Tại sao thụ phấn giữa các loài thực vật khác loài thường không thụ tinh kết quả được?

Chủng loại của thực vật rất nhiều, vào trong vườn có thể thấy cây cối hoa cỏ muôn hình muôn vẻ. Nở những đoá hoa sặc sỡ, đi vào ruộng có thể thấy hoa của lúa, mì, bông và cây cải dầu, mỗi loài có một đặc sắc riêng... mặc dù chúng sin sít nhau, thậm chí còn đồng thời ra hoa, nhưng những đoá hoa và dáng vẻ của chúng lại giữ đặc điểm riêng của mỗi loài, không hề bị lai tạp ở đời sau. Tại sao thực vật ra hoa kết quả lại không chịu ảnh hưởng của cây khác? Chủ yếu là vì phấn hoa của một loại thực vật thường khiến cho thực vật khác không thể thụ tinh kết quả, cho nên chúng có thể giữ được sắc thái riêng, không bị ảnh hưởng. Lẽ nào phấn hoa cũng có thể nhận biết được đối tượng của nó hay sao? Nói ra kể cũng lạ, vách ngoài phấn hoa của các loài cây đều mang một loại chất protein đặc chủng, chuyên dùng để nhận biết đối tượng, gọi là "protein nhận biết". Chất protein này được tạo ra nhờ vào các gien di truyền vốn có của thực vật, mà trên biểu mô của đầu nhuỵ cái của các loài thực vật cũng có "chất protein nhận biết" độc đáo do các gien di truyền của mình sinh ra. Như vậy, khi hạt phấn rơi trên bầu nhuỵ cái, hai loại "chất protein nhận biết" này sẽ nhận biết nhau, chính là gây ra "phản ứng thân thiện". Nếu hai "chất protein nhận biết" này tác động với nhau, dẫn đến phản ứng "lực tác dụng lẫn nhau", vậy thì hạt phấn có thể phát triển ống phấn hoa, cho đến khi dài vào trong túi phôi của noãn trong bầu nhuỵ, giúp cho nhân có thể hoàn thành quá trình thụ tinh với trứng, cuối cùng phát dục thành hạt giống. Nếu gây ra là phản ứng "không tác dụng lẫn nhau" thì phấn hoa trên đầu nhuỵ cái sẽ không nảy mầm, hoặc sau khi phát triển thành ống phấn cũng gặp trở ngại mà ngừng, không thể vào trong túi phôi. Cực kì hiếm có tình trạng nào vào được trong túi phôi hoàn thành quá trình thụ tinh, thậm chí hình thành phôi tạp giao, mà thường chết giữa chừng, không thể hình thành hạt giống. Trong tình hình chung, phấn hoa của thực vật khác nhau do cơ sở di truyền của chúng khác nhau, gien di truyền chúng có khác nhau, cho nên "chất protein nhận biết" mà phấn hoa sinh ra sẽ xảy ra phản ứng "không tác dụng lẫn nhau" với chất protein nhận biết có trong bầu nhuỵ cái của thực vật khác, ống nhuỵ cái hoa vì vậy thường không thụ tinh kết quả.