Кіріспе
Көптеген гүлді өсімдіктер өндіретін қантқа толы сұйықтық, ол тозаңдаушылар мен жәндіктерді тартады. Нектар – өсімдіктердегі нектарийлер немесе нектариндер деп аталатын бездерде түзілетін, қою, қантқа толы сұйықтық. Ол гүлдердің ішінде орналасып, тозаңдаушы жануарларды өздеріне тартады, немесе гүлденбейтін нектарийлер арқылы өсімдіктермен байланысқан жануарларға қоректік заттармен қамтамасыз етеді, ал олар өз кезегінде өсімдіктерді жәндіктерден қорғайды. Нектарды тұтынатын кең таралған тозаңдаушыларға масалар, гүлжандылар, құсқұйрықтар, аралар, көбелектер мен түнгі көбелектер, құсқұстар, балжегіштер және жарықайырлар жатады. Нектар азық табу экономикасы мен нектар жейтін түрлердің эволюциясында маңызды рөл атқарады. Мысалы, нектар іздеу мінез-құлқы Африкалық бал арасының (A. m. scutellata) және Батыс бал арасының эволюциялық айырмашылықтарына себепші болады. Нектар экономикалық тұрғыдан маңызды зат, себебі ол балдың қант көзі болып табылады. Сонымен қатар, ол ауыл шаруашылығы мен бағбандалықта да пайдалы, өйткені кейбір жыртқыш жәндіктердің ересек түрлері нектармен қоректенеді. Мысалы, көптеген жыртқыш немесе паразиттік аралар (мысалы, әлеуметтік аралардың Apoica flavissima түрі) негізгі тамақ көзі ретінде нектарға тәуелді. Бұл аралар өз кезегінде ауыл шаруашылығы зиянкес жәндіктерін аулап, балаларын тамақтандырады. Нектар көбінесе гүлді өсімдіктермен (ангиоспермдермен) байланысты, бірақ оны папоротниктер сияқты басқа да топтар өндіреді.
Nectar is a viscous, sugar rich liquid produced by plants in glands called nectaries or nectarines, either within the flowers with which it attracts pollinating animals, or by extrafloral nectaries, which provide a nutrient source to animal mutualists, which in turn provide herbivore protection. Common nectar consuming pollinators include mosquitoes, hoverflies, wasps, bees, butterflies and moths, hummingbirds, honeyeaters and bats. Nectar plays a crucial role in the foraging economics and evolution of nectar eating species; for example, nectar foraging behavior is largely responsible for the divergent evolution of the African honey bee, A. m. scutellata and the western honey bee. Nectar is an economically important substance as it is the sugar source for honey. It is also useful in agriculture and horticulture because the adult stages of some predatory insects feed on nectar. For example, a number of predacious or parasitoid wasps (e. g., the social wasp species Apoica flavissima) rely on nectar as a primary food source. In turn, these wasps then hunt agricultural pest insects as food for their young. Nectar is most often associated with flowering plants angiosperms, but it is also produced by other groups, including ferns.
Этимология
Нектар грекше νεκταρ сөзінен алынған, ол мәңгілік өмірдің аңызғы суы. Кейбір деректер бойынша, сөздің түбірі νε немесе νη – "жоқ" және κτα немесе κτεν – "өлтіру" сөздерінен шыққан, яғни "өлмейтін", демек "өлімсіз". "Нектар" сөзінің "гүлдегі тәтті сұйықтық" мағынасында қолданылуының алғашқы жазбасы 1600 жылға дейін сақталып қалған. Нектарийлер құрылымдық және құрылымдық емес болып жіктеледі. Құрылымдық нектарийлер – нектарды бөліп шығаратын тіндердің белгілі бір аймақтары, мысалы, бұрын аталған гүлдік нектарийлердің түрлері. Құрылымдық емес нектарийлер дифференциацияланбаған тіндерден сирек нектар бөліп шығарады. Гүлдік нектарийлердің әртүрлі түрлері өсімдіктің нектарымен қоректенетін тозаңдаушыға байланысты қатар дамыған. Нектар нектарийлердің эпидермалық жасушаларынан, яғни тығыз цитоплазмасы бар жасушалардан трихомалар немесе өзгертілген жапырақ тесіктері арқылы бөлінеді. Жақын орналасқан тамырлы тіндер флоэма арқылы қантты секреторлық аймаққа жеткізеді, онда ол эндоплазмалық тор арқылы қаптамаланған көпіршіктер арқылы жасушалардан бөлініп шығарылады. Жақын орналасқан субепидермалық жасушалар да секреторлық функцияны атқаруы мүмкін. Нектарийлері ұзын гүлдердің кейбіреулерінде нектарийде тамырлы жіптері болады, бұл олардың ұзақ қашықтыққа тасымалдауына көмектеседі. Тозаңдаушылар нектармен қоректенеді және нектарийдің орналасуына байланысты өсімдіктің көбею мүшелеріне, аталық және аналыққа жанасып, тозаңды жинап немесе таратып, өсімдіктің өзіне тозаңдануына және араласуына көмектеседі. Гүлдік нектарийлер кейде өсімдікті жыртқыштардан қорғайтын құмырсқаларға сыйлық ретінде қолданылады. Көптеген гүлдік отбасылар нектар шұңқырын дамытқан. Бұл шұңқырлар – жапырақшалардан немесе тостағанша жапырақтарынан түзілген әртүрлі ұзындықтағы тіндердің өсінділері. Олар тозаңдаушыларға созылған тіндерге қонуға және оңайырақ нектарийге жетіп, нектар сыйлығын алуға мүмкіндік береді. Гүлден тыс нектарийлердің бірі – өсімдіктерді жеуден қорғау. Гүлдік нектарийлер де қорғанысқа қатысуы мүмкін. Нектардағы қанттардан басқа, гүлдік нектарийлерден бөлінетін нектарда белгілі бір ақуыздар да кездеседі. Темекі өсімдіктерінде бұл ақуыздар микробқа және саңырауқұлаққа қарсы қасиеттерге ие және гинециумды кейбір патогендерден қорғау үшін бөлінеді. Гүлдік нектарийлер гүлдерге келетін әртүрлі тозаңдаушылардың әсерінен әртүрлі типтерге айналып, дамыған. Меластомата тұқымдасында гүлдік нектарийлердің әртүрлі түрлері көп рет пайда болып, жоғалып кеткен. Бұрын нектар өндірген және нектарийлері болған гүлдер, белгілі бір аралар сияқты тозаңдаушылардың нектар тұтынуының жетіспеуіне байланысты нектар өндіру қабілетін жоғалтқан болуы мүмкін. Олар тозаң өндіруге энергия жұмсауға көшкен. Нектарийлері бар ашық гүлділер нектарды тұтынатын құстар мен көбелектер сияқты тозаңдаушыларды тарту үшін нектарды пайдаланады. Бромелия тұқымдасында септальді нектарийлер (гинеоциалдық нектарийдің бір түрі) жәндіктер немесе құстармен тозаңданатын түрлерде жиі кездеседі. Желмен тозаңданатын түрлерде нектарийлер көбінесе жоқ, себебі тозаңдаушы жоқ. Ұзын тілді ұшқыштар, көбелектер және құстармен тозаңданатын гүлдерде жұмыртқалықта нектарийлер жиі кездеседі, өйткені олар тозаңдаған кезде нектар сыйлығына жете алады. Тостағанша жапырақтары мен жапырақтарындағы нектарийлер көбінесе гүлдің ішіне соншалықты жете алмайтын қысқа тілді жәндіктермен тозаңданатын түрлерде жиі кездеседі.
Сөлдену
Гүлді тозаңдаушылар гүлге келген сайын, оның нектарын бөлуі күшейеді. Тозаңданудан кейін нектар көбінесе өсімдікке қайта сіңіріледі. Гүлдердегі нектар мөлшері әртүрлі факторларға байланысты, олардың ішінде гүлдің жасы, өсімдіктің орналасқан жері және өсіп-өнімді басқару тәсілдері бар.
Гүлден тыс нектарийлер
Экстрафлоралды нектарийлер (сондай-ақ экстрануптиалдық нектарийлер деп те аталады) – гүлден тыс жерлерде дамитын және тозаңдануға қатысы жоқ, көбінесе жапырақ немесе жапырақшада (жапырақты нектарийлер) және жиі жапырақ тамырларымен байланысты, нектар бөліп шығаратын арнайы өсімдік бездері. Олардың пішіні, орналасуы, мөлшері және жұмыс істеу механизмі әртүрлі. Олар жер үсті өсімдіктерінің барлық бөліктерінде кездеседі – жапырақшалар, котиледондар, жемістер және сабақтар сияқты. Олар бір жасушалы трихомалардан бастап, тамырлы немесе тамырсыз күрделі тостаған тәрізді құрылымдарға дейін өзгереді. Гүлдік нектарийлер сияқты, олар бездік трихомалардан (мысалы, Hibiscus spp.) немесе созылған секреторлық эпидермалық жасушалардан тұрады. Соңғылары көбінесе тамырлық тіндімен байланысты болады. Олар арнайы қалталармен (доматиялар), ойыстармен немесе көтеріңкі аймақтармен (мысалы, Euphorbiaceae) қатар жүруі мүмкін. Кейбір тропикалық эудикоттардың (мысалы, Fabaceae) және магнолидтердің (мысалы, Piperaceae) жапырақтарында құмырсқаларды тартуға бейімделген шар тәрізді трихомалар – перл бездері немесе денелері болады. Олар көмірсуларға, ақуыздарға және липидтерге өте бай заттарды бөліп шығарады. Олардың функциясы әрқашан анық болмайды, және қанттарды реттеумен байланысты болуы мүмкін, бірақ көп жағдайда олар өсімдіктер мен жәндіктер арасындағы қарым-қатынасты жеңілдетеді. Гүлдік нектарийлерден айырмашылығы, гүлден тыс өндірілген нектар көбінесе қорғаныш функциясын атқарады. Нектар жыртқыш жәндіктерді тартады, олар нектарды да, өсімдіктерді жейтін жәндіктерді де жейді, осылайша "қорғаушылар" рөліндегі қызмет атқарады. Нектар іздейтін жыртқыш жәндіктер экстрафлоралды нектарийлері бар өсімдіктерге, әсіресе оларды қорғайтын құмырсқалар мен шершеңдердің кейбір түрлеріне бейімділік көрсетеді. Акация – өсімдікті басқа жәндіктерден қорғайтын құмырсқаларды тартатын нектарийлері бар өсімдіктердің бір мысалы. Көптеген етқоректі өсімдіктерде де экстрафлоралды нектарийлер жәндіктерді тарту үшін қолданылады. Чарльз Дарвин гүлден тыс нектардың "аз мөлшерде болғанымен, жәндіктер үшін өте тартымды екенін" түсінген, бірақ "олардың келуі өсімдікке ешқандай пайда әкелмейді" деп сенген. Оның орнына, ол экстрафлоралды нектарийлердің экскреторлық табиғаты бар (гидатодтар) деп есептеген. Олардың қорғаныш функцияларын алғаш итальяндық ботаник Федерико Дельпино өзінің маңызды монографиясында – Funzione mirmecofila nel regno vegetale (1886) – таныған. Дельпиноның зерттеуіне Дарвинмен үнемі хат алысып жүрген келіспеушіліктері себеп болды. Сонымен қатар, нектарда тозаңдаушыларды тартатын және жыртқыштарды ынталандырмайтын әртүрлі фитохимиялық заттар бар. Көмірсулар, аминқышқылдары және ұшқыш заттар кейбір түрлерді тартады, ал алкалоидтар мен полифенолдар қорғаныш функциясын атқарады. Кейбір нектарларда, мысалы Калифорниялық баукейде, нейротоксиндер, мысалы аэскулин кездеседі. Нектарда су, эфир майлары, көмірсулар, аминқышқылдары, иондар және көптеген басқа да қосылыстар бар.
Ұқсас тартымды заттар
Кейбір жәндіктермен тозаңданатын өсімдіктерде нектарийлер болмайды, бірақ олар басқа секреторлық құрылымдар арқылы тозаңдағыштарды тартады. Элайофорлар нектарийлерге ұқсас, бірақ май бөліп шығарады. Осмофорлар – ұшқыш иістер шығаратын өзгертілген құрылымдық элементтер. Орхидеяларда олар фермондық қасиеттерге ие. Осмофорлар қалың, дөңгелек немесе папиллярлы эпидермиске және тығыз цитоплазмаға ие. Platanthera bifolia түні бойы лабелл эпидермисінен иіс шығарады. Ophrys лабелласында осмофорларды құрайтын дөңгелек, папиллярлы, қою түсті эпидермалық жасушалары бар. Narcissus гүлдері коронасынан тозаңдағыштарға тән ұшқыш заттар бөліп шығарады.