Гетероморфная несовместимость

Гетероморфная несовместимость — это тип несовместимости при половом размножении растений, обусловленный морфологическими различиями в строении цветков. Она препятствует самоопылению и опылению между растениями одного морфологического типа, способствуя перекрёстному опылению между разными формами.

Основные формы гетероморфной несовместимости:

• Дистилия — наличие у вида двух типов цветков: с длинным столбиком и короткими тычинками («длинностолбчатые») и с коротким столбиком и длинными тычинками («короткостолбчатые»). Пыльца эффективно переносится только с тычинок одного типа на рыльце другого. Классический пример — первоцвет (Primula spp.).
• Тристилия — наличие трёх типов цветков, различающихся по длине столбика и расположению тычинок. Для успешного оплодотворения требуется перенос пыльцы с тычинок определённого уровня на рыльце соответствующей ему высоты. Пример — дербенник иволистный (Lythrum salicaria).

Современный контекст

Гетероморфная несовместимость является классическим примером сложного генетически контролируемого механизма, предотвращающего инбридинг и повышающего генетическое разнообразие популяции. Исследования, в частности на модельном растении Primula veris, позволили идентифицировать супергенный локус (S-локус), ответственный за контроль всех признаков дистилии — от длины столбика и тычинок до биохимической несовместимости пыльцы и пестика (Huu et al., 2020). Это открытие показало, что сложный адаптивный признак может эволюционировать как единый генетический модуль.