Articles

Co dělá květiny tak barevné?

Obsah

  • Kde květiny získávají barvu?
  • Proč jsou květiny barevné?

O barvě květu rozhoduje dědičný genom rostliny, ke které patří.

Při procházce parkem nebo zahradou nás nikdy nepřestane udivovat úchvatná škála pestrobarevných květin seřazených v dokonalých řadách, jejichž zářivé barvy nás okouzlují, jako by byly na jásavé oslavě. Napadlo vás někdy při některém z vašich dlouhých, uspokojujících pohledů na krásu květin, odkud květiny berou svou barvu? Nebo proč jsou vůbec barevné?“

Kde získávají květiny své barvy?“

Rostliny získávají své barvy z pigmentů, které produkují. Tyto pigmenty jsou molekuly, které selektivně absorbují nebo odrážejí určité vlnové délky světla. Vlnová délka, kterou odráží, je barva, kterou vnímáme. Existuje nespočet rostlinných pigmentů, ale do značné míry je můžeme rozdělit do čtyř různých typů.

Nejoblíbenějším a nejběžnějším pigmentem v rostlinách může být chlorofyl, který rostlinám zajišťuje jejich zelenou barvu. Většina chlorofylů absorbuje červené a modré vlnové délky světla, většinou odráží zelené vlnové délky. A to je to, co vidíme. Chlorofyly, ačkoli jsou rostlinným pigmentem, se v květech běžně nevyskytují. Jejich místo je v listech a stoncích.

Druhá skupina rozšiřuje naši paletu rostlinných pigmentů a zavádí do ní žlutou, oranžovou a červenou barvu. Karotenoidy jsou stejné pigmenty, které dodávají barvu mrkvi (odtud název), rajčatům a slunečnicím. Běžný karotenoid, ß-karoten, dodává slunečnicím jejich optimistickou žlutou barvu. Absorbuje především světlo v modré oblasti viditelného spektra a dodává nám slunečnou žlutou barvu.

Mature Sunflower

Sloučenina ß-karoten dodává slunečnicím jejich slunečnou náladu. (Credits:Lukiyanova Natalia / frenta / )

Zajímavé červené, fialové, modré a růžové barvy jsou výsledkem působení antokyanů. Tyto pigmenty patří do skupiny flavonoidů a jsou nejdůležitějšími rostlinnými pigmenty pro zbarvení květů. Flavonoidy jsou velkou skupinou sloučenin, vědci objevili více než 9000 různých flavonoidů, které jsou zodpovědné za celou řadu barev.

Purple Petunia

Fialová petúnie (Foto : Zirguezi/Wikimedia Commons)

Antokyany jsou molekuly, které dávají petúniím a orchidejím jejich svůdnou růžovou barvu, propůjčují šeříkovou barvu běžným šeříkům, růžím dávají jejich vášnivou červenou a modré chrpy barví, no přece modře. Druh flavonoidů, třísloviny, dodávají hnědou barvu také čaji.

Betalainy barví okvětní lístky do červena až červenofialova. Tyto pigmenty dávají opuncii (neboli kaktusové hrušce) červenou barvu a řepě červenofialový odstín. Nahrazují oblíbené přírodní pigmenty, antokyany, v Caryophyllales, mezi které patří karafiáty, řepa, kaktusy, amaranty a dokonce i některé masožravé rostliny.

 Amaranthus, with its reddish-purple flowers

Amaranthus s červenofialovými květy (Foto : Wildfeuer/Wikimedia Commons)

Stejně jako malíři míchají barvy, aby vytvořili jedinečný odstín, je barva mnoha květů výsledkem kombinace pigmentů v různém poměru. Tím se v květu vytvářejí gradienty a vzory.

Tyto pigmenty jsou chemické látky a jejich schopnost propůjčovat barvu se může měnit podle pH, spojení s některými minerály, jako je železo nebo hořčík, a teploty. Zajímavým příkladem je zbarvení růží a modré chrpy. Barvy obou květů jsou způsobeny stejným antokyaninem, červeným i modrým. V článku publikovaném v časopise Nature v roce 2005 bylo zjištěno, že modrá barva je výsledkem „nadstavby“ 6 molekul pigmentu spojených s ionty hořčíku, železa a vápníku. To je fascinující manipulace s barvami!“

rose and Cornflower Blue

Tentýž pigment dává červenou barvu růžím a modrou barvu modrým chrpám. (Foto : public domain & Kiran Jonnalagadda/Wikimedia Commons)

O barvě květu rozhoduje dědičný genom rostliny, ke které patří; o barvě květů rostliny je tedy rozhodnuto dávno předtím, než se květy narodí. Rostlinná DNA obsahuje informace pro vytvoření určitých strojů neboli enzymů, které katalyzují změny různých organických molekul a vytvářejí tak množství pigmentů, které dnes máme k dispozici. Můžete si to představit jako chemickou laboratoř v každé květině, kde je DNA návodem k použití!“

Proč jsou květy barevné?“

Barvy květů nejsou určeny jen pro potěšení lidí, ale ve skutečnosti slouží mnohem významnějším účelům. Rostliny se potřebují rozmnožovat, a proto jsou závislé na rozmnožování prostřednictvím opylování. A k tomu potřebují lákat opylovače, jako je hmyz a ptáci, aby je navštívili. Evoluce přivedla květy k jasným barvám jako strategii

Jasně zbarvené květy lákají hmyz, zejména včely, které se nejvíce podílejí na reprodukci rostlin, protože mohou přenášet pyl na další rostliny. Barevné květy jsou reklamou na potravu. Je to přírodní obdoba toho, když nám McDonalds říká, že jejich hamburgery jsou „finger lickin‘ good“. Potravou, kterou květy poskytují, je nektar a pyl.

Když je tento hmyz zaměstnán sáním nektaru nebo sběrem pylu, část květního pylu se mu přilepí na nohy. Když tentýž hmyz usedne na nějaký jiný květ téhož druhu, pyl, který nasbíral (zcela nevědomky) na tom prvním, se rozšíří na tyto nové květy. A hle, dojde k opylení a koloběh kvetoucího života pokračuje! Vzhledem k tomu, že cílovou skupinou jsou opylovači, nikoliv lidé, existují určitá zbarvení, která naše oči nejsou schopny vnímat.

Připomeňme si černookou Zuzanu. Vypadá jako menší, jemnější verze slunečnice, se sladce žlutými okvětními lístky obklopujícími černý střed. Podívejte se však včelíma očima a uvidíte, že špičky květů jsou světle žluté a základna tmavší žlutá. Vzniká tak jakýsi vzor býčích očí, který včelám přesně ukazuje, kde je zboží.

Dalším mistrem v opylování jsou orchideje. Jejich pestře zbarvené okvětní lístky a zvláštní tvar květu často manipulují s hmyzem tím, že napodobují buď své družky, jako v případě včelích orchidejí, které napodobují družku včely, nebo tím, že napodobují jiné květy, které včely často navštěvují, například červené okvětní lístky orchideje helleborine napodobují fialové okvětní lístky zvonku.

The above picture is of the bee orchid that disguises as a bee's mate. The lower to picture show the red helleborine orchid (left) mimicking is the bellflower (right).

Na výše uvedeném obrázku je včelí orchidej, která se maskuje jako družka včely. Na spodním až obrázku je červená orchidej čemeřice (vlevo) napodobující je zvonek (vpravo). (Foto : Bernard DUPONT & Wilson44691 & Björn /Wikimedia Commons)

Rostliny nevyužívají opylovače pouze k rozptylu pylu. V některých případech se o to postarají i vnější činitelé, jako je vítr. Tyto rostliny neplýtvají energií na tvorbu pigmentů nebo nějakého chutného nektaru pro opylovače. Struktura jejich okvětních lístků a pylu spíše odráží způsob opylení. Forma diktuje funkci.

.