Голокарфа макрадения

Голокарфа макрадения
Тарплант Санта-Крус внесен в список находящихся под угрозой исчезновения в соответствии с федеральным Законом об исчезающих видах (ESA) и в соответствии с Законом штата Калифорния об исчезающих видах (CESA).
Статус сохранения
Под угрозой ( ЕКА )
Научная классификация
Королевство:	Растения
Клэйд :	Трахеофиты
Клэйд :	покрытосеменные растения
Клэйд :	Эвдикоты
Клэйд :	Астериды
Заказ:	Астералес
Семья:	Астровые
Род:	Голокарфа
Разновидность:	Х. макрадения
Биномиальное имя
Голокарфа макрадения ( Округ Колумбия ) Грин
Синонимы
Гемизония макрадения DC.

Holocarpha macradenia , широко известная как смоляное растение Санта-Крус , является исчезающим растением, эндемичным для Северной Калифорнии . Альтернативные общие названия этого растения — тарвид Санта-Крус или подсолнечник Санта-Крус.

Распределение

Основной ареал растения находится на некоторых прибрежных террасах в округах Санта-Крус и Монтерей . Меньшие колонии находятся на севере в округах Аламеда , Контра Коста и Марин . Он встречается на высоте от уровня моря до 110 метров (360 футов).

В частности, смолистое растение Санта-Крус любит населять террасы прибрежных или долинных прерий лугов с подстилающими песчано- глинистыми почвами. Его характерная среда обитания находится в экосистеме прибрежных прерий Калифорнии , которая, возможно, является старейшей стабильной экосистемой умеренного мира , возникшей примерно 600 000 лет назад.

Описание

Тарплант Санта-Крус — однолетний полевой цветок, который может вырасти до 50 см в высоту, но часто намного меньше. Период цветения – июнь-ноябрь. Характер роста представляет собой одиночный прямостоячий стебель с более крупными экземплярами, развивающими ветви. Его листья линейные и длиннее проявляются у основания растения. Нижние листья имеют острые короткие зубцы по краям, а верхние листья имеют загнутые назад края, что приводит к ощущению щетинистости. Несколько других видов имеют схожий внешний вид, и их можно легко принять за смолистое растение Санта-Крус. Однако настоящий тарраст Санта-Круз имеет характерные железы (см. фотографии), которых нет у двойников.

Holocarpha macradenia, широко известная как тарвид Санта-Крус, с изображением характерных желез.

Увеличенное изображение характерных желез, одна из которых обведена красным.

Аромат растения по-разному описывался как сильный, цитрусовый , мандариновый и елочный . Резкий запах защищает его, отпугивая многих потенциальных кормушек.

У него характерные желтые ромашки цветы, похожие на , с черными пыльниками, создающими вид ярких черных точек в центре цветка. Отличается большим количеством цветков: от 8 до 16 трёхлопастных наружных лучевых цветков и от 40 до 90 центральных дисковых цветков, больше, чем у любых других представителей рода Holocarpha . Цветки расположены плотными соцветиями на кончиках ветвей или вдоль ветки на очень коротком стебле.

Устойчивость к засухе

У растения Санта-Крус чрезвычайно длинный стержневой корень , что позволяет ему цвести дольше в течение сезона, чем большинству прибрежных полевых цветов . Растение образует банки семян , которые могут не прорасти в следующем сезоне, но могут оставаться жизнеспособными в течение многих лет. Сезон цветения приходится на лето, когда меньше конкуренции за опылителей , а также меньше конкуренции за солнечный свет, поскольку в его ареале многие растения отмерли от летней засухи. Дополнительной защитой от безливого лета является смолистое покрытие на листьях и стеблях, позволяющее удерживать воду до конца сезона. Эти смолы часто прилипают к животным и, в случае прилипания к лицу, приводят к эффекту, подобному эффекту туши , после того, как пыль, в свою очередь, прилипает к смоле.

Защита и текущий статус

К 1960 году тарплант Санта-Крус считался почти вымершим. Впоследствии он был внесен в список исчезающих видов Калифорнии и федеральных видов, находящихся под угрозой исчезновения . Колонии встречаются в городе Санта-Крус в зеленой зоне ущелья Арана , недалеко от поля для гольфа Де Ла Веага, озер-близнецов и вдоль Грэм-Хилл-роуд; в городе Уотсонвилл, на лугах вдоль Харкинс-Слау, а также в прибрежной прерии площадью 3,4 акра под названием Тарплант-Хилл рядом со Струве-Слау, Поле для гольфа Spring Hills и территория аэропорта Уотсонвилл; и в водоразделе Элкхорн-Слау на ранчо Портер Фонда Элкхорн-Слау в округе Монтерей.

В 1980-х годах другие колонии были обнаружены в районе залива Сан-Франциско , в том числе колония в Пиноле , западный округ Контра-Коста. Сохранение этой колонии ex-situ было использовано для строительства нового торгового центра, и ограниченное количество семян этой популяции было немедленно перевезено через межштатную автомагистраль 80 и к востоку от нее на полосу отвода CalTrans. Дополнительные семена из этой популяции были перевезены на территорию региональных парков Ист-Бэй, где большая часть интродуцированных популяций погибла.

В другом эксперименте было показано, что смолистое растение Санта-Крус с трудом выживает в колонии Арана-Галч в Санта-Крус, в основном из-за отсутствия надлежащего управления, фрагментации среды обитания и конкуренции с неместными видами. Активные эксперименты по восстановлению начались в 2007 году на Тарплант-Хилл в Уотсонвилле владельцами при поддержке Партнеров Службы охраны рыбы и дикой природы США по программе восстановления.

Популяции, охраняемые как критически важная среда обитания

В 2002 году Служба охраны рыбы и дикой природы США опубликовала окончательное определение критической среды обитания для этого вида: БЛОК А — Мезуэ (округ Контра-Коста, региональный парк Уайлдкэт-Каньон) — собственность округа/города. БЛОК B – Грэм Хилл – Частная собственность. БЛОК C – Де Лавеага – Государственная собственность. БЛОК D — Арана Галч — собственность округа/города. БЛОК E – Твин Лейкс – Государственная собственность. БЛОК F – Родео-Галч – Частная собственность. БЛОК G – Сокель – частная и окружная/городская собственность. БЛОК H – Портер Галч – Частная собственность. БЛОК I – Уотсонвилль – Государство, округ/город и частная собственность. БЛОК J – Кассерли – Частная собственность. БЛОК K – Элкхорн – Частная собственность.

В 2002 году в общей сложности 1175 га (2902 акра) были признаны критической средой обитания.

Усилия по активному управлению по восстановлению популяций растений

В рамках управления популяциями ущелья Арана город Санта-Крус создал свою рабочую группу по адаптивному управлению (AMWG), которая состояла из группы заинтересованных сторон, состав которой был одобрен исполнительным директором Калифорнийской прибрежной комиссии. В число участников вошли исследователь из Калифорнийского университета в Беркли, биолог из Калифорнийской службы рыболовства и дикой природы, биолог из Службы рыболовства и дикой природы США, эколог из Калифорнийской прибрежной комиссии, три частных консультанта, консультант Калифорнийского университета по кооперативному расширению животноводства и город Санта-Крус. сотрудники отделов планирования и парков. Полугодовые заседания проводились с 2013 по 2016 год, последнее заседание состоялось 14 марта 2016 года.

Государственный парк Твин-Лейкс (Управление популяцией в подразделении D0 в период с 1998 по 2003 год заключалось в скашивании в 1998, 1999 и 2001 годах один раз весной и один раз осенью с использованием триммера. Затем мусор убирали с помощью садовых граблей или МакКлеодов. Участок был соскребали с помощью McCleods. В 2002 году скашивание продолжалось, и 6 февраля было посажено 15 растений, выращенных в питомниках. Растения из питомников были более крепкими и давали более чем в десять раз больше семенных головок, чем растения, встречающиеся в природе.

В 2002 году 494 растения были выращены из семян, собранных в предыдущие годы, и 344 из них выжили, но были не более крепкими, чем встречающиеся в природе особи. В 2002 году там, где растения встречались естественным путем, дважды косили и обрабатывали цепной бороной.

Популяционные тенденции в отдельных популяциях растений

Проекты экологического восстановления, направленные на восстановление отдельных популяций растений, их годовые отчеты обычно содержат подсчеты растений или оценки количества растений с популяциями в течение определенного года, и эти данные могут использоваться для измерения тенденций и успехов используемых методов восстановления.

Первая перепись населения ущелья Арана (Единица D), проведенная в 1986 году Рэнди Морганом, подсчитала, что на этом участке в Санта-Крусе в четырех различных «районах» насчитывалось 100 000 растений, и к 2006 году они вымерли в трех из четырех районов, а в остальных «Зона А» сократилась до 348 заводов. При учете растений в 2013 г. обнаружено всего 18 растений, в 2014 г. - только 4 растения, в 2015 г. - ноль, а в 2016 г. - 34 растения. В 2017 году выросло ноль растений в ущелье Арана, затем 267 в 2018 году и 47 в 2019 году.

Перепись 2020 года в ущелье Арана обнаружила только одно дикое растение, растущее в Зоне А, хотя ранее весной было несколько растущих растений, которые съел крупный рогатый скот, плюс пять посаженных саженцев сохранились в Зоне C. Количество естественного и сорного покрова каждая «район» была обследована в октябре 2020 года следующим образом: ЗОНА А = 72% сорных трав, 4% широколиственных сорняков, 3% местных трав — дантония и 4% полевых цветов — маков, а остальная часть — голая земля. ЗОНА Б (никогда не выпасалась) = 44% сорных трав, 41% местных трав - костреца, 3% широколиственных сорняков и остальная часть голой земли. ЗОНА C = 72% сорных трав, 3% местных трав – костреца и 25% голой почвы. ЗОНА D (не выпасанная в 2020 г.) = 97% сорных трав и 3% аборигенных трав – костреца.

По сравнению с десятилетиями работы, проделанной в ущелье Арана, всего в пяти милях к югу, по адресу Байерс-лейн, 300, в Ла-Сельва-Бич, на 70 акрах частной собственности — та же территория и среда обитания, что и ущелье Арана-Гулч — естественная среда обитания пастбищ в Байерсе. Лейн начинался как заросший сорняками на 99%, а всего за десять лет был восстановлен до 95% естественного покрытия.

Методы восстановления ущелья Арана, опробованные до сих пор, включают сжигание, ежегодный выпас скота и очистку. Три из четырех бывших заводских «районов» окружены постоянными ограждениями для скота из колючей проволоки.

В популяции «Тарплант-Хилл» в Уотсонвилле (часть популяций Блока I) наблюдалось почти такое же снижение численности растений в этой популяции. Количество растений в 1984 году оценивалось в 10 000 растений, в 1985 году - 100 000 растений, в 1986 году - 20 000 растений, в 1989 году - 400 000 растений, а в 1990 году - 38 000 растений. Затем в 1993, 1994 и 2003 годах на всю популяцию «Тарплант-Хилл» было обнаружено только одно растение. Затем при учете в 2004 г. было обнаружено 8 растений, в 2005 г. - 60 растений, в 2008 г. - два растения, в 2007 г. - 70 растений, в 2008 г. - 59 растений, а при учете 2009 г. - 189 растений.

Популяция Твин-Лейкс, которая является частью Блока D, находится на территории государственного парка, а количество естественных растений составляло 16 в 1999 году, 7 в 2000 году, 19 в 2001 году, 7 в 2002 году и только 5 растений в 2003 году.

Обзор населения Ист-Бэй

Обзор популяций Ист-Бэй, проведенный в 2020 году, изложил историю и современное состояние тарплантов в этом районе. В 1980-е годы на территории, где росла дикая популяция, был построен будущий торговый центр. В рамках проекта, возглавляемого Нилом Хавликом, семена собирались и в течение двух лет высаживались на более чем 30 участках в региональном заповеднике Собранте-Ридж, региональных парках Тилден и Уайлдкэт, а также на объектах, принадлежащих муниципальному коммунальному округу Ист-Бэй. В настоящее время эти популяции продолжают расти только в трех местах, все из которых находятся в каньоне Уайлдкэт , а самый большой стенд находится вдоль тропы Мезуэ.

Популяционные исследования в ущелье Арана

В октябре 2020 года вся дикая популяция ущелья Арана сократилась до одного растения в «Зоне А», последней из четырех первоначальных «районов», где 35 лет назад первоначально было обнаружено 100 000 растений.

В январе 2021 года команда Open Space & Greenways Департамента парков и отдыха города Санта-Крус в сотрудничестве с Рабочей группой по адаптивному управлению Arana Gulch, теплицей UCSC и волонтерами UCSC провела экспериментальную высадку 400 смоляных заводов Санта-Крус, чтобы постарайтесь обеспечить его сохранение в качестве ключевой цели плана управления ущельем Арана. В феврале планировалось посадить еще 400 тартанов. Краткосрочная цель этой экспериментальной высадки — определить лучшие методы высадки. Долгосрочная цель состоит в том, чтобы увеличить банк семян смолистого растения в Аране до уровня, который обеспечит высокую вероятность сохранения в течение 100 лет или навсегда. Эта посадка является своего рода знаковым событием: в случае успеха она потенциально может превысить целевой показатель по численности населения, установленный в программе управления смолистыми растениями в Санта-Крус.

Также в 2021 году были проведены четыре исследования на территории критической среды обитания в ущелье Арана, где в 1990-х годах тарпланты были разделены на четыре популяционных кластера — «районы» A, B, C и D. На участках A, C и D в течение нескольких лет выпасали скот в надежде, что это увеличит популяцию смолистых растений. Вместо этого популяция смоляных растений упала до нуля за два из последних шести лет, и в 2020 году выжило только одно растение.

Эти исследования были проведены, чтобы определить здоровье среды обитания прибрежных прерий, членом которой является смоляное растение, и какие улучшения можно было бы внести для создания будущих самоподдерживающихся популяций.

Исследование 1: Сколько экзотических семян находится в почве, которые потенциально могут помешать выживанию рассады тарпланта? В ноябре 2021 года ящики площадью один квадратный фут были заполнены верхним слоем почвы на глубину трех дюймов из четырех «районов», засеяны семенами калифорнийского мака в качестве местного растения, заменяющего семена смолы, и ежедневно полились. По мере прорастания всходов их идентифицировали и подсчитывали. Подсчеты всходов сорняков показывают, что тарпланты испытывают огромную конкуренцию сорнякам: в каждом ящике прорастает 129-516 сеянцев сорной травы, что подавляет и уничтожает все проросшие всходы мака.

Три разных образца почвы были взяты из Зоны А, а также по одному образцу из каждой Зоны B, C и D. Число проросших саженцев сорной травы на квадратный фут составило: Зона A = 129–374. Зона B = 451. Зона C = 464. Зона D = 516. Важную проблему представляли и саженцы широколиственных сорняков: Зона A = 8–17. Площадь B = 29. Площадь C = 45. Площадь D = 33 на квадратный фут.

Исследование 2: Удаляет ли выпас скота с течением времени питательные вещества из почвы, необходимые саженцам смолы для выживания? Деревянные ящики размером в один квадратный фут каждый были заполнены верхним слоем почвы и семенами мака, посеянными в качестве замены смоляным растениям, а все остальные саженцы по мере их прорастания удалялись, оставляя саженцы мака расти беспрепятственно. Однако вскоре саженцы мака показали, что им не хватает питательных веществ из-за отсутствия роста и цвета листьев. Органические удобрения и органику добавляли периодически, пока растения не начали хорошо развиваться.

Исследование 3: Есть ли связь между тем, где в прошлом росли дикие смолистые растения, и процентом покрытия прибрежных прерий в Зоне-А? Ранее были нанесены на карту места в Зоне А, где за последние 25 лет росли дикие смолистые растения. Шестнадцать линейных трансектов растительного покрова были пройдены на протяжении 200 футов срезами на расстоянии 25 футов друг от друга в этих местах с дикой смолой, а полигоны размером 20 х 25 футов были созданы из точек отбора проб на расстоянии двух футов друг от друга. Наложение местоположения дикой смолы на данные исследования растительного покрова показало, что смоляные растения в ущелье Арана, похоже, нуждаются в высококачественной матрице прибрежных прерий для поддержания самоподдерживающейся популяции, которая составляет примерно 80-95% естественного травяного покрова, состоящего из смеси 60% дантонии, 30% ковыля и 10% местных видов бромуса.

Исследование 4: Высажены саженцы тарплантата. Какое генетическое разнообразие существует в популяции Аранского ущелья? Весной 2021 года саженцы, выращенные в теплицах UCSC и проросшие из семян Арана Галч, собранных в дикой природе, были высажены в Зоне-А. Снимки, сделанные в июне 2021 года, показали, что существует как минимум двенадцать различных форм сеянцев смолы — от растений с широко раскинутыми ветвями до круглых компактных форм, каждая из которых цветет в несколько разное время и по-разному. Поскольку все саженцы были выращены из семян, первоначально собранных с диких растений в ущелье Арана, эта посадка послужила идеальным исследованием «общего сада» для выявления генетических вариаций внутри популяции.

См. также

• Калифорнийские прибрежные прерии

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с Holocarpha macradenia, на Викискладе?
• База данных CalFlora: Holocarpha macradenia (тарвид Санта-Крус)
• Проект Джепсон Флора — Holocarpha macradenia
• Профиль растений Министерства сельского хозяйства США для Holocarpha macradenia (тарвид Санта-Крус)
• Holocarpha macradenia — Фотогалерея Калифорнийского университета