Селагинелла лепидофилла
| Селагинелла лепидофилла | |
|---|---|
| |
Научная классификация 
| |
| Королевство: | Растения |
| Клэйд : | Трахеофиты |
| Клэйд : | Ликофиты |
| Сорт: | Ликоподиопсида |
| Заказ: | Селагинеллалес |
| Семья: | Селагинелловые |
| Род: | Селагинелла |
| Разновидность: | С. лепидофилла
|
| Биномиальное имя | |
| Селагинелла лепидофилла | |
| Синонимы [ 1 ] | |
|
Lycopodium лепидофиллум | |
Selaginella lepidophylla (син. Lycopodium lepidophyllum ), также известная как воскрешающее растение , [ 2 ] — вид пустынных ( растений семейства моховых Selaginellaceae ) . Его родиной является пустыня Чиуауа в США и Мексике. S. lepidophylla известна своей способностью переживать почти полное высыхание . Воскрешающие растения — это растения с сосудистыми корнями, способные пережить сильное засыхание, а затем возобновить нормальную метаболическую активность после регидратации. Гидрореактивные движения растения регулируются содержанием влаги в стебле, свойствами тканей и постепенным распределением одревесневших клеток, влияющих на концентрическую жесткость стебля и его спиралевидность. [ 3 ] В сухую погоду в естественной среде обитания его стебли скручиваются в тугой клубок, разворачиваясь только под воздействием влаги. [ 4 ]
Внешние стебли растения изгибаются в круглые кольца после относительно короткого периода без воды. Вместо этого внутренние стебли медленно скручиваются в спирали в ответ на высыхание из-за действия градиента деформации по их длине. [ 3 ] Selaginella lepidophylla достигает максимальной высоты 5 см и произрастает в пустыне Чиуауа . [ 5 ]
Имена
[ редактировать ]Общие названия этого растения включают каменный цветок , [ 6 ] ложная роза Иерихона , роза Иерихона , воскрешающее растение , воскрешающий мох , растение динозавра , siempre viva , каменный цветок , [ 2 ] и дорадилла .
Selaginella lepidophylla не следует путать с Anastatica hierochuntica, цветущим растением семейства горчичных Brassicaceae , известным как настоящая роза Иерихона. Селагинелла лепидофилла — настоящее растение-воскрешатель , способное возродиться и восстановить метаболические функции после периода сильного высыхания. Anastatica hierochuntica – это не растение-воскрешение, а скорее перекати-поле, также способное к многократному расширению и втягиванию, что внешне напоминает возрождение.
Описание
[ редактировать ]
Selaginella lepidophylla — небольшое растение, похожее на папоротник, с нежными зелеными стеблями и листьями. Растение образует невысокий раскидистый коврик и размножается спорами. Selaginella lepidophylla растет на сухих песчаных почвах на ярком солнце. Яркой особенностью Selaginella lepidophylla является ее адаптация к условиям длительной засухи в естественной среде. Он использует физиологическую стратегию высыхания и скатывания внутрь в отсутствие воды, образуя шар, и может сохраняться до нескольких лет и терять до 95% содержания влаги без повреждений.
Когда влажность почвы и воздуха снова начинает повышаться, даже спустя значительное время после увядания, растение «реанимируется». При регидратации он продолжает свой жизненный цикл, полностью восстанавливая свои способности к фотосинтезу и росту. При высыхании его укорененные листья становятся кожистыми у основания и становятся темно-коричневыми или от светло-красновато-коричневых.
Сухой комок раскрывается через несколько часов после контакта с водой, и пересохшие листья постепенно возобновляют свой зеленый цвет. Если корни не слишком повреждены, растение может выжить в пуццолановой золе . Каким бы высушенным или поврежденным оно ни было, благодаря особой биологической структуре листьев растение сохраняет способность впитывать воду и раскрываться даже через много лет после гибели. [ 7 ]
Растение переходит в состояние покоя при отсутствии воды, избегая повреждения тканей и клеток во время сушки, синтезируя трегалозу , кристаллизованный сахар, который действует как совместимое растворенное вещество . Растворенные соли концентрируются в тканях растений по мере испарения воды. Трегалоза, вырабатываемая растением, действует вместо испаряющейся воды, предотвращая повреждение солей и защищая от гибели из-за избытка солености . S. lepidophylla также использует бетаины , вещества, имеющие ту же функцию, что и трегалоза. [ 8 ]
Как только вода возвращается в ткани растения, кристаллы сахара растворяются, и метаболизм растения, до этого парализованный, возобновляется. Листья, которые казались мертвыми, становятся зелеными и раскрываются. [ 9 ]
Образ жизни
[ редактировать ]Условия пустыни
[ редактировать ]Адаптированная к среде пустыни Selaginella lepidophylla может существовать без воды в течение нескольких лет, высыхая до тех пор, пока не сохранит лишь 3% своей массы. Растение может жить и размножаться в засушливых регионах в течение длительного времени. растения Когда условия жизни становятся слишком тяжелыми, механизм выживания позволяет ему постепенно высыхать. Его листья буреют и складываются, придавая растению вид шара. В состоянии покоя все его метаболические функции сведены к минимуму.
Selaginella lepidophylla и экосистема пустыни
[ редактировать ]Хотя суровые условия пустыни Чиуауа могут показаться неумолимыми, под беспощадным солнцем и ветром процветают неожиданные союзы. Selaginella lepidophylla , казалось бы, хрупкое воскресающее растение, образует решающее партнерство с бактериями пустынной почвы. [ 10 ] В состоянии покоя S. lepidophylla выделяет органические соединения, которые стимулируют рост полезных бактерий, создавая защитный слой вокруг его корней. В свою очередь, эти бактерии помогают усваивать и разлагать питательные вещества, обогащая окружающую почву и создавая микрооазис для другой пустынной жизни. [ 11 ] [ 12 ] Эти симбиотические отношения демонстрируют удивительную устойчивость и взаимосвязанность жизни даже в самых сложных условиях.
Длительная засуха
[ редактировать ]При продолжительной засухе корни могут оторваться, и растение будет унесено ветром. При попадании влаги Selaginella lepidophylla может регидратироваться и укорениться на новом месте.
Растения, прошедшие процесс воскрешения, не всегда способны «воскреснуть снова». Если обезвоживание было слишком быстрым или в случае неравномерного чередования засухи и влажных условий, у растения недостаточно времени, чтобы подготовиться должным образом и противостоять водному стрессу, которому оно подвергается. Аналогично, способность к высыханию и регидратации может уменьшиться, и в этом случае после десятков циклов попеременного высыхания и возобновления роста растение погибает.
Как спорофит , S. lepidophylla не образует ни цветов, ни семян, а размножается спорами . Селагинеллы не являются ни водными , ни эпифитными растениями . [ 3 ]
Использование
[ редактировать ]Selaginella lepidophylla продается как новинка , в виде подвоя с открытым корнем в сухом состоянии, в котором его можно оживить с помощью небольшого количества воды. [ 13 ]
Способность растения выдерживать сильное засыхание была отмечена испанскими миссионерами , когда они достигли Нового Света, включая территорию, которая впоследствии стала Соединенными Штатами. Миссионеры использовали S. lepidophylla, чтобы продемонстрировать потенциальным новообращенным из числа местных жителей концепцию возрождения и убедить их отказаться от своих местных религиозных верований и традиций. Благодаря своим свойствам растение считалось талисманом и передавалось в семьях из поколения в поколение. [ нужна ссылка ]
Селагинелла лепидофилла использовалась в качестве лекарственного растения . Настой готовят путем погружения столовой ложки высушенного материала в горячую воду, а полученный чай используют для лечения простуды и боли в горле .
В Мексике S. lepidophylla продается как мочегонное средство . Женщины пьют воду, в которой замачивают растение, чтобы облегчить роды . Скорость, с которой растение цветет в воде, интерпретируется как указание на то, будут ли роды легкими или трудными.
Растение также используется в обрядах вуду и кубинской сантерии, чтобы вызвать любовь и удачу. Говорят, что растение поглощает «негативную энергию» при ношении на теле. [ 13 ]
Выращивание
[ редактировать ]Selaginella lepidophylla можно выращивать из спор или черенков. Растению необходимы теплые температуры, высокая влажность и хорошо дренированная почва.
Дополнительная информация
[ редактировать ]Selaginella lepidophylla не внесена в список находящихся под угрозой исчезновения видов. Название рода «Selaginella» происходит от греческих слов «selago» (клубный мох) и «anella» (маленький). Видовое название «лепидофилла» означает «чешуйчатые листья». [ 14 ]
Галерея
[ редактировать ]-
«Ожившее» растение -
Промежуток времени, в течение которого растение раскручивается после погружения в воду -
Высушенный и свернутый
Ссылки
[ редактировать ]- ^ « Selaginella lepidophylla (Hook. & Grev.) Spring» . Мировая флора онлайн . Онлайн-консорциум World Flora. 2022 . Проверено 27 июля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б «Страница стандартного отчета ITIS: Selaginella lepidophylla» . Itis.gov . Проверено 9 февраля 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с Рафсанджани, А.; В. Брюле; TL Western & D. Pasini (январь 2015 г.). «Гидроотзывчивая керлинг воскресшего растения Selaginella lepidophylla» . Научные отчеты . 5 : 8064. arXiv : 1703.01052 . Бибкод : 2015NatSR...5E8064R . дои : 10.1038/srep08064 . ПМК 4306918 . ПМИД 25623361 .
- ^ Лебкуехер, Дж. и В. Экмайеры (июнь 1993 г.). «Физиологические преимущества скручивания стеблей для воскресающих растений в полевых условиях». Экология . 74 (4): 1073–1080. Бибкод : 1993Ecol...74.1073L . дои : 10.2307/1940477 . JSTOR 1940477 .
- ^ Пампурова, Сузана; Дейк, Патрик Ван (июль 2014 г.). «Секреты устойчивости Selaginella lepidophylla к высыханию: что мы уже узнали?». Физиология и биохимия растений . 80 : 285–290. дои : 10.1016/j.plaphy.2014.04.015 . ПМИД 24813728 .
- ^ Министерство сельского хозяйства США, NRCS (nd). « Селагинелла лепидофилла » . База данных PLANTS (plants.usda.gov) . Гринсборо, Северная Каролина: Национальная группа по данным о растениях . Проверено 9 ноября 2015 г.
- ^ Микель, Дж. Т. и А. Р. Смит. 2004. Птеридофиты Мексики. Память Нью-Йоркский бот. Сторожить. 88:1-1054.
- ^ Дэвидсе, Г., М. Соуза Санчес и С. Кнапп. 1995. От Psilotaceae до Salviniaceae. 1: i-xxi, 1-470. В Г. Давидсе, М. Соузе Санчесе и А.О. Чатере (ред.), Phl. Мезоамер.. Национальный автономный университет Мексики, Мехико
- ^ Коррелл, DS и MC Джонстон. 1970. Мужчина. Васк. Пл. Техас I-XV, 1-1881. Техасский университет в Далласе, Ричардсон.
- ^ Рози-Маршалл, Эмма Дж.; Кинкейд, Дастин В.; Бечтольд, Хизер А.; Ройер, Тодд В.; Рохас, Мигель; Келли, Джон Дж. (2013). «Фармацевтические препараты подавляют рост водорослей и микробное дыхание, а также изменяют бактериальные сообщества в биопленках ручьев» . Экологические приложения . 23 (3): 583–593. Бибкод : 2013EcoAp..23..583R . дои : 10.1890/12-0491.1 . ПМИД 23734487 . Проверено 8 декабря 2023 г.
- ^ Ле Галль, С.; Берар, А.; Пейдж, Д.; Ланоэ, Л.; Бертен, Н.; Дуссан, К. (2021). «Повышенное производство экзополисахаридов и микробная активность влияют на удержание влаги в почве и полевые продуктивность томатов в условиях дефицита воды» . Ризосфера . 19 . дои : 10.1016/j.rhisph.2021.100408 . Проверено 8 декабря 2023 г.
- ^ «Роль почвенных микробов в стимулировании роста растений» . Молекулярные микробиологические исследования . 2017 . Проверено 8 декабря 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Уильям Фрэнсис Ганонг (1921). Учебник ботаники для колледжей . Макмиллан Ко.п. 604. ИСБН 978-1-153-17574-6 . стр. 505-506
- ^ Картес, Дж.Т. (1994). Синонимизированный контрольный список сосудистой флоры США, Канады и Гренландии (2-е изд.). Портленд, Орегон: Timber Press.
- Шенк, Джордж. 1997. Садоводство мха. Портленд: Timber Press
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с Selaginella lepidophylla , на Викискладе? - Селагинелла лепидофилла www.eFloras.org
