Pinguicula
Proiect: Forme de viață - implementare clasificare APG IV . Taxonul supus acestui articol trebuie să fie supus unei revizuiri taxonomice. |
Pinguicula L. 1753 este un gen de plante carnivore aparținând familiei Lentibulariaceae .
Plantele din acest gen folosesc frunze lipicioase și glandulare pentru a atrage, captura, ucide și digera insectele pentru a suplini lipsa nutrienților minerali prezenți în habitatul lor.
Dintre cele aproximativ 80 de specii existente, 12 sunt originare din Europa, 9 din America de Nord, iar restul se găsesc în Asia de Nord , America Centrală și de Sud și sudul Mexicului .
Morfologie
Majoritatea pinguiculilor sunt perene . Singurele anuale sunt P. sharpii , P. takakii , P. crenatiloba și P. pumila . Toate formează rozete .
Pinguicolele pot fi împărțite în două grupe principale pe baza climatului în care cresc; fiecare grup este împărțit în continuare pe baza caracteristicilor morfologice. Deși aceste grupuri nu sunt susținute cladistic de studii genetice [1] , grupările sunt convenabile în scopuri horticole.
Speciile tropicale formează fie rozete de iarnă compacte, cărnoase, non-carnivore, fie păstrează intacte frunzele carnivore pe tot parcursul anului. Speciile temperate , în perioada de repaus de iarnă, formează adesea muguri numiți hibernacula , compuși din frunze asemănătoare scării. În această perioadă rădăcinile (cu excepția P. alpina ) și frunzele carnivore se ofilesc [2] . Speciile temperate înfloresc atunci când formează rozete de vară, în timp ce speciile tropicale înfloresc la fiecare schimbare a rozetei.
Multe pinguicule în funcție de modificările sezoniere alternează perioadele în care există rozete formate din frunze carnivore față de altele în care există rozete non-carnivore. Cele două grupări ecologice pot fi subdivizate în continuare pe baza capacității plantei de a produce frunze diferite în timpul sezonului lor de creștere. Dacă creșterea de vară este diferită ca mărime sau formă de primăvară (pentru speciile temperate) sau iarnă (pentru speciile tropicale), atunci plantele sunt considerate heterofile ; creșterea uniformă pe tot parcursul anului identifică plantele homofile .
Acest lucru duce la formarea a patru clustere:
- Penguicle tropicale: specii care nu intră în repaus de iarnă, dar continuă să înflorească și să formeze rozete.
- Specii heterofile tropicale: rozete alternative formate din frunze carnivore în timpul sezonului cald cu rozete compacte formate din frunze cărnoase și necarnivore în lunile mai reci. Exemple sunt P. moranensis , P. gypsicola și P. laxifolia .
- Specii tropicale homofile: Aceste specii produc rozete de frunze carnivore de dimensiuni uniforme pe tot parcursul anului, cum ar fi P. gigantea .
- Pinguiculi temperati: sunt originari din zonele climatice cu ierni reci. În timpul iernii produc muguri numiți hibernacula .
- Specii temperate heterofile: specii la care rozetele vegetative și generative diferă ca formă sau dimensiune, cum ar fi P. vallisneriifolia , P. lutea și P. lusitanica .
- Specii temperate homofile: rozetele vegetative și generative par identice, precum P. alpina , P. grandiflora și P. vulgaris .
Frunze și prădare
Suprafața frunzei este netedă, rigidă și suculentă, de obicei verde strălucitor sau roz. În funcție de specie, frunzele au o lungime de 2 până la 30 cm . Forma depinde de specie, dar este de obicei obovată, spatulată sau liniară.
La fel ca toate plantele aparținând Lentibulariaceae, pinguicolele sunt plante carnivore. Pentru a captura și digera prada, frunzele folosesc două glande specializate împrăștiate de-a lungul suprafeței frunzelor, de obicei numai pe partea superioară (cu excepția P. gigantea și P. longifolia ssp. Longifolia ). Una se numește glanda pedunculului și constă din câteva celule care secretă o secreție mucilaginoasă care formează picături vizibile pe întreaga suprafață a frunzei. Acest aspect umed poate atrage insecte în căutarea apei (un fenomen similar se observă la speciile Drosera ). Picăturile conțin puține enzime și sunt utilizate în principal pentru a prinde insectele. Contactul cu prada stimulează pedunculul glandular să elibereze mucilagii suplimentare din celulele speciale situate la baza pedunculului [2] . Insectele vor începe să se lupte pentru a se elibera, activând mai multe glande și devenind din ce în ce mai acoperite de mucilagiu. Unele specii pot plia frunzele de pe prada lor din cauza tigmotropismului . Al doilea tip de glande prezente pe pinguicule sunt glandele sesile care se află pe suprafața frunzei și nu au peduncul. Odată ce prada este prinsă de glandele pediculare și începe digestia, glandele sesile eliberează enzime digestive [2] , care includ amilaza , esteraza , fosfataza , proteaza și ribonucleaza care digeră corpul insectei. Nutrienții sunt apoi absorbiți în frunză prin găuri cuticulare , lăsând doar exoscheletul chitinei insectelor mai mari de pe frunză. Găurile care permit acest mecanism digestiv sunt, de asemenea, o problemă pentru plantă, deoarece sunt deschideri în cuticula sa, un strat ceros care o protejează de uscare. Din acest motiv, mulți pinguini trăiesc în medii umede.
Pinguiculii sunt în general capabili să prindă insecte mici cu o aripă mare. De asemenea, sunt capabili să digere boabele de polen care aterizează pe frunze. Sistemul de secreție poate funcționa o singură dată, astfel încât o anumită zonă a suprafeței frunzelor poate fi utilizată doar pentru a digera o insectă la un moment dat [2] .
Rădăcini
Sistemul radicular al speciei Pinguicula este relativ subdezvoltat. Rădăcinile albe subțiri servesc în principal la ancorare și absorbția umidității (substanțele nutritive sunt absorbite de frunzele carnivore). La multe specii temperate aceste rădăcini se ofilesc când se formează hibernaculum .
Flori
Ca în aproape toate plantele carnivore, florile de pinguini sunt purtate pe tulpini destul de lungi pentru a reduce probabilitatea de a prinde posibile insecte polenizatoare . Florile sunt unice, de lungă durată și zigomorfe , cu cele două petale inferioare caracteristice Lentibulariaceae. Caliciul este alcătuit din 5 sepale , la fel ca și petalele, 2 inferioare și 3 superioare. Florile majorității pinguiculilor sunt albastre, violete sau albe. P. laueana și P. caryophyllacea recent descoperite sunt singurele specii care au flori roșii. Pinguiculii sunt crescuți și hibridizați în primul rând pentru frumusețea florilor lor.
Forma și culorile florilor au o valoare sistematică , fiind caracteristici utilizate pentru a împărți genul în subgenuri și pentru a distinge diferitele specii.
Fructe și semințe
Capsula fructului , de formă circulară sau ovală, se deschide, când este coaptă, în două jumătăți, expunând numeroase semințe maronii mici. În prezența umidității capsula se închide, pentru a se redeschide din nou atunci când condițiile de mediu îi permit să favorizeze dispersia anemofilă a semințelor. Majoritatea speciilor au o structură asemănătoare rețelei la suprafața semințelor care le ajută să plutească dacă ajung în apă, deoarece multe specii cresc în apropierea bazinelor de apă .
Propagarea vegetativă
Pe lângă reproducerea sexuală, mulți pinguini se pot reproduce vegetativ . Mulți formează lăstari laterali în timpul sau la scurt timp după înflorire, ca în P. vulgaris . Aceste lăstari se dezvoltă într-o plantă care este genetic identică cu planta din care a provenit. Alte specii, precum P. calyptrata și P. vallisnerifolia se reproduc prin stolonizare , altele încă, precum P. heterophylla și P. primuliflora , formează răsaduri care provin de la marginile frunzelor.
Distribuție
Pinguiculele sunt răspândite în întreaga emisferă nordică , dar cea mai mare concentrație de specii apare în regiunile muntoase umede din America Centrală și de Sud până în Tierra del Fuego . Oceania este singurul continent în care acestea nu sunt prezente.
Pinguicoles provin probabil din America Centrală actuală, care este, de asemenea, centrul diversității lor: aproximativ 50% din specii sunt originare din aceste zone. De aici, plantele s-au răspândit în Europa, înainte ca deriva continentală să o separe de Pangea .
Marea majoritate a speciilor de Pinguicula au o distribuție destul de limitată. Cele două specii cele mai răspândite, P. alpina și P. vulgaris , trăiesc în cea mai mare parte a Europei și a Americii de Nord.
Habitat
Penguicles de obicei cresc in alcaline , nutrienti sarace soluri . Unele specii s-au adaptat să trăiască în alte tipuri de sol, precum turbării acide ( P. vulgaris , P. calyptrata și P. lusitanica ), solurile compuse din cretă pură ( P. gypsicola și alte specii mexicane) sau pereții de piatră verticali ( P. ramosa , P. vallisnerifolia și majoritatea speciilor mexicane). Unele specii sunt epifite ( P. casabitoana , P. hemiepiphytica , P. lignicola ). Toate aceste medii sunt relativ sărace în nutrienți și permit pinguinilor să concureze pentru spațiu.
Pinguiculii au nevoie de habitate umede sau umede constant, cel puțin în perioada de creștere a carnivorului și, spre deosebire de alte carnivore care au nevoie de o cantitate mare de lumină, pot crește și în medii umbrite.
Starea de conservare
Starea de conservare a speciilor Pinguicula depinde de localizarea lor și de cât de largă este distribuția lor. Cele mai amenințate specii sunt cele endemice ale unor zone destul de mici, cum ar fi P. ramosa , P. casabitoana și P. fiorii . Aceste populații sunt în principal amenințate de distrugerea habitatului. Unele specii americane sunt protejate de legile federale, iar P. ionantha este listată în Anexa I a CITES .
Utilizări
Pinguicolele sunt cultivate pe scară largă de către pasionații de plante carnivore. Temperatele temperate și multe specii mexicane sunt ușor de cultivat și au câștigat o popularitate relativ mare. Două dintre cele mai cultivate plante sunt hibrizii Pinguicula × sethos și Pinguicula × weser . Ambele sunt încrucișări între Pinguicula ehlersiae și Pinguicula moranensis și sunt adesea folosite de pepinierele de orhidee pentru a combate infestările.
Pinguiculii produc o substanță bactericidă care împiedică putrezirea insectelor capturate pe măsură ce sunt digerate. Potrivit lui Linnaeus, această proprietate era deja cunoscută de mulți europeni din nord care au aplicat frunzele acestor plante pe rănile vacilor pentru a dezinfecta și a promova vindecarea. [3] . Mai mult, în țările din nordul Europei , frunzele au fost folosite pentru a produce o substanță asemănătoare cu laptele numit filmjölk .
Clasificare
Pinguicula aparține familiei Lentibulariaceae , alături de Utricularia și Genlisea . Siegfried Jost Casper a împărțit genul în trei subgenuri cu 15 secțiuni [4] . Un studiu detaliat al filogeniei pinguinilor de către Cieslak și colab. în 2005 [1] a constatat că toate subgenurile și secțiunile acceptate în prezent sunt polifiletice . Diagrama de mai jos oferă o reprezentare mai precisă a cladogramei corectate. Secțiunile polifiletice sunt indicate cu simbolul *.
| |||||||||||||||||||||||||
Notă
- ^ a b Cieslak T, Polepalli JS, White A, Müller K, Borsch T, Barthlott W, Steiger J, Marchant A, Legendre L, Analiza filogenetică a Pinguicula (Lentibulariaceae): secvențele ADN ale cloroplastului și morfologia susțin mai multe radiații geografice distincte , în American Journal of Botany , voi. 92, 2005, pp. 1723-1736.
- ^ a b c d Legendre L.,Genul Pinguicula L. (Lentibulariaceae): an overview , în Acta Botanica Gallica , vol. 141, n. 1, 2002, pp. 77-95.
- ^ D'Amato P., Grădina sălbatică: cultivarea plantelor carnivore , Ten Speed Press, 1988, ISBN 0-89815-915-6 .
- ^ Casper SJ, Monographie der Gattung Pinguicula L. (Heft 127/128, Vol 31) , Stuttgart, Bibliotheca Botanica, 1966.
Bibliografie
- ( DE ) Barthlott W, Porembski S, Seine R, Theisen I, Karnivoren , Stuttgart, Verlag Eugen Ulmer, 2004, ISBN 3-8001-4144-2 .
- ( EN ) Müller K, Borsch T, Legendre L, Porembski S, Theisen I, Barthlott W, Evolution of carnivory in Lamiales , in Plant Biology , vol. 6, 2004, pp. 1-14.
- TG Tutin, VH Heywood et alii, Flora Europea , Cambridge University Press, 1976, ISBN 0-521-08489-X .
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Pinguicula -
Wikispeciile conțin informații despre Pinguicula
linkuri externe
- Baza de date IPNI Pinguicula
- Baza de date Pinguicula GRIN
| Controlul autorității | LCCN (EN) sh88022998 · GND (DE) 4395846-1 |
|---|
