А вот и орешник. Вы, может быть, и не заметили, что и он цветет, даже отцвел уже около 10 дней назад. Буро-желтые сережки на концах ветвей — вот и все (рис. 4). А женские цветы не так легко найти даже при желании. От обыкновенных почек они отличаются лишь своими тонкими красными ниточками — рыльцами, высовывающимися из конца «почки» цветка (вернее, соцветия, так как в каждой такой «почке» заключено несколько женских цветков). И здесь опыление происходит при помощи весеннего ветра. Как видите, и растения пользуются для своих нужд силами природы. Это не исключительно человеческое право.

Рис. 3. Ветка березы

А — мужские, Б — женские сережки; а, б — отдельные цветки, составляющие сережки

Почему же у этих деревьев — у березы, орешника, осины (рис. 5) — опыление происходит без помощи насекомых? На этот вопрос трудно ответить вполне уверенно. Может быть, тут играет роль слишком ранний срок цветения деревьев: в это время бывает еще слишком мало насекомых. Кроме того, эти деревья образуют целые леса: в таком лесу на всех деревьях можно было бы насчитать миллиарды цветов. Где же достать в тихом апрельском мире такую армию насекомых, которая смогла бы опылить все цветы? Может быть, конечно, тут играют роль и какие-либо иные обстоятельства. Понаблюдайте, подумайте — загадки природы не менее интересны, чем человеческие загадки.

Рис. 4. Орешник, или лещина

Справа ветка с мужскими сережками и женскими цветками (на почках)

Столь же интересен и другой вопрос, стоящий в связи с только что разобранным, вопрос о биологическом значении разделения полов в цветах этих сережковых растений. Ведь мы так привыкли говорить: «цветок состоит из пестика с завязью, из тычинок с пыльниками, из лепестков» и т. д. А здесь как будто настойчиво проведено отделение тычинок от завязей, мужских половых элементов — от женских. В чем смысл этого разделения? Возможно объяснение такого рода: разделение полов должно уменьшать возможность самоопыления, т. е. опыления завязи пыльцой того же самого цветка, того же самого растения. При опылении ветром раздельнополых цветов всегда имеется возможность, что к данному женскому цветку прилетит пыльца с какого-нибудь соседнего дерева, особенно в лесу, где деревья так тесно обнялись, сплелись друг с другом своими ветвями. А устранение самоопыления, по-видимому, очень полезно многим растениям, так как потомство, полученное при самоопылении, часто бывает значительно слабее потомства, полученного от перекрестного опыления, т. е. при опылении цветка пыльцой другого экземпляра.

Рис. 5. Ветка осины

Что самоопыление действительно нежелательно растению, говорит нам масса особых приспособлений, которыми растения как бы стараются устранить его.

Сорвем, например, несколько баранчиков (баранчики, или первоцвет,— растение из семейства первоцветных). Если заглянуть в их желтые венчики, видны пять тычинок, своими пыльниками закрывающие почти весь зев венчика (см. цветной рисунок). Но почти так же часто в зеве виднеется как будто зеленая булавочная головка — рыльце пестика, а тычинки спрятаны глубоко в трубке венчика. Особенно хорошо видно это, если разорвать венчик вдоль. В одних цветках пестик очень короткий, так что его рыльце приходится приблизительно на середине длины венчика. Тычинки у этих цветков помещаются, наоборот, очень высоко, в самом зеве. У второго типа цветков положение рыльца и тычинок как раз обратное: рыльце приходится почти в зеве, а тычинки — на половине длины трубки венчика. Перед нами, таким образом, опять прекрасный пример диморфизма.

Один и тот же вид — первоцвет лекарственный — представлен цветками двух типов. Однако это отнюдь не половой диморфизм, так как различие цветков не связано с половыми различиями. Цветки обоих типов в смысле пола совершенно одинаковы — гермафродитны, т. е. обоеполы. Зато и значение этого диморфизма для нас совершенно ясно. Благодаря ему пыльники и рыльце в каждом цветке оказываются довольно далеко отодвинутыми друг от друга, что затрудняет самоопыление. Однако опыление от этого раздвигания нисколько не страдает: посетив цветки первого типа, с коротким пестиком, насекомое испачкает пыльцой то место своего тела, которое затем, при посещении цветка второго типа, придет в соприкосновение уже с рыльцем. В этом же цветке короткие тычинки высыпят свою пыльцу на новое место тела насекомого, которое при посещении цветков первого типа коснется рыльца короткого пестика. Опыление произошло, самоопыление затруднено, что и требовалось.

Ясно? А между тем здесь так много еще непонятного, неразгаданного... Почему самоопыление ослабляет потомство? Всегда ли так бывает? Целый ряд вопросов. И как раз именно то, что так бывает не всегда, загадочно и запутывает нас. За примером недалеко ходить. Здесь же в лесу мы встретим в большом количестве фиалку, которую Линней назвал «фиалкой удивительной» (Viola mirabilis из семейства фиалковых). Простенькое маленькое растение полно удивительных неожиданностей. Найдите его душистые цветы и рассмотрите как следует. Цветок — как цветок: лиловый венчик, приятный запах издали манит насекомых. Они прилетают, пьют из шпорца нижнего лепестка душистый мед. Все, как должно быть: приспособления для того, чтобы приманить насекомых, которые бы произвели перекрестное опыление, чтобы потомство (семена) получилось сильным и здоровым... Вот тут-то и фокус: эти цветы почти никогда не приносят плодов, они бесплодны, и существование их почти не нужно, если не имеет какого-либо иного назначения, нам еще непонятного. Надо полагать, что в свое время эти цветы приносили плоды, и тогда существование их оправдывалось. Но теперь это ненужный, красивый балласт. Растению эти цветы не нужны, судьба их — исчезнуть. Но пока они еще не исчезли и в виде изящных рудиментарных органов доживают последнюю главу своей истории...

Но этим не исчерпываются сюрпризы этого растения. У него, оказывается, существует другой тип цветков. Такие цветки вырастают после того, как завянут первые, так что этот диморфизм оказывается опять иного рода, чем диморфизм цветков баранчиков. Цветы первого типа вырастают из пазух прикорневых листьев. После них вырастают невысокие стебли, из которых развиваются цветы второго типа, причем цветок обычно как бы лежит па месте. Эти цветы нескоро найдешь — они лишены венчика и вообще как бы недоразвиты. Они не нуждаются для опыления в услугах насекомых и в помощи ветра. Цветы второго типа самоопыляются и дают нормальные семена, нарушая наше представление о вреде самоопыления. Вдобавок цветы устроены так, что перекрестное опыление для них даже невозможно: пыльники тесно прижимаются к рыльцу, и пыльца непосредственно из пыльников попадает на него. Такие цветы называют клейстогамными. Действительно, «удивительная» фиалка приманивает насекомых, не нуждаясь в их услугах. Принимает ряд мер для устранения возможности самоопыления, а сама систематически самоопыляется. Правая рука не знает, что делает левая. Перед нами раскрывается уголок истории длинного ряда изменений, которые претерпела фиалка удивительная.

Говоря о ненужности для продолжения рода фиалки цветков первого типа (с венчиками), мы умышленно говорили «почти». Дело в том, что эти цветки иногда дают плоды, их даже не очень трудно найти, хотя число семян от этих цветков очень мало по сравнению с числом семян, приносимых клейстогамными цветками. Но это показывает все же, что раньше все цветки первого типа давали семена. Но с течением времени по каким-то неясным для нас причинам эти цветки перестали приносить плоды, стали бесплодными. Взамен них, чтобы спасти фиалочный род, появились другие цветки... вероятнее, наоборот — сперва возникали клейстогамные цветки, а затем нормальные цветки стали терять плодовитость... Происходит смена способов размножения. Зачем? Почему? Пока не ясно.