Arabidopsis lyrata - это вид цветковых растений семейства Brassicaceae , тесно связанных с модельным организмом Arabidopsis thaliana .
Арабидопсис лирата | |
---|---|
Научная классификация | |
Королевство: | Plantae |
Клэйд : | Трахеофиты |
Клэйд : | Покрытосеменные |
Клэйд : | Eudicots |
Клэйд : | Росиды |
Заказ: | Brassicales |
Семья: | Brassicaceae |
Род: | Арабидопсис |
Разновидность: | А. лирата |
Биномиальное имя | |
Арабидопсис лирата ( L. ) О'Кейн и Аль-Шехбаз | |
Синонимы | |
Арабис лирата L. |
Описание
Arabidopsis lyrata - это диплоидные растения, продолжительность жизни которых составляет два или более лет, маленькие белые цветки и ярко выраженные прикорневые листья высотой 10-40 сантиметров (4-16 дюймов). [1] Стеблевые листья расположены поочередно, с линейными и слегка изогнутыми краями, гладкими и с заостренным основанием. [1] В листьях Arabidopsis lyrata есть глюкозинолаты и трихомы в качестве защитных механизмов от насекомых- травоядных и любых других потенциальных угроз, таких как пожары и деятельность человека. [1]
«Цветки у этого вида довольно крошечные, размером от 3 до 8 мм, они чисто-белые с четырьмя лепестками и расположены на широких восходящих цветоножках, длина которых колеблется от 7 до 12 мм». [1] Эти растения опыляются насекомыми, цветут с мая по июнь и дают плоды в начале августа. [1] Плоды Arabidopsis lyrata около 2–4,5 мм (0,08–0,18 дюйма) в длину, удлиненные и напоминающие бумагу, в то время как семена имеют длину 1 мм (0,04 дюйма) и расположены в ряд. [1]
Среда обитания и ареал
Arabidopsis lyrata встречается в основном в субарктических или субальпийских средах с тонкими почвами, такими как скалы , эскеры и склоны осыпей , или обнаженные прибрежные зоны. [1] Отдельные растения могут образовывать одиночные розетки и способны к бесполому размножению с помощью клональных пятен. [1] Наконец, Arabidopsis не выживает в агроэкосистемах, в которых широко распространены сорняки; он лучше всего работает в условиях низкой конкуренции и, следовательно, имеет жизненный цикл, который зависит от прорастания, роста и закладки семян за очень короткий промежуток времени, прежде чем другие виды растений смогут препятствовать доступу света. [2]
Arabidopsis lyrata имеет циркумполярное распространение , то есть встречается в Северной и Центральной Европе, Азии и Северной Америке. [3] В американском штате Вирджиния его можно найти в каменистых лесах, пустошах и расщелинах или в тонкозагрязненных уступах на обнажениях известняка, доломита, алевролита, метаалгазита, амфиболита, метабазальта, диабаза и других основных и кислых пород. магматические и метаморфические породы. [4] Он также расположен в районах на востоке Соединенных Штатов, где обычно ограничен песчаными отмелями . [5] В Европе он был найден на юге Германии и в ограниченных районах Швеции. [5]
Сохранение
Arabidopsis lyrata имеет большой географический ареал, но часто ограничивается небольшими изолированными популяциями, что приводит к сохранению статуса, который варьируется в зависимости от юрисдикции. [6] Это считается дефицитным, но не находится под угрозой исчезновения в Соединенном Королевстве; его распространение сильно разбросано по Шотландии с отдельными популяциями в Уэльсе и Шетландских островах . [6] Он находится под угрозой исчезновения или находится под угрозой в нескольких штатах США, включая Огайо, Вермонт и Массачусетс. [6] Тем не менее, Arabidopsis lyrata не включен в Красный список МСОП . [5]
Физиология
Географически изолированные популяции Arabidopsis lyrata ssp. petraea метаболически отличаются друг от друга. [7] [8] Эти популяции также имеют отличный метаболизм при воздействии низких температур в экспериментальных условиях. [9]
Размножение
Североамериканские популяции Arabidopsis lyrata ssp. lyrata обычно ауткроссируются в центре распространения, но демонстрируют сдвиг к самоопылению на границах ареала. [10]
Важность для людей
Виды Arabidopsis дают возможность решать вопросы при исследовании видообразования благодаря тому факту, что у них относительно короткий репродуктивный цикл и их легко поддерживать. «Кроме того, Arabidopsis lyrata значительно различаются по привычкам, адаптации к местной среде, стратегиям жизненного цикла, структуре генома, системе спаривания и количеству хромосом». [11] Это было особенно полезно для понимания того, как расходятся популяции и как возникают репродуктивные барьеры. [11] Виды арабидопсиса также употреблялись в пищу коренными жителями Аляски , которые ели листья, готовя их как овощи, или использовали их как сырые в салатах. [12]
Важность для экосистемы
Виды, которые растут с Arabidopsis lyrata : Senecio obovatus , Viburnum rafinesquianum , Micranthes virginiensis , Asplenium platyneuron , Campanula rotundifolia , Carya views , Woodsia ilvensis и Aquilegia canadensis . [13] Arabidopsis lyrata едят многие травоядные, такие как белокочанная бабочка Pieris brassicae . [14]
Рекомендации
- ^ a b c d e f g h Департамент дикой природы Массачусетса (июнь 2008 г.). "Кресс лироволистный Arabidopsis lyrata (L.) O'Kane & Al-Shehbaz" (PDF) . Программа по видам, находящимся под угрозой исчезновения природного наследия . Проверено 5 октября 2011 года .
- ^ К. Нил Стюарт младший (2009). Геномика сорных и инвазионных растений . Джон Вили и сыновья . ISBN 978-0-8138-2288-4.
- ^ Джеффри Росс-Ибарра; Стивен И. Райт; Джон Пол Фокс; Акира Кавабе; Лия ДеРоуз-Уилсон; Гессека Гос; Дебора Чарльзуорт; Брэндон С. Гаут (2008). «Закономерности полиморфизма и демографическая история в природных популяциях Arabidopsis lyrata » . PLoS ONE . 3 (6): e2411. DOI : 10.1371 / journal.pone.0002411 . PMC 2408968 . PMID 18545707 .
- ^ «Цифровой атлас флоры Вирджинии | Arabidopsis lyrata (L.) O'Kane & Al-Shehbaz ssp. Lyrata» .
- ^ а б в Д.А. Рэтклифф (1994). " Arabis petraea ". У А. Стюарта; Д.А. Пирман; CD Престон (ред.). Редкие растения Британских островов . Питерборо: JNCC .
- ^ а б в КМГ Андерсон (2011). " Arabis lyrata L. лиратный рок-кресс" . Министерство сельского хозяйства США . Проверено 5 октября 2011 года .
- ^ Дэйви М.П., Баррелл М.М., Вудворд ФИ, Quick WP (2008). «Популяционные специфические метаболические фенотипы Arabidopsis lyrata ssp. Petraea» . Новый фитолог . 177 (2): 380–388. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.2007.02282.x . PMID 18028292 .
- ^ Кунин В.Е., Верджер П., Кента Т., Дэви М.П., Берк Т., Вудворд ФИ, Квик В.П., Манерелли М.Э., Уотсон-Хей Н.С., Батлин Р. (2009). «Вариации на границах диапазона в нескольких пространственных масштабах: температура окружающей среды, популяционная генетика и метаболомный фенотип» . Труды Королевского общества B . 276 (1661): 1495–1506. DOI : 10.1098 / rspb.2008.1767 . PMC 2677219 . PMID 19324821 .
- ^ Депутат Дэви, Ф.И. Вудворд, Quick WP (2009). «Внутривидовая изменчивость фенотипов метаболизма при низких температурах у Arabidopsis lyrata ssp. Petraea» (PDF) . Метаболомика . 5 : 138–149. DOI : 10.1007 / s11306-008-0127-1 .
- ^ Гриффин, П; Вилли, Y (2014). «Эволюционные сдвиги в сторону самооплодотворения, ограниченного границами географического ареала у Arabidopsis lyrata Северной Америки». Письма об экологии . 17 (4): 484–490. DOI : 10.1111 / ele.12248 . PMID 24428521 .
- ^ а б Бен Хантер; Кирстен Бомблис (2010). «Прогресс и перспективы использования Arabidopsis для изучения адаптации, дивергенции и видообразования». Arabidopsis Book . 8 . п. e0138. DOI : 10,1199 / tab.0138 . PMC 3244966 . PMID 22303263 .
- ^ Эллен Эллиотт Уэтерби (2006). Путеводитель по прибрежным растениям Великих озер . Анн-Арбор: Мичиганский университет Press . п. 180. ISBN 978-0-472-03015-6.
- ^ Филиппин Верджер; Уильям Э. Кунин (2011). «Изменения жизненного цикла Arabidopsis lyrata по всему ареалу: влияние климата, размера популяции и травоядности» (PDF) . Ойкос . 120 (7): 979–990. DOI : 10.1111 / j.1600-0706.2010.18944.x .
- ^ Мария Дж. Клаусс; Силке Дитель; Грит Шуберт; Томас Митчелл-Олдс (2006). «Глюкозинолат и трихомная защита в естественной популяции Arabidopsis lyrata ». Журнал химической экологии . 32 (11): 2351–2373. DOI : 10.1007 / s10886-006-9150-8 . PMID 17089185 .
Внешние ссылки
- Флора Пенсильвании