Befruchtung ist der Prozess, durch den Blütenstaub in der Fortpflanzung von Werken übertragen wird, dadurch Fruchtbarmachung und sexuelle Fortpflanzung ermöglichend.

Trotz einer allgemeinen Wahrnehmung, dass Blütenstaub-Körner Geschlechtszellen wie die Samenzellen von Tieren sind, ist das falsch; Befruchtung ist eine Phase im Wechsel von Generationen: Jedes Blütenstaub-Korn ist ein haploid Werk männlichen Geschlechts, ein gametophyte, der an den transportiere zum weiblichen gametophyte angepasst ist, wo es Fruchtbarmachung durch das Produzieren der männlichen Geschlechtszelle (oder Geschlechtszellen, im Prozess der doppelten Fruchtbarmachung) erreichen kann.

Als solcher Angiosperm wird erfolgreiches Blütenstaub-Korn (gametophyte), die männlichen Geschlechtszellen (Sperma) enthaltend, zum Stigma transportiert, wo es keimt und seine Blütenstaub-Tube unten den Stil zum Eierstock anbaut. Seine zwei Geschlechtszellen reisen unten die Tube dazu, wo die gametophyte (s), die weiblichen Geschlechtszellen enthaltend, innerhalb des Fruchtblattes gehalten werden. Ein Kern brennt mit den polaren Körpern durch, um die endosperm Gewebe und anderen mit dem Ei zu erzeugen, um den Embryo Folglich der Begriff zu erzeugen: "Verdoppeln Sie Fruchtbarmachung".

In gymnosperms wird das unbefruchtete Ei in einem Fruchtblatt nicht enthalten, aber auf der Oberfläche eines hingebungsvollen Unterstützungsorgans wie die Skala eines Kegels ausgestellt, so dass das Durchdringen des Fruchtblatt-Gewebes unnötig ist. Details des Prozesses ändern sich gemäß der Abteilung von fraglichem Gymnosperms.

Der empfängliche Teil des Fruchtblattes wird ein Stigma in den Blumen von angiosperms genannt. Der empfängliche Teil des gymnosperm unbefruchteten Eies wird den micropyle genannt. Befruchtung ist ein notwendiger Schritt in der Fortpflanzung von Blütenwerken, auf die Produktion der Nachkommenschaft hinauslaufend, die genetisch verschieden ist.

Die Studie der Befruchtung bringt viele Disziplinen, wie Botanik, Gartenbau, Entomologie und Ökologie zusammen. Der Befruchtungsprozess als eine Wechselwirkung zwischen Blume und Vektoren wurde zuerst im 18. Jahrhundert von Christian Konrad Sprengel gerichtet. Es ist im Gartenbau und der Landwirtschaft wichtig, weil fruiting von der Befruchtung abhängig ist, die das Ergebnis der Befruchtung ist.

Typen

Abiotisch

Abiotische Befruchtung bezieht sich auf Situationen, wo Befruchtung ohne die Beteiligung anderer Organismen vermittelt wird. Nur 10 % von Blütenwerken werden ohne Tierhilfe bestäubt. Der grösste Teil der Standardform der abiotischen Befruchtung, anemophily, ist Befruchtung durch den Wind. Diese Form der Befruchtung ist in Gräsern, den meisten Nadelbäumen und vielen laubwechselnden Bäumen vorherrschend. Hydrophily ist Befruchtung durch Wasser, und kommt in Wasserwerken vor, die ihren Blütenstaub direkt ins Umgebungswasser veröffentlichen. Ungefähr 80 % der ganzen Pflanzenbefruchtung sind biotic. In gymnosperms, biotic Befruchtung ist allgemein beiläufig, wenn es vorkommt, obwohl ein gymnosperms und ihre Befruchter an die Befruchtung gegenseitig angepasst werden. Die am besten bekannten Beispiele sind wahrscheinlich Mitglieder der Ordnung Cycadales und vereinigte Arten von Käfern. Die meisten conifera sind anemophilous; sie hängen von Windbefruchtung ab. Der 20 % abiotisch bestäubter Arten sind 98 % anemophilous und 2 % hydrophilous, durch Wasser bestäubt.

Biotic

Allgemeiner verlangt der Prozess der Befruchtung Befruchter: Organismen, die tragen oder die Blütenstaub-Körner vom Staubbeutel bis den empfänglichen Teil des Fruchtblattes oder Stempels bewegen. Das ist biotic Befruchtung. Die verschiedenen Blumencharakterzüge (und Kombinationen davon), die unterschiedlich einen Typ des Befruchters anziehen oder ist ein anderer als Befruchtungssyndrome bekannt.

Ungefähr 200,000 Varianten von Tierbefruchtern sind in freier Wildbahn, von denen die meisten Kerbtiere sind. Entomophily, Befruchtung durch Kerbtiere, kommt häufig auf Werken vor, die farbige Blütenblätter und einen starken Geruch entwickelt haben, um Kerbtiere solcher als, Bienen, Wespen und gelegentlich Ameisen (Hymenoptera), Käfer (Käfer), Motten und Schmetterlinge (Falter) und Fliegen (Diptera) anzuziehen. In zoophily wird Befruchtung durch Wirbeltiere wie Vögel und Fledermäuse, besonders, Kolibris, sunbirds, spiderhunters, honeyeaters, und Fruchtfledermäuse durchgeführt. Werke haben sich an das Verwenden von Fledermäusen oder Motten angepasst, weil Befruchter normalerweise weiße Blütenblätter und einen starken Geruch haben, während Werke, die Vögel als Befruchter verwenden, dazu neigen, rote Blütenblätter zu entwickeln und selten einen Geruch zu entwickeln (wenige Vögel verlassen sich auf einen Geruchssinn, um pflanzenbasiertes Essen zu finden).

beobachtet hat, haben sich Kerbtier-Befruchter wie Honigbienen (Apis mellifera), Hummeln (Bombus terrestris) und Schmetterlinge (Thymelicus flavus) mit der Blumenbeständigkeit beschäftigt, was bedeutet, dass sie mit größerer Wahrscheinlichkeit Blütenstaub anderen conspecific Werken übertragen werden. Das kann für den pollenisers vorteilhaft sein, weil Blumenbeständigkeit den Verlust des Blütenstaubs während zwischenspezifischer Flüge und Befruchter davon verhindert, Stigmen mit dem Blütenstaub anderer Blumenarten zu behindern.

Mechanik

Befruchtung kann durch die Fremdbestäubung oder durch die Selbstbestäubung vollbracht werden:

• Fremdbestäubung, auch genannt allogamy, kommt vor, wenn Blütenstaub an eine Blume von einem verschiedenen Werk geliefert wird. Werke haben sich an outcross angepasst, oder quer-bestäuben Sie häufig haben höhere Staubblätter als Fruchtblätter oder verwenden andere Mechanismen, die Ausbreitung des Blütenstaubs zu den Blumen anderer Werke besser zu sichern.
• Selbstbestäubung kommt vor, wenn der Blütenstaub von einer Blume dieselbe Blume oder andere Blumen derselben Person bestäubt. Wie man denkt, hat es sich unter Bedingungen entwickelt, als Befruchter nicht zuverlässige Vektoren für den Blütenstaub-Transport waren, und meistenteils in kurzlebigen jährlichen Arten und Werken gesehen wird, die neue Positionen kolonisieren. Selbst kann Befruchtung autoangegangen einschließen, wohin sich Blütenstaub zum weiblichen Teil derselben Blume bewegt; oder geitonogamy, wenn Blütenstaub einer anderen Blume auf demselben Werk übertragen wird. Werke haben sich angepasst, um fruchtbar selbstzumachen, häufig haben ähnliche Staubblatt- und Fruchtblatt-Längen. Werke, die sich bestäuben und lebensfähige Nachkommenschaft erzeugen können, werden selbstfruchtbar genannt. Werke, die sich nicht fruchtbar machen können, werden selbststeril, eine Bedingung genannt, die böse Befruchtung für die Produktion der Nachkommenschaft beauftragt.
• Cleistogamy: Ist Selbstbestäubung, die vorkommt, bevor sich die Blume öffnet. Der Blütenstaub wird vom Staubbeutel innerhalb der Blume veröffentlicht, oder der Blütenstaub auf dem Staubbeutel baut eine Tube unten der Stil zu den unbefruchteten Eiern an. Es ist ein Typ der sexuellen Fortpflanzung im Gegensatz zu geschlechtslosen Systemen wie apomixis. Einige cleistogamous Blumen öffnen sich nie im Gegensatz zu chasmogamous Blumen, die sich öffnen und dann bestäubt werden. Blumen von Cleistogamous sind notwendigerweise selbstvereinbare oder selbstfruchtbare Werke. Viele Werke sind selbstunvereinbar, und diese zwei Bedingungen sind Endpunkte auf einem Kontinuum.

Befruchtung verlangt auch Rücksicht von pollenizers. Die Begriffe "Befruchter" und "pollenizer" sind häufig verwirrt: Ein Befruchter ist der Agent, der den Blütenstaub, ob er bewegt, Bienen, Fliegen, Fledermäuse, Motten oder Vögel sein; ein pollenizer ist das Werk, das als die Blütenstaub-Quelle für andere Werke dient. Einige Werke sind selbstfruchtbar oder selbstvereinbar und können sich bestäuben (z.B, sie handeln als ihr eigener pollenizer). Andere Werke haben chemische oder physische Barrieren für die Selbstbestäubung.

In der Landwirtschaft und dem Gartenbau-Befruchtungsmanagement ist ein guter pollenizer ein Werk, das vereinbaren, lebensfähigen und reichlichen Blütenstaub zur Verfügung stellt und zur gleichen Zeit als das Werk blüht, das bestäubt werden soll oder Blütenstaub hat, der versorgt und wenn erforderlich, verwendet werden kann die gewünschten Blumen bestäuben. Kreuzung ist wirksame Befruchtung zwischen Blumen der verschiedenen Arten, oder zwischen verschiedenen Zuchtlinien oder Bevölkerungen. sieh auch Heterosis.

Pfirsiche werden selbstfruchtbar betrachtet, weil ein kommerzielles Getreide ohne Fremdbestäubung erzeugt werden kann, obwohl Fremdbestäubung gewöhnlich ein besseres Getreide gibt. Äpfel werden selbstunvereinbar betrachtet, weil ein kommerzielles Getreide quer-bestäubt werden muss. Viele kommerzielle Obstbaum-Varianten werden Klone, genetisch identisch gepfropft. Ein Obstgarten-Block von Äpfeln einer Vielfalt ist genetisch ein einzelnes Werk. Viele Pflanzer betrachten jetzt das als einen Fehler. Ein Mittel, diesen Fehler zu korrigieren, ist, ein Glied eines passenden pollenizer (allgemein eine Vielfalt von crabapple) alle sechs Bäume oder so zu pfropfen.

Blütenstaub-Vektoren

Blütenstaub-Vektoren sind Tiere, gewöhnlich Kerbtiere, dieser Transportblütenstaub von Werken, wenn sie die Blumen für die Fütterung, die Fortpflanzung oder das Verbergen verwenden. Der Blütenstaub wird gefunden hat an den Körperteilen des Kerbtiers wie Gesicht, Beine und mouthparts oder zu den Haaren des Säugetiers geklebt, die resultierend oder in der Befruchtung von vielen Pflanzenarten helfen. Ein Beispiel ist Wespen, die Blütenstaub transportieren und für die Befruchtung von mehreren Pflanzenarten beitragen können, potenzielle oder sogar effiziente Befruchter seiend.

Evolution von Wechselwirkungen des Werks/Befruchters

Die erste Fossil-Aufzeichnung für die abiotische Befruchtung ist von einem Farn ähnlichen Werken in der späten Kohlehaltigen Periode. Gymnosperms zeigen Beweise für die biotic Befruchtung schon in der Periode von Triassic. Viele versteinerte Blütenstaub-Körner zeigen, dass dem biotically ähnliche Eigenschaften Blütenstaub heute verstreut haben. Außerdem weisen der Eingeweide-Inhalt, die Flügel-Strukturen und die mouthpart Morphologien von versteinerten Käfern und Fliegen darauf hin, dass sie als frühe Befruchter gehandelt haben.

Die Vereinigung zwischen Käfern und angiosperms während der frühen Kreideperiode hat geführt, um Radiationen von angiosperms und Kerbtieren in die späte Kreide anzupassen. Die Evolution von

nectaries in späten Kreideblumen gibt dem Anfang des mutualism zwischen hymenopterans und angiosperms Zeichen.

In der Landwirtschaft

Befruchtungsmanagement ist ein Zweig der Landwirtschaft, die sich bemüht, gegenwärtige Befruchter zu schützen und zu erhöhen, und häufig mit der Kultur und Hinzufügung von Befruchtern in Monokultursituationen wie kommerzielle Fruchtobstgärten verbunden ist. Das größte geführte Befruchtungsereignis in der Welt ist in kalifornischen Mandelobstgärten, wo fast Hälfte (ungefähr eine Million Bienenstöcke) der US-Honigbienen zu den Mandelobstgärten jeden Frühling ausgetauscht wird. New Yorks Apfelgetreide verlangt ungefähr 30,000 Bienenstöcke; Maines Heidelbeere-Getreide verwendet ungefähr 50,000 Bienenstöcke jedes Jahr.

Bienen werden auch zum kommerziellen Pflanzen von Gurken, Squash, Melonen, Erdbeeren und vielen anderen Getreide gebracht. Honigbienen sind nicht die einzigen geführten Befruchter: Einige andere Arten von Bienen werden auch als Befruchter erhoben. Die Luzerne leafcutter Biene ist ein wichtiger Befruchter für den Luzerne-Samen in den westlichen Vereinigten Staaten und Kanada. Hummeln werden zunehmend erzogen und umfassend für Gewächshaus-Tomaten und andere Getreide verwendet.

Die ökologische und finanzielle Wichtigkeit von der natürlichen Befruchtung durch Kerbtiere zu landwirtschaftlichen Getreide, ihre Qualität und Menge verbessernd, wird immer mehr geschätzt und hat neue Finanzgelegenheiten verursacht. Die Umgebung eines Waldes oder wilder Weiden mit heimischen Befruchtern in der Nähe von landwirtschaftlichen Getreide, wie Äpfel, Mandeln oder Kaffee kann ihren Ertrag um ungefähr 20 % verbessern. Die Vorteile von heimischen Befruchtern können auf Waldeigentümer anspruchsvolle Zahlung für ihren Beitrag in den verbesserten Getreide-Ergebnissen - ein einfaches Beispiel des Wirtschaftswerts ökologischer Dienstleistungen hinauslaufen.

Das amerikanische Institut für Biologische Wissenschaften berichtet, dass heimische Kerbtier-Befruchtung die landwirtschaftliche USA-Wirtschaft fast ungefähr $ 3.1 Milliarden jährlich durch die natürliche Getreide-Produktion spart; Befruchtung erzeugt den Wert von ungefähr $ 40 Milliarden von Produkten jährlich in den Vereinigten Staaten allein.

Die Befruchtung von Nahrungsmittelgetreide ist ein Umweltproblem wegen zwei Tendenzen geworden. Die Tendenz zur Monokultur bedeutet, dass größere Konzentrationen von Befruchtern in der Blüte-Zeit erforderlich sind als jemals vorher, noch ist das Gebiet Futter schwach oder sogar totenähnlich zu Bienen für den Rest der Jahreszeit. Die andere Tendenz ist der Niedergang von Befruchter-Bevölkerungen, wegen Schädlingsbekämpfungsmittel-Missbrauchs und Übergebrauches, neuer Krankheiten und Parasiten von Bienen, klarer Protokollierung, Niedergang der Bienenzucht, Vorstadtentwicklung, Eliminierung von Hecken und anderem Habitat von Farmen und öffentlicher Sorge über Bienen. Das weit verbreitete Luftsprühen für Moskitos wegen Westängste von Nil verursacht eine Beschleunigung des Verlustes von Befruchtern.

Die US-Lösung der Befruchter-Knappheit ist bis jetzt für kommerzielle Bienenzüchter gewesen, um Befruchtungsauftragnehmer zu werden und abzuwandern. Da die Mähdrescher der Weizen-Ernte von Texas zu Manitoba folgen, folgen Bienenzüchter der Blüte aus dem Süden nach Norden, um Befruchtung für viele verschiedene Getreide zur Verfügung zu stellen.

Umwelteinflüsse

Verlust von Befruchtern, auch bekannt als Befruchter-Niedergang (von denen Kolonie-Zusammenbruch-Unordnung vielleicht am weithin bekanntsten ist) sind in den letzten Jahren bemerkt worden. Beobachtete Verluste würden bedeutende Wirtschaftseinflüsse haben. Mögliche Erklärungen für den Befruchter-Niedergang schließen Habitat-Zerstörung, Schädlingsbekämpfungsmittel, Parasitismus/Krankheiten und andere ein.

Siehe auch

• Betrug (der Biologie)
• Obstbaum-Befruchtung
• Handbefruchtung
• Selbstbestäubung
• Domestizierung
• Befruchtungssyndrom
• Kanadische Befruchtungsinitiative
• Hermann Müller (Botaniker)
• Paul Knuth (Botaniker)
• Crepet WL, Friis EM, Nixon KC. 1991. Fossil-Beweise für die Evolution der biotic Befruchtung [und Diskussion]. Philosophische Transaktionen: Biologische Wissenschaften 333 (1267) 187-195.
• Dafni, Amots; Kevan, Peter G.; und Mann, Brian C. (2005). Praktische Befruchtungsbiologie. Internationale Standardbuchnummer von Enviroquest, Ltd 978-0-9680123-0-7.
• Labandeira CC, Kvacek J, & Mostovski MB. 2007. Befruchtungsfälle, Blütenstaub und Kerbtier-Befruchtung von Mesozoischem gymnosperms. Taxon 56 (3) 663-695.
• Sihag, R.C. 1997. Befruchtungsbiologie: Grundlegende und Angewandte Grundsätze. Rajendra Wissenschaftliche Herausgeber, Hisar, 210 Punkte.

Außenverbindungen

• Neues "Befruchter-Garten-Rad" von den Nationalen Akademien gibt Auskunft über die Befruchtung und Tipps auf dem Gebäude eines mit dem Befruchter freundlichen Gartens.
• Kerbtier-Befruchtung Von Kulturgetreide-Werken durch S. E. McGregor USDA 1972 (Bedürfnisse aktualisierend, aber noch wertvoll)
• Die Befruchtung Hausseite
• Befruchtung in der Hydrokultur
• Befruchtungssyndrom-Images an bioimages.vanderbilt.edu