Platypodium elegans - Platypodium elegans

Platypodium elegans
Platypodium elegans florabrasiliensis.png
Иллюстрация Platypodium elegans от Флора Бразилиенсис
Научная классификация
Королевство:
Plantae
(без рейтинга):
Покрытосеменные
(без рейтинга):
Eudicots
(без рейтинга):
Росиды
Заказ:
Fabales
Семья:
Fabaceae
Подсемейство:
Faboideae
Племя:
Dalbergieae
Род:
Platypodium
Разновидность:
P. elegans
Биномиальное имя
Platypodium elegans
Синонимы

Platypodium maxonianum Питтье[2]

Platypodium elegans или изящный плоскогубник большой бобовый дерево найдено в Неотропы что является частью полог леса. Это был первый описанный к Юлиус Рудольф Теодор Фогель в 1837 году и является типовой вид рода. Известно, что дерево вырастает до 30 метров в высоту и имеет ствол диаметром до 1 м в высоту. высота груди. В его стволе есть большие отверстия, иногда позволяющие видеть сквозь ствол. Ямы обеспечивают среду обитания для гигантские стрекозы и других насекомых как при жизни, так и после того, как дерево умерло и упало. Она имеет сложные листья Каждый из которых состоит из 10–20 листовок. Из листьев были выделены три новых химических соединения, которые составляют часть рациона нескольких обезьян и белки. Sciurus ingrami. В Панаме он цветет с апреля по июнь, цветки содержат только четыре семяпочки, но обычно только одна из них достигает зрелости, образуя Крылатый стручок семян длиной около 10 см и весом 2 г. Во время засушливого сезона, примерно через год после оплодотворения цветов, семена разносятся ветром, и дерево теряет листья. Семена едят агутис и по жук-брухидея личинки. Большинство всходов погибает затухание грибки в первые несколько месяцев роста, причем саженцы, которые растут ближе к родительским деревьям, с большей вероятностью погибнут. Саженцы относительно не может выжить в глубокой тени по сравнению с другими видами в той же среде обитания. Разные эпифиты известно, что они растут P. elegans с кактусом Epiphyllum phyllanthus самый распространенный в Панаме. Несмотря на то, что в его стволе есть отверстия, которые должны способствовать собиранию мусора и семян, гемиэпифиты относительно редки, что означает, что животные не привлекаются к нему, чтобы кормить, а затем испражняться. Не имеет известных применений в традиционная медицина и хотя его можно использовать для древесины, древесина плохого качества.

Описание

Platypodium elegans большое лесное дерево, которое является частью полог леса. Он может вырастать до 30 м в высоту, при этом взрослые деревья имеют средний диаметр кроны 16 м. диаметр на высоте груди (dbh) 75–100 см.[3][4] Деревья более 20 см dbh растут со скоростью около 0,5 см в год, если судить по тому, как увеличивается их dbh.[5] Его багажник оконный, с большими и заметными отверстиями в нем, даже настолько, что его можно видеть сквозь ствол, что означает, что его можно принять за душитель фиг. Кора мягкая, темно-коричневая и содержит зловонный сок. Она имеет сложные листья которые вырастают до 25 см в длину, с 10–20 листочками на каждом, длиной 2,5–7,5 см и шириной 1–3 см, безволосый на верхней стороне и расположены не совсем напротив друг друга.[1][4] Три новых соединения были выделены из листьев P. elegans; два seco-лупан тритерпены (канаровая кислота и дигидроканаровая кислота), а также кумарин, 6,7,8-триметоксикумарин.[6] Зрелые листья относительно жесткие, требуют более 100 г / мм2 быть примененным к ним, чтобы проколоть их.[7] Листопадный, теряет листья в засушливый сезон, когда семена рассыпаются.[8] Диаметр проводящие суда в корнях в среднем 69мкм, до 98 мкм, в побегах от 57 мкм до 87 мкм.[9] Деревья (более 20 см dbh) относительно жесткий по сравнению с другими деревьями на Остров Барро Колорадо (BCI), имеющий Модуль для младших 180 000 кг / см2.[5]

В Панаме цветет с апреля по июнь. Сначала сообщалось, что он цветет только раз в два года, но теперь известно, что это неверно, хотя урожай семян может значительно варьироваться от года к году.[10] Цветы P. elegans содержат четыре семяпочки, но обычно в семя развивается только самая дистальная семяпочка,[3] с другими семенами прерванный до того, как они созреют.[11] В цветоножки длиной 8–12 мм, прицветники около 2 мм в длину и чашечка около 4 мм в длину.[1] После оплодотворения крылатый плод (a Самара ) быстро развивается, но для созревания семян требуется около года. Плоды остаются на дереве, пока семена развиваются, и считается, что в это время они фотосинтезируют. Самары высыхают в засушливый сезон, прежде чем оторваться от дерева и разнести ветром в течение 2–3 месяцев.[3] В Панаме семена распределяются в период с февраля по апрель, примерно через год после образования цветков.[10] Каждая самара обычно содержит только одно семя, но иногда они содержат два, что влияет на их распространение.[8] Самары различаются по размеру и форме между деревьями, но в целом они похожи на каждом отдельном дереве. В среднем они весят около 2 г в сухом виде и имеют длину около 10 см.[3] но может вырасти до 16 см.[8] Самары, содержащие два семени, тяжелее, имеют большую площадь поверхности и быстрее падают с дерева, чем те, которые содержат только одно семя.[8] Каждое семя весит около одной трети грамма, что делает их относительно большими по сравнению с другими деревьями в его среде обитания.[12] но семена, которые являются результатом самооплодотворение значительно легче (на 0,03 г).[10] В семядоли проростки остаются под землей после прорастания и служат только источником питательных веществ, они отделяются в течение 8 недель после прорастания.[12]

  • листья

  • семена

  • хобот

Таксономия

Platypodium elegans был первым описанный к Юлиус Рудольф Теодор Фогель в 1837 г.[1] и это типовой вид рода Platypodium. В 1862 г. Джордж Бентам описал разнообразие, Platypodium elegans var. основной.[13] В 1917 г. Анри Франсуа Питтье описанный Platypodium maxonianum из Чирики, Панама, отметив, что это отличается от описания Фогелем P. elegans так как у него были более крупные листья и плоды. Он назвал вид в честь Уильям Максон, затем куратор Национальный гербарий США.[14] P. maxonianum теперь считается синоним из P. elegans.[2] В соответствии с Список растений, P. elegans в настоящее время является одним из двух принятых видов Platypodium, другое существо P. viride.[15]

Народные имена

Есть много общих имен для P. elegans на разных языках. По-английски он известен как изящный плоскогубник, а по-французски - как Platypodium Graceiux. В Бразилии у него несколько названий: Исправить-ду-Кампо, поправка-браво, Jacarandá-Branco, Джачаранда-Бана, Jacarandá-do-campo, Jacarandazinho, jacarandá-tã, фавьеро, секупируна и Uruvalheira.[16] В Панаме также используются несколько имен: каркуера, Костилья, арбол сога, канал, Canaleto и тигре.[4][16] В Парагвае он известен как Desconocido и в Колумбии как Ломо де Кайман.[16]

Распределение

Platypodium elegans находится в тропические леса и саванна из Неотропы, начиная с Панама на Севере, чтобы Парагвай на юге. Он также встречается в Боливии, Бразилии, Колумбии и Венесуэле.[17][18] Он не встречается в центральной и северной частях Бразилии, но встречается в Серрадо, Mato Grosso, Минас-Жерайс и вокруг Сан-Паулу.[19] На острове Барро-Колорадо (BCI) P. elegans в умеренном количестве встречается как в старом, так и в молодом лесу, на каждом гектаре может быть несколько взрослых деревьев, но нередко встречаются отдельные особи.[3] В основном встречаются только крупные особи, саженцы встречаются редко, за исключением лесных промежутков.[4]

Экология

Женщина Megaloprepus caerulatus, пример гигантской стрекозы, которая размножается в заполненных водой ямах в P. elegans

Размножение

Platypodium elegans является опыленный к пчелы.[20] В Панаме пыльца перемещается в среднем на расстояние от 368 до 419 м от родительского дерева и обычно на расстояние более 1 км. Популяция, которая регулярно имеет общие гены (так называемая дема ) оценивается от 25 до 50 гектаров вокруг каждого дерева.[21][22] 92% созревающих семян являются результатом опыления цветков пыльцой другие люди[11] но самооплодотворение на самом деле намного выше, чем можно было бы предположить. Разница между этими значениями объясняется тем, что многие плоды прерываются после удобрения, но до того, как произойдет расселение. Хафффорд и Хамрик предложили отказаться от фруктов по двум причинам; они могут иметь определенное количество ресурсов для инвестирования в свои семена в течение одного года, но производить дополнительные цветы, которые затем конкурируют между собой, и лишь некоторые из них доживают до созревания. В качестве альтернативы дерево может определить, какие плоды являются результатом самоопыления, и выборочно прервать их, но это считается менее вероятным.[10] Семена рассредоточенный ветром.[3]

В Панаме семена прорастают в начале сезона дождей в мае.[8] Гашение На грибы приходится 64–95% случаев гибели сеянцев в течение первых трех месяцев их роста, причем гибель более распространена среди сеянцев рядом с их родителями, поскольку Гипотеза Янцена-Коннелла предсказывает.[23] Опавшие листья и роющие млекопитающие также являются серьезными причинами гибели проростков.[24] Искусственный эксперимент показал, что если у проростков удалить листья или поместить их в глубокую тень (0,08% от полного солнечного света), они погибнут в течение 60 дней, в то время как около 80% сеянцев Lacmellea panamensis способны пережить эти процедуры. Сеянцы могут медленно расти при 0,8% солнечного света, но саженцы находятся в нижнем конце спектра с точки зрения способности к терпеть тень.[12] Другой эксперимент показал, что сеянцы погибают быстрее, если их семядоли или листья удаляются, а те, у которых были удалены семядоли, погибают быстрее.[25]

Среда обитания

Campyloneurum phyllitidis - папоротник, растущий на P. elegans

Как и у всех бобовых, корни P. elegans колонизированы фиксация азота бактерии, в данном случае из рода Брадиризобиум. Генетический анализ бактерий показал, что разные генотипы колонизируют корни одного и того же дерева и являются разновидностями Bradyrhizobium japonicum.[26]

В эпифитный кактус Epiphyllum phyllanthus особенно много в пологах P. elegans на ИМК особенно разрастается в полостях ствола.[27] Другой кактус, Rhipsalis baccifera, и папоротники Нифидиум крассифолиум и Campyloneurum phyllitidis также растут на P. elegans. После дождя кора накапливает около одной трети грамма воды на 1 см², которую затем могут абсорбировать эпифиты - умеренное количество по сравнению с другими деревьями.[28] Тодзя обнаружил, что, несмотря на наличие ствола с глубокими впячиваниями, которые собирают мусор и должны способствовать прорастанию семян, гемиэпифиты (растения, которые прорастают на дереве, а затем пускают корни в почву) относительно редко встречаются на P. elegans на BCI. Считается, что это происходит потому, что его семена разлетаются ветром, и поэтому дерево привлекает относительно немного животных, которые могли бы отложить семена гемиэпифитов, питаясь семенами. Тодзя отметил, что Хура крепитанс разбрасывает семена взрывоопасно, тем не менее, он сильно нагружен гемиэпифитами.[29] Обзор 20 деревьев на BCI с диаметр на высоте груди 20 см и более обнаружили, что 75% имели лианы растет на них.[5]

В них обитают различные беспозвоночные. заполненные водой отверстия которые образуют гребни туловища P. elegans когда они умирают и падают, и в дупла деревьев которые существуют, когда дерево живо.[30] Опавшие листья собираются в воде, и по мере разложения животные питаются этим мусором. Эксперимент, где листья P. elegans были добавлены в искусственный бассейн, содержащий 650 мл воды в тропическом лесу, обнаружили, что в них обитало 17 видов, с комарами Culex mollis будучи самым многочисленным. Бассейны содержали большее видовое разнообразие и обилие животных, чем аналогичные эксперименты с использованием листьев Сейба пентандра, Диптерикс панаменский и Фикус йопоненсис, виды, у которых также есть водоемы в стволах. Яновяк предположил, что это указывает на то, что листья являются относительно более качественным источником питательных веществ, чем листья других видов.[7] На BCI Финке обнаружил, что на деревьях было от 1 до 10 заполненных водой ям, больше, чем у любых других исследованных видов деревьев, каждая из которых содержит в среднем 2 литра воды.[30] Однако Яновяк обнаружил, что в лунках в среднем было только 400 мл воды.[7] Бассейны - важная среда обитания личинок гигантские стрекозы. Как колонизатор новых мест обитания, P. elegans может обеспечить идеальную среду обитания для гигантских стрекоз в вторичный лес.[30] Жук Microvelia cavicola также живет в заполненных водой ямах, причем типовой образец видов, найденных в одном.[31]

Еда

Агути (Dasyprocta punctata ) которые питаются незрелыми плодами P. elegans

Эмбрионы незрелых плодов поедают агути (Dasyprocta punctata ) после того, как они упали на лесную подстилку. Зрелые семена могут быть заражены грибами, а также поедаются жук-брухидея личинки.[10] Белка, Sciurus ingrami ест листья P. elegans на BCI, но не в Юго-Восточной Бразилии.[32] Шерстистые паукообразные обезьяны в Бразилии в октябре перед началом брачного сезона обильно питаются листьями. Считается, что в листьях мало дубильные вещества и другие вторичные метаболиты которые препятствуют перевариванию белков, что делает их идеальной пищей перед брачным сезоном. Они также содержат фитоэстрогены который может изменить обезьяну эстроген уровни, возможно, влияющие на их фертильность.[33] И молодые, и зрелые листья P. elegans съедены обезьяны-ревуны По мере созревания листьев содержание белка уменьшается, содержание клеточной стенки увеличивается, но доля неструктурных углеводов остается одинаковой.[34] В свежем виде листья содержат от 100 до 200 мг аскорбиновая кислота (Витамин С ) на 100 г, как и люди, некоторые приматы с ИМК требуют в своем рационе, так как они не обладают геном L-гулонолактоноксидаза, фермент, необходимый для преобразования глюкозы в аскорбиновую кислоту.[35]

Использует

Platypodium elegans не известно, что он используется в традиционной медицине.[36] Гербарий Смитсоновского института тропических исследований сообщает, что его древесина используется для производства древесины,[18] описываются как «белые, узловатые, легкие и хрупкие».[37] В 1931 году Питтье заметил, что древесина мало используется в Панаме, поскольку зрелые стволы обычно полые и заполнены маслянистой жидкостью.[38]

Рекомендации

  1. ^ а б c d Томас Б. Кроат (1978). Флора острова Барро Колорадо. Stanford University Press. С. 482–. ISBN  978-0-8047-0950-7. Получено 18 февраля 2011.
  2. ^ а б "Platypodium elegans". Международная база данных по бобовым и информационная служба. Получено 2011-02-08.
  3. ^ а б c d е ж Аугспургер, К. К. (1983). «Распространение семян тропического дерева, Platypodium elegans, и спасение его проростков от грибковых патогенов ". Журнал экологии. 71 (3): 759–771. Дои:10.2307/2259591. JSTOR  2259591.
  4. ^ а б c d Ричард Кондит; Роландо Перес; Нефертарис Дагер (8 ноября 2010 г.). Деревья Панамы и Коста-Рики. Издательство Принстонского университета. С. 232–. ISBN  978-0-691-14710-9. Получено 18 февраля 2011.
  5. ^ а б c Пуц, Ф. Э. (1984). «Как деревья избегают и сбрасывают лианы». Биотропика. 16 (1): 19–23. Дои:10.2307/2387889. JSTOR  2387889.
  6. ^ Amaral, L .; Leitão, S .; Delle Monache, F .; Лейтао, Г. (2001). «3,4-seco-Лупаны и другие составляющие из Platypodium elegans". Фитотерапия. 72 (4): 441–443. Дои:10.1016 / S0367-326X (00) 00279-3. PMID  11395275.
  7. ^ а б c Яновяк, С. П. (1999). «Влияние видов листового опада на свойства сообщества макробеспозвоночных и урожайность комаров в неотропических микрокосмах дупла деревьев». Oecologia. 120: 147–155. Дои:10.1007 / s004420050843.
  8. ^ а б c d е Аугспургер, К. К. (1986). «Двух- и односемянные нерасцветающие бобовые культуры Platypodium elegans: последствия для распространения ветра и роста и выживания саженцев ". Биотропика. 18 (1): 45–50. Дои:10.2307/2388361. JSTOR  2388361.
  9. ^ Фрэнк У. Эверс; Мэтью Р. Карлтон; Джек Б. Фишер; Кимберли Дж. Колб; Мелвин Т. Тайри (1997). «Диаметр сосудов в корнях по сравнению со стеблями тропических ллан и других форм роста» (PDF). Журнал IAWA. 18 (3): 261–279. Дои:10.1163/22941932-90001490.
  10. ^ а б c d е Hufford K. M .; Хамрик, Дж. Л. (2003). "Выбор жизнеспособности тропического дерева на трех ранних стадиях его жизни, Platypodium elegans (Fabaceae, Papilionoideae) ". Эволюция. 57 (3): 518–526. Дои:10.1111 / j.0014-3820.2003.tb01543.x. JSTOR  3094763. PMID  12703941.
  11. ^ а б Hufford, K. M .; Kochert, G .; Хамрик, Дж. Л. (2000). «Микросателлитные праймеры и амплификация абортированных эмбрионов в Platypodium elegans Дж. Фогель (Fabaceae, Papilionoideae) ". Молекулярная экология. 9 (8): 1174–1176. Дои:10.1046 / j.1365-294x.2000.00954-3.x. PMID  10964239.
  12. ^ а б c Myers, J. A .; Китадзима, К. (2007). «Накопление углеводов улучшает тень и стрессоустойчивость рассады в неотропическом лесу». Журнал экологии. 95 (2): 383–395. Дои:10.1111 / j.1365-2745.2006.01207.x.
  13. ^ Роберт Вудсон; Роберт Шери и сотрудники (февраль 1965 г.). "Флора Панамы - Platypodium". Летопись ботанического сада Миссури. Ботанический сад Миссури: 10. Дои:10.2307/2394729.
  14. ^ Анри Франсуа Питтье (1917). "Platypodium maxonianum sp. ноя ". Питтье - растения из Колумбии и Центральной Америки. Национальный гербарий США. п. 234.
  15. ^ "Platypodium". Список растений. Получено 2011-02-19.
  16. ^ а б c Мирослав М. Грандтнер (2005). Словарь деревьев Elsevier: с названиями на латыни, английском, французском, испанском и других языках.. Эльзевир. стр. 675–. ISBN  978-0-444-51784-5. Получено 18 февраля 2011.
  17. ^ "Platypodium elegans Vogel". Глобальный информационный фонд по биоразнообразию. Получено 2011-02-18.
  18. ^ а б "Platypodium elegans Vogel". Гербарий Смитсоновского института тропических исследований. Получено 2011-02-18.
  19. ^ Прадо и Гиббс (1993). «Сухие сезонные леса Южной Америки». Летопись ботанического сада Миссури. 80: 920. Дои:10.2307/2399937.
  20. ^ Уильям Ф. Лоранс (1997). Остатки тропических лесов: экология, управление и сохранение фрагментированных сообществ. Издательство Чикагского университета. С. 310–. ISBN  978-0-226-46898-3. Получено 18 февраля 2011.
  21. ^ Hamrick, J. L .; Муравски, Д. А. (1990). «Гнездовая структура популяций тропических деревьев». Биология видов растений. 5 (1): 157–165. Дои:10.1111 / j.1442-1984.1990.tb00200.x.
  22. ^ Ариэль Э. Луго; Милдред Алайон (2003). Крупнолистное красное дерево: генетика, экология и менеджмент. Springer. стр. 24–. ISBN  978-0-387-98837-5. Получено 18 февраля 2011.
  23. ^ Майкл Дж. Кроули (1997). Экология растений. Вили-Блэквелл. п. 402. ISBN  978-0-632-03639-4. Получено 18 февраля 2011.
  24. ^ Люсинда А. МакДэйд (1994). Ла Сельва: экология и естественная история неотропического дождевого леса. Издательство Чикагского университета. С. 104–. ISBN  978-0-226-03952-7. Получено 18 февраля 2011.
  25. ^ Китадзима, К. (2003). «Влияние семядолей и удаления листьев на выживаемость проростков у трех видов деревьев с противоположными функциями семядолей». Биотропика. 35 (3): 429–434. Дои:10.1646/02154. JSTOR  30043059.
  26. ^ Паркер, М. А .; Ланк, А. (2000). «Родство брадиризобий из Platypodium и Machaerium (Papilionoideae: племя Dalbergieae) на острове Барро-Колорадо, Панама ". Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии. 50 (3): 1179–1186. Дои:10.1099/00207713-50-3-1179. PMID  10843061.
  27. ^ Andrade, J. L .; Нобель, П. С. (2009). "Хабитат, Колорадо2 поглощение и рост эпифитного кактуса САМ Epiphyllum phyllanthus в тропическом лесу Панамы ". Журнал тропической экологии. 12 (2): 291–306. Дои:10.1017 / S0266467400009469.
  28. ^ Хосе Луис Андраде и Парк С. Нобель (1997). «Микрореда обитания и водные отношения эпифитных кактусов и папоротников в низинном неотропическом лесу». Биотропика. 29 (3): 261–270. Дои:10.1111 / j.1744-7429.1997.tb00427.x. JSTOR  2389141.
  29. ^ Тодзя, К. (1986). «Привычки роста, виды деревьев-хозяев и плотность гемиепифитов на острове Барро-Колорадо, Панама». Биотропика. 18 (1): 22–27. Дои:10.2307/2388357. JSTOR  2388357.
  30. ^ а б c Финке, Ола М. (2006). «Использование лесных и древесных пород и распространение гигантских стрекоз (Pseudostigmatidae): их перспективы в фрагментированных лесах» (PDF). В Адольфо Кордеро Ривера (ред.). Четвертый международный симпозиум по одонатологии WDA, Понтеведра (Испания), июль 2005 г.. София — Москва: Издательство «Пенсофт». С. 103–125. Архивировано из оригинал (PDF) на 2007-06-28. Получено 2010-12-02.
  31. ^ Полхемус, Дж. Т. (1999). "Два новых вида Микровелия из норок деревьев, с примечаниями о других обитающих в контейнерах видах велид (Heteroptera: Veliidae) ». Журнал Нью-Йоркского энтомологического общества. 107 (1): 31–37. Дои:10.2307/25010289. JSTOR  25010289.
  32. ^ Paschoal, M .; Галетти, М. (1995). "Сезонное употребление пищи неотропической белкой Sciurus ingrami в Юго-Восточной Бразилии ». Биотропика. 27 (2): 268–273. Дои:10.2307/2389006. JSTOR  2389006.
  33. ^ Джудит Самнер (2000). Естественная история лекарственных растений. Timber Press. п. 153. ISBN  978-0-88192-483-1. Получено 18 февраля 2011.
  34. ^ Милтон, К. (1979). «Факторы, влияющие на выбор листьев обезьянами-ревунами: проверка некоторых гипотез о выборе пищи травоядными животными широкого профиля». Американский натуралист. 114 (3): 362–378. Дои:10.1086/283485. JSTOR  2460184.
  35. ^ Milton, K .; Дженнесс Р. (1987). «Содержание аскорбиновой кислоты в частях неотропических растений, доступных диким обезьянам и летучим мышам». Experientia. 43 (3): 339–342. Дои:10.1007 / BF01945577. PMID  3104078.
  36. ^ Amaral, L .; Leitão, S .; Delle Monache, F .; Лейтао, Г. (2001). «3,4-seco-Лупаны и другие составляющие из Platypodium elegans". Фитотерапия. 72 (4): 441–443. Дои:10.1016 / S0367-326X (00) 00279-3. PMID  11395275.
  37. ^ Джеймс Ортон. Анды и Амазонка: или через континент Южной Америки. п. 500.
  38. ^ Анри Франсуа Питтье (1931). Век деревьев в Панаме. п. 53.

внешняя ссылка