Aktuální číslo:

2020/3

Téma měsíce:

Bod zlomu

Jak vzniká oddělené pohlaví u rostlin?

 |  5. 1. 2001
 |  Vesmír 80, 12, 2001/1

Většina kvetoucích rostlin vlastní zároveň samčí i samičí pohlavní orgány. Jen zřídka (přibližně u 4 % druhů) se vyskytuje oddělené pohlaví (dvoudomost). Jako příklad uveďme silenku bílou, chmel či konopí. Zdálo by se, že všechny výhody stojí na straně rostlin, které na jednom jedinci nesou květy oboupohlavné nebo jednopohlavné květy obou typů. Jak tedy vůbec rostliny s odděleným pohlavím vznikly? Dlouho se předpokládalo, že vznikají z druhů, pro které je charakteristické samosprašné opylení, ale přímou spojitost mezi samosprašností a oddělením pohlaví se nedařilo najít.

Teprve nedávno ukázala studie badatelů z Arizonské univerzity, že by klíčovým předpokladem pro vznik dvoudomosti mohl být vznik polyploidů (čili druhů se zmnoženými sadami chromozomů). Badatelé se zabývali třemi americkými druhy rodu kustovnice (Lycium), což jsou takové trnité keříky rostoucí ve stepích a polopouštích. Všechny tři druhy mají ve svých populacích část jedinců se samičími květy a zbylé jedince s květy zdánlivě oboupohlavnými, ovšem ve skutečnosti pouze s funkčními samčími orgány. Popsaný stav je označován jako gynodioecie a považuje se za přímý předstupeň dvoudomosti. Tyto tři druhy byly polyploidy se šesti a osmi sadami chromozomů namísto obvyklých dvou.

Zdá se, že vznik polyploidie je spojen s náhlým přechodem z cizosprašného opylení na samosprašné, což přináší drastické důsledky v podobě příbuzenského křížení (inbreedingu). V populacích takových druhů zřejmě vznikne intenzivní tlak na odstranění nežádoucího vlivu příbuzenského křížení a jedna z prvních věcí, které se přímo nabízejí, je právě oddělení pohlaví. Dvoudomé rostliny pochopitelně nemohou být samosprašné. Při pohledu na evoluci amerických kustovnic vyjde najevo, že bezprostředními příbuznými tří uvedených druhů jsou druhy cizosprašné s oboupohlavnými květy, což rovněž potvrzuje představu náhlého přechodu k samosprašnosti, a posléze k dvoudomosti. Autoři tuto situaci nalezli nejméně v 20 dalších případech, a tak nelze vyloučit, že objevili obecný mechanizmus vzniku dvoudomosti. (Science 289, 2335–2338, 2000)

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Biologie

O autorovi

Stanislav Mihulka

RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D., (*1973) je šéfredaktorem popularizačního webu Osel.cz. Vystudovaný biolog, kterému učarovala popularizace vědy, taje astrofyziky a magie výchovy tří nespoutaných potomků. Ve službách Slezské univerzity v Opavě popularizuje vědu.
Mihulka Stanislav

Doporučujeme

(Korona)virus je virus, je virus, je virus...

(Korona)virus je virus, je virus, je virus...

Libor Grubhoffer  |  31. 3. 2020
Vypůjčil jsem si odpověď francouzského mikrobiologa André Lwoffa na otázku, co je to virus. André Lwoff (1902-1994), Nositel Nobelovy ceny za...
Dívčí tajemství a globální pandemie

Dívčí tajemství a globální pandemie

David Storch  |  29. 3. 2020
Všichni to známe. Dívky mají vážná tajemství, které nikdy nikomu neprozradí. Tedy snad jen své nejlepší kamarádce, to je ale v pořádku, poněvadž...
Život není jako dřív. A dlouho nebude

Život není jako dřív. A dlouho nebude

Pavel Plevka  |  27. 3. 2020
Kontrolované provedení populace infekcí SARS-CoV-2 tak, aby nebyl zahlcen náš zdravotní systém, bude trvat několik let, během kterých bude třeba...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné