Глориоза роскошная (лат. Gloriosa superba)

На фото: Глориоза роскошная (Gloriosa superba), Фото © Brian Gratwicke с сайта flickr.com

Этот цветок с лепестками, похожими на языки пламени, по-английски называют огненной лилией (flame lily), а также лилией славы (glory lily). По-русски же она зовется глориоза роскошная (Gloriosa superba). Латынь тоже восхваляет ее облик: gloriosus — «славный, прославленный, тщеславный», superbus — «надменный, беспощадный, превосходный». Хотя глориоза в буквальном смысле и не лилия, она тоже относится к однодольным растениям, но семейство ее — безвременниковые (Colchicaceae).

Благодаря своему привлекательному виду это растение популярно у садоводов по всему миру. Все виды рода глориоза распространены в Тропической и Южной Африке и южной Азии. Но самый распространенный вид — глориоза роскошная — широко культивируется и за пределами естественного ареала и был интродуцирован также в Америке и Австралии.

Глориоза — это лазающее растение. Верхушка листа у нее видоизменена в усик, которым она цепляется за стебли и ветви других растений. Несмотря на привлекательность цветов для опылителей, важную роль в жизни глориозы занимает вегетативное размножение — с помощью подземных клубневидных корневищ.

Корневища глориозы роскошной. Фото с сайта powo.science.kew.org

Но, разумеется, опылителям и садоводам глориоза интересна в первую очередь своими необычными и яркими цветами, контрастно выделяющимися на фоне буйства тропических растений, по которым она карабкается. Цветки ее сидят на длинных цветоножках, каждый состоит из шести ярких, волнистых по краю сегментов. У глориозы, как и у других однодольных (тюльпанов, лилий и т. д.) листочки околоцветника (см. Tepal) не разделяются на чашелистики и лепестки. Но мы их для удобства будем называть лепестками. Внутри продольной складки каждого лепестка спрятан нектарник. Яркий окрас венчика не просто привлекает опылителей, но даже указывает на место лакомства для них: алые лепестки ближе к основанию имеют V-образное желтое пятно. Любопытно, что в разные фазы цветения окраска лепестков постепенно меняется. Ученые, исследовавшие индийскую популяцию глориозы, обнаружили, что при раскрытии цветка лепестки были алыми в верхней части, желтыми — в средней, зеленоватыми — у основания. Со временем и после посещения цветка опылителями красная окраска распространялась дальше по лепестку, а желтая смещалась к основанию. На последней стадии цветения лепестки становились алыми полностью.

Цветки глориозы роскошной на разных стадиях цветения. Фото © Dr Spoodle Doodle с сайта inaturalist.org

Между лепестками выступают шесть длинных тычинок с крупными пыльниками. Они расположены так, что при прикосновении к ним могут покачиваться на верхушке тычиночной нити, способствуя распылению пыльцы по телу опылителя. Цветки обоеполые, то есть в одном цветке одновременно есть и тычинки, и пестик. Но поскольку самоопыление для многих растений является нежелательным, у таких цветков есть механизмы, ему препятствующие. Это может быть временное разделение в созревании женских и мужских органов цветка, а может быть пространственное разделение. Последнее называется геркогамией (см. Herkogamy). У глориозы столбик пестика длинный, нитевидный и выступает за пределы цветка, а также резко загибается, так что рыльце оказывается выставлено дальше тычинок.

Здесь загнутый столбик пестика хорошо виден. Фото © Varun Pabrai с сайта commons.wikimedia.org

Глориоза опыляется крупными насекомыми, в первую очередь бабочками. В Индии также замечали посещающих цветок нектарниц и птиц с длинными загнутыми клювами. На примере бабочки Eronia cleodora из семейства белянок, основного опылителя глориозы в ЮАР, ученые наблюдали эффективность геркогамии в действии. Подлетая к цветку, бабочки вначале задевали крыльями за рыльце пестика, оставляя на нем пыльцу с посещенных ранее цветков (пыльца переносится на нижней поверхности крыльев). Затем, добираясь до нектара, они касались подвижных пыльников, и на крылья попадала новая пыльца.

Кроме того, обнаружилось частичное временное разделение в созревании органов. Рыльце обретает восприимчивость за день до раскрытия пыльников, сохраняет ее в день пыления и после его окончания, причем лучше всего пыльца прорастает на рыльце после окончания пыления. Потеря восприимчивости рыльца отмечалась сменой цвета столбика с зеленого на алый. Цветки на ветви открываются поочередно, так что ни один из них не находится в одинаковой стадии цветения. Однако если собственная пыльца всё-таки попадет на пестик, то нет механизмов, препятствующих ее прорастанию.

Процесс опыления глориозы роскошной бабочкой Eronia cleodora. На фото D стрелочка указывает на место соприкосновения рыльца пестика с крылом опылителя. А на фото С видно соприкосновение пыльника с крылом. Фото из статьи R. J. Daniels, S. D. Johnson, C. I. Peter, 2020. Flower orientation in Gloriosa superba (Colchicaceae) promotes cross-pollination via butterfly wings

Глориоза является национальным цветком Зимбабве, а также индийского штата Тамилнад. В 1947 году во время тура британской королевской семьи по Южной Африке в их на тот момент еще действующие колонии в Южной Родезии (ныне Зимбабве) Елизавете, тогда еще принцессе, на 21-летие подарили алмазную брошь в виде цветка глориозы. В дальнейшем Елизавета II не раз надевала эту брошь, ее можно видеть на многих фотографиях королевы.

Однако не стоит обманываться притягательной внешностью огненной лилии: все части растения, от клубней до цветков, крайне ядовиты. И тут уже ее родственные связи могут намекнуть об опасности. Наверное, многим знакомы милые сиреневатые цветочки безвременника осеннего (Colchicum autumnale), которые проглядывают среди пожухлой травы вплоть до поздней осени.

Безвременник осенний. Фото Полины Сутягиной

В тканях безвременника и большинства представителей одноименного семейства, включая глориозу, содержится алкалоид колхицин, ядовитый для многих млекопитающих. Колхицин, как и другие алкалоиды, является вторичным метаболитом растений и, как правило, запасается в вакуолях, чтобы не наносить вред самому растению. Его функция —защита растения от поедания травоядными животными. Поэтому если безвременник попадет в пищу домашнему скоту, это может привести к серьезному отравлению животных и даже летальному исходу. При позднем выпасе коров отмечены, хоть и нечастые, случаи попадания колхицина в молоко, что опасно для человека. При этом колхицин входит в ряд лекарственных препаратов, например для лечения подагры и в составе противоопухолевой терапии. Колхицин связывает белок тубулин, входящий в состав микротрубочек в клетках, таким образом он может разрушать веретено деления и этим препятствовать расхождению хромосом при делении ядра клетки. Поэтому колхицин используют в том числе для получения полиплоидных растений. Помимо колхицина в глориозе найдены другие близкие по структуре алкалоиды, названные в честь самого растения, — глориозин и супербин.

Если в нашей полосе растительным сырьем для производства колхицина является сам безвременник, то в Индии и ряде стран Африки — глориоза. В этих странах ее до сих пор активно используют в народной медицине. Изначально для лекарственных целей клубни глориозы брали прямо из природы и, учитывая, что вегетативное размножение играет важную роль для выживания этого растения, большая часть естественной популяции в Индии была уничтожена. Поэтому сейчас в Индии глориозу активно культивируют. Изначально в фармакологии использовали только корневища глориозы, однако было показано, что содержание колхицина в семенах в 2–5 раз выше.

Плод глориозы — кожистая коробочка с мясистыми ярко-красными семенами. Фото © Ton Rulkens с сайта en.wikipedia.org

Любопытно, что наибольшее содержание колхицина у глориозы приходится именно на органы размножения — вегетативного (клубни) и полового (семена), а также на молодые листья. Защищая эти части от поедания, растение в первую очередь обеспечивает себе продолжение рода, однако эта стратегия чуть не погубила его, когда на арену вышел человек, ставший собирать глориозу как раз из-за этих веществ.