Мелкие или даже очень мелкие семена свойственны многим видам растений, как например, колокольчикам, некоторым видам толстянковых, гвоздичных, норичниковых, крестоцветных и др.
Но особенно ярко мелкосемянность выражена у немногих семейств: орхидных, заразиховых, грушанковых, раффлезиевых. Представители этих семейств отличаются очень высокой плодовитостью, что связано с их эпифитным, паразитическим или сапрофитным образом жизни. При таких своеобразных требованиях к среде только высокая плодовитость может обеспечить действительное размножение и расселение особей, так как огромное количество семян погибает, не находя необходимых для своего развития условий. В одной коробочке заразихи подсолнечной, например, развивается 1500—2000 семян.
В свою очередь, следствием исключительно высокой плодовитости является мелкосемянность, при этом все части семени весьма слабо развиты: семенная оболочка очень тонкая, зародыш состоит из немногих клеток, эндосперм или отсутствует, или также крайне недоразвит. Результатом такой недоразвитости семян является их низкий абсолютный вес.
Семена с таким ничтожным весом могут уноситься не только ветром, но даже самыми слабыми восходящими токами воздуха, что имеет важное приспособительное значение для орхидей-эпифитов или для растений густых еловых лесов (некоторые орхидные, грушанковые), где всегда царит почти полное безветрие.
Мелкие пылеватые семена отличаются, как правило, неровной поверхностью. Их семенные оболочки имеют сетчато-ямчатую скульптуру и иногда даже особые пузыревидные вздутия. Эти структурные особенности еще больше содействуют разносу семян токами воздуха.
При всей легкости пылеватых семян необходимы, однако, особые приспособления для выдувания их из коробочек. У некоторых орхидных, например Vanda teres, в коробочках вместе с семенами развиваются гигроскопические одноклеточные волоски. При подсыхании эти волоски распрямляются, общий объем их настолько увеличивается, что они частично выступают из щелей коробочки, вынося на себе семена. Теперь для рассеивания семян достаточно самого легкого дуновения. В других случаях щели в створках способствуют тому, что полость коробочки легко продувается. Так, например, у заразихи голубой створки коробочек, раскрываясь, как бы скользят одна по другой, благодаря чему образуются две щели: входная и выходная. По нашим наблюдениям, у гнездовки коробочка вскрывается шестью узкими (0,2 — 0,3 мм) продольными щелями, которые не заходят на вершину коробочки, а тянутся лишь вдоль боковых стенок. Такое расположение щелей способствует продуванию полости коробочки и, следовательно, рассеиванию семян. Нужно еще добавить, что к моменту плодоношения стебель и цветоножки высыхают и становятся упругими, так что раскачивание стебля также способствует рассеиванию семян.
У грушанок положение коробочек и способ их вскрывания приводят к тому, что семена могут высеиваться из коробочек только при раскачиваниях стеблей. Иными словами, здесь имеет место диплохория: сочетание баллистических и анемохорных приспособлений. Так, у зимолюбки зонтичной цветки свисают, но при плодах цветоножки резко выпрямляются и удлиняются. По нашим измерениям средняя длина цветоножек в период цветения — 14 мм, в период плодоношения — 23 мм. Ось соцветия и цветоножки к моменту плодоношения высыхают, становятся упругими и легко пружинят. Шаровидные коробочки, сидящие на обращенных вверх плодоножках, вскрываются пятью узкими продольными щелями, которые более широко раскрыты в верхней части коробочки, а книзу совсем сомкнуты. При незначительных колебаниях цветоноса из коробочки легким облачком высеиваются мельчайшие семена.
У грушанки круглолистной коробочки, как и цветки, свисают вниз, но овальные щели (в числе пяти) образуются у основания коробочки, т. е. геометрически — вверху. Такая же картина наблюдается у рамишии однобокой (Ramischia secunda).
Естественно возникает вопрос: как далеко разносятся ветром мелкие пылеватые семена? Обычно ветру в данном случае приписывают очень большое значение и считают, что мельчайшие семена могут уноситься на много километров. Однако конкретные данные не подтверждают этих представлений.
Интересны в этом отношении наблюдения В. Зажурило и Родионовой (1936) над распространением семян подсолнечной заразихи. Под наблюдением находился очаг заразихи площадью в 0,3 га. В двух направлениях от очага на различных расстояниях от него определялось количество стеблей заразихи на 1 га. Цифры наблюдений показывают, что на расстоянии 24—80 м от очага заразиха почти отсутствует (1,5—2,6 стеблей на гектар), а полностью она исчезает на расстоянии 216—288 м. Улавливание семян заразихи на стекла с желатиной также показало, что семена разносятся в пределах до 100 м; на больших расстояниях семена уже не улавливались. Авторы приходят к заключению, что расселение заразихи с помощью ветра происходит очень медленно, небольшими скачками.
Надо думать, что такой вывод можно в известной мере распространить на всех анемохоров с мелкими семенами. Напомним, что все эти растения, как правило, обитают в таких местах, где дарит затишье (тропические леса, тенистые леса умеренных и северных широт, посевы). Кроме того, для действительного расселения необходим массовый занос семян на заселяемую территорию, поэтому далекий занос единичных семян не может играть в расселении вида существенной роли.