Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о роде семейства Lauraceae . Его не следует путать с похожим на вид неродственным родом Cuscuta из Convolvulaceae .

Кассита
Starr 010520-0082 Cassytha filiformis.jpg
Cassytha filiformis
Научная классификация е
Королевство:Plantae
Клэйд :Трахеофиты
Клэйд :Покрытосеменные
Клэйд :Магнолииды
Заказ:Лауралес
Семья:Lauraceae
Род:Кассита
Л.
Разновидность

См. Текст

Cassytha ciliolata , демонстрирующая бутоны, цветы, плоды и гаустории как на собственном стебле, так и на коре хозяина.
Бутоны Cassytha filiformis и распускающийся цветок

Кассита - это род около двух десятков видов облигатно паразитических лоз семейства Lauraceae . Внешне и в некоторых аспектах своей экологии они очень напоминают растения неродственного рода Cuscuta , повилики . [1] Когда на поле отсутствуют фрукты и цветы, внешнее сходство настолько близко, что немногие люди без технической подготовки могут отличить их друг от друга. В этом отношении и в своей экологии два рода представляют собой впечатляющий пример конвергентной эволюции . [2] Тем не менее, Nickrent комментариичто " Cassytha будет uneqivocally назначенLauraceae на основе (как) морфологических, так и молекулярных данных. » [3] [4] В отличие от привычек, типичных для Lauraceae, Cassytha также представляет примеры мозаичной эволюции [5]

Некоторые виды Cassytha считаются вредителями в различных регионах, хотя, как правило, они не представляют такой серьезной проблемы, как настоящие повилики. Некоторые даже приносят долгожданный урожай фруктов или ценятся за их предполагаемые лечебные или афродизиакальные свойства, отчасти потому, что, как и многие представители Lauraceae, некоторые из них благоухают от синяков. [6] [7] Их стебли служат полезными нитями для строительства соломенных крыш и некоторых стилей лей и тому подобного. [8]

Общие имена и путаница [ править ]

Вероятно , наиболее полезные общие названия для Cassytha видов лавровой повилики или повилики лавры , потому что они выглядят как повилика и ароматные члены лавровых семей, лавровый . Название « любовная виноградная лоза » заслуживает того, что некоторые виды, в частности C. filiformis , считаются афродизиаками в Карибском регионе. [9] [10] На практике, однако, путаница между различными видами Cassytha и Cuscutaнастолько неизбежен, что их общие названия более или менее взаимозаменяемы. Практически все распространенные названия повилики, соответственно, также по ошибке широко применяются к Кассите , но для удобства, по крайней мере, во Флориде, где представители обеих групп растений присутствуют в качестве сельскохозяйственных вредителей, публикация Министерства сельского хозяйства принимает имена горе виноградной лозе для Кассифы и повилики для Кускуты . [11]

Контекст и распространение [ править ]

Хотя Lauraceae составляют большое семейство с тысячами видов в десятках родов, Cassytha - единственный известный паразитический род [12], и его привычка лазать также нетипична для этого семейства; большинство Lauraceae - древесные кустарники или деревья. Роду когда-то было присвоено собственное семейство Cassythaceae , но в настоящее время все согласны с его включением в Lauraceae. [2] [13]

Согласно нынешнему определению, Cassytha широко распространена среди очень небольшого числа видов. Большинство из них являются коренными жителями Австралии (включая регионы с умеренным климатом, где они являются единственными коренными членами семьи), но некоторые являются коренными жителями Африки, южной Азии, различных островов и регионов Америки. Некоторые виды, по-видимому, были случайно распространены человеком и, вероятно, также птицами, и теперь встречаются на нескольких континентах; C. filiformis , например, произрастает на Гавайях (где он считается коренным) [14], в Австралазийском регионе , на севере Южной Америки, в Центральной Америке, на юге Флориды, в Японии [15] и в Южной Африке. [16]Кроме того, похоже, что он был перенесен на многие крупные острова, и теперь он фактически является пантропическим .

Ботанические подробности [ править ]

Род упоминается как Cassytha L., Sp. Pl. 35 (1753), что означает, что Карл Линней формально описал его в 1753 году в своей монументальной работе Species Plantarum . Отто Стапф обновил работу в Flora Capensis в 1912 году [17].

Cassytha необычна среди Lauraceae, по крайней мере, в двух отношениях: это сканирующие травянистые растения и облигатные паразиты . Их стебли нитевидные или проволочные, и, как и у большинства видов, которые вьются, они обвиваются вокруг хозяина по часовой стрелке, если смотреть со стороны источника роста. [18] Лозы обычно становятся желтоватыми после того, как они прижились на продуктивном хозяине, потому что затем они уменьшают или прекращают производство хлорофилла . [12] Виды Cassytha - стволовые паразиты, прикрепляющиеся к своим хозяевам с помощью однорядных гаусторий.которые обычно маленькие и продолговатые. Их листья без прилистников, чередующиеся, простые, их легко не заметить, они мелкие и чешуйчатые.

Различные виды Cassytha имеют цветки в кистях , шипах или головках . В зависимости от вида цветки сидячие или цветоножки . Отдельные цветки гермафродитные и брактеоловые , у каждого есть прицветник и два меньших прицветника. В целом цветки мелкие, настолько большие, что у многих видов незаметны. [19]

Околоцветник состоит из шести листочков , три наружных листочков меньше , чем внутренние. 12 тычинок в четырех оборотах. Емкость оплодотворенного плода постепенно обволакивает яичник, став мясистую частью спелых фруктов, которые часто сохраняют высушенные остатки околоцветника на его кончик. По сути, фруктовая структура представляет собой крошечную костянку . Эндокарпий является костистым и играет важную роль в процессе воспроизводства, как в защитах семенного материала в то время как фрукты едят и не ингибирующее прорастание до эндокарпия распадов, позволяя тем самым долгоживущие банки семян почвы накапливаться. [20] [21]

Список разрешенных видов Cassytha . [22] - Нерешенные виды отмечены *
РазновидностьВластьРодной диапазон
Cassytha aureaJZWeberАвстралия
Кассита кандида(JZWeber) JZWeberАвстралия
Кассита капиллярнаяMeisn.Австралия, Малайзия, Новая Гвинея, Таиланд
Cassytha ceratopoda *Meisn.
Cassytha ciliolataNeesЮжная Африка
Кассита короната *Nees
Cassytha filiformisЛ.Америка, Австралазия, Индомалайя, тропическая Африка и Полинезия.
Кассита желтаяNeesАвстралия
Cassytha flindersii(JZWeber) JZWeberАвстралия
Кассита глабелла(Nees) JZWeberАвстралия, Окинава
Cassytha larseniiKosterm.
Кассита майор *серый
Кассита мелантаR.Br.Австралия
Кассита микрантаMeisn.Австралия
Кассита узловатаяMeisn.Австралия
Кассита метельчатаяR.Br.Новая Зеландия
Cassytha paradoxaeПроктор
Cassytha pedicellosaJZWeber
Кассита полуостровнаяJZWeber
Cassytha pomiformisNeesАвстралия
Cassytha pondoensisАнгл.Южная Африка
Cassytha pubescensR.Br.Австралия, Новая Зеландия, Окинава
Cassytha racemosaNeesюго-запад Западной Австралии
Cassytha rubiginosa *Э. Мей.
Кассита руфаJZWeber

Некоторые виды из кактуса рода Рипсалис однажды были назначены Cassytha с ошибкой , возникающей из - за сходства в габитусе . Печальное следствие стало то , что в омониме Cassytha Mill. (1768) часто упоминается как синоним рода Rhipsalis , хотя это восприятие неверно, поскольку родовое название Cassytha уже применялось к совершенно другому роду в другом семействе растений.

Морфология и экология Cassytha настолько нетипичны для семейства Lauraceae, что они стали предметом молекулярно-генетических исследований, чтобы подтвердить их таксономические отношения. Хотя особые аспекты их филогении, безусловно, обсуждаются, их отнесение к Lauraceae в целом считается несомненно правильным. [2]

Размножение и экология [ править ]

Плоды касситы экологически ценны для некоторых птиц, питающихся фруктами. Птицы либо срыгивают семена, либо пропускают их через кишечник. Млекопитающие, например австралийские макроподы , также переносят семена в кишечнике. [14]Костный эндокарпий, который защищает семя при прохождении через кишечник животных, также предотвращает немедленное прорастание семян даже при благоприятных условиях. Вместо этого семена выживают на земле или в земле до тех пор, пока гниение не ослабит эндокарпий в достаточной степени, чтобы позволить влаге проникнуть и начать прорастание. Этот процесс не является детерминированным, поэтому некоторые семена могут оставаться неактивными в почвенном банке семян в течение многих лет, прежде чем прорастут с непредсказуемыми интервалами. Соответственно, если почва заражена большим количеством семян, уничтожение популяции обычно занимает много времени. При прорастании сеянцы ведут себя как агрессивные паразиты; они крутятся, пока не находят хозяина, и те, кто не может найти хозяев, вскоре умирают, обычно в течение нескольких месяцев. [14]

Сеянцы и активно растущие побеги сначала зеленые, но после того, как их гаустории полностью укоренились на подходящем хозяине, растения теряют большую часть своего хлорофилла и обычно становятся желтоватыми или оранжевыми, и растение Кассита теряет связь со своим корнем, который вскоре умирает. .

Виды Cassytha - это многолетние растения ; Хотя они атакуют практически все растения-хозяева, с которыми сталкиваются, включая подходящие однолетники, они, похоже, отдают предпочтение древесным многолетним растениям-хозяевам. Следовательно, они часто оказываются на сезонно спящих видах хозяев. Когда это происходит и запасы от хозяина в значительной степени иссякают, стебли большинства видов Cassytha становятся зелеными, пока хозяин снова не станет продуктивным. Это говорит о том, что такие виды хотя бы частично фотосинтезируют , но не тратят ресурсы без необходимости, когда фотосинтез не требуется. [12] Виды Cassytha действительно производят некоторые из своих собственных питательных веществ, пока они зеленые, поэтому их производство хлорофилла является актуальным и функциональным.[11]

Технически Cassytha может рассматриваться как гемипаразит, а не холопаразит , но их собственный автотрофный вклад явно ограничен тем, что нужно для преодоления временной нехватки. Когда все хозяева растения умирают, умирает и паразит, поэтому, какими бы ни были детали их биологии, виды Cassytha, безусловно, безоговорочно паразитируют. Несомненно, отсутствие у них устойчивой корневой системы обрекает любые растения Cassytha , хозяева которых обеспечивают недостаточное количество воды и минеральных питательных веществ.

Воздействие Cassytha на растения-хозяева варьируется. Они не очень избирательны и паразитируют на хозяевах из многих семейств растений, часто подавляя хозяина настолько сильно, что убивают его. Даже когда растения-хозяева выживают, сильное заражение обычно вызывает резкое снижение жизнеспособности и репродуктивной способности. Соответственно, некоторые виды Cassytha были изучены как потенциальные средства борьбы с сорняками, а другие рассматриваются как сельскохозяйственные вредители сами по себе. [23]

Хотя виды Cassytha являются сильными паразитами, они менее агрессивны и, соответственно, менее опасны в отношении сельскохозяйственных вредителей, чем виды Cuscuta ; Виды Cuscuta обычно растут в несколько раз быстрее, дают больше семян и быстрее прорастают, хотя их семена менее устойчивы в почве. [11]

Помимо различных экологических эффектов, виды Cassytha действуют как переносчики , хотя и не исключительные, для различных болезней растений. Они могут передавать различные грибки , виды Agrobacterium , вирусы и другие патогены растениям-хозяевам или от одного растения-хозяина к другому. [11]

Классификация [ править ]

Из-за своего травянистого и паразитарного поведения, отличающего этот род от всех других Lauraceae, [24] Cassytha исторически представляла проблему для классификации. Самые ранние системы классификации, основанные на морфологических признаках, разделили Lauraceae на два подсемейства: Cassythoideae и Lauroidae; [25] [26] [27] [28] однако более свежие молекулярные данные оспаривают это разделение.

Основываясь на интроне trn K, общем филогенетическом маркере для классификации покрытосеменных, [29] Rohwer и Rudolph (2005) [30] создали филогению Lauraceae. Они вложены Cassytha в семье, более тесно связаны с Caryodaphnopsis , и помещают и как сестра племени Cryptocaryeae, один из трех племен Lauroideae . [28] Совсем недавно эмбриологические данные, в частности, развитие пыльника тапетума , подтвердили тесную связь двух родов, но вложили их в трибу Cryptocareae. [31] В конечном счете, точная филогения Кассифывсе еще в споре; Однако, его не- базальной размещение в лавровых, несомненно , является точным.

Использует [ редактировать ]

Кассита наиболее известна своей паразитической привычкой, а различные виды не являются ни выдающимися сельскохозяйственными культурами, ни вообще полезными растениями. Однако виды этого рода находят незначительное применение в сельских общинах по всему миру. Например, плоды различных видов едят как птицы, так и люди, и C. melantha, в частности, была задокументирована как добываемая в дикой природе коренная пища австралийцев. [32] В Карибском регионе C. filiformis является одним из видов растений, известных как лоза любви , потому что она имеет репутацию афродизиака. [9]

Растения этого рода содержат низкие концентрации нескольких алкалоидов, которые еще не доказали свою ценность, но обладают биохимическими свойствами, заслуживающими исследования. [33] [34] Вместе с ароматными эфирными маслами некоторых видов [6] алкалоиды могут иметь отношение к широкому применению видов Cassytha в народной медицине и в традиционных чаях. [35]

Хотя они не представляют коммерческого интереса как волокнистые культуры, надлежащим образом подготовленные лозы некоторых видов Cassytha ценны в сельских общинах как случайный источник шнура. Их можно использовать для связывания связок материалов, таких как солома, или для нанизывания декоративных фестонов. [8]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Вебер, JZ ТАКСОНОМИЧЕСКИЙ ПЕРЕСМОТР CASSYTHA (LAURACEAE) В АВСТРАЛИИ. J. Adelaide Bot. Гард. 3 (3): 187-262 (1981) JSTOR
  2. ^ a b c Никрент, DL 2002. Филогенетическое происхождение паразитических растений. Глава 3, стр. 29-56 В книге Дж. А. Лопеса-Саэса, П. Каталана и Л. Саэса [ред.], Паразитические растения Пиренейского полуострова и Балеарских островов. Мунди-Пренса, Мадрид.
  3. ^ Связь паразитарных растений: филогенетические отношения паразитических цветущих растений
  4. ^ Ровер J., & Рудольф, В. (2005). Прыгающие роды: филогенетическое положение Cassytha , Hypodaphnis и Neocinnamomum (Lauraceae) на основе различных анализов интронных последовательностей trnK. Анналы ботанического сада Миссури, 92 (2), 153-178. JSTOR
  5. ^ Kuijt, J. 1969. Биология паразитических цветковых растений. Калифорнийский университет Press, Беркли, Калифорния.
  6. ^ a b Брофи, Павел I .; Goldsack, Джозеф Дж .; Форстер, Роберт Дж. (2009). «Эфирные масла некоторых видов австралийской касситы (Lauraceae)». Журнал исследований эфирных масел . 21 (6): 543–546. DOI : 10.1080 / 10412905.2009.9700239 . S2CID  97991612 .
  7. ^ "Кассита Л .: FloraBase: Флора Западной Австралии" .
  8. ^ a b «Архивная копия» . Архивировано из оригинального 24 сентября 2015 года . Проверено 6 января 2012 года .CS1 maint: archived copy as title (link)
  9. ^ а б Эсбо, У. Харди; МакКлюр, Сьюзан А. и Болиард, Джудит Л. Буш, Медицинские исследования, остров Андрос, Багамы. Материалы первого симпозиума по ботанике Багамских островов 11–14 июня 1985 г. Под ред. Роберт Р. Смит., Сан-Сальвадор, Багамы.
  10. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинального 27 мая 2010 года . Проверено 27 апреля 2010 года .CS1 maint: archived copy as title (link)
  11. ^ а б в г Хейнс, Алан Р., Койл, Нэнси К., Шуберт. Тимоти С .; «Сравнение двух паразитических лоз: повилики (Cuscuta) и горе-лозы (Cassytha)». Циркуляр по ботанике № 30. Департамент сельского хозяйства Флориды. И бытовые услуги, январь / февраль 1996 г. Отдел растениеводства
  12. ^ a b c Виссер, Иоганн (1981). Южноафриканские паразитические цветковые растения . Кейптаун: Джута. ISBN 978-0-7021-1228-7.
  13. ^ Ровер, JG (2000). «К филогенетической классификации Lauraceae: данные из последовательностей matK». Syst. Бот . 25 (1): 60–71. DOI : 10.2307 / 2666673 . JSTOR 2666673 . S2CID 86256357 .  
  14. ^ a b c Нельсон, шотландец С. "Cassytha filiformis". Болезни растений Июль 2008 г. PD-42 Департамент наук о защите растений и окружающей среды. Кооперативная служба распространения знаний. Гавайский университет в Маноа. www.ctahr.hawaii.edu/oc/freepubs/pdf/PD-42.pdf
  15. ^ Вебер, JZ: Таксономический пересмотр Cassytha (Lauraceae) в Австралии. Журнал ботанических садов Аделаиды 3: 187-262, 1981
  16. ↑ Arnold TH, de Wet BC (Eds), Plants of Southern Africa: Names & Distribution, MEMOIRS OF THE BOTANICAL SURVEY OF SOUTH AFRICA No. 62, Pub. National Botanical Institute, South Africa, 1993 ISBN 1-874907-03-X 
  17. ^ Стапф, Отто. Flora Capensis , 5, 1: 500 (1912).
  18. ^ Иснард Сандрин и Силк Венди К. «Перемещение вьющихся растений из времен Чарльза Дарвина в 21 век» doi : 10.3732 / ajb.0900045 Am. J. Bot. Июль 2009 г. 96 нет. 7 1205-1221
  19. Перейти ↑ Coleman, HR and Watson, Leslie. Кассита. Октябрь 2008 г. Гербарий Западной Австралии (1998–). FloraBase - Флора Западной Австралии. Департамент окружающей среды и охраны окружающей среды. http://florabase.dec.wa.gov.au/ Архивировано 4 июля 2013 г. на Wayback Machine.
  20. ^ Моррис, Д.И. (2009) 5 Lauraceae, версия 2009: 1. В MF Duretto (Ред.) Флора Тасмании Интернет. 5 стр. (Тасманский гербарий, Тасманский музей и художественная галерея: Хобарт). ISBN 978-1-921599-03-3 (PDF). www.tmag.tas.gov.au/floratasmania 
  21. ^ Дайер, Р. Аллен, "Род южноафриканских цветущих растений". ISBN 0-621-02854-1 , 1975 
  22. ^ Список растений (2012). Версия 1. Опубликована в Интернете; http://www.theplantlist.org/ (по состоянию на 22 ноября 2012 г.)
  23. ↑ Цанг, Хонг Тай (Стивен) (2010), Cassytha pubescens: биология прорастания и взаимодействие с местными и интродуцированными хозяевами , получено 6 января 2012 г.
  24. ^ Дриннан А., Крейн П., Фриис М., Педерсон К. (1990) Лавровые цветы образуют потомакскую группу (средний меловой период) восточной части Северной Америки. Ботанический вестник 151: 370-384
  25. Перейти ↑ Bentham G & Hooker JD. 1880. Laurineae, стр. 146–168 в Genera Plantarum. том 3, ред. Бентам Дж. И Хукер Дж. Д.. Рив Л., Лондон.
  26. ↑ Mez C. 1889. Lauraceae Americanae. J ahrbuch des königlichen botanischen Gartens und des Botanischen Museums 5: 1-556.
  27. ^ Kostermans AJGH. 1957. Lauraceae. Comm. Для. Res. Inst. 57: 1-64.
  28. ^ a b van der Werff H & Richter HG. 1996. К усовершенствованной классификации Lauraceae. Анналы ботанического сада Миссури 83: 409-418.
  29. ^ Хил кВт, Борщ Т, Мюллер К, Soltis ДЕ, Soltis ПС , Саволайнен В, Чейз МВт, Пауэлл М, Элис Л.А., Эванс R, Sauquet Н, Neinhuis С, Slotta Т.А., Ровер Ю.Г., Кэмпбелл CS, Chatrou Л. 2003 • Филогения покрытосеменных на основе информации опоследовательности мат К. Американский журнал ботаники 90: 1758-1776.
  30. ^ Ровер JG & Рудольф Б. 2005. Прыжки роды: Филогенетические позиции Cassytha, Hypodaphnis, и Neocinnamomum (Lauraceae)основанные на различных анализах тРНК интронов. Анналы ботанического сада Миссури 92: 153-178.
  31. ^ Kimoto Y, Utami N, Тоба H. 2006. Эмбриология Eusideroxylon (Cryptocaryeae, лавровый) и характер эволюция в семье. Ботанический журнал Линнеевского общества 150: 187-201
  32. ^ Brand Miller, J., James, KW и Maggiore, P. (1993) Таблицы состава пищевых продуктов австралийских аборигенов. Канберра: Издательство исследований аборигенов.
  33. ^ Хоэт, S; Стевиньи, C; Блок, S; Opperdoes, F; Colson, P; Балдейроу, Б; Lansiaux, A; Байи, C; Quetin-Leclercq, J (май 2004 г.). «Алкалоиды из Cassytha filiformis и родственных апорфинов: антитрипаносомная активность, цитотоксичность и взаимодействие с ДНК и топоизомеразами». Planta Med . 70 (5): 407–13. DOI : 10,1055 / с-2004-818967 . PMID 15124084 . 
  34. ^ Stévigny С, блок С, Де Пау-Жилле МС, деХоффмана Е, G Llabres, Adjakidjé В, Quetin-Леклерк Дж Цитотоксические апорфина алкалоидов из Cassytha filiformis. Planta Med. 2002 ноя; 68 (11): 1042-4.
  35. ^ Ватт, Джон Митчелл; Брейер-Брандвейк, Мария Гердина: Лекарственные и ядовитые растения Южной и Восточной Африки, 2-е изд., Паб. E&S Ливингстон 1962

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Кава, МП; Rao, Kota V .; Дуглас, Б.; Weisbach, JA (1968). «Алкалоиды Cassytha americana». Журнал органической химии . 33 (6): 2443–2446. DOI : 10.1021 / jo01270a059 . ISSN  0022-3263 .
  • Чанг, Фанг-Ронг; Чао, Я-Чие; Тэн, Че-Мин; У, Ян-Чанг (1998). «Химические составляющие из CasythafiliformisII». Журнал натуральных продуктов . 61 (7): 863–866. DOI : 10.1021 / np970348g . ISSN  0163-3864 . PMID  9677264 .
  • Джонс, SR; Lamberton, JA; Сиумис, AA (1966). "Cassythaalkaloids. II. Алкалоиды Cassytha pubescensR. Br". Австралийский химический журнал . 19 (12): 2331. DOI : 10,1071 / CH9662331 . ISSN  0004-9425 .
  • Джонс, SR; Ламбертон, Дж. А. (1966). "Cassythaalkaloids. I. Новые апорфиновые алкалоиды из Cassytha filiformisL". Австралийский химический журнал . 19 (2): 297. DOI : 10,1071 / CH9660297 . ISSN  0004-9425 .
  • У, Ян-Чанг; Чанг, Фанг-Ронг; Чао, Я-Чие; Тэн, Че-Мин (1998). «Антиагрегантное и сосудорасширяющее действие апорфиноидов Cassytha filiformis». Фитотерапевтические исследования . 12 (S1): S39 – S41. DOI : 10.1002 / (SICI) 1099-1573 (1998) 12: 1+ <S39 :: AID-PTR244> 3.0.CO; 2-O . ISSN  0951-418X .