Genlisea

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Progetto:Forme di vita/Come leggere il tassoboxCum să citiți caseta
Genlisea
Genlisea hispidula.jpg
Genlisea hispidula frunze și capcane
Clasificarea APG IV
Domeniu Eukaryota
Ordin Lamiales
Familie Lentibulariaceae
Clasificare Cronquist
Domeniu Eukaryota
Regatul Plantae
Divizia Magnoliophyta
Clasă Magnoliopsida
Ordin Scrophulariales
Familie Lentibulariaceae
Tip Genlisea
A.St.-Hil. , 1833
Specii
  • Vezi textul

Genlisea A.St.-Hil. , 1833 este un gen de plante carnivore semi-acvatice aparținând familiei Lentibulariaceae incluzând aproximativ 20 de specii [1] .

Toate speciile aparținând acestui gen se caracterizează prin absența totală a unui sistem radicular (caracter împărtășit cu genul Utricularia ) și prin heterofilă , constând în prezența a două tipuri de frunze: frunze verzi cu funcție fotosintetică și frunze hipogeale modificate, numite rizofile, care îndeplinesc atât unele dintre funcțiile tipice ale rădăcinilor, cum ar fi ancorarea plantei la sol, dar și captarea de organisme mici din sol.

Morfologie

Morfologia vegetativă

Toate speciile din genul Genlisea au numai meristemul caulinar apical, în timp ce meristemul rădăcinii apicale este complet absent, fiind fără rădăcini [2] . Toate speciile sunt distinct heterofile , producând două tipuri de frunze care diferă în morfologie și funcție. Ambele tipuri de frunze sunt dispuse pe tulpină cu filotaxie spirală. Tulpina este, în majoritatea cazurilor, comprimată, astfel încât să formeze o rozetă bazală. La speciile G. repens , tulpina poate fi, de asemenea, lungă, prosternată și subterană, similar cu un stolon [3] .

Primul tip de frunze este format din frunze situate deasupra solului, responsabile de fotosinteză. Al doilea tip este format din frunze tubulare foarte subterane, foarte modificate, numite rizofile, care sunt folosite pentru captarea microorganismelor și ancorarea plantei de sol.

Frunzele fotosintetice sunt dorsoventrale și pețiolate. Pețiolul este de lungime variabilă, cu secțiune circulară sau eliptică, filiformă și se lărgește treptat, transformându-se în lama frunzelor. Lamina este rotunjită, spatulată, alungită sau lanceolată, cu vârf obtuso sau rotunjit. Consistența laminei variază de la membrană la speciile frecvent scufundate, cum ar fi G. guianensis , până la a fi ușor suculentă în cazul G. roraimensis . Frunzele sunt, în general, fără păr, dar pot avea diferite tipuri de tricomi pe ambele părți. Rozetele pot fi dense sau libere, aproape de sol [3] .

Rizofila

Rizofilele sunt frunze tubulare, subterane, de obicei fără clorofilă, modificate, cu geotropism pozitiv. La toți membrii genului Genlisea, rizofila are o formă care amintește de un „Y” inversat și, de la capătul proximal până la cel distal, este posibil să se distingă patru regiuni: peduncul, veziculă, gât tubular și brațe elicoidale. Prima regiune, pedunculul, leagă frunza de capcană de tulpină. Aceasta este urmată de o umflătură goală numită veziculă sau cameră digestivă, iar cavitatea continuă apoi în gâtul tubular. Aceasta se bifurcă apical pentru a forma două brațe elicoidale [3] .

Cavitatea rizofilei, de dimensiuni capilare, este în comunicare cu mediul extern prin mai multe deschideri mici dispuse în spirală de-a lungul brațelor elicoidale și o singură deschidere mare în bifurcația acestuia [3] .

Epiderma internă a gâtului tubular este acoperită cu inele de tricomi non-glandulari, numiți fire de reținere, toate orientate în direcția veziculei, în așa fel încât să permită doar o mișcare unidirecțională a prăzilor spre veziculă, unde digestia iar absorbția are loc. Mai mult, rizofila are structuri glandulare diferite: pe epiderma internă există glande digestive quadrifide (limitate în interiorul veziculei) [4] și glande bifide (în gâtul tubular) [5] . Întreaga suprafață externă a rizofilei are glande externe mici, cu capul glandular format din una sau două celule, cu un perete secundar bine dezvoltat [3] .

Morfologia reproducerii

Toate speciile de Genlisea au o inflorescență racemoasă și fiecare floare, susținută de pedicel, are la baza o bracteă centrală și două bractee laterale. Floarea Genlisea , la fel ca a tuturor Lentibulariaceae, este zigomorfă, hermafrodită, pentamerică și tetraciclică. Potirul este format din cinci sepale conectate la bază și libere la vârf. Numărul de sepale constituie unul dintre principalele caractere de diagnostic ale genurilor aparținând Lentibulariaceae : Pinguicula și Genlisea au un calice format din 5 sepale, speciile Utricularia aparținând subgenului Polypompholyx au un calice format din 4 sepale, în timp ce toate alte specii de Utricularia au un potir format doar din două sepale [2] .

Corola din toate speciile este bilabiată, personată, ramată, formată din 5 petale conate. Buza superioară, provenită din fuziunea a două petale, este întreagă sau bilobată, în timp ce buza inferioară este trilobată. Petalele pot prezenta diferite culori, de la galben (de exemplu, G. pygmaea ) la violet (de exemplu, G. hispidula ) [3] .

Androeciul este format din două stamine ascunse în buza superioară a corolei, în timp ce gineciul este format dintr-un singur ovar globos și un singur stigmat bilabiat inserat la vârful ovarului [3] .

Biologie

Prima descriere anatomică a rizofilei a fost făcută de Warming (1874) [6] și pe baza acestei lucrări, Darwin (1875) [7] a propus pentru prima dată că Genlisea era o plantă carnivoră. Mai mult, Darwin a fost primul care a înțeles mecanismul de captare a capcanei Genlisea , comparându-l cu cel al unei rețele de păstrare [7] .

Într-un singur studiu, realizat de Barthlott și colab. (1998) [8] , s-a emis ipoteza că Genlisea era o plantă specializată în capturarea protozoarelor , dar observațiile raportate în toate celelalte publicații disponibile pe Genlisea sugerează că spectrul de pradă al acestei plante carnivore este cel mai larg dintre toate plante carnivore [3] [5] [7] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] . Prin urmare, Genlisea este capabilă să capteze, într-un mod neselectiv, toate organismele edafice interstițiale suficient de mici pentru a putea pătrunde în interiorul deschiderilor rizofilei. Analiza conținutului veziculei a arătat prezența unor organisme , cum ar fi nematodele , anelide , acarieni , crustacee (în special copepods ) și springtails , dar organisme și unicelulare , cum ar fi cianobacterii , non-bacterii fotosintetice , protozoare ( ciliate , flagelate , thecamoebas și amibe ) și alge unicelulare ( diatomee , alge verzi , euglenoide etc.).

Prada pătrunde în rizofilă printr-o serie de mici deschideri dispuse în mod elicoidal de-a lungul brațelor capcanei. Odată ajunși în rizofilă, prăzile nu mai pot ieși din cauza prezenței unei serii de inele de tricomi detentivi localizați pe epiderma interioară a brațelor elicoidale și a gâtului tubular, forțându-le la o mișcare unidirecțională spre veziculă, în care acestea vor fi digerate de plantă.

Prezența enzimelor proteolitice secretate de glandele digestive a fost documentată de Heslop-Harrison (1975) [13], iar absorbția nutrienților eliberați de prada capturată a fost demonstrată prin urmărirea radioizotopilor de către Barthlott și colab. (1998) [8] . Moartea prăzii este probabil legată de mediul anoxic prezent în veziculă (Adamec 2007) [18] .

Distribuție și habitat

Genul Genlisea este distribuit pe continentul american ( America Centrală , America de Sud , Cuba și Caraibe ) și în Africa ( Africa subsahariană ), inclusiv Madagascar [3] .

Speciile aparținând acestui gen trăiesc în medii caracterizate prin prezența periodică sau perenă a apei, într-un domeniu care poate merge de la solul umed la condiții complet acvatice. Toate speciile se găsesc în habitate caracterizate de substraturi oligotrofe, de natură acidă sau neutră, cu acoperire vegetativă redusă care determină radiații solare intense. Datorită caracteristicilor lor, aceste habitate formează zone izolate din mediile înconjurătoare și sunt colonizate de vegetație specializată. Datorită extinderii și izolării lor rare, prezintă, la nivel biologic, un comportament similar insulelor și din acest motiv sunt definite și ca „insule funcționale” [1] [19] . Exemple de habitate în care s-au observat specii Genlisea sunt aflorimentele de roci de granit, soluri lateritice, gresii, savane umede și nisipuri de cuarț.

Taxonomie

Genul include următoarele specii : [20]

Notă

  1. ^ a b Ellison, Aaron M., 1960- și Adamec, Lubomír, 1958-, Plante carnivore: fiziologie, ecologie și evoluție , prima ediție, ISBN 978-0-19-877984-1 ,OCLC 994368018 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  2. ^ a b ( EN ) Rolf Rutishauser, Evoluția morfologiilor neobișnuite în Lentibulariaceae (vezici și aliați) și Podostemaceae (râu-buruieni): un raport pictural la interfața biologiei dezvoltării și a diversificării morfologice , în Annals of Botany , vol. 117, nr. 5, 1 aprilie 2016, pp. 811-832, DOI : 10.1093 / aob / mcv172 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  3. ^ a b c d e f g h i Fleischmann, Andreas., Monografie a genului Genlisea , Redfern Natural History Productions, 2012, ISBN 978-1-908787-00-2 ,OCLC 827555178 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  4. ^ (EN) Bartosz Jan Płachno, Małgorzata Kozieradzka-Kiszkurno și Piotr Swiatek, Functional Utrastructure of Genlisea (Lentibulariaceae) Digestive Hairs , în Annals of Botany, vol. 100, nr. 2, 1 august 2007, pp. 195–203, DOI : 10.1093 / aob / mcm109 . Adus la 1 decembrie 2019 .
  5. ^ a b Płachno, Bartosz. Kozieradzka-Kiszkurno, Małgorzata. Świątek, Piotr (biolog) Darnowski, Douglas W., Prey attraction in carnivorous Genlisea (Lentibulariaceae) , 2008,OCLC 998690667 . Adus la 1 decembrie 2019 .
  6. ^ Warming, Eugenius, 1841-1924., Bidrag til kundskaben om Lentibulariaceae , [1874],OCLC 16700682 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  7. ^ a b c Darwin, Charles 1809-1882 Verfasser., Plante insectivore , ISBN 978-0-19-180515-8 ,OCLC 1029679378 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  8. ^ a b Wilhelm Barthlott, Stefan Porembski și Eberhard Fischer, prima plantă de capturare a protozoarelor găsită , în Nature , vol. 392, nr. 6675, 1998-04, pp. 447–447, DOI : 10.1038 / 33037 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  9. ^ Goebel, Karl (Karl Immanuel Eberhard), 1855-1932., Pflanzenbiologische Schilderungen , Elwert'sche Verlagsbuchhandlung, 1889-1891,OCLC 65435240 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  10. ^ Goebel, K., Zur Biologie von Genlisea , în Flora , vol. 77, nr. 208-12, 1893.
  11. ^ Kuhlmann, JG, Notas biológicas sobre Lentibulariáceas , în Anais da Primeira Reunião Sul-Americana de Botânica , vol. 3, nr. 311-22, 1938.
  12. ^ Lloyd, Francis Ernest, 1868-1947., The carnivorous plants , Dover Publications, 1976, ISBN 0-486-23321-9 ,OCLC 2661623 . Adus la 1 decembrie 2019 .
  13. ^ a b Heslop-Harrison, Yolande., Eliberarea enzimei în plantele carnivore. , North Holland Pub. Co., 1975,OCLC 7706213 . Adus la 1 decembrie 2019 .
  14. ^ Studnicka, M., Câteva observații ecofsiologice în Genlisea. , în buletinul informativ despre plantele carnivore , vol. 25, nr. 1, 1996, pp. 14-16.
  15. ^ Studnicka, M., Observații asupra strategiilor de viață ale Genlisea, Heliamphora și Utricularia în habitatele naturale , în buletinul informativ despre plantele carnivore , vol. 32, nr. 2, 2003, pp. 57-61.
  16. ^ (EN) Bartosz J. Płachno, Katarzyna Jadwiga Adamus și Faber, Comportamentul de hrănire Genlisea plantelor carnivore în laborator , în Acta Botanica Gallica, vol. 152, nr. 2, 2005-06, pp. 159–164, DOI : 10.1080 / 12538078.2005.10515466 . Adus la 1 decembrie 2019 .
  17. ^ Konrad Wołowski și Bartosz Jan Płachno, Algae commensal community in Genlisea pièges, în Acta Societatis Botanicorum Poloniae , vol. 77, nr. 1, 2011, pp. 77–86, DOI : 10.5586 / asbp.2008.011 . Adus la 1 decembrie 2019 .
  18. ^ (EN) Lubomír Adamec, Concentrații de oxigen în capcanele plantelor carnivore Utricularia și Genlisea (Lentibulariaceae) , în Annals of Botany, vol. 100, nr. 4, 1 octombrie 2007, pp. 849–856, DOI : 10.1093 / aob / mcm182 . Adus la 1 decembrie 2019 .
  19. ^ Ghillean Tolmie Prance, Bryan Campbell Clarke și Peter Raymond Grant, Insulele din Amazonia , în Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Seria B: Științe biologice , vol. 351, nr. 1341, 29 iunie 1996, pp. 823-833, DOI : 10.1098 / rstb.1996.0077 . Adus la 30 noiembrie 2019 .
  20. ^ (RO) The Plant List, http://www.theplantlist.org/1.1/browse/A/Lentibulariaceae/Genlisea/ Adus 01-12-2019 .

Bibliografie

  • ( EN ) Andreas Fleischmann, Monografia genului Genlisea , Poole, Redfern Natural History Productions, 2012, ISBN 1908787007 .
  • ( EN ) Aaron Ellison și Lubomír Adamec, Plantele carnivore: fiziologie, ecologie și evoluție , Oxford, Oxford University Press, 2018, ISBN 0198833725 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Botanică Portal botanic : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de botanică