Энциклопедии, словари, справочники
 Энциклопедии, словари, справочники (поиск)   /   Русско-английский толковый словарь по генетике и селекции  Читатели спрашивают 
 

Филлотаксис (phyllotaxis) - расположение листьев. Раздел морфологии растений, изучающей взаимное расположение листьев, колючек, почек, чешуек и т.п. Целенаправленное изучение филлотаксиса было начато Шарлем Бонне (1720-1793) и уже в его работах впервые появляется понятие «спираль», впоследствии названной основной генетической спиралью. Вдоль этой-то линии и «садятся» последовательно появляющиеся листья. Леонардо да Винчи отмечает, что угол между вновь появляющимся листом и его предшественником (называемый углом расхождения) почти всегда постоянен. Французский ботаник XIX века Луи Браве и его брат Огюст (известный физик), обнаружили, что угол расхождения листьев у многих видов растений приближается к величине 360°/2,618 = 137°30’28”, где 2,618 квадрат числа Фи (золотое сечение)» (Газале, 2002). Спиральный филлотаксис характеризуется следующими особенностями: новообразующиеся листовые зачатки возникают поочередно, и ни один последующий зачаток не располагается точно над каким-либо из возникших ранее. Поочередно возникающие листовые зачатки оказываются повернутыми относительно предыдущего вокруг оси стебля на угол Фибоначчи (приблизительно 137°30’28”)» (Касинов, 1973). Повторяющиеся элементы растений создают симметричные структуры - паттерны, а в них совершенно четко прослеживаются числовые закономерности (Числа Фибоначчи, Люка). Далекие по родству представители флоры являют приверженность рядам чисел Фибоначчи или Люка, где, как известно, каждый последующий член равен сумме двух предыдущих: (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13,21,34).

Философы (Леонардо да Винчи, Шарль Бонне) предлагают два подхода к проблеме филлотаксиса. 1. Телеологический: «Листья располагаются так для того, чтобы лучше освещаться солнцем, омываться дождем, овеваться воздухом». 2. Каузальный: среди причин спиральности филлотаксиса называют спиральную структуру ДНК, взаимооттеснение зачатков, взаимодействие силовых линий поля, на пересечениях которых зарождаются листья, и т.п.

Чаще всего в природе встречается спиральное, или очередное, листорасположение с одним примордием на узле. Это совершенно разные растения - береза, традесканция, ананас. Верхушки некоторых побегов не удлиняются при появлении новых примордиев, а раздаются в ширину, уплощаются, и получаются структуры типа корзинки - подсолнечник, ромашка и др.

Кроме спирального, различают супротивное. На узле могут сидеть два листа, один супротив другого - крапива, клен, сирень. Есть еще и мутовчатое расположение, когда число листьев в узле - три и более. Это олеандр, элодея.

Повторяющиеся элементы паттернов формируют ряды, которые в ботанической литературе названы парастихами. Примордии в парастихе могут быть в контакте, тогда парастиха хорошо различима. Такие парастихи называются контактными парастихами. Если парастихи вращаются в одном направлении относительно оси растения и равномерно с одним и тем же шагом, тогда это - семейство парастих, а два семейства, закрученных в противоположных направлениях, это уже пара семейств парастих. Числа (m, n) контактных парастих в двух противоположно закрученных пересекающихся семействах оказываются числами Фибоначчи или Люка. Числа (m, n) служат математическим выражением спирального филлотаксиса. Спиральные структуры в побегах ставят проблему хиральности, то есть проблему существования у растений зеркальных изомеров. Наблюдения показывают, что вращение парастих не имеет закрепленного за семействами направления. Отмечено, что среди побегов растений могут быть как лево-, так и правозакрученные.


^ЗГЛ: ФИЛЛОТАКСИС. PHYLLOTAXIS