Käpalised

Nimetus

Käpalised said oma nimetuse kreeka keelest (ορχις orchis 'munand').
Nimetust orchis kasutas esimesena Theophrastos (372/371–287/286 eKr) oma raamatus "De historia plantarum" ("Taimede looduslugu"). Ta oli Aristotelese õpilane ja teda peetakse botaanika ja ökoloogia rajajaks.

Kasvukohad

Eestis kasvavate käpaliste kasvukohanõuded on erinevad. Peamised mõjutajad on kasvukoha niiskus, varjulisus ning mulla happesus. Lagedates või hõredalt puudega kaetud madalsoodes, eriti allikalise toituvusega, kasvavad täpiline sõrmkäpp ja kahkjaspunane sõrmkäpp, kärbesõis, Russowi sõrmkäpp, harilik käoraamat ning soo-neiuvaip. Lääne-Eesti madalsood on käpaliste poolest suhteliselt rikkad. Nimetatutele lisanduvad sageli veel kahelehine käokeel, kuradi-sõrmkäpp ja vööthuul-sõrmkäpp ning suur käopõll. Lodudes, lodumetsades ja soodes võib mõnikord leida ainulehist sookäppa. Lagedatel turbasamblastel kõrgsoodel on käpalisi vähe või pole üldse. Sealse happelise keskkonnaga on kohanenud tilluke harilik sookäpp. Mõnikord võib seal kasvada ka soohiilakas.
Ka puisniidud on käpaliste poolest liigirikkad. Seal kasvavad Eesti suurimate õitega käpalised – kaunis kuldking ning valge ja punane tolmpea. Saaremaa kuivadel puisniitudel kasvab haruldus – arukäpp. Suurem osa puisniitude käpalistest suudab kasvada ka metsas.
Metsas kasvavad Eesti orhideedest neli liiki: samblastes palumetsades roomav öövilge, hämaras kuusikus pruunikas pesajuur, väike käopõll ja väga haruldane lehitu pisikäpp. Lageraiete puhul need liigid hukkuvad. Kõik käpalised on keskkonnamuutuste suhtes väga tundlikud.

Juur

Tavaliselt on taime seeme varustatud toitekoega, mille energiavarudest piisab esimeste lehtede arenguks. Orhideeseeme on toitekoeta, seepärast on juure ning tavaliselt alles mõne aasta pärast maapealse võsu moodustumine üsna keerukas protsess. Seemne idanemiseks on vajalik sobiva sümbiontseene olemasolu. Seenel suudab lagundada orgaanilist ainet ja teha see taimele omastatavaks. Sellest saadava energia arvelt areneb juur. Läheb veel aastaid esimese õitsemiseni. Seen jääb juurerakkudesse kogu taime eluks. Ainult üksikud liigid suudavad täiskasvanult toituda täiesti iseseisvalt.
Õitsemise ajaks on juurealgest kujunenud täiskasvanud risoom või mugul. Risoom võib olla paljude juurtega, mugulad aga sõrmjalt lõhestunud või lõhestumata. Juuremugulaid on tavaliselt kaks – vanema (eelmise aasta) mugula varuainete arvel toimub noore taime kasv ja õitsemine, nooremasse mugulasse kogub taim varuaineid järgmiseks aastaks. Käpaliste juured on tavaliselt juurekarvakesteta ja kaetud mükoriisaga. Troopilistel orhideedel esineb sageli ka õhujuuri.

Lehed ja varred

Käpalistel on lihtlehed. Varre külge kinnituvad lehed vahelduvalt või on koondunud varre alusel rosetiks. Lehed on enamasti rootsutud. Roodumine oleneb väga palju lehe kujust. Tavaliselt on käpaliste lehed rööp- või kaarroodsed, nagu üheiduleheliste taimede puhul tavaline, kuid võib esineda ka võrkroodseid lehti.
Muguljate juurtega liikidel on üks vars. Risoomiga liikide puhul võib risoomil tekkida rohkem kui üks vars.

Õied

Orhideeõite kuus õiekattelehte, neist kolm välimises ringis (analoogselt tupplehtedele), kolm sisemises (analoogselt kroonlehtedele), on sageli kõik kroonjalt värvunud. Nii pole värvuse ega ka tavaliselt kuju järgi tupp- ja kroonlehti võimalik eristada ning õigem oleks kasutada ühist nimetust õiekattelehed, vastavalt siis välimised ja sisemised. Sellist õiekattetüüpi nimetatakse perigooniks. Üks sisemistest õiekattelehtedest, huul, on teistest suuruselt ja kujult, sageli ka värvuselt erinev ning suunatud tavaliselt alla, mõnel liigil ka üles. Õiepungas asetseb huul üleval, õie avanedes aga keerdub olenevalt õisiku tüübist kas sigimik või õieraag 180° võrra ning huul asetub allapoole. Nii moodustub "maandumisrada" tolmeldavatele putukatele.
Tolmukaid on üks või kaks. Nad on emakaga kokku kasvanud, moodustades omapärase organi günosteemiumi. Kahetolmukaliste õite puhul on üks kolmest tolmukast muundunud kõlutolmukaks (staminoodiks) ja kaotanud oma esialgse funktsiooni. Ühetolmukalistel liikidel on staminoodideks muunudnud kaks tolmukat. Kahetolmukalistel õitel on õietolm teradena ning putukad tolmeldavad neid nagu enamikul putuktolmlejatel – putukas määrdub õietolmuga ja kannab seda teiste taimede õitele. Ühetolmukaliste õitega taimede puhul on olukord keerukam ning omane ainult orhideedele – õietolm on kleepunud piklikele moodustistele, polliiniumidele. Polliiniumidel on ühes otsas varreke (jalake), varrekese teine ots on kleepuv, kas erilise kettakujulise või pikliku alusega või liimja limapiisakesega. Kogu seda kurikat meenutavat moodustist: polliinium, varreke ja kleepuv alus, nimetatakse pollinaariumiks. Neid on tolmukas kaks või neli. Pollinaariumid kleepuvad putuka pea ja suiste külge. Järgnev tolmeldamine toimub nagu kahetolmukaliste õite puhul.

Viljad ja seemned

Orhideeõitel on alumine sigimik. Õitsemise lõpul hakkab viljastatud õie sigimik paisuma ning muutub piklikuks, mõnel liigil ka ümaraks kupraks. Kupar avaneb pikilõhedena, mille kaudu pisikesed seemned välja pudenevad. Seemneid on palju, näiteks kuradi-sõrmkäpal on neid igas kupras ligikaudu 6200. Troopilistel liikidel võib üks taim anda miljoneid seemneid. Kergus ja tiibjas kude tillukese embrüo ümber soodustab seemnete kandumist tuule abil. Orhideeseemned suudavad levida isegi üle viiesaja kilomeetri kaugusele.

Paljunemine ja levimine

Käpalised paljunevad seemnetega ja vegetatiivselt. Vegetatiivne paljunemine esineb suuremal või vähemal määral peaaegu kõigil Eestis kasvavatel käpalistel. Juuremugulaga liikidel kasvab mõnikord vana mugula asemele kaks noort juuremugulat ja nii hakkab järgmisel aastal kasvama kaks taime. Risoomiga liikidel suureneb varte arv risoomi harunemisel. Mõnedel liikidel arenevad noored taimed maa-aluste võsundite ehk stoolonite tippudes. Omapärane paljunemine lehe serval arenevate sigipungade abil esineb harilikul sookäpal.
Käpaliste seemneproduktsioon on väga suur ja ühe taime seemnetoodang võib ulatuda miljonitesse. Käpalised on valdavalt putuktolmlejad, kuid esineb ka lindtolmlejaid ja isetolmlevaid liike. Putukaid meelitab käpaliste õitele nende värvus. Õied lõhnavad putukate jaoks ahvatlevalt toidu (nektar, raibe vms) või vastassoost liigikaaslase järele. Kuna käpaliste õites on ainult üks või kaks tolmukat, siis õietolmu kaotsimineku vältimiseks on see enamasti kokku kleepunud ja sageli varustatud ka kleepkattega. Esimesena õit külastav sobiva suurusega putukas viib kaasa kogu õietolmu. Enamasti tolmeldab kindlat orhideeliiki kindel putukaliik ja õie ehitus vastab täpselt selle putuka kehaehitusele. Õige tolmeldaja meelitatakse õie juurde spetsiifiliste lõhnadega, mis on sageli sarnased putukate liigiomaste feromoonidega.
Viljastatud õie sigimikus arenevad arvukad seemned koosnevad nõrgalt arenenud varuaineteta idust ja avarast õhuga täidetud võrkjast kestast. Valminud seemned kanduvad tuulega laiali, kuid nendest idanevad vaid üksikud, mis satuvad kokku sobiva seeneniidiga.
Käpalised on mitmeaastased taimed ja nende eluiga on soodsate tingimuste püsimise korral hämmastavalt pikk, isegi sadu aastaid. Keskkonnatingimuste (niiskus- ja valgusrežiim jt) muutumisel võib tasakaal taime ja tema seensümbiondi vahel kaduda ning taim seepärast hukkuda. Hukkumise põhjuseks võivad olla ka parasiidid ja kahjurid ning mitmesugused juhuslikud mõjutused, rääkimata kogu kasvukoha hävimisest.