Арабидопсис лирата - Arabidopsis lyrata

Арабидопсис лирата
Arabidopsis lyrata - Lyre Leaf Rock Cress.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Clade:Покрытосеменные
Clade:Eudicots
Clade:Росиды
Заказ:Brassicales
Семья:Brassicaceae
Род:Арабидопсис
Разновидность:
А. Лирата
Биномиальное имя
Арабидопсис лирата
(Л. ) О'Кейн и Аль-Шехбаз
Синонимы

Арабис лирата Л.

Арабидопсис лирата это разновидность цветущее растение в семье Brassicaceae, тесно связанный с модельный организм Arabidopsis thaliana.

Описание

Ботаническая иллюстрация Арабидопсис лирата (1913)

Арабидопсис лирата находятся диплоид растения, которые имеют продолжительность жизни два или более лет, маленькие белые цветки и четко очерченные прикорневые листья высотой 10-40 сантиметров (4-16 дюймов).[1] Стеблевые листья расположены поочередно, с линейными и слегка изогнутыми краями, гладкими и имеющими заостренное основание.[1] Листья Арабидопсис лирата имеют глюкозинолаты и трихомы как защитные механизмы от насекомых травоядные животные, а также любые другие потенциальные угрозы, такие 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 опыляется насекомыми и имеют тенденцию цвести с мая по июнь и дают плоды в начале августа.[1] Плод Арабидопсис лирата 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

Арабидопсис лирата находится в основном в субарктический или же субальпийский среды с тонкими почвами, например рок лица, эскеры и осыпные склоны, или открытые прибрежные зоны.[1] Отдельные растения могут образовывать одиночные розетки и способны к бесполому размножению через клональные пятна.[1] Наконец, Арабидопсис не выживает в агроэкосистемах, в которых процветают 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]

Арабидопсис лирата имеет циркумполярное распространение, что означает, что он 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 тонкозагрязненных уступах на обнажениях известняка, доломита, алевролита, метаалевролита, амфиболита, метабазальта, диабаза и других основных и кислых магматических и метаморфических пород горные породы.[4] Он также расположен в районах на востоке США, где обычно ограничен песчаные косы.[5] В Европе он был найден на юге Германии и в закрытых районах Швеции.[5]

Сохранение

Арабидопсис лирата имеет большой географический ареал, но часто ограничивается небольшими изолированными популяциями, что приводит к статус сохранения это варьируется в зависимости от юрисдикции.[6] В Соединенном Королевстве он считается редким, но ему не угрожает опасность; его распространение сильно разбросано по Шотландии с отдельными популяциями в Уэльсе и Шетландские острова.[6] Он находится под угрозой исчезновения или находится под угрозой в нескольких штатах США, включая Огайо, Вермонт и Массачусетс.[6] Тем не менее, Арабидопсис лирата не входит в Красный список МСОП.[5]

Физиология

Географически изолированные группы населения в Европе Арабидопсис лирата ssp. Петрея было показано, что метаболически они отличаются друг от друга.[7][8] Эти популяции также имеют отличный метаболизм при воздействии низких температур в экспериментальных условиях.[9]

Размножение

Североамериканское население Арабидопсис лирата ssp. лирата обычно ауткроссируются в центре распределения, но демонстрируют сдвиг в сторону самоопыления на границах диапазона.[10]

Важность для людей

Арабидопсис виды обеспечивают возможность отвечать на вопросы в исследованиях видообразования благодаря тому, что они имеют относительно короткий репродуктивный цикл и просты в обслуживании. "Также, Арабидопсис лирата значительно различаются по предпочтениям в привычках, адаптации к местной среде, жизненным стратегиям, структуре генома, системе спаривания и количеству хромосом ».[11] Это было особенно полезно для понимания того, как расходятся популяции и как возникают репродуктивные барьеры.[11] Арабидопсис виды также были съедены коренные жители Аляски, которые едят листья, готовя их как овощи, или используют их в сыром виде в салатах.[12]

Важность для экосистемы

Виды, которые растут с Арабидопсис лирата находятся Senecio obovatus, Калина рафинесквианская, Micranthes virginiensis, Асплениум платинейрон, Колокольчик круглолистный, Carya разновидность, Вудсия ilvensis, и Aquilegia canadensis.[13] Арабидопсис лирата поедается многими травоядными, такими как белокочанная бабочка, Pieris brassicae.[14]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Департамент дикой природы Массачусетса (июнь 2008 г.). "Рок-кресс лироволистный Арабидопсис лирата (L.) О'Кейн и Аль-Шехбаз " (PDF). Программа по исчезающим видам природного наследия. Получено 5 октября, 2011.
  2. ^ К. Нил Стюарт-младший (2009). Геномика сорных и инвазионных растений. Джон Уайли и сыновья. ISBN  978-0-8138-2288-4.
  3. ^ Джеффри Росс-Ибарра; Стивен И. Райт; Джон Пол Фокс; Акира Кавабе; Лия ДеРоуз-Уилсон; Гессека Гос; Дебора Чарльзуорт; Брэндон С. Гаут (2008). "Паттерны полиморфизма и демографическая история в природных популяциях Арабидопсис лирата". PLoS ONE. 3 (6): e2411. Дои:10.1371 / journal.pone.0002411. ЧВК  2408968. PMID  18545707.
  4. ^ "Цифровой атлас флоры Вирджинии | Arabidopsis lyrata (L.) O'Kane & Al-Shehbaz ssp. Lyrata".
  5. ^ а б c Д. А. Рэтклифф (1994). "Arabis petraea". В А. Стюарт; Д. А. Пирман; К. Д. Престон (ред.). Редкие растения Британских островов. Питерборо: JNCC.
  6. ^ а б c К.М.Г. Андерсон (2011). "Арабис лирата L. lyrate rockcress ". Министерство сельского хозяйства США. Получено 5 октября, 2011.
  7. ^ Дэви М.П., ​​Баррелл М.М., Вудворд ФИ, Quick WP (2008). «Популяционные специфические метаболические фенотипы Arabidopsis lyrata ssp. Petraea». Новый Фитолог. 177 (2): 380–388. Дои:10.1111 / j.1469-8137.2007.02282.x. PMID  18028292.
  8. ^ 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). «Вариация границ диапазона в нескольких пространственных масштабах: температура окружающей среды, популяционная генетика и метаболомный фенотип». Труды Королевского общества B. 276 (1661): 1495–1506. Дои:10.1098 / rspb.2008.1767. ЧВК  2677219. PMID  19324821.
  9. ^ Депутат Дэви, Вудворд FI, Quick WP (2009). «Внутривидовая изменчивость фенотипов метаболизма при низких температурах у Arabidopsis lyrata ssp. Petraea» (PDF). Метаболомика. 5: 138–149. Дои:10.1007 / s11306-008-0127-1.
  10. ^ 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. Дои:10.1111 / ele.12248. PMID  24428521.
  11. ^ а б Бен Хантер; Кирстен Бомблис (2010). "Прогресс и перспективы использования Арабидопсис для изучения адаптации, дивергенции и видообразования ». В Арабидопсис Книга. 8. п. e0138. Дои:10.1199 / таб.0138. ЧВК  3244966. PMID  22303263.
  12. ^ Эллен Эллиотт Уэтерби (2006). Путеводитель по прибрежным растениям Великих озер. Анн-Арбор: Пресса Мичиганского университета. п. 180. ISBN  978-0-472-03015-6.
  13. ^ Филиппин Верджер; Уильям Э. Кунин (2011). "Вариации жизненного цикла в Арабидопсис лирата по всему ареалу: влияние климата, размера популяции и травоядности " (PDF). Ойкос. 120 (7): 979–990. Дои:10.1111 / j.1600-0706.2010.18944.x.
  14. ^ Мария Дж. Клаусс; Силке Дитель; Грит Шуберт; Томас Митчелл-Олдс (2006). «Защита глюкозинолатов и трихомов в естественном Арабидопсис лирата численность населения". Журнал химической экологии. 32 (11): 2351–2373. Дои:10.1007 / s10886-006-9150-8. PMID  17089185.