Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Spine (ботаника) )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Растение с шипами

В морфологии растений , шипы , шипы и колючки , и в целом щетинистые структуры (иногда называемые щетинистых зубах или щетинистых апикальных процессах ), являются жесткими, жесткими расширениями или модификация листьев , корни , стебли или почки с острыми, жесткими концами, и вообще выполняют ту же функцию: физически удерживают животных от поедания растительного материала.

Описание [ править ]

В обычном языке эти термины используются более или менее взаимозаменяемо, но в ботанических терминах шипы происходят от побегов (так что они могут быть или не быть разветвленными, они могут иметь или не иметь листья, и они могут возникать или не возникать из бутон), [1] [2] [3] [4] колючки происходят от листьев (всего листа или некоторой части листа, имеющей сосудистые пучки внутри, например черешок или прилистник ), [1] [2 ] [3] [4] и колючки происходят из ткани эпидермиса (так что они могут быть найдены где угодно на растении и не имеют сосудистых пучков внутри [4] ).[1] [2] [3]

Края листа также могут иметь зубцы, и если эти зубцы острые, они называются шиповидными зубцами на шиповатом краю листа [1] [2] (некоторые авторы считают их разновидностью шипа [2] ). На верхушке листа, если есть апикальный отросток (как правило, продолжение средней жилки), и если он особенно острый, жесткий и шиповидный, его можно назвать шиповидным или острым верхушечным отростком [1] (опять же, некоторые авторы называют их разновидностью позвоночника [2] ). Когда эпидермис листа покрыт очень длинными жесткими трихомами ( в данном случае правильнее называть щетиной ; [1] для некоторых авторов это своего рода колючка [2])), это может быть названо его спид-облачением ; [1] [2] [3] если трихомы являются жалящими трихомами, это можно назвать урент-облачением . [1]

Встречаются также колючки или шиповидные образования, происходящие от корней. [5]

Функция [ править ]

Преобладающая функция шипов, колючек и колючек - это механическое отпугивание травоядных . По этой причине они классифицируются как физическая или механическая защита в отличие от химической защиты.

Не все функции шипов или глохидей ограничиваются защитой от физических атак травоядных и других животных. В некоторых случаях было показано, что колючки затеняют или изолируют растения, которые их выращивают, тем самым защищая их от экстремальных температур. Например, колючки кактуса сагуаро затеняют апикальную меристему летом, а у представителей Opuntioideae глохидеи изолируют апикальную меристему зимой.

Agrawal et al. (2000) обнаружили, что колючки, по-видимому, мало влияют на специализированных опылителей, от которых зависят многие растения для своего воспроизводства. [6]

Определения и технические различия [ править ]

Остроконечные или шиповатые отростки можно в общих чертах разделить по наличию сосудистой ткани: шипы и шипы происходят из побегов и листьев соответственно и имеют внутри сосудистые пучки, тогда как у колючек (например, у розовых шипов) нет сосудистых пучков внутри, так что они могут удаляться легче и чище, чем колючки и колючки.

Шипы представляют собой модифицированные стебли и возникают из почек.
Ареолы кактусов; побеги (желтый), колючки (зеленые) и глохидеи (также колючки, зеленые и маленькие)
(A) Шип или шип
(B) Колючка
Шиповатый зуб на краю листа
Шиповатый апикальный отросток

Шипы [ править ]

Шипы - это модифицированные ветви или стебли . Они могут быть простыми или разветвленными.

  • Гладкий безликий цитрусовый шип.

  • Шип Gymnosporia buxifolia , его листья, узлы и выход из пазушной почки, демонстрирующий его природу как ветви.

  • Carissa bispinosa с характерными разветвленными шипами.

Шипы [ править ]

Колючки - это измененные листья , прилистники или части листьев, такие как продолжение жилок листа. Некоторые авторы предпочитают не отличать колючки от колючек, потому что, как и колючки, в отличие от колючек, они обычно содержат сосудистую ткань . [7]

Колючки по-разному описываются как черешковые колючки (как у Fouquieria ), листовые колючки (как у Phoenix ) или прилистные колючки (как у Euphorbia ), все из которых являются примерами колючек, развивающихся из части листа, содержащей черешок, срединную жилку и т. Д. или вторичная вена. [1] Растения семейства кактусовых особенно хорошо известны своим густым покрытием колючек. У некоторых кактусов также есть глохидеи (или глохидии , единичные глохидии) - особый вид позвоночника различного происхождения, который меньше по размеру и листопадный с многочисленными ретрозными зазубринами по всей длине (как в ареолах).из Opuntia ). [1]

  • Колючки Fouquieria splendens развиваются из черешков листьев .

  • Колючки прилистников на Vachellia xanthophloea .

  • Ареолы и колючки древовидного Rhodocactus grandifolius .

  • Колючки Mammillaria balsasoides [ необходима ссылка ]

  • Крючковатый позвоночник Mammillaria balsasoides

Колючки [ править ]

Колючки сравнимы с волосками, но могут быть довольно крупными (например, розовые). Они являются продолжением коры и эпидермиса . [8] [9] С технической точки зрения, многие растения, о которых принято думать, что они имеют шипы или колючки, на самом деле имеют колючки. У роз , например, есть колючки. [7]

  • Возвышенные колючки на стебле Caesalpinia decapetala .

  • Колючки розы .

  • Колючки на листьях Solanum viarum .

Другие конструкции [ править ]

К другим подобным структурам относятся шиповатые зубы, шиповатые апикальные отростки и трихомы. Трихомы , в частности, отличаются от колючки в том , что они гораздо меньше (часто микроскопические) выросты эпидермальной ткани, и они являются менее жесткими и более похожи на волосы по внешнему виду; они обычно состоят из нескольких клеток самого внешнего слоя эпидермиса, тогда как колючки могут включать ткань коры. Трихомы часто являются эффективной защитой от мелких травоядных насекомых; Колючки, колючки и колючки обычно эффективны только против более крупных травоядных, таких как птицы и млекопитающие.

  • Край листа шиповника у Ilex aquifolium .

  • Щетинистый верхушечный процесс в Сансевиерия .

  • Жесткие, острые трихомы у Galium aparine .

  • Жалящий трихом у Urtica dioica .

Колючие - это термин, обозначающий растения, которые несут любые острые структуры, сдерживающие травоядность. Это также может относиться к состоянию склонности быть или стать колючим в некотором смысле или степени, например: «... деление африканских акаций на основе колючих прилистников по сравнению с не колючими прилистниками ...» [10 ]

«Корневые колючки» на стволе вида Cryosophila .

Есть также колючки, полученные из корней, например, на стволе «Root Spine Palms» ( Cryosophila spp.). Стволовые корни Cryosophila guagara растут вниз до длины 6–12 см, затем перестают расти и превращаются в шип. [5] Анатомия корончатых корней у этого вида (корни среди оснований живых листьев) также изменяется в течение их жизни. [5] Сначала они растут вверх, затем поворачиваются вниз и, наконец, тоже становятся шипами. [5] Боковые корни этих двух типов корней, а также корни на ходулях у этого вида также становятся остистыми. [5] Некоторые авторы считают, что некоторые из этих коротких боковых шипов имеют вентиляционную функцию, поэтому они «пневморизы».[5] На корнях Iriartea exorrhiza также можно найти короткие колючие боковые части, которые могут выполнять вентиляционную функцию. [5]

На пальме Euterpe oleracea также есть колючки, которые выполняют функцию пневморизов . [5] У Cryosophila nana (ранее Acanthorhiza aculeata ) есть шиповатые корни или корневые шипы, некоторые авторы могут предпочесть «корневые шипы», если длина корня меньше 10-кратной толщины, и «шиповатые корни», если длина больше чем в 10 раз больше толщины. [5] Придаточные колючие корни также были описаны на стволах двудольных деревьев из тропической Африки (например, Euphorbiaceae, Macaranga barteri , Bridelia micrantha и B. pubescens).; Ixonanthaceae, Sterculiaceae), а также могут быть обнаружены для защиты многолетних органов, таких как клубни и клубнелуковицы (например, Dioscorea prehensilis -Dioscoreaceae- и Moraea spp. -Iridaceae- соответственно). [5] Короткие шипы корня покрывают клубневое основание эпифитного муравейника Myrmecodia tuberosa (Rubiaceae), они, вероятно, защищают муравьев, которые обитают в камерах внутри клубня, когда бродят по поверхности растения. (Jackson 1986 [5] и ссылки в нем). Во многих отношениях картина образования шипов сходна с той, которая наблюдается при развитии шипов из боковых побегов. (Jackson 1986 [5] и ссылки в нем).

Эволюция [ править ]

Было высказано предположение, что колючие структуры, возможно, впервые появились в качестве защитного механизма у растений, растущих в песчаной среде, которые не обеспечивали достаточных ресурсов для быстрого восстановления повреждений. [11] [12]

Морфологические вариации [ править ]

Спинозные структуры встречаются в самых разных экологиях, и их морфология также сильно различается. Они происходят как:

  • заостренные ветви (например, у Carissa , Citrus , Crataegus ),
  • соцветия колючие ( Tylecodon ), [13]
  • крошечная точка на кончике листа (мукронные листья) ( сансевиерия ), [14]
  • листья полностью преобразованы в колючки ( Opuntia ), [15]
  • прилистники превращаются в шипы (многие вачеллии ),
  • колючки на стеблях ( Rosa , Erythrina и Ceiba speciosa ),
  • мочеиспускание (то есть покалывание) волосков ,
  • щетина, и
  • шипы с мелкими колючками, называемые глохидами .

Некоторые шипы полые и действуют как мирмекодоматия ; другие (например, у Crataegus monogyna ) несут листья. Колючки у многих видов разветвленные (например, у Crataegus crus-galli и Carissa macrocarpa ).

Человеческое использование [ править ]

Растения с шипами, колючками или колючками часто используются в качестве защиты от краж со взломом , так как их стратегически высаживают под окнами или по всему периметру собственности. [16] Они также использовались для защиты сельскохозяйственных культур и домашнего скота от животных-мародеров. Примеры включают живые изгороди из боярышника в Европе, агавы в Северной и Южной Америке и в других странах, где они были завезены, оранжевый осейдж в прерийных штатах США и сансевиерия в Африке. [17] [ необходима страница ]

См. Также [ править ]

  • Ареола
  • Глохид
  • Трихома
  • Защита растений от травоядных

Ссылки [ править ]

Общие ссылки
  • Симпсон, М.Г. 2010. «Морфология растений». В: Систематика растений, 2-е. издание . Elsevier Academic Press. Глава 9.
  • Джадд, Кэмпбелл, Келлог, Стивенс, Донохью. 2007. «Структурные и биохимические характеристики». В: Систематика растений, филогенетический подход, третье издание . Глава 4.
  • Исав К. 1965. Анатомия растений , 2-е издание. Джон Вили и сыновья. 767 стр.
  • Ламы, KA 2003. Тропические цветущие растения . Timber Press, Портленд. 423 стр.
Сноски
  1. ^ a b c d e f g h i j Симпсон, MG 2010. "Морфология растений". В: Систематика растений, 2-е. издание . Elsevier Academic Press. Глава 9.
  2. ^ a b c d e f g h Джадд, Кэмпбелл, Келлог, Стивенс, Донохью. 2007. «Структурные и биохимические характеристики». В: Систематика растений, филогенетический подход, третье издание . Глава 4.
  3. ^ а б в г Тернер и др. 2005, Растения пустыни Сонора, экологический атлас. Университет Аризоны Press.
  4. ^ a b c Ван Вик, Ван Вик. 2007. Как определять деревья в ЮАР. Струик.
  5. ^ a b c d e f g h i j k l Джексон, МБ (ред.) 1986. Формирование новых корней у растений и черенков. Серия « Разработки в науках о растениях и почве» № 20. Издательство Мартинус Нийхофф, член Kluwer Academic Publishers Group. Даордрехт / Бостон / Ланкастер. с.80-81. https://books.google.com/books?id=gAv8CAAAQBAJ&pg=PA80
  6. ^ Агроэл, А, А., Rudgers, А, J., Ботсфорд, Вт, Л., Катлер, С., Горин, В, Дж, Лундквист, С, J., Spitzer, Вт, Б., & Суонн , Л, А. (2000). Преимущества и ограничения защиты растений от травоядных: колючки влияют на законных и незаконных посетителей цветов желтого звездчатого чертополоха, Centaurea solstitialis L. (Asteraceae). JSTOR, 45 (1), 1-5. https://www.jstor.org/stable/3672545 . получено 2012-03-20
  7. ^ a b Bell, AD 1997. Форма растения: иллюстрированное руководство по морфологии цветковых растений . Oxford University Press, Oxford, UK Предварительный просмотр в книгах Google
  8. ^ Ван Вик, Braam (2007). Как определять деревья в южной части Африки (иллюстрированный ред.). Струик. п. 184. ISBN 9781770072404.
  9. ^ Sengbusch, Питер (2003-07-31). "Поперечное сечение колючки розы" . Архивировано из оригинала на 2008-04-30 . Проверено 27 апреля 2009 .
  10. ^ Росс, JH "Конспект африканских видов акации". Серия: Мемуары ботанического исследования Южной Африки, Институт ботанических исследований № 44, Департамент сельскохозяйственных технических служб, Претория, 1979 г.
  11. ^ Стив Брилл , Эвелин Дин, Определение и сбор съедобных и лекарственных растений (1994), стр. 17.
  12. ^ Август Вейсманн, Джон Артур Томсон, Маргарет Р. Томсон, Теория эволюции (1904), стр. 124.
  13. ^ Bihrmann.com
  14. ^ Дайер, Р. Аллен, «Род южноафриканских цветущих растений», Том 2. ISBN 0-621-02863-0 , 1976 
  15. ^ Андерсон, Эдвард Ф., Семья Кактусов, Паб: Timber Press 2001 ISBN 978-0-88192-498-5 
  16. ^ Маркус Фелсон, Преступление и природа (2006), стр. 288.
  17. Перейти ↑ Hunter, JA, "Hunter" Publisher: Buccaneer Books, 1993, ISBN 978-1-56849-109-7 

Внешние ссылки [ править ]

  • Тексты в Википедии:
    • « Шип (растение) ». Новая энциклопедия Кольера . 1921 г.
    • « Шип ». Справочник нового студента . 1914 г.