Helianthus

Proiect: Forme de viață - implementare clasificare APG IV . Taxonul supus acestui articol trebuie să fie supus unei revizuiri taxonomice. Dacă doriți să contribuiți la actualizare, consultați Proiect: forme de viață / APG IV .

Floarea soarelui
Helianthus annuus (floarea soarelui comună)
Clasificarea APG IV
Domeniu	Eukaryota
Regatul	Plantae
( cladă )	Angiospermele
( cladă )	Mesangiosperms
( cladă )	Eudicotiledonate
( cladă )	Eudicotiledonate centrale
( cladă )	Asterizii
( cladă )	Euasteride II
Ordin	Asterales
Familie	Asteraceae
Subfamilie	Asteroideae
Trib	Heliantheae
Subtrib	Helianthinae
Clasificare Cronquist
Domeniu	Eukaryota
Regatul	Plantae
Divizia	Magnoliophyta
Clasă	Magnoliopsida
Ordin	Asterales
Familie	Asteraceae
Subfamilie	Asteroideae
Trib	Heliantheae
Subtrib	Helianthinae
Tip	Helianthus L. , 1753
Sinonime
Harpalium (Cass.) Cass.
Specii
(A se vedea: specia Helianthus )

Helianthus L. 1753 este un gen de dicotiledonate spermatophyte plante care aparțin familia Asteraceae , cu apariția de plante mari anuale sau perene erbacee cu un tipic floare cap de inflorescență .

Etimologie

Denumirea acestui gen provine din două cuvinte grecești „helios” (= soare) și „anthos” (= floare) cu referire la tendința unor plante din genul de a-și întoarce întotdeauna capul spre soare ^{[1] [2]} , comportament cunoscut sub numele de heliotropism .
Chiar și numele comun italian ( Girasole ) derivă din rotația în direcția soarelui.
Numele științific acceptat în prezent ( Helianthus ) a fost propus de Carl von Linné (1707 - 1778) biolog și scriitor suedez, considerat tatăl clasificării științifice moderne a organismelor vii, în publicația Species Plantarum din 1753 ^[3] . Înainte de Linnaeus, botanistul francez Joseph Pitton de Tournefort (1656 - 1708) folosise numele Corona del Sole pentru primele specii din acest gen introduse în Europa din America ^[2] .

Descriere

Rulmentul
( Helianthus tuberosus )

Datele morfologice se referă în principal la speciile europene și în special la cele spontane italiene.
Tulpinile acestor plante pot atinge 3 - 4 metri înălțime (maxim 5 metri) ^{[2] [4]} . Forma biologică a genului variază în funcție de ciclul biologic (anuale sau perene) și , prin urmare , poate fi fie therophyte scapose (T SCAP) sau geophyte bulbos (G bulb) sau chiar geophyte rizomatoasă (G rhiz).

Rădăcini

Rădăcinile pot fi fasciculate sau fibroase, dar întotdeauna de tip secundar dintr-o rădăcină (specie anuală) sau dintr-un rizom mai mult sau mai puțin tuberculos (specie perenă).

Tulpina

Tuberculii subterani
( Helianthus tuberosus )

• Partea subterană: partea subterană este o rădăcină sau un rizom.
• Partea epigeală: partea aeriană a tulpinii este erectă, ascendentă și mai mult sau mai puțin ramificată, cu capete de flori terminale.

Frunze

Frunzele sunt mari; pot fi în aranjament opus în partea inferioară a tulpinii și în aranjament alternativ în restul plantei, sau doar opus sau doar alternativ. Frunzele sunt pețiolate sau sub sesile . Forma este larg ovată sau chiar triunghiulară și în formă de inimă la bază, în timp ce este de tip lanceolat în partea superioară; vârful este întotdeauna ascuțit. Marginile sunt zimțate sau întregi. Suprafața este aspră și traversată de unu până la trei nervi; pot fi prezente peri glandulari.

Inflorescenţă

Inflorescențele sunt capete de flori erecte și sub- corimboze terminale pe pedunculi mai mult sau mai puțin alungiți. Structura capetelor de flori este tipică pentru Asteraceae : un peduncul susține un înveliș semisferic sau campanulat sau chiar cilindric compus din mai multe bractee (sau scări de la 11 la 40) disponibile imbricate și plasate în diferite serii (2 - 3) care acționează ca protecție la recipientul ușor convex echipat cu paie care învelesc semințele ^[2] , pe care se introduc două tipuri de flori: cele ligulate externe (de la aproximativ zece la 50) de culoare galbenă, dispuse într-un singur rând; cele tubulare interne (de la 30 la 150 și mai mult) de o culoare mai închisă (portocaliu, gălbuie închis, maro sau violet). Bractele plicului pot fi de două tipuri: cele externe de tip foliat, larg ovate și ascuțite; cele interioare sunt mai scurte, liniare (asemănătoare cu paiele recipientului) și îmbrățișând pe jumătate achenele . Diametrul carcasei: 40 - 50 cm. Diametrul maxim al capului florii: 50 cm.

Flori

Florile sunt simpatice , zigomorfe (cele ligulate) și actinomorfe (cele tubulare); sunt, de asemenea, tetra-ciclice (adică formate din 4 vârtejuri : potir - corolă - androeciu - gineciu ) și pentameri ( potir și corolă formate din 5 elemente). Sunt și hermafrodite , mai exact florile de raze (cele ligulate ) sunt sterile; în timp ce cele ale discului central ( tubuloza ) sunt bisexuale.

• Formula florală: următoarea formulă florală este indicată pentru această plantă:

* K 0/5, C (5), A (5), G (2), inferior, achenă ^[5]

• Calici : sepalele sunt reduse la o coroană de solzi.
• Corola : florile periferice ( ligulate ) sunt asemănătoare unei panglici (cu lingule lungi - sunt cu siguranță mai lungi decât învelișul ) cu o formă lanceolată și un aranjament radiant. Cele ale discului central ( tubuloză ) au corole tubulare cu 5 dinți.
• Androceus : staminele sunt 5 cu filamente libere; anterele, pe de altă parte, sunt sudate între ele și formează un manșon care înconjoară stylusul . Anterele de la bază sunt obtuse ^[6] și colorate în negru, maro sau galben închis.
• Gineceum : stilul este unic cu un stigmat filiform-conic foarte scurt și pubescent ; ovarul este inferior și uniloculară format din două augmentate carpele și care conțin numai un singur ovulului .

• 

  Inflorescenţă
  ( Helianthus petiolaris )

• 

  Peep
  ( Helianthus annuus )

Fructe

Fructele
( Helianthus annuus )

Fructele sunt achene comprimate, depășite de un papus format din două solzi (sau dinți) liniari-acute și precoce cu foioase ^[7] . Culoarea este maro-purpuriu.

Semințe

Sămânță la microscop

Această secțiune despre plante este încă goală . Ajută-ne să-l scriem!

Reproducere

• Polenizarea: polenizarea are loc prin insecte ( polenizarea entomogamă ).
• Reproducere: fertilizarea are loc practic prin polenizarea florilor (vezi mai sus).
• Dispersie: semințele care cad pe pământ sunt ulterior dispersate în principal de insecte precum furnicile (diseminarea mirmecoriei ).

Distribuție și habitat

Distribuția majorității speciilor din gen este relativă la America de Sud (cum ar fi Peru și Chile ), la America Centrală ( Mexic ), dar și la America de Nord ( Statele Unite și Canada ). În altă parte sunt naturalizați.
Dintre cele 5 specii spontane ale florei italiene, 3 trăiesc în Alpi. Tabelul următor evidențiază câteva date referitoare la habitatul , substratul și distribuția speciilor alpine ^[8] .

Sistematică

Familia aparținând genului ( Asteraceae sau Compositae , nomen conservandum ) este cea mai numeroasă din lumea plantelor, include peste 23000 de specii distribuite în 1535 de genuri ^[9] (22750 de specii și 1530 de genuri conform altor surse ^[10] ). Genul este compus din aproximativ 50 - 70 de specii, conform diferiților autori.
Cele mai semnificative caractere de distincție ale genului sunt sterilitatea florilor periferice ligulate și bisexualitatea celor centrale ale discului (florile tubulare ), papusul cu două solzi apicale care pot fi foioase și un apendice multicelular la vârf stilului , în timp ce bracteele de pe receptacol și anterele negre (sau întunecate) sunt principalele sinapomorfii legate de întregul trib al Helianteae ^[11] .
Diferitele specii se disting mai ales pe baza ciclului biologic: anual sau multianual. O altă subdiviziune (tradițională, în principal de către horticultori) este realizată în funcție de culoarea florilor de pe discul central al capului de flori ^[2] :

• culoarea florilor de disc este închisă, purpurie, maro sau roșu închis;

• forma frunzelor este lanceolată și pețiolată pe tulpini glabre ( H. giganteus );
• forma frunzelor este ovală și sunt sesile sau sub-sesile ( H. decapetalus , H. mollis );
• forma frunzelor este ovală și sunt lung pețiolate pe o tulpină rasă și aspră ( H. tuberosus );

• culoarea florilor de disc este galbenă;

• dispunerea frunzelor caulinei este alternativă;

• forma frunzelor este îngustă, liniar-lanceolată, întreagă și cu o singură coastă; semințele sunt fără păr ( H. angustifolius );
• forma frunzelor este largă cu trei vene; ciclul de viață este anual ( H. argophyllus , H. annuus );

• dispunerea frunzelor caulinei este opusă; bracteele involucrale sunt ovale ( H. atrorubens ).

Speciile americane (care cuprind cel mai mare grup) sunt împărțite în 4 secțiuni ^[12] :

• Secțiunea Helianthus : include plante cu un ciclu biologic anual, frunze pețiolate dispuse alternativ și cu culoarea discului roșu sau purpuriu al capului florii ( H. annuus , H. neglectus , H. anomalus , H. niveus , H. praecox , H. deserticola și altele);
• Secțiunea Agretsis : include o singură specie cu ciclu biologic anual, fără păr și glauc : H. Agrestis ;
• Secțiunea cililor : include plante perene cu rădăcini lungi și târâtoare, tulpini nu foarte înalte (maximum 1 metru) și frunze colectate mai ales într-o rozetă bazală . Distribuția este pentru vestul Statelor Unite și Mexic . Secțiunea este împărțită în continuare în două grupe:

• Seria Pumili ( H. pumilis , H. cusickii și H. gracilentus );
• Seria Ciliares ( H. laciniatus , H. ciliaris și H. arizonensis );

• Secțiunea Divaricati : include plante perene cu rizomi sau tuberculi , cu tulpini mai mari de 1 metru și fără rozeta bazală. Distribuția este relativă la partea de est și centrală a Americii de Nord . Secțiunea este împărțită în patru grupe:

• Seria Corona-solis ( H. divaricatus , H. californicus , H. decapetalus , H. giganteus , H. hirsutus , H. nuttallii , H. strumosus , H. tuberosus și altele);
• Seria Angustifolii ( H. angustifolius , H. carnosus , H. heterophyllus , H. radula , H. simulans și altele);
• Seria Microcefalii ( H. glaucophyllus , H. laevigatus , H. microcephalus , H. porteri , H. smithii );
• Seria Atrorubentes ( H. silphoides , H. pauciflorus , H. occidentalis , H. atrorubens )

Același subiect în detaliu: specia Helianthus .

Filogenie

Cladograma filogeniei Helianthus

Helianthus este un gen de clasificare dificilă, în special în cadrul diferitelor specii (clasificare intraspecifică). Factorii care împiedică această taxonomie sunt mulți: plasticitatea dezvoltării în funcția ecologică (sau a mediului în general), hibridizarea interspecifică frecventă (cu fenomene frecvente de introgresiune ) și prezența poliploidiei ^[4] .
În ultimul timp, unele studii filogenetice bazate pe analiza ADN - ului ribozomal al unor specii din acest gen au permis clarificarea relațiilor interne dintre diferitele specii ale acestui grup ^[13] (analiza a fost făcută pe teritoriul american, dar rămâne valabilă și pentru Europa specii). Cladograma laterală (preluată din studiul simplificat de mai sus) arată foarte clar structura filogenetică a genului împărțită în trei grupuri (sau clade principale), dintre care două (a doua și a treia) sunt grupuri surori (sau grupuri de frați ). Culorile din ilustrație indică cele patru secțiuni în care este împărțit în mod tradițional genul Helianthus (a se vedea paragraful anterior); în acest fel , Monotype a secțiunii Agrestis este evidențiată, polyphilia secțiunii Ciliares și a secțiunii Divaricatus, dar , de asemenea, monophyly secțiunii Helianthus. Liniile întrerupte indică un eveniment de poliploidie .

Specii spontane italiene

Pentru a înțelege și a identifica mai bine diferitele specii ale genului (numai pentru speciile spontane din flora italiană), lista următoare folosește parțial sistemul de chei analitice (adică sunt indicate doar acele caracteristici utile pentru a distinge o specie de alta) ^[14] .

• Grupa 1A : culoarea florilor de disc (cele tubulare ) sunt maronii;

• Grupa 2A : frunzele de-a lungul tulpinii sunt dispuse în sens opus; ciclul biologic al plantei este peren;

• Helianthus pauciflorus Nutt. - Floarea soarelui sălbatică: înălțimea plantei ajunge la 1 - 3 m; forma biologică este hemicriptofita scapoză ( scap H ); tipul corologic este nord-american ; habitatul tipic al acestei plante sunt câmpurile umede necultivate, malurile cursurilor de apă și șanțurile; este distribuit pe întreg teritoriul italian până la o altitudine de 500 m slm .

• Grupa 2B : frunzele de-a lungul tulpinii sunt dispuse alternativ; ciclul biologic al plantei este anual;

• Helianthus annuus Lt. - Floarea-soarelui comună: înălțimea plantei ajunge la 1 - 2 m; forma biologică este terofita scaposa ( T scap ); tipul corologic este sud-american ; habitatul tipic al acestei plante sunt zonele din apropierea grădinilor de legume pe moloz și deșeuri; este distribuit pe întreg teritoriul italian până la o altitudine de 1500 m slm .

• Grupa 1B : culoarea florilor este complet galbenă; frunzele sunt pețiolate, iar forma este ovale- lanceolată ;

• Grupa 3A : rizomul este tuberos ; partea superioară a tulpinii este cigliato-aspră; frunzele sunt dispuse alternativ;

• Helianthus tuberosus L. - floarea soarelui Canada: înălțimea plantei ajunge la 10 - 20 dm; ciclul biologic este peren; forma biologică este geofitul bulbos ( bulb G ); tipul corologic este nord-american ; habitatul tipic al acestei plante este necultivatul și malurile cursurilor de apă; este distribuit mai mult sau mai puțin pe întreg teritoriul italian până la o altitudine de 800 m slm .

• Grupa 3B : rizomul este fusiform și subțire; tulpina este fără păr ; frunzele sunt dispuse opus;

• Grupa 4A : capetele de flori sunt decorate cu 8 - 15 flori ligulate ;

• Helianthus decapetalus L. - Floarea-soarelui simplă: înălțimea plantei ajunge la 8 - 15 dm; ciclul biologic este peren; forma biologică este hemicriptofita scapoză ( scap H ); tipul corologic este nord-american ; habitatul tipic al acestei plante este necultivatul și malurile cursurilor de apă; este rar și se găsește numai în Piemont până la o altitudine de 600 m slm .

• Grupa 4B : capetele florilor sunt decorate cu 20 sau mai multe flori ligulate;

• Helianthus multiflorus L. - floarea-soarelui dublă: înălțimea plantei ajunge la 8 - 15 dm; ciclul biologic este peren; forma biologică este hemicriptofita scapoză ( scap H ); tipul corologic este nord-american ; habitatul tipic al acestei plante este suprafețele cultivate (rareori este sub-spontană); este rar și se găsește numai în Valea Po până la o altitudine de 600 m slm .

Hibrizi

Genul Helianthus , din familia Asteraceae, este considerat grupul de plante care se hibridizează cel mai ușor ^[15] . În special, speciile care hibridizează cel mai ușor spontan în Italia sunt: H. pauciflorus , H. tuberosus , H. annuus și H. decapetalus .

Genuri similare

Genul cel mai apropiat de Helianthus este genul Rudbeckia . De fapt, mai mult de câteva specii din trecut au „tranzitat” de la un gen la altul. Speciile din genul Helianthus se disting de cele din Rudbeckia prin faptul că frunzele sunt întotdeauna întregi, iar papusul este depășit de 2 - 4 resturi de foioase (și nu de o coroană de solzi).

Utilizări

Conform medicinei populare, unele specii din acest gen (anghinarea de Ierusalim sau floarea-soarelui comună) au proprietăți medicinale care au fost utilizate pe scară largă mai ales în trecut. În prezent (din nou cele două specii menționate) sunt utilizate în scopuri alimentare: bulbii de anghinare din Ierusalim sunt folosiți ca cartofi, în timp ce uleiul comestibil este produs din semințele de floarea-soarelui obișnuite.
Pe lângă cele mai cunoscute specii din Europa, H. tuberosus și H. annuus , în America, alte specii sunt utilizate în scopuri alimentare ^[2] :

• H. strumosus : plantă cu rădăcini în formă de fus ; frunze lanceolate-ovale în aranjament opus; florile nu foarte mari sunt galbene; este o specie originară din America de Nord din care se consumă rădăcinile (se poate extrage și un amidon valabil pentru înțărcarea copiilor).
• H. maximiliani : este o specie spontană din câmpiile Statelor Unite ale căror tuberculi au servit drept hrană pentru indienii Sioux .
• H. giganteu : cu această specie indienii choctaw au obținut o făină din fructele sale.

Notă

Bibliografie

• Funk VA, Susanna A., Stuessy TF și Robinson H., Classification of Compositae , in Systematics, Evolution, and Biogeography of Compositae ( PDF ), Viena, International Association for Plant Taxonomy (IAPT), 2009, p.176. urlarchivio la 14 martie 2011 (arhivat din original la 14 aprilie 2016) urlarchivio necesită url ( ajutor ) .
• Kadereit, JW & Jeffrey, C., The Families and Genera of Vascular Plants, vol. VIII, Plante cu flori. Eudicots. Asterales. , Berlin, Springer, 2007.
• Giacomo Nicolini, Enciclopedia Botanică Motta. , Milano, Federico Motta Editor. Volumul trei, 1960, p. 411.
• Sandro Pignatti , Flora Italiei. Volumul al treilea , Bologna, Edagricole, 1982, p. 58-59, ISBN 88-506-2449-2 .
• D. Aeschimann, K. Lauber, DMMoser, JP. Theurillat, Flora Alpină. Volumul doi , Bologna, Zanichelli, 2004, p. 472.
• 1996 Alfio Musmarra, Dicționar de botanică , Bologna, Edagricole.
• Eduard Strasburger , Tratat de botanică. Volumul 2 , Roma, Antonio Delfino Editore, 2007, ISBN 88-7287-344-4 .
• Judd-Campbell-Kellogg-Stevens-Donoghue, Botanica sistematică - O abordare filogenetică , Padova, Piccin Nuova Libraria, 2007, ISBN 978-88-299-1824-9 .
• F. Conti, G. Abbate, A.Alessandrini, C. Blasi, O listă de verificare adnotată a Florei vasculare italiene , Roma, Palombi Editore, 2005, p. 103, ISBN 88-7621-458-5 .

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Helianthus
• Wikispeciile conțin informații despre Helianthus

linkuri externe

• Baza de date Helianthus eFloras
• Baza de date Helianthus GRIN
• Baza de date IPNI Helianthus
• Baza de date Helianthus Flora Europaea (Royal Botanic Garden Edinburgh)
• Baza de date Helianthus Tropicos
• Baza de date Helianthus ZipcodeZoo

Portalul de biologie

Portalul botanic