על מנת לאפשר הכרה והתמצאות לגנן, למדען ולחובב הטבע, בעולם הצמחים – המונה כמעט 300,000 אלף צורות שונות של צמחים, מקובל למיין את הרב-גוניות של עולם הצמחים (או ממלכת הצמחים) לקבוצות גדולות המכונות בנות ממלכה.

הבה נתחיל עם מבנה הפרח. אז מהו פרח? פרח הוא איבר הרבייה הקיים בצמחים מכוסי-זרע (Angiospermae) כלומר, בעלי הפרחים מתאפיינים באיברי רבייה מיוחדים הנקראים פרחים והזרעים שלהם סגורים בתוך מעטפת המוכרת בדרך-כלל כפרי. מכאן נובע הכינוי הנוסף למערכת בעלי הפרחים (מכוסי זרע) והם נחשבים למערכת הגדולה ומהחשובות ביותר של הצמחים העילאיים. התפתחות הפרח החלה כבר בסוף תקופת היורה, לפני 140 מיליון שנה, שם גילו החוקרים שריד צמח שתבנית גופו או צורתו השתמרו בשלמותם או באופן חלקי. מאובנים בני כמעט 150 מיליון שנה מכילים צמחים בעלי תכונות פרימיטיביות מעטות. הקרטיקון (נמשך כ- 80 מיליוני שנים, מלפני 145 מיליוני שנים, עם תום תקופת תור היורה) התאפיין באקלים חם ויבש יותר מאשר היורה, ויערות הענק פינו את מקומם לערבות רחבות-ידיים שהתאפיינה בצמחייה נמוכה ובחלק מהאזורים לצמחייה מדברית. ההתרחבות המשמעותית של המערכה התרחשה לפני 100 מיליון שנה לערך, באמצע תקופת הקרטיקון, שם המאובנים שנתגלו הכילו מספר רב של מינים מגוונים, כאשר, רק לקראת סוף תקופת לקראת סוף הקרטיקון בעלי הפרחים הפכו לקבוצה השולטת בממלכת הצמחים. מבנה הפרח מכיל איברי רבייה זכריים או נקביים המשמשים לרבייה זוויגית (רבייה באמצעות התלכדות של שני תאי מין-גמטות, לתא אחד אשר תכונותיו מורכבות מתכונות שני תאי המין), או לרבייה אל-זוויגית או אל-מינית (תהליך ביולוגי שבו יצור יוצר העתק של עצמו הדומה לו מבחינה גנטית מבלי שיהיה מעורב בתהליך חומר תורשתי מיצור אחר, כלומר, בתהליך הרבייה האל-זוויגית מתפתחים הצאצאים מתאים של פרט אחד והם זהים בתכונותיהם התורשתיות לפרט שממנו נוצרו והרבייה מבוססת על חלוקה של תאים).

תפקידו של הפרח בעצם הוא לייצר תאי רבייה מינית שהיא הדרך העיקרית להתרבות, כלומר מעין מצע לייצור הזרעים, שהם בעצם האמצעי העיקרי להפצת הצאצאים והרחבת שטח המחיה של המין. לרוב, כל פרח שהוא, מושך אליו בעלי-חיים לצורך האבקה (ההאבקה מהווה את הבסיס לרבייה הזוויגית בצמחי הזרע). בצמחי הזרע, האבקה היא התנועה במרחב של גרגר האבקה מהאיבר הזכרי של הצמח בו נוצר, אל האיבר הנקבי של אותו צמח או צמח אחר. משיכת המאביקים נעשית על ידי שילוב של אלמנטים כמו ריח, צבע או צורה ופעולת תגמול היוצר התניה חיובית המתבטאת בצוף או האבקה.

חלקי הפרח:

• העוקץ (pedicel) – מחבר בין הפרח לגבעול.
• מצעית (receptacle) – מכונה בסיס הפרח, עליו ערוכים איברי הפרח.
• עטיף (perianth), או עלי העטיף – אלו העלים העוטפים את חלקיו המיניים של הפרח. בעלים אלו מבחינים בין עטיף פשוט לבין עטיף כפול. עטיף כפול מורכב משני סוגי עלים.
• גביע (calyx) או עלי גביע (sepals) – העלים הפנימיים שעל-פי רוב הם צבעוניים.
• כותרת (corolla) או עלי כותרת (petals) – תפקידם העיקרי של עלי הכותרת הוא למשוך מאביקים אל הפרח.
• אבקן (stamen) – איבר הרבייה הזכרי בפרח.
• מאבק (anther) – האבקן מורכב גם ממאבק, איבר הבנוי מלשכות, ובתוכן שקי האבקה (pollen sacs).
• זיר (filament) – האבקן מורכב גם מזיר, איבר מוארך, הנושא את המאבק ומגביה אותו מעל מצעית הפרח.
• עֵלִי (pistil) – האבקן מורכב גם מעלי, זהו איבר הרבייה הנקבי בפרח. העלי מורכב מעַלֶה שחלה (carpel) אחד או מספר עלים.

העלי מכיל בתוכו את החלקים הבאים:

• שחלה (ovary) – האיבר החלול שבתוכו נמצאות הביציות, המתפתחות לזרע לאחר הפרייתה על ידי גרגר אבקה (ovules).
• עמוד עלי (style) – זהו עמוד חלול העולה מן השחלה, דרכו נכנסים תאי המין הזכריים אל השחלה.
• צלקת (stigma) – זהו המקום המורחב בראש עמוד העלי, לעתים הוא דביק, המשמש לקליטת תאי המין הזכריים.
• תפרחת (inflorescence‏‏‏‏) – בחלק מהזנים קיימת תפרחת, שהיא בעצם קבוצה של פרחים בעלי גבעול משותף אחד.

הבהרה: פרח שיש לו עלי גביע, עלי כותרת, אבקנים ועלי, נקרא פרח מושלם אך לא בכל פרח ישנם את כל החלקים האלה: פרחים מואבקי רוח, חסרים לעתים קרובות את עלי הכותרת; פרחים רבים הם חד-מיניים, כלומר בעלי עלי בלבד, או אבקנים בלבד, ישנם גם פרחים מנוונים, בהם אין כלל אברי מין.

הפרח (חלקי הפרח-העטיף, האבקנים והעלים) נישא על העוקץ ואיבריו נישאים דורים דורים על חלק מורחב של העוקץ המכונה מצעית. מספר האיברים בכל דור הוא קבוע במשפחות רבות ואילו במשפחות אחרות הוא משתנה. עלי העטיף מהווים את הדורים החיצוניים כאשר בדור הפנימי שלאחריו נמצאים האבקנים ובדור הפנימי ביותר נמצאים עלי השחלה. משמע, פרח "נכון" הוא פרח שאפשר לחלק אותו לחלקים שווים ע"י שני מישורי סימטרייה לכל הפחות. בפרח "לא נכון" יש רק מישור סימטרייה אחד המחלק את הפרח לחלקים שווים. עלי הכותרת יכולים להיות מפורדים וניתן לנתקם אחד אחד מן הפרח מבלי לפגוע באחרים, או שהם מאוחים, כאשר כולם ניתקים יחד מן הפרח.

האבקן עשוי זיר דק וארוך ובראשו נישא מאבק המכיל את גרגרי האבקה. במרבית הצמחים גרגירי האבקה הם יחידים אבל יש משפחות שבהן הם ערוכים בקבוצות. ישנן מינים רבים של משפחות (בעיקר הסחלביים) שכל גרגירי האבקה של האבקן אחוזים ביחד על ידי חומר דביק ויוצרים אבקית.

חלקי העלי הם שחלה (עילית/תחתית), עמוד העלי וצלקת. חשיבות רבה נודעת למספר העלים שמהם מורכבת השחלה ולסידורם זה לעומת זה. בשחלה בעלת עלה שחלה אחדניכרים הביצית, עוקץ הביצית ומקום חיבור הביציות לדופן השחלה המכונה שליה. בתפר הגב שלו ניכר העורק המרכזי של העלה. לאורך חלקו הפנימי של תפר הבטן מצויים טורי הביציות.

עלי השחלה מרובים אך מופרדים או מאוחים באופן חלקי נחשבים לתכונה פרימיטיבית. כאשר מספר עלי השחלה הוא שניים או יותר והם מאוחים, אפשרויות החיבור בינהם שונות ועמדת השליה (נקראת גם פלצנטציה) ביחס לדפנות השחלה שונה. כאשר עלי השחלה מאוחים בשפתם בלבד, הפרי הוא בעל חלל אחד והפלצנטציה (שחלה) דופנית. אם עלי השחלה מחוברים לאורך מחצית מאורכם, הביציות במרכז השחלה נמצאות בזוויות שיוצרות את המחיצות שבשחלה והפלצנטציה היא זוויתית. יש משפחות שבהן מחיצות הפרי נעלמו והפלצנטציה היא מרכזית.

צורת הפרח:

בכל בית גידול קיים תחרות על מזון כך קיימת גם תחרות על ההאבקה; לעתים אין מספיק חרקים כדי להאביק את כל הפרחים, ועל הפרח לגרום לכך שסיכוי ההאבקה מחרקים לא ספציפיים יגדל ועל כן, ישנם פרחים בעלי צורות רבות ומגוונות, תוצאה של השייכות המשפחתית שלהם ופרי התאמה בין הפרח לחרקים המאביקים אותו. בעבר מקובל היה לחלק את בעלי הפרחים לחד-פסיגיים ולדו-פסיגיים כיום מחלקים אותם בשיטה שונה, בשיטת הטקסונומיה, כלומר סיווג שיטתי של עצמים מאותו תחום. הסיווג הנפוץ ביותר הוא מדרגי (הירארכי), אולם ייתכן גם סיווג שמרשה יחסים יותר מורכבים או פחות מורכבים בין הדברים הממוינים.

הפרחים מתחלקים בצורתם לשני סוגים עיקריים: פרחים נכונים, הם פרחים בעלי שתי משמועיות, של הרמוניה ומשקל מצד אחד ושל מושג מתמטי מדויק מצד שני, המתאפיין בדמיון עצמי ומוגדרת לפי מערכות פורמליות גאומטריות פיזיקליות, ופרחים בלתי-נכונים, המתאפיינים בפרחים בעלי ציר סימטריה אחד בלבד.

כמובן שקיימות עוד צורות רבות ומגוונות של פרחים, אך אלו הצורות הידועות של כותרות הפרחים הן:

• פרחים לשוניים – הם פרחים בהם עלה כותרת אחד, משונן לעתים בקצהו. תחתיתו מגולגלת בדרך כלל ובתוכה נמצאים האבקנים או עמוד העלי. פרח לשוני מצוי בעיקר בדורים חיצוניים בפרחים ממשפחת המורכבים, אך מצוי גם במינים אחרים כמו חד שפה מצוי ממשפחת השפתניים.
• פרחים צינוריים – הם פרחים בהם עלי הכותרת מאוחים בבסיסם ורק בסוף הפרח הם נהפכים לעלי כותרת נפרדים. לעתים צינור הכותרת ארוך והעלים המתפצלים קצרים אך לעתים הצינור קצר ביותר וכמעט אינו מורגש.
• פרחים שפתניים – הם נקראים לעתים גם פרחים פעורים, הם פרחים צינוריים, בהם עלי הכותרת לא שווים בגודלם ובצורתם, אלא נראים במו שפתיים. השפה התחתונה קעורה, והשפה העליונה המכסה אותה קמורה. השפתיים פתוחות בדרך כלל, כדי לאפשר למאביקים (בעיקר דבורים) להיכנס לתוכם..
• פרחים פרפרניים – פרחים הבנויים מחמישה עלי כותרת נפרדים. עלה אחד, גדול בדרך כלל מכל השאר, צומח בניצב לציר הפרח, נקרא מפרש. שני עלי כותרת נוספים הצמודים זה לזה באורכם, צומחים לאורך הציר, נקראים סירה. שני עלים נוספים, צומחים לצד הסירה, נקראים משוטים.
• פרחי סחלב – הם בנויים מעלי כותרת נפרדים, הערוכים בשני דורים בני שלושה עלים כל אחד. המייחד את פרחי הסחלב, הוא אחד העלים בדור הפנימי, שגודלו, צורתו וצבעיו שונים משאר העלים. גודלו מגיע עד ל-10 ס"מ במינים מסוימים, צבעיו עזים במיוחד, וצורותיו מגוונות מאוד. צורה זו מושכת מאביקים, על ידי הידמות לחרק אחר. צורת משיכה זו חשובה לפרחים חסרי תכונות המושכות מאביקים לפרחים אחרים כגון צוף או מחסה.
• פרחי אירוס – הם מגוונים בצורתם, כאשר חלקם נכונים וחלקם אינם נכונים. הדור החיצוני של עלי הכותרת גדול יותר, עליו עולים מעלה, והדור הפנימי קטן יותר בדרך כלל, עליו נופלים. בפרחים הבלתי נכונים, יוצר עמוד העלי צלקת כותרתית – העמוד עם הצלקת מורחבים ובעלי צבע כשל הכותרת.

צבע הפרח:

הפרחים מופיעים בשלל צבעי הקשת ואף יותר. לכך קיימת סיבה אבולוציונית: צבעיהם (צבע=תוכנה של עצם) של הפרחים גורמים לחרקים ולציפורים להימשך אליהם. צבעוניות הפרחים בחלק הריצופי הנראה של האור היא סממן לוואי של תוואי הכניסה לאזור ההאבקה שצבוע בתבניות ססגוניות באולטרה סגול (קרינה אלקטרומגנטית), שהוא תחום התדירויות בו רואים המאביקים (בדרך כלל חרקים). המגוון העצום בצורות הפרחים ובצבעיהם הותאם בתהליך האבולוציה באופן ספציפי לחרקים ולציפורים: פרחים שגדלים במקומות שקיימים בהם בעיקר חרקים גדולים או ציפורים, למשל, הפכו במרוצת השנים לגדולים יותר, כדי שהמאביקים יוכלו להיכנס לתוכם בקלות. כמו כן מסוגלים החרקים השונים להבחין רק במספר צבעים מצומצם; לפיכך, פרחים שגדלים באזור בו המאביקים מסוגלים להבחין בעיקר בצבע האדום הפכו במרוצת השנים לאדומים! כדי לאפשר זיהוי מהיר על ידי המאביקים.

שלושה צבעים שולטים בצמחיית ארצנו: כ-22% מכלל המינים פרחיהם בגוון וורוד, כ- 20% פרחיהם צהובים וכ- 15% פרחיהם לבנים. מעניין שהשכיחות היחסית של שלושת הצבעים הללו נשארת קבועה באזורי הארץ השונים ובתקופות השנה השונות. מכאן נשאלת השאלה, מדוע דווקא צבעים אלו הם השולטים בפרחי ארץ ישראל?

לפי שעה, אין תשובה מבוססת על כך אך יש הסבורים שיש לכך 2 גישות: הגישה האחת טוענת שתכונות רבות בפרח בפרט בצבעיו, לא התפתחו בהתאמה מכוונת לחרקים וליחסי הגורמים השונים המשתתפים במערכת האקולוגית. כלומר אלו הן התכונות הסיסטמתיות של המין, הסוג, או המשפחה ואין הצבעים משתנים במהירות אבולוציונית בהתאמה למאביקים ולצבעיהם של סוגים אחרים. הגישה השנייה אומרת שאכן יש מקום לשאול למה פרח מסוים מופיע בצבע הזה דווקא ומדוע ניגוד צבעים זה דווקא הוא הנפוץ? כאמור, תשובות לפי שעה – אין.