Вачеллия дрепанолобиум
| Свистящий шип | |
|---|---|
 | |
Научная классификация  | |
| Королевство: | Растения |
| Клэйд : | Трахеофиты |
| Клэйд : | покрытосеменные растения |
| Клэйд : | Эвдикоты |
| Клэйд : | Розиды |
| Заказ: | Фабалес |
| Семья: | Бобовые |
| Подсемейство: | Цезальпиноидные |
| Клэйд : | Мимозоидная клада |
| Род: | Вачеллия |
| Разновидность: | В. дрепанолобий |
| Биномиальное имя | |
| Вачеллия дрепанолобиум (Хармс экс Шёстедт) PJHHurter [2] | |
 | |
| Синонимы | |
| |
Vachellia drepanolobium , более известная как Acacia drepanolobium или свистящий шип . [1] с опухшими шипами, — акация произрастающая в Восточной Африке. Свистящий шип вырастает до 6 метров в высоту. В каждом узле образуется пара прямых шипов, некоторые из которых имеют большие выпуклые основания. Эти раздутые шипы от природы полые и заняты одним из нескольких видов симбиотических муравьев. Общее название растения происходит от наблюдения: когда ветер дует над выпуклыми шипами, в которых муравьи проделали входные и выходные отверстия, они издают свистящий звук. [3]
Свистящий шип является доминирующим деревом в некоторых районах возвышенностей Восточной Африки, иногда образуя почти монокультурные леса, особенно на « черных хлопковых » почвах с затрудненным дренажем и высоким содержанием глины. [4] [5] Его поедают жирафы и другие крупные травоядные животные. По-видимому, он адаптирован к огню и легко справляется с «верхним убийством» огнем. [6]
Свистящий шип используется в качестве ограждений, ручек инструментов и других орудий. Древесина свистящего шипа, хотя обычно небольшого диаметра, тверда и устойчива к термитам. [7] Ветки также можно использовать для растопки, а камедь иногда собирают и используют в качестве клея. Возможность образования поросли после вырубки делает ее возможным устойчивым источником дров и древесного угля. [8] И наоборот, свистящий шип также считался сорняком пастбищ и видом, вторгающимся в древесные растения . [9] [10]
Симбиоз с муравьями
[ редактировать ]Как и у других акаций, у свистящих шипов есть листья, содержащие дубильные вещества, которые, как считается, служат сдерживающим фактором для травоядных животных. Как и все африканские акации, они защищены шипами. [11] Кроме того, акации со свистящими шипами являются мирмекофитами , у которых сложились мутуалистические отношения с некоторыми видами муравьев. В обмен на убежище в луковичных колючках ( доматия ) и выделениях нектара эти муравьи защищают дерево от травоядных животных , таких как слоны и жирафы. [12] [13] а также растительноядные насекомые.
На участке в Кении три вида муравьев Crematogaster и один вид Tetraponera конкурируют за эксклюзивное владение отдельными деревьями со свистящими шипами: Crematogaster mimosae , C. sjostedti , C. nigriceps и Tetraponera penzigi . [4] [5] Виды муравьев различаются по уровню взаимного взаимодействия со свистящими колючими деревьями. Самый распространенный симбиот муравьев (~ 50% деревьев), C. mimosae , имеет самые сильные мутуалистические отношения, агрессивно защищая деревья от травоядных, полагаясь при этом на опухшие шипы в качестве укрытия и питания нектаром, вырабатываемым железами у основания листьев. (См. также: Crematogaster peringueyi .)
3-октанон и 3-октанол были идентифицированы как феромоны тревоги Crematogaster negriceps и C. mimosa , используемые для защиты их дерева. Эти химические вещества являются компонентами секрета нижнечелюстной железы муравья. [14] Более поздний анализ секреции желез нижней челюсти этих муравьев и C. sjostedti показал явные различия в 28 идентифицированных летучих соединениях. [15]
Поскольку муравьи конкурируют за исключительное использование данного дерева, некоторые виды используют тактику, чтобы уменьшить вероятность вторжения враждебных муравьев. Муравьи Crematogaster nigriceps подрезают почки деревьев, чтобы уменьшить их боковой рост, тем самым уменьшая вероятность контакта с соседним деревом, занятым конкурирующей колонией. Tetraponera penzigi , единственный вид, который не использует нектар, вырабатываемый деревьями, вместо этого разрушает нектарные железы, чтобы сделать дерево менее привлекательным для других видов.
Симбиотические отношения между деревьями и муравьями, по-видимому, поддерживаются за счет воздействия крупных травоядных животных. На участке в Кении, когда крупных травоядных животных экспериментально исключили, деревья уменьшили количество нектарных желез и опухших шипов, которые они давали муравьям. В ответ обычно доминирующие C. mimosae усилили уход за паразитическими сокососущими насекомыми в качестве альтернативного источника пищи. Кроме того, количество деревьев, заселенных C. mimosae, сократилось, в то время как в два раза больше их заселило C. sjostedti , гораздо менее агрессивный защитник деревьев. Поскольку C. sjostedti извлекает пользу из отверстий, проделанных личинками жуков-сверлильщиков, этот вид способствует паразитизму жуков на деревьях. В результате мутуалистические отношения между деревьями со свистящими шипами и местными муравьями разрушаются в отсутствие крупных травоядных животных, и в результате деревья становятся парадоксально менее здоровыми. [5] и станут гораздо более уязвимыми в случае повторного появления травоядных животных. [16]
Галерея
[ редактировать ]
Муравьи Crematogaster nigriceps занимают оборонительную позицию. Обратите внимание на отсутствие листьев, за исключением набухших шипов.
Вачеллия (Акация) дрепанолобиум - МХНТ
вахеллии (акации) дрепанолобиума . Семенные коробочки
Вачеллия (Акация) дрепанолобиум .
Дрепанолобий вачеллия (акация), растущий в красной вулканической почве на западных склонах горы Килиманджаро.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Международная организация охраны ботанических садов (BGCI).; Глобальная группа специалистов по деревьям МСОП SSC (2018 г.). « Вачеллия дрепанолобиум » . Красный список исчезающих видов МСОП . 2018 : e.T49277271A135815962. doi : 10.2305/IUCN.UK.2018-2.RLTS.T49277271A135815962.en . Проверено 19 ноября 2021 г.
- ^ Кьялангалилва Б., Боутрайт Дж.С., Дару Б.Х., Маурин О., ван дер Банк М. (2013). «Филогенетическое положение и пересмотренная классификация Acacia sl (Fabaceae: Mimosoideae) в Африке, включая новые комбинации в Vachellia и Сенегалии » . Бот Джей Линн Соц . 172 (4): 500–523. дои : 10.1111/boj.12047 . hdl : 10566/3454 .
- ^ «Свистящий шип» . Архивировано из оригинала 26 января 2008 года . Проверено 18 января 2008 г.
- ^ Перейти обратно: а б Янг, Т.П.; CH Стабблфилд; Л. А. Исбелл (декабрь 1996 г.). «Муравьи на акации с опухшими шипами: сосуществование видов в простой системе». Экология . 109 (1): 98–107. Бибкод : 1997Oecol.109...98Y . дои : 10.1007/s004420050063 . ПМИД 28307618 .
- ^ Перейти обратно: а б с Палмер, ТМ; М.Л. Стэнтон; Т.П. Янг; Дж. Р. Гохин; Р. М. Прингл; Р. Карбан (январь 2008 г.). «Нарушение мутуализма муравьев и растений последовало за потерей крупных травоядных животных из африканской саванны». Наука . 319 (5860): 192–195. Бибкод : 2008Sci...319..192P . дои : 10.1126/science.1151579 . ПМИД 18187652 .
- ^ Окелло, Белл; Т.П. Янг; К. Ригинос; Д. Келли; Т. О'Коннор (2008). «Краткосрочная выживаемость и долгосрочная смертность Acacia drepanolobium после контролируемого ожога» . Африканский журнал экологии . 46 (3): 395–401. Бибкод : 2008AfJEc..46..395O . дои : 10.1111/j.1365-2028.2007.00872.x .
- ^ «Свистящий шип» . Проверено 18 января 2008 г.
- ^ Окелло, Б.Д.; О'Коннор, Т.Г. и Янг, Т.П. (2001). «Рост, оценки биомассы и производство древесного угля Acacia drepanolobium в Лайкипии, Кения». Для. Экол. Менеджер . 142 (1–3): 143–153. Бибкод : 2001ForEM.142..143O . CiteSeerX 10.1.1.494.4621 . дои : 10.1016/S0378-1127(00)00346-7 .
- ^ Пратт, диджей и Гвинн, доктор медицины (1977). Управление пастбищами и экология в Восточной Африке . Ходдер и Стоутон, Лондон. ISBN 978-0-88275-525-0 .
- ^ Далл, Г.; Маасс, Б.Л. и Иссельштейн, Дж. (2006). «Посягательство на древесные растения и его влияние на пастбищное животноводство в низменностях Борана, южная Оромия, Эфиопия». Африканский журнал экологии . 44 (2): 237–246. Бибкод : 2006AfJEc..44..237D . дои : 10.1111/j.1365-2028.2006.00638.x .
- ^ Уорд, Д. и Т.П. Янг (2002). «Влияние крупных травоядных млекопитающих и муравьев-симбионтов на конденсированные дубильные вещества акации drepanolobium в Кении». Журнал химической экологии . 28 (5): 921–937. дои : 10.1023/А:1015249431942 . ПМИД 12049231 .
- ^ Мэдден, Д.; Янг, Т.П. (1992). «Симбиотические муравьи как альтернативная защита от травоядных жирафов у шиповистой акации Drepanolobium ». Экология . 91 (2): 235–238. Бибкод : 1992Оэкол..91..235М . дои : 10.1007/bf00317789 . ПМИД 28313462 .
- ^ Дж. Р. Гохин и Т. М. Палмер, «Защитные муравьи-растения стабилизируют изменение ландшафта в африканской саванне, вызванное мегатравоядными» [1] , Current Biology , доступно онлайн 2 сентября 2010 г.
- ^ Вуд, Уильям Ф.; Чонг, Берни (1975). «3-октанон и 3-октанол; тревожные феромоны восточноафриканских муравьев-акаций». Журнал Энтомологического общества Джорджии . 10 : 332–334.
- ^ Вуд, Уильям Ф.; Палмер, Тодд М.; Стэнтон, Морин Л. (2002). «Сравнение летучих веществ в нижнечелюстных железах трех муравьев-симбионтов Crematogaster акации свистящей колючки». Журнал «Биохимическая систематика и экология» . 30 (3): 217–222. Бибкод : 2002BioSE..30..217W . дои : 10.1016/S0305-1978(01)00099-0 .
- ^ Янг, ТП (2021). «Наивные растительные сообщества и отдельные особи могут поначалу пострадать от вновь интродуцированной мегафауны: экспериментальное исследование восстановления дикой природы на пастбищах африканской саванны» . ПЛОС ОДИН . 16 (4): e0248855. Бибкод : 2021PLoSO..1648855Y . дои : 10.1371/journal.pone.0248855 . ПМЦ 8023473 . ПМИД 33822786 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Дресслер, С.; Шмидт М. и Жижка Г. (2014). « Акация дрепанолобиум » . Африканские растения – фотопутеводитель . Франкфурт-на-Майне: Исследовательский институт Зенкенберга.