Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Opuntioideae является подсемейство из кактуса семьи, кактусовых . Он состоит из 15 родов, разделенных на пять племен . Подсемейство насчитывает примерно 220-250 видов и географически распространено по всему Новому Свету от Канады до Аргентины . [2] Члены этого подсемейства имеют разнообразные повадки , в том числе небольшие геофиты , полусферические подушки, кусты , деревья и столбчатые кактусы, состоящие из неопределенных ветвей или определенных терет или сферических сегментов. [3]

Описание [ править ]

Синапоморфии Opuntioideae включают небольшие листопадные колючие шипы, называемые глохидеями, рожденные на ареолах, и костную дужку, окружающую кампилотропную семяпочку (перевернутую и изогнутую, так что микропиле почти встречается с семяпочкой ). [4] Другими характерными морфологическими признаками этого подсемейства являются наличие цилиндрических листьев, которые со временем опадают, и разделение стебля на суставы или подушечки, известные как кладоды .

Opuntioideae уникальны среди кактусов из-за отсутствия в стволе толстой коры , обширной системы корковых пучков, складных корковых клеток и медуллярных пучков. Обычно эпидермис состоит из одного слоя клеток неправильной формы, кутикулы толщиной не менее 1-2 микрон и длинных однорядных трихом в ареолах. Opuntioideae имеют по крайней мере один слой гиподермы, очень толстые стенки и друзы (скопления кристаллов оксалата кальция), а их корковые клетки имеют увеличенные ядра; причина этого неизвестна. У них также есть клетки слизи .

Примечательно, что отсутствие у них складных кортикальных клеток, ребер и бугорков означает, что они не могут поглощать воду или передавать ее межклеточно так же легко, как другие кактусы, поэтому это может наложить эволюционные ограничения на засушливость среды обитания и максимальный размер взрослой особи. Одним из способов решения этой проблемы является развитие уплощенных кладод, которые позволяют опунтиоидам набухать вместе с водой, увеличиваясь в объеме без увеличения площади поверхности с риском потери воды. У опунтиоидов также отсутствуют волокна на пучках флоэмы , которые у других кактусов защищают от сосущих насекомых и укрепляют развивающиеся междоузлия . [5]

Племена и роды [ править ]

Трибы и роды подсемейства Opuntioideae включают: [6]

Austrocylindropuntieae

Австроцилиндропунция шиловидная
  • Austrocylindropuntia Backeb.
  • Cumulopuntia F.Ritter

Cylindropuntieae - круглые стебли

Cylindropuntia bigelovii
  • Цилиндропунция (Энгельм.) Ф.М. Кнут
  • Grusonia Rchb.f. ex Britton & Rose
  • Перескиопсис Бриттон и Роуз
  • Quiabentia Britton & Rose

Opuntieae - стебли уплощенные

  • Brasiliopuntia (K. Schum.) A. Berger
  • Consolea Lem.
  • Miqueliopuntia Fric ex F. Ritter
  • Опунция Мельница.
  • Тасинга Бриттон и Роуз
  • Тунилла Д. Р. Хант и Илифф

Pterocacteae

  • Pterocactus K.Schum.

Tephrocacteae - круглые стебли

  • Maihueniopsis Speg.
  • Tephrocactus Lem.

Систематика [ править ]

Текущие исследования показывают противоречивые аргументы относительно филогенетической точности перечисленных выше племен и родов. Основная проблема классификации Opuntioideae заключается в том, что подсемейство, как известно, гибридизируется (особенно триба Opuntieae), что еще больше усложняет определение на уровне видов. [7] Кроме того, роды внутри каждого племени демонстрируют различия в морфологии , что делает использование генетического анализа более важным для определения родства, поскольку определение физических характеристик может быть невидимым для некоторых родов. [8]

В 2009 году исследование Гриффита и Портера, основанное на анализе межгенного спейсера рибосом, определило четыре трибы Opuntioideae: [4]

  1. Core Maihueniopsis - монофилетический при генетическом анализе
  2. Птерокактус - определяется крылатым семенем
  3. Terete-stemmed - определяется стеблями цилиндрической формы
  4. Плоский стебель - определяется плоскими стеблями

Однако эта классификация была подвергнута сомнению в ходе дополнительных исследований, которые не дали таких же систематических результатов. В частности, были различия в полученных отношениях, основанных на том, какие генетические последовательности и анализ использовались. [3] [9]

В 2010 году Нюфеллер и Эггли предложили, в рамках более масштабного пересмотра систематики Cactaceae, признавать только Cylindropuntieae и Opuntieae истинными трибами Opuntioideae, поскольку они являются племенами, которые, по общему мнению, являются монофилетическими. Было предложено включить все остальные роды в одну полифилетическую базальную группу до тех пор, пока дальнейшие исследования не приведут к более определенным ответам на их филогенез. [10]

См. Также [ править ]

  • Таксономия кактусов

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Семья: Cactaceae Juss, ном против подсет.... Opuntioideae " . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Министерство сельского хозяйства США. 2004-02-13. Архивировано из оригинала на 2012-08-25 . Проверено 5 декабря 2011 .
  2. ^ Андерсон, Эдвард Ф. (2001). Семья Кактусов . Портленд, Орегон: Timber Press. ISBN 0881924989.
  3. ^ a b Ритц, СМ; Reiker, J .; Charles, G .; Hoxey, P .; Хант, Д .; Lowry, M .; Стаппи, В .; Тейлор, Н. (2012). «Молекулярная филогения и эволюция характеров у терезовых андских опунций (Cactaceae-Opuntioideae)». Молекулярная филогенетика и эволюция . 65 (2): 668–681. DOI : 10.1016 / j.ympev.2012.07.027 . PMID 22877645 . 
  4. ^ a b Гриффит, М. Патрик; Портер, Дж. Марк (01.01.2009). «Филогения Opuntioideae (Cactaceae)». Международный журнал наук о растениях . 170 (1): 107–116. DOI : 10.1086 / 593048 . ISSN 1058-5893 . 
  5. ^ Маузет, Джеймс Д. (2005-12-01). «Анатомические особенности, кроме древесины, в подсемействе opuntioideae (cactaceae)». Haseltonia . 11 : 113–125. DOI : 10,2985 / 1070-0048 (2005) 11 [113: afotwi] 2.0.co; 2 . ISSN 1070-0048 . 
  6. ^ "GRIN Роды Кактусового подсет. Opuntioideae " . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Министерство сельского хозяйства США. Архивировано из оригинала на 2015-09-24 . Проверено 5 декабря 2011 .
  7. ^ Majure, Лукас; Джадд, Уолтер; Солтис, Пэм; Солтис, Дуг (14 февраля 2012 г.). "Цитогеография клады Humifusa Opuntia ss Mill. 1754 (Cactaceae, Opuntioideae, Opuntieae): корреляции с плейстоценовыми рефугиумами и морфологические признаки в полиплоидном комплексе" . Сравнительная цитогенетика . 6 (1): 53–77. DOI : 10.3897 / compcytogen.v6i1.2523 . ISSN 1993-078X . PMC 3833768 . PMID 24260652 .   
  8. ^ Bárcenas, Роландо Т. (август 2016). «Молекулярный филогенетический подход к систематике Cylindropuntieae (Opuntioideae, Cactaceae)». Кладистика . 32 (4): 351–359. DOI : 10.1111 / cla.12135 .
  9. ^ Эрнандес-Эрнандес, Т .; Эрнандес, HM; Де-Нова, JA; Puente, R .; Eguiarte, LE; Магаллон, С. (23 декабря 2010 г.). «Филогенетические взаимоотношения и эволюция формы роста у Cactaceae (Caryophyllales, Eudicotyledoneae)» . Американский журнал ботаники . 98 (1): 44–61. DOI : 10.3732 / ajb.1000129 . ISSN 0002-9122 . PMID 21613084 .  
  10. ^ Nyffeler, ретро, Eggli, Урс (2010). «Прощание с устаревшими идеями и концепциями: молекулярная филогенетика и пересмотренная надродовая классификация семейства Cactaceae» (PDF) . Schumannia . 6 : 109–149 - через уж.ч.