А. М. Иванов

428003, Чебоксары, Российская Федерация

архетека, микроспорангий, репродуктивный синтелом, синтеломный пыльник, стенка микроспорангия, стенка пыльника

В работе рассматривается синтеломное происхождение синтеломного пыльника цветковых растений. Два синтеломных пыльника, развивающиеся зеркально и прикрепленные к связнику тычинки, составляют пыльник микроспорофилла. Развитие спорангиеносной структуры тычинки стало возможным после дифференциации спорангиеносной структуры – репродуктивного синтелома синтеломных растений. Этот репродуктивный орган у разноспоровых растений имел главную ось с моноподиальным типом ветвления; главная ось и верхнее теломное ответвление на верхушке заканчивались спорангием, в основании развивались стерильные ответвления, преобразованные в микрофиллы. У предковых форм цветковых растений эти репродуктивные синтеломы составляют архетеку. В условиях засушливого климата и грандизации растений вызревание микроспор и развитие мужского гаметофита затруднялось из-за мало приспособленных к высыханию спорангиев. В связи с этим естественный отбор подхватил те изменения, которые ускорили время развития микроспорангия по отношению к стерильным структурам репродуктивного синтелома. Ускоренное развитие микроспорангиев уже в начале заложения оси репродуктивного синтелома привело к приостановке ее роста с последующей редукцией. Микрофиллы, развивающиеся в базипетальном направлении, оказались у оснований спорангиев и окружили их каждый по отдельности. Срастаясь со стенкой микроспорангия – тапетумом, они образовали защитный покров микроспорангия – стенку синтеломного пыльника, включающую эпидермис, эндотеций и париетальные клетки. В свою очередь, гетерохронное развитие синтеломного пыльника на только что появившемся зачатке микроспорофилла, привело к задержке его удлинения вплоть до образования пыльцы в спорангиях. Так образовался новый репродуктивный орган цветковых растений – тычинка.

The paper considers the syntelomic origin of the syntelomic anther of flowering plants. Two syntelomic anthers, developing mirror-like and stamens attached to the ligament, make up the anther of the microsporophyll. The development of the sporangiophilic structure of the stamen became possible after the differentiation of the sporangiophilic structure – the reproductive synthelome of synthelomic plants. This reproductive organ in heterosporous plants had a main axis with a monopodial type of branching; the main axis and the upper telomic branch at the apex ended in sporangium, sterile branches developed at the base, transformed into microphylla. In the ancestral forms of flowering plants, these reproductive synthelomes constitute the archtheca. In conditions of arid climate and grandification of plants, the maturation of microspores and the development of the male gametophyte was hampered by sporangia that were poorly adapted to drying. In this regard, natural selection picked up those changes that accelerated the development time of microsporangium in relation to the sterile structures of the reproductive synthelome. The accelerated development of microsporangia already at the beginning of the laying of the axis of the reproductive synthelome led to a suspension of its growth with subsequent reduction. Microphylla developing in the basipetal direction turned out to be at the bases of sporangia and surrounded them each separately. Fusing with the microsporangium wall – tapetum, they formed a protective cover of the microsporangium – the wall of the synthelomic anther, including the epidermis, endothecium and parietal cells. In turn, the heterochronous development of the syntelomic anther on the newly appeared microsporophyll fragment led to a delay in its elongation up to the formation of pollen in sporangia. This is how a new reproductive organ of flowering plants was formed – the stamen.

1. Анисимова, Г. М. Развитие и строение пыльника Sedum kamtschaticum и Сеdum palmeri (Сrassulaceae) / Г. М. Анисимова // Ботанический журнал, 2020. – Т. 105., № 11. – С. 1093-1110.


2. Батыгина, Т. Б. Стенка микроспорангия / Т. Б. Батыгина // Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции / под редакцией Т. Б. Батыгиной. – Т.1. – Санкт-Петербург : Мир и семья, 1994. – С. 42-44.


3. Горбачева, Н. Г. Цитоэмбриологическая характеристика женского гаметофита некоторых тетраплоидных гибридов вишни, используемых в селекции / Н. Г. Горбачева. – Текст электронный. // studylib.ru›doc/742765/n.g.-gorbacheva (дата обращения 2.07.2024).


4. Дорофеева, М. М. Эмбриологические особенности строения и развития семязачатков и зародышевых мешков некоторых видов рода Iris L. подрода Limniris (Tausch) Spach. // специальность «Ботаника» 033.00.27 : автореферат на соискание ученой степени кандидата биологических наук / М. М. Дорофеева. – Пермь, 2013. – 24 с.


5. Иванов, А. М. Репродуктивный синтелом и происхождение семязачатка / А. М. Иванов // Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. – 2024. – № 2(29). – С. 14-19. – DOI 10.48612/vch/p813-3k7p-z3pb.


6. Имс, А. Морфология цветковых растений / А. Имс. – Москва : Мир, 1964. – 497 с.


7. Красилов, В. А. Происхождение и ранняя эволюция цветковых растений / В. А. Красилов. – Москва : Наука, 1989. – 264 с.


8. Кречетович, Л. М. Вопросы эволюции растительного мира / Л. М. Кречетович. – Москва : МОИП, 1952. –351 с.


9. Кузьмина, Т. Н., Формирование мужской и женской генеративных сфер у Вrassica taurica (Tzvel.) Tzvel. (сем. Brassicaceaе) / Т. Н. Кузьмина, С. В. Шевченко // Труды Никитского ботанического сада. – 2008. – Т. 129. – С. 71-86.


10. Шамров, И. И. Семязачаток цветковых растений: строение, функции, происхождение / И. И. Шамров. – Москва : Товарищество научных изданий, 2008. – 350 с.


11. Шамров, И. И. Формирование трехгнездной завязи в тетракарпеллятном гинецее Canarium pimela (Burseraceae) / И. И. Шамров // Ботанический журнал. – 2015. – Т. 100. – С. 142-151.