Ресупинация - удивительное свойство растений

На фото — Башмачок Ятабе (Cypripedium yatabeanum). Фото © Юлия Михневич.

В мире природы каждое живое существо стремится выжить и размножиться любыми способами. Растения обитают в самых разнообразных условиях и успешно к ним приспосабливаются. Такими условиями могут быть как факторы окружающей среды, например, уровень освещенности, так и биотические факторы, например, конкуренция за насекомых-опылителей. Приспособления к этим условиям бывают самые различные, мы рассмотрим достаточно малоизвестное явление — ресупинацию.

У большинства орхидей цветы имеют оригинальную форму из-за того, что один большой «лепесток» (губа, или лабеллум) направлен вниз. Происходит это благодаря развороту завязи в процессе развития. Этот разворот и называют в ботанике ресупинацией (от лат. resupino — «заворачивать вверх», «запрокидывать»). Термин «florum resupinatio» впервые предложил Карл Линней в своем труде «Philosophia botanica» в 1780 году.

Ресупинация распространена прежде всего среди орхидей и является диагностическим признаком семейства орхидные.

В бутоне лабеллум (Г) обращен к оси соцветия, как лепестки цветов привычных нам растений, а у раскрывшихся цветов лабеллум направлен вниз и наружу, в удобном для насекомых-опылителей положении. Происходит это в результате разворота завязи на 180 градусов (1, 2 — ятрышник Orchis), однако угол может варьировать в зависимости от положения бутонов на соцветии. У некоторых видов ресупинация происходит за счет перекручивания цветоноса (например у пафиопедилума Paphiopedilum — 3, 4). Рисунок с сайта molbiol.ru

Чарльз Дарвин предполагал, что ресупинация способствует опылению цветов, так как особое расположение лабеллума удобно для насекомых-опылителей. Есть версия, что свет, падающий на ресупинированный цветок, подчеркивает его узоры, привлекающие насекомых и обозначающие путь к нектару. Солнечный свет также может нагревать цветок и способствовать усилению запаха. Кроме того, возможно, что ресупинация помогает свободно раскрываться цветкам орхидей, располагающихся в соцветии близко друг к другу.

У некоторых видов орхидей, опыляемых бабочками, ресупинация происходит не на 180, а на 360 градусов, и лабеллум занимает верхнее положение. Благодаря этому губа не мешает движению крыльев бабочки, зависшей над цветком для сбора нектара: 1 — ангрекум Angraecum eburneum. У орхидей с опрокинутыми вниз цветками ресупинации не происходит вовсе: 2 — гонгора (Gongora) c опылителем — пчелой рода Euglossa. Фото с сайтов flickr.com, madagascar-library.com, gilwizen.com

Эксперименты показали, что ресупинация контролируется ауксинами — стимуляторами роста растений — и силой тяжести (явление геотропизма). Так, удаление гиностемия (результат срастания тычинок и пестика), рылец пестика или поллиния (слипшаяся пыльца орхидных) предотвращает или ингибирует ресупинацию, так как в пыльце содержится большое количество индолилуксусной кислоты — вещества из группы ауксинов. Доказать влияние геотропизма еще проще: если перевернуть растение с нераскрытыми бутонами «вверх ногами», соцветия разовьются так, чтобы лабеллум занимал нижнее положение.

Род Gesneria одноименного семейства, для представителей которого также характерна ресупинация цветков, назван в честь шведского натуралиста Конрада Гесснера, который впервые проиллюстрировал ресупинацию в 1550 году в своем труде «Opera Botanica», опубликованном в 1751 году. Фото с сайта flickr.com

Ресупинация характерна также для листьев некоторых растений, например, представителей семейства альстрёмериевые. Черешок разворачивается на 180 градусов так, что нижняя («брюшная») сторона листа становится верхней, а верхняя («спинная») — нижней. Это может быть адаптацией для того, чтобы обе стороны листа всегда были освещены. Например, растения рода Bomarea представляют собой лианы и могут расти вниз, вверх, горизонтально, всегда ориентируя обе стороны листа к свету, даже если это приводит к раскручиванию или двойному его скручиванию.

На рисунках хорошо видно скручивание черешков листьев на 180 градусов. Слева — Alstroemeria aurea, справа — Bomarea andimarcana. Рисунки с сайтов gettyimages.com и artistrising.com

Таким образом, ресупинация является одним из важных и удивительных приспособлений растений, помогающим им выживать в разнообразных условиях обитания.