Аллотеропсис
| Аллотеропсис | |
|---|---|
| |
| Аллотеропсис цимицина | |
Научная классификация 
| |
| Королевство: | Растения |
| Клэйд : | Трахеофиты |
| Клэйд : | покрытосеменные растения |
| Клэйд : | Однодольные |
| Клэйд : | Коммелиниды |
| Заказ: | Поалес |
| Семья: | Мятликовые |
| Подсемейство: | Паникоиды |
| Суперплемя: | Паникоды |
| Племя: | Паницеи |
| Подтриба: | Бойвинеллины |
| Род: | Аллотеропсис К.Пресль [ 1 ] |
| Типовой вид | |
| Аллотеропсис дистахия (син. A. semialata ) | |
| Синонимы [ 3 ] | |
| |
Аллотеропсис (от греческого allotrios («странный») и opsis («внешний вид») — род растений Старого Света семейства злаковых . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 2 ] [ 9 ] [ 10 ]
Группа широко распространена в тропической и субтропической части Африки , Азии и Австралии , а также на некоторых островах Индийского и Тихого океанов . [ 11 ] Этот род необычен среди растений тем, что он включает виды с путями фотосинтеза как C 3 , так и C 4 , и текущие исследования изучают эти таксоны в качестве примера того, как механизмы концентрации углерода для фотосинтеза развиваются у наземных растений . [ 12 ]
Эволюция фотосинтетического пути
[ редактировать ]Большинство видов Alloteropsis используют варианты C 4 пути фотосинтеза , но A. semialata ssp. eckloniana использует C 3 путь фотосинтеза . Филогенетические реконструкции эволюционных взаимоотношений между этими видами привели к двум гипотезам о том, как пути фотосинтеза развивались внутри группы. Во-первых, фотосинтез C 4 развился в трех линиях внутри этой группы, что привело к независимо полученным реализациям этого пути (гипотеза множественного происхождения C 4 ). [ 13 ] [ 14 ] существовало единое происхождение фотосинтеза С 4 Во-вторых, что в пределах рода и таксон С 3 , A. s. ecklonia , впоследствии произошел от C4 предка (гипотеза реверсии). [ 12 ] [ 13 ] Поскольку C 4 фотосинтез является сложным признаком , его эволюция с последующим возвратом к наследственному типу фотосинтеза C 3 представляет собой исключение из закона Долло .
Гипотеза реверсии является наиболее экономным объяснением филогенетических отношений внутри Alloteropsis . [ 12 ] Однако прямые доказательства этой гипотезы в виде C4 генов или псевдогенов в таксоне C3 в настоящее время отсутствуют. [ 13 ] [ 15 ] Вместо этого два доказательства лучше подтверждают гипотезу о множественном происхождении C4 . Во-первых, разные варианты C 4 анатомии листа обнаружены в трех разных Alloteropsis . линиях [ 13 ] Во-вторых, ключевые C 4 ферменты ( PEPC и PEPCK ) были задействованы несколько раз для участия в C 4 биохимии в независимых линиях. [ 15 ]
C 4 Эволюция пути фотосинтеза у Alloteropsis также представляет собой пример адаптивной эволюции посредством горизонтального переноса генов у эукариот . [ 15 ] Это первый подобный пример переноса генов между видами растений, которые не находятся в прямом физическом контакте (как в отношениях хозяин-паразит). В каждом случае гены, адаптированные для важной функции фотосинтеза C 4 , были перенесены из линий трав, которые отделились от Alloteropsis более 20 миллионов лет назад. [ 15 ] и независимо развился фотосинтез C 4 . Горизонтально наследуемые гены фотосинтеза кодируют ферменты PEPC и PEPCK. Все остальные гены, экспрессируемые в зрелом С 4 листе A. s. semialata были вертикально унаследованы от общего предка с С 3 таксоном A. s. эклониана . [ 15 ]
Разнообразие
[ редактировать ]- Alloteropsis angusta Stapf - Нигерия , Камерун , Заир , Кения , Уганда , Замбия , Ангола.
- Alloteropsis cimicina (L.) Stapf — Африка южнее Сахары , Индийский субконтинент , Мадагаскар , Хайнань , Юго-Восточная Азия , север Австралии ; умеренно натурализованы в разрозненных местах США ( Миссисипи , Флорида , Мэриленд ) . [ 17 ]
- Alloteropsis метельчатая (Benth.) Stapf — тропическая Африка , Мадагаскар , Маврикий , Реюньон
- Alloteropsis papillosa Clayton — Кения , Танзания , Мозамбик , Лимпопо , Мпумаланга , Квазулу-Натал.
- Alloteropsis semialata (R.Br.) Hitchc. - Африка южнее Сахары , Индийский субконтинент , Мадагаскар , Китай , Юго-Восточная Азия , северная Австралия , Новая Гвинея , Соломоновы Острова , Новая Каледония.
- Ранее включено [ 3 ]
см. Майариохлоа Скутачна
- Аллотеропсис амфистемон — Mayariochloa amphistemon
- Аллотеропсис твердый — Scutachne dura
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хенке, Таддеус ; Пресль, Шарль Бор. (1830). Реликвии Ханкеан (на латыни). Том. 1. стр. 343–344 – через Библиотеку наследия биоразнообразия .
- ^ Jump up to: а б Хичкок, А.С. 1909. Каталог трав Кубы. Материалы из Национального гербария США 12 (6): 183–258, vii–xi Alloteropsis на страницах 210–211.
- ^ Jump up to: а б с Контрольный список избранных семейств растений Kew World
- ^ Уотсон Л. и М. Дж. Даллвиц. (2008). « Аллотеропсис » . Роды трав мира . Проверено 19 августа 2009 г.
- ^ Пресль, Ян Святополк 1830. Reliquiae Haenkeanae 1 (4–5): 343–344 на латыни.
- ^ Пресль, Ян Сватоплук 1830. Reliquiae Haenkeanae 1 (4–5): пластина 47 (47), линейный рисунок Alloteropsis distachya (син. A. semialata)
- ^ Флора Китая Том 22 Страница 519 Мао Ин Цао Шу Alloteropsis Presl, Reliq 1: 343. 1830.
- ^ Атлас живой Австралии, Alloteropsis C.Presl
- ^ Бор, Нидерланды, 1960. Травы Бирмы, Цейлона, Индии и Пакистана (исключая Bambuseae). Пергамон Пресс, Оксфорд
- ^ Клейтон, WD & SA Renvoize. 1982. Злаки (Часть 3). 451–898. В В. Б. Террилле и Р. М. Полхилле (ред.), Флора тропической Восточной Африки. А.А. Балкема, Роттердам
- ^ Клейтон, штат Вашингтон; и др. (2006). « Описание аллотеропсиса » . Kew GrassBase — мировая травяная флора в Интернете . Проверено 8 марта 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с Ибрагим, Д.Г. и др. (2009). Молекулярная филогения рода Alloteropsis (Panicoideae, Poaceae) предполагает эволюционный возврат от фотосинтеза C 4 к фотосинтезу C 3 . Анналы ботаники 103 (1): 127–136. ПМИД 18974099 .
- ^ Jump up to: а б с д Кристин П. и др. (2010). Может ли филогенетика идентифицировать происхождение и реверсы C4? Тенденции в экологии и эволюции 25 (7): 403–09.
- ^ Рабочая группа по филогении трав II. (2012). Новая филогения трав раскрывает глубокие эволюционные связи и открывает происхождение C 4 . Новый фитолог 193 (2): 304–12. ПМИД 22115274 .
- ^ Jump up to: а б с д и Кристин П. и др. (2012). Адаптивная эволюция фотосинтеза C 4 посредством рекуррентного латерального переноса генов. Текущая биология 22 (5): 445–49. ПМИД 22342748 .
- ^ Поиск в списке растений для аллотеропсиса.
- ^ Карта распространения округов программы «Биота Северной Америки» 2013 г., Alloteropsis cimicina
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с аллотеропсисом, на Викискладе?
Данные, относящиеся к аллотеропсису , в Wikispecies