Гамамелидовые | |
---|---|
Fothergilla major (Ольха ведьма) | |
Научная классификация | |
Королевство: | Plantae |
Клэйд : | Трахеофиты |
Клэйд : | Покрытосеменные |
Клэйд : | Eudicots |
Заказ: | Камнеломки |
Семья: | Hamamelidaceae R.Br. [1] [2] |
Тип род | |
Гамамелис Л. | |
Подсемейства | |
См. Текст | |
Ареал Hamamelidaceae. |
Гамамелисовый , обычно называют ведьму-ореховыми семьями, является семьей из цветущих растений в порядке камнеломкоцветных . Клада состоит из кустарников и небольших деревьев, расположенных в древесной кладе ядра камнеломки. Более ранняя система, система Кронквиста , признавала Hamamelidaceae в отряде Hamamelidales .
Описание [ править ]
Hamamelidaceae отличаются от других семейств Saxifragales из-за ряда цветочных характеристик, которые, как правило, одинаковы для всех родов. Однородные характеристики включают прилистники на стеблях с листьями, часто имеющими 2-х ранговую форму. [3] Роды обычно имеют гинецей с двумя плодолистиками , хотя у некоторых видов наблюдаются вариации. Другие характеристики включают многоклеточное рыльце с неглубокими сосочками или гребнями. [4]
Пыльники [ править ]
Строение пыльника и способы раскрытия считаются одними из наиболее важных характеристик в систематике и эволюции гамамелид. Пыльники у гамамелид в среднем короче, чем у других семейств камнеломковых. [3] Отверстия пыльников на створках - уникальные плейсморфные особенности, которые контрастируют с простыми продольными прорезями пыльников у верхних Hamamelidae, где пыльца преимущественно ветряная. [5]
У Hamamelidaceae встречаются три типа пыльников:
- Тип 1) Тека (или оболочка пыльника) открывается как окно с двумя створками; пыльник обыкновенный. [5]
- Тип 2) Есть одно отверстие клапана, открывающее два мешочка с пыльцой. Пять родов в подсемейство Hamamelidoideae, приурочены к южному полушарию ( Trichcladus , Dicoryphe , Ostrearia , Neostrearia , Noahdendron ) , как известно, этот тип пыльников. [5]
- Тип 3) Один клапан открывает крыло пыльника по направлению к центру цветка, обнажая один пыльцевой мешок. Известно, что два рода Exbucklandia и Hamamelis имеют этот тип пыльников. [5]
Пыльца [ править ]
У растений Hamamelidaceae липкая пыльца , которая, возможно, повлияла на тип опыления, наблюдаемый в этом семействе. Опыление происходит преимущественно насекомыми или ветром. Однако известно, что опыляемый насекомыми род Disanthus опыляется ветром (хотя и неэффективно) в случае, если опылители не посещают его цветы. [6] Род Rhodoleia уникален, потому что опыляется птицами. [5] [3] [7]
Структура пыльцы у нижних гамамелид относительно однородна. Структура пыльцы трехслойная [5] [3] с сетчатыми экзинами .
Цветы [ править ]
Лепестки Hamamelidaceae обычно узкие и ленточные. Исключение составляют роды Corylopsis и Rhodoleia , у которых лепестки лопатообразной или округлой формы. [5]
Цветки Hamamelidaceae в большинстве своем обоеполые с околоцветниками, которые созревают до плодов, расположенных в виде шипов, кистей или неглобковидных головок. [5] [3]
Системы разведения [ править ]
Анемофильные группы Hamamelidaceae часто являются андромоноэтичными . Самонесовместимость является обычным явлением, но самосовместимость встречается у некоторых родов, таких как гамамелис . [5]
Таксономия [ править ]
Летопись окаменелостей датируется эоценом . [8] Hamamelidaceae был основан Брауном в 1818 году [1] как Hamamelideae, включая четыре рода. [9] филогенетическое отношение к гамамелисовому было повторно несколько раз , начиная с первой всеобъемлющей классификацией семьи в 1930 г. [10] Это было разъяснено в 1998 годом молекулярной филогенетической работой Angiosperm Phylogeny Group (APG) , который помещен в семье в пределах отряда эвдикотов Saxifragales . При этом он разделил одно из существующих подсемейств, Altingioideae, которое сформировало базальная группа в собственное семейство в рамках отряда Altingiaceae . [11]
Кладограмма семейств Saxifragales [12] [13] [2] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cynomorium (Cynomoriaceae) остается без места на этом дереве. |
Подразделение [ править ]
Подсемейства [ править ]
Инфрасемейная классификация Hamamelidaceae была противоречивой и претерпела ряд пересмотров, основанных на морфологии, наиболее известными из которых являются таковые Хармса (1930) [10] и Эндресса (1989). [5] [14] [15]
Морфологические исследования и исследования ДНК подтвердили монофилию Hamamelidoideae [16] [17] и признали разделение подсемейства Rhodoleioideae и Disanthoideae и недавно созданных Mytilarioideae. [18] [14] [15] [19] [20] [21]
Отношения между Exbucklandioideae и другими подсемействами оказались противоречивыми. Неразрешенная монофилия Exbucklandioideae и клад Disanthoideae, Rhodoleioideae, Exbucklandioideae или даже Mytilarioideae, являющаяся сестринской кладой Hamamelidoideae, могла быть результатом различных методологий ДНК, которые исследователи использовали для создания филогенетических деревьев, а также включения или исключения определенных родов, используемых в качестве чужеродных. в своих анализах. Однако сестринские отношения Disanthoideae и Hamamelidoideae хорошо поддерживаются [14] [17] [15] [22], хотя некоторые исследователи [16] не поддерживают это. Сильная поддержка превращения Altingioideae в семью признана учебниками [3] иГруппа филогении покрытосеменных . Продолжаются исследования, направленные на выяснение глубоких взаимоотношений подсемейств Hamamelidaceae путем включения целых или фрагментарных свидетельств окаменелостей. [18] [20]
Hamamelidaceae включает 27-30 родов и 80-140 видов, распределенных между пятью-шестью подсемействами . Подсемейства - Exbucklandioideae, Rhodoleioideae, Mytilarioideae, Disanthoideae, Hamamelidoideae и Altingioideae, которые в некоторых недавних обработках были возведены в семейство Altingiaceae . [3] Многие подсемейства монотипны, и большинство видов находится в пределах семейства Hamamelidoideae, которое насчитывает 22 рода.
Давний вопрос о том, должны ли Altingioideae быть отдельным семейством, был оценен и подтвержден морфологическими и молекулярно-филогенетическими исследованиями. [2] [23] [3] [22] [24] Получившаяся подсемейная структура была в конечном итоге решена в серии молекулярных исследований в конце 1990-х годов, в результате чего было выделено пять отдельных подсемейств, большинство родов принадлежат к номинативному подсемейству, Hamamelidoideae: [9]
- Подсемейства (количество родов)
- Exbucklandioideae (1 род; Exbucklandia )
- Rhodoleioideae (1 род; Rhodoleia )
- Mytilarioideae (2 родов; Mytilaria , Chunia )
- Disanthoideae (1 род; Disanthus )
- Hamamelidoideae (22 рода; см. Племена ниже)
Племена [ править ]
Относительно большой размер подсемейства Hamamelidoideae и его дальнейшее деление на трибы также были предметом изучения и споров. Сейчас признано шесть племен. Пересмотренная структура значительно сократила Hamamelideae до монотипического таксона, который ранее был разделен на подтрибы: [25]
- Corylopsideae (1 род; Corylopsis )
- Dicorypheae (5 родов; Dicoryphe , Trichocladus , Neostrearia , Noahdendron , Ostrearia )
- Eustigmateae (4 родов; Eustigma , Fortunearia , Sinowilsonia , Molinadendron )
- Fothergilleae (7 родов; Fothergilla , Parrotiopsis , Parrotia , Sycopsis , Distyliopsis , Distylium , Shaniodendron )
- Hamamelideae (1 род; Hamamelis )
- Loropetaleae (4 родов; лоропеталум (включая Tetrathyrium ), Maingaya , Embolanthera , Matudaea )
Genera [ править ]
- Чунья (1 вид; Хайнань )
- Корилопсис ( лещина зимняя ; около 30 видов; восточная Азия )
- Дикориф
- Disanthus (1 вид; восточная Азия)
- Дистилиопсис
- Дистилиум (около 10 видов; восточная Азия , Гималаи)
- Эмболантера
- Eustigma
- Exbucklandia (3 вида; Ассам , Китай , Юго-Восточная Азия)
- Fortunearia (1 вид; восточный Китай )
- Fothergilla ( Fothergilla ; 3 вида; юго-восток США )
- Гамамелис ( гамамелис ; 4 вида; восточная часть Северной Америки , восточная Азия )
- † Langeria ( Wolfe ) & Wehr ) эоцен 1 вид
- Loropetalum (три вида; восточная Азия)
- Maingaya
- Matudaea
- Молнадендрон
- Mytilaria
- Неостреария
- Ноахдендрон
- Остреария
- Парротия ( персидское железное дерево ; 1 вид; горы Альборз в юго-западной Азии )
- Parrotiopsis (1 вид; Гималаи )
- Родолея (около 7 видов; Юго-Восточная Азия)
- Sinowilsonia (1 вид; западный Китай)
- Сикопсис (около 7 видов; Юго-Восточная Азия)
- Тетратирий
- Trichocladus
Распространение и среда обитания [ править ]
Hamamelidaceae были широко распространены в Северном полушарии в верхнем меловом и раннем третичном периоде . [5] [18] Четвертичное оледенение в Северном полушарии вызвало вымирание многих видов и ограниченное распространение других. Hamamelidaceae были полностью истреблены из Европы вместе с множеством других родов растений, которые не смогли избежать ледяных щитов из-за географического положения (Средиземное море и Альпы образуют барьеры, которых не было в Северной Америке и Азии) [26]
Самое крупное подсемейство Hamamelidoideae в настоящее время распространено в Северной Америке, а также в Западной и Восточной Азии. Подтриба Hamamelidoideae Dicoryphinae теперь ограничена африканским (включая Мадагаскар и Коморские острова ) и австралийским континентами. [26] [4] [14] Disanthoideae и Rhodoleioideae в настоящее время распространены только на юг Китая и Кавказский регион. [26] Mytilarioideae встречается только в Восточной Азии. Altingioideae в настоящее время ограничен Восточной Азией и Западной Азией и Северной Америкой между Центральной Мексикой и Белизом . [26] [23]
Ссылки [ править ]
- ^ а б Браун 1818 .
- ^ а б в APG IV 2016 .
- ^ a b c d e f g h Джадд, WS, Кэмпбелл, CS, Келлог, EA, Стивенс, П. Ф. и Донохью, MJ 2010. «Систематика растений: филогенетический подход, 3-е изд.». В [ред.], Систематика растений: филогенетический подход, 3-е изд . В [ред.]. Sinauer Associates, Inc., Массачусетс.
- ^ a b Endress, PK (1989). «Аспекты эволюционной дифференциации Hamamelidaceae и нижних Hamamelididae». Систематика и эволюция растений . 162 (1–4): 193–211. DOI : 10.1007 / BF00936917 . S2CID 45506515 .
- ^ Б с д е е г ч я J K Эндресс тысяча девятьсот восемьдесят-девять .
- ^ Xiao, Y.-A .; Neog, B .; Xiao, Y.-H .; Li, X.-H .; Лю, Ж.-К. И Он, П. (2009). «Биология опыления Disanthus cercidifolius var. Longipes , эндемичного и находящегося под угрозой исчезновения растения в Китае» . Биология . 64 (4): 731–736. DOI : 10,2478 / s11756-009-0122-7 .
- ^ Gu, L .; Z. Luo; Д. Чжан и С. С. Реннер (2010). «Воробьиные опыления Rhodoleia championii (Hamamelidaceae) в субтропическом Китае». Biotropica . 42 (3): 336–341. DOI : 10.1111 / j.1744-7429.2009.00585.x .
- ^ Людвигсен 2011 .
- ^ а б Ли 1997 .
- ^ а б Хармс 1930 .
- ↑ APG I 1998 .
- ^ Jian et al 2008 .
- ^ Стивенс 2019 .
- ^ a b c d Ли и др. 1999a .
- ^ a b c Ли и др. 1999b .
- ^ а б Ши и др., 1998 .
- ^ a b Qiu, Y.-L .; и другие. (1998). «Филогенетика Hamamelidae и их союзников: экономный анализ нуклеотидных последовательностей пластидного гена rbcL». Международный журнал наук о растениях . 159 (6): 891–905. DOI : 10.1086 / 297611 .
- ^ a b c Magallon, S .; Херендин, П.С. и Крейн, ПР (2001). « Androdecidua endressii gen. Et sp. Nov., Из позднего мела штата Джорджия (США): дальнейшее флористическое разнообразие Hamamelidoideae (Hamamelidaceae)». Международный журнал наук о растениях . 162 (4): 963–983. DOI : 10.1086 / 320770 .
- Перейти ↑ Chang, HT (1979). «Hamamelidaceae». Flora Reipublicae Popularis Sinicae . 35 : 36–116.
- ^ а б Магаллон, С. (2007). «От окаменелостей к молекулам: филогения и основной план цветков эвдикота у Hamamelidoideae (Hamamelidaceae, Saxifragales)». Систематическая ботаника . 32 (2): 317–347. DOI : 10.1600 / 036364407781179617 . S2CID 85920898 .
- ^ Хуанг, GL (1986). «Сравнительные анатомические исследования лесов Hamamelidaceae в Китае». Сюняцения . 1 : 24–26.
- ^ a b Пан, К.-Я .; Лу, А.-М. И Вен Дж. (1990). «Признаки листового эпидермиса у Hamamelidaceae (sl)». Сюняцения . 28 : 10–26.
- ^ а б Икерт-Бонд, СМ; Пигг, КБ и Вен, Дж. (2005). «Сравнительная морфология плодородия в Liquidambar (Altingiaceae) и его эволюционное значение» . Американский журнал ботаники . 92 (8): 1234–1255. DOI : 10,3732 / ajb.92.8.1234 . PMID 21646145 .
- ^ Тахтаджан, А. 1997. "Разнообразие и классификация цветковых растений". В [ред.], Разнообразие и классификация цветковых растений . Издательство Колумбийского университета, Нью-Йорк.
- Перейти ↑ Li & Bogle 2001 .
- ^ a b c d Zhi-yun, Z .; Аньминь, Л. (1995). «Hamamelidaceae: географическое распространение, история окаменелостей и происхождение». Acta Phytotaxonomica Sinica . 33 (4): 313–339.
Библиография [ править ]
Книги и тезисы [ править ]
- Браун, Роберт (1818). Признаки и описания трех новых видов растений. Выдержка из «Повествования о путешествии по внутренним территориям Китая» Кларка Абеля, эсквайр, стр. 374–379. Лонгман, Лондон .
- Бинг, Джеймс У. (2014). «Камнеломки». Справочник по цветущим растениям: Практическое руководство для семей и родов мира . Plant Gateway Ltd. С. 156–166. ISBN 978-0-9929993-1-5.
- Christenhusz, Maarten JM ; Фэй, Майкл Ф .; Чейз, Марк В. (2017). «Камнеломки». Растения мира: иллюстрированная энциклопедия сосудистых растений . Издательство Чикагского университета . С. 231–244. ISBN 978-0-226-52292-0.
- Хармс, Х. (1930). «Hamamelidaceae». У Энглера Адольф ; Прантл, Карл Антон (ред.). Die Natürlichen Pflanzenfamilien . 18А . Лейпциг: Verlag von Wilhelm Engelmann. С. 330–343.
- Ли, Цзяньхуа (декабрь 1997 г.). Систематика Hamamelidaceae на основе морфологических и молекулярных данных (кандидатская диссертация). Департамент биологии растений Университета Нью-Гэмпшира .
- Людвигсен, Рольф (2011). «Компрессионные флоры эоцена» . Жизнь в камне: естественная история окаменелостей Британской Колумбии . UBC Press . п. 243. ISBN 978-0774841511.
Статьи [ править ]
- Эндресс, Питер К. (1989). «Надродовая таксономическая классификация Hamamelidaceae». Таксон . 38 (3): 371–376. DOI : 10.2307 / 1222267 . JSTOR 1222267 .
- Гапинский, Андрей (2014). "Hamamelidaceae, Часть 1: Изучение Гамамелиса Дендрария Арнольда" (PDF) . Арнольдия . 72 (2): 2–17.
- Гапинский, Андрей (2015). «Hamamelidaceae, Часть 2: Изучение родственников гамамелиса из дендрария Арнольда» (PDF) . Арнольдия . 72 (4): 20–35.
- Цзянь, Шугуан; Солтис, Памела С .; Gitzendanner, Matthew A .; Мур, Майкл Дж .; Ли, Руйци; Хендри, Тори А .; Цю, Инь-Лун; Дхингра, Амит; Белл, Чарльз Д .; Солтис, Дуглас Э. (февраль 2008 г.). «Разрешение древней быстрой радиации у камнеломокрылых» . Систематическая биология . 57 (1): 38–57. DOI : 10.1080 / 10635150801888871 . PMID 18275001 .
- Ли, Цзяньхуа; Богл, А. Линн; Кляйн, Анита С. (сентябрь 1999 г.). «Филогенетические отношения в Hamamelidaceae: данные нуклеотидных последовательностей пластидного гена matK» . Систематика и эволюция растений . 218 (3–4): 205–219. DOI : 10.1007 / BF01089228 . S2CID 25179689 .
- Ли, Цзяньхуа; Богл, А. Линн; Кляйн, Анита С. (июль 1999 г.). «Филогенетические отношения Hamamelidaceae, выведенные из последовательностей внутренних транскрибируемых спейсеров (ITS) ядерной рибосомной ДНК». Американский журнал ботаники . 86 (7): 1027–1037. DOI : 10.2307 / 2656620 . JSTOR 2656620 . PMID 10406726 .
- Ли, Цзяньхуа; Богл, А. Линн (2001). «Новая надродовая система классификации Hamamelidoideae на основе морфологии и последовательностей ядерной и хлоропластной ДНК». Гарвардские документы по ботанике . 5 (2): 499–515. ISSN 1043-4534 . JSTOR 41761618 .
- Петруццелло, Мелисса (12 сентября 2017 г.). Hamamelidaceae . Encyclopdia Britannica .
- Ши, Сухуа; Чанг, HT; Чен, Юэцин; Цюй, Лянху; Вэнь Цзюнь (январь 1998 г.). «Филогения Hamamelidaceae на основе ITS последовательностей ядерной рибосомной ДНК». Биохимическая систематика и экология . 26 (1): 55–69. DOI : 10.1016 / s0305-1978 (97) 00075-6 .
- ПНГ
- Покрытосеменная Филогения Group (1998), "Порядковая классификация семейств цветковых растений" , Летопись Миссури ботанического сада , 85 (4): 531-553, DOI : 10,2307 / 2992015 , JSTOR 2992015
- Группа филогении покрытосеменных растений II (2003), Бремер, Б., К. Бремер, М.В. Чейз, Дж.Л. Ревил, Д.Е. Солтис, П.С. Солтис и П.Ф. Стивенс, «Обновленная классификация группы филогении покрытосеменных для порядков и семейств цветковых растений: APG II» (PDF) , Ботанический журнал общества Линнея , 141 (4): 399-436, DOI : 10,1046 / j.1095-8339.2003.t01-1-00158.x
- Группа филогении покрытосеменных растений III (2009), Бремер, Б., К. Бремер, MW Chase, MF Fay, JL Reveal, DE Soltis, PS Soltis & PF Stevens, «Обновленная классификация группы филогении покрытосеменных для отрядов и семейств цветущие растения: APG III ", Ботанический журнал Линнеевского общества , 161 (2): 105–121, DOI : 10.1111 / j.1095-8339.2009.00996.x
- IV группа филогении покрытосеменных (2016). «Обновленная классификация филогенетической группы покрытосеменных для отрядов и семейств цветковых растений: APG IV» . Ботанический журнал Линнеевского общества . 181 (1): 1–20. DOI : 10.1111 / boj.12385 .
Сайты [ править ]
- Коул, Теодор СН; Hilger, Hartmut H .; Стивенс, Питер Ф. (май 2019 г.), Плакат по филогенезу покрытосеменных растений - Систематика цветковых растений (PDF) , дата обращения 24 сентября 2019 г.
- Стивенс, П. Ф. (2019) [2001]. «Камнеломки» . AP Web v. 14 . Ботанический сад Миссури . Проверено 25 сентября 2019 года .( см. также веб-сайт филогении покрытосеменных )
- Солтис, Д; Солтис, П; Аракаки, М. (2006). «Камнеломки» . Древо жизни .
- WFO (2019). "Saxifragales Bercht. & J.Presl" . Мировая Флора Интернет . Дата обращения 1 ноября 2019 .
- Hamamelidaceae в L. Watson и MJ Dallwitz (с 1992 г.). Семейства цветковых растений.