Корона застенчивость
Застенчивость кроны (также расцепление купола , [ 1 ] сень застенчивости , [ 2 ] или расстояние между коронками [ 3 ] ) — явление, наблюдаемое у некоторых пород деревьев, при котором кроны полностью засаженных деревьев не соприкасаются друг с другом, образуя крону с каналообразными просветами. [ 4 ] [ 5 ] Это явление наиболее распространено среди деревьев одного вида, но встречается и между деревьями разных пород. [ 6 ] [ 7 ] Существует множество гипотез относительно того, почему застенчивость кроны является адаптивным поведением , и исследования показывают, что она может препятствовать распространению листогрызущих насекомых личинок . [ 8 ]
Возможные физиологические объяснения
[ редактировать ]Точная физиологическая основа застенчивости кроны неясна. [ 6 ] Явление обсуждается в научной литературе с 1920-х годов. [ 9 ] Разнообразие гипотез и экспериментальных результатов может свидетельствовать о том, что у разных видов существует множество механизмов, что является примером конвергентной эволюции . [ нужна ссылка ]
Некоторые гипотезы утверждают, что переплетение ветвей кроны приводит к «взаимной обрезке» соседних деревьев: деревья в ветреных районах получают физические повреждения, когда они сталкиваются друг с другом во время ветра ; ссадины и столкновения вызывают реакцию застенчивости короны. Исследования показывают, что соседи практически не влияют на рост боковых ветвей, пока они не будут нарушены механическим истиранием. [ 10 ] Если искусственно предотвратить столкновение крон на ветру, они постепенно заполняют просветы кроны. [ 11 ] Это объясняет случаи застенчивости кроны между ветвями одного и того же организма. Сторонники этой идеи ссылаются на то, что застенчивость особенно проявляется в условиях, способствующих такой обрезке, включая ветреные леса, насаждения гибких деревьев и леса ранней сукцессии, где ветви гибкие и ограничены в боковом движении. [ 6 ] [ 12 ] Согласно этой теории, переменная гибкость боковых ветвей существенно влияет на степень пугливости кроны.
Аналогичным образом, некоторые исследования показывают, что постоянное истирание растущих узелков разрушает ткань почки, так что она не может продолжать боковой рост. Австралийский лесник М.Р. Джейкобс, изучавший в 1955 году структуру кроны эвкалипта , полагал, что растущие кончики деревьев чувствительны к истиранию, что приводит к образованию просветов в кроне. [ 13 ] Мигель Франко (1986) заметил, что ветви Picea sitchensis (ель ситкинская) и Larix kaempferi (японская лиственница) получили физические повреждения из-за истирания, в результате которого ведущие побеги погибли. [ 14 ] [ 15 ]
Известная гипотеза состоит в том, что застенчивость кроны связана с взаимным восприятием света соседними растениями. , опосредованная фоторецепторами, Реакция избегания тени представляет собой хорошо документированное поведение у различных видов растений. [ 16 ] Считается, что обнаружение соседей является функцией нескольких уникальных фоторецепторов. Растения могут чувствовать близость соседей, воспринимая обратно рассеянный дальний красный свет. Многие считают, что эта задача решается за счет активности фитохромных фоторецепторов . [ 17 ] Многие виды растений реагируют на увеличение дальнего красного света (и, как следствие, на вторжение соседей), направляя рост в сторону от дальнего красного стимула и увеличивая скорость удлинения. [ 18 ] Точно так же растения используют синий свет, чтобы вызвать реакцию избегания тени, что, вероятно, играет роль в распознавании соседних растений. [ 19 ] хотя это только начало осознаваться в 1988 году. [ 20 ]
Характеристика этого поведения может свидетельствовать о том, что застенчивость кроны — это просто результат взаимного затенения, основанного на хорошо понятных реакциях избегания тени. [ 6 ] [ 21 ] Малайзийский ученый Фрэнсис С.П. Нг , изучавший Dryobalanops Aromatica , предположил, что растущие кончики чувствительны к уровню освещенности и перестают расти при приближении к соседней листве из-за наведенной тени. [ 6 ] [ 21 ]
Исследование 2015 года показало, что Arabidopsis thaliana демонстрирует разные стратегии размещения листьев при выращивании среди родственников и неродственных сородичей, затеняя разнородных соседей и избегая родственников. Было показано, что этот ответ зависит от правильного функционирования нескольких фотосенсорных модальностей. [ 22 ] Исследование 1998 года предложило аналогичные системы фоторецепторно-опосредованного торможения роста в качестве объяснения застенчивости кроны. [ 6 ] [ 21 ] хотя причинная связь между фоторецепторами и асимметрией короны еще не была экспериментально доказана. Это может объяснить случаи межкоронкового расстояния, которые наблюдаются только у сородичей. [ 6 ] [ 7 ]
Разновидность
[ редактировать ]К деревьям, демонстрирующим застенчивость кроны, относятся:
- Виды Dryobalanops , включая Dryobalanops lanceolata. [ 23 ] и Dryobalanops ароматика (капур)
- Некоторые виды эвкалипта [ 24 ]
- Pinus contorta или сосна лоджовая [ 1 ]
- Avicennia Germinans или чёрное мангровое дерево. [ 3 ]
- Шеффлера питтьери [ 6 ] [ 12 ]
- Клузия алата [ 6 ] [ 12 ]
- К. Пайманс наблюдал застенчивость кроны у многовидовой группы деревьев, включающей Celtis spinosa и Pterocymbium beccarii. [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Гуди, Джеймс В.; Полссон, Кеннет Р.; Отт, Питер К. (2008). «Эмпирическая модель застенчивости кроны сосны обыкновенной (Pinus contorta var. latifolia [англ.] Critch.) в Британской Колумбии» . Лесная экология и управление . 257 (1): 321–331. дои : 10.1016/j.foreco.2008.09.005 . ISBN 9781437926163 .
- ^ Питер Томас; Джон Пэкхэм (26 июля 2007 г.). Экология редколесий и лесов: описание, динамика и разнообразие . Издательство Кембриджского университета. п. 12. ISBN 978-0-521-83452-0 .
- ^ Jump up to: а б Путц, Фрэнсис Э.; Паркер, Джеффри Г.; Арчибальд, Рут М. (1984). «Механическое истирание и расстояние между коронками» (PDF) . Американский натуралист из Мидленда . 112 (1): 24–28. дои : 10.2307/2425452 . JSTOR 2425452 .
- ^ Норсиха А. и Шамсудин (25 апреля 2015 г.). «Shorea reminosa: еще одна головоломка в небе» . Институт лесных исследований Малайзии.
- ^ Рыба, Ч; Лифферс, виджей; Силинс, У; Холл, Р.Дж. (2006). «Застенчивость кроны в сосновых насаждениях различной высоты, плотности и индекса местоположения в верхних предгорьях Альберты». Канадский журнал лесных исследований . 36 (9): 2104–2111. дои : 10.1139/x06-107 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Ребертус, Алан Дж (1988). «Застенчивость кроны в тропическом облачном лесу» (PDF) . Биотропика . 20 (4): 338–339. дои : 10.2307/2388326 . ISSN 0006-3606 . JSTOR 2388326 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Jump up to: а б с К. Пайманс (1973). «Сукцессия растений на вулканах Паго и Витори, Новая Британия» (PDF) . Тихоокеанская наука . 27 (3). Издательство Гавайского университета: 60–268. ISSN 0030-8870 .
- ^ «Тропический дождевой лес» . Зоопарк Вудленд-Парк. п. 37.
- ^ «ТАСС III: Моделирование управления, роста и урожайности сложных насаждений» (PDF) .
- ^ Франко, М. (14 августа 1986 г.). «Влияние соседей на рост модульных организмов на примере деревьев». Философские труды Лондонского королевского общества. Б. Биологические науки . 313 (1159): 313, 209–225. Бибкод : 1986RSPTB.313..209F . дои : 10.1098/rstb.1986.0034 .
- ^ Виктор Лифферс. «Застенчивость кроны в призревающих бореальных лесных насаждениях» . Серия заметок об исследованиях сети SFM . 36 . ISSN 1715-0981 . Архивировано из оригинала 25 сентября 2015 г. Проверено 23 августа 2015 г.
- ^ Jump up to: а б с Лоутон, Род-Айленд; Путц, Фрэнсис Э. «Растительность заповедника облачного леса Монтеверде». Бренезия . 18 : 101–116.
- ^ Максвелл Ральф Джейкобс (1955). Особенности роста эвкалиптов . Бюро лесного хозяйства и лесоматериалов.
- ^ М. Франко (14 августа 1986 г.). «Влияние соседей на рост модульных организмов на примере деревьев». Философские труды Королевского общества Б. 313 (1159): 209–225. Бибкод : 1986RSPTB.313..209F . дои : 10.1098/rstb.1986.0034 .
- ^ Уилсон, Дж. Бастоу; Агнью, Эндрю ДК; Роксбург, Стивен Х. (2019). «2: Взаимодействие между видами» . Природа растительных сообществ . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр. 24–65. дои : 10.1017/9781108612265.004 . ISBN 9781108612265 .
- ^ Балларе, CL; Скопель, Алабама; Санчес, РА (19 января 1990 г.). «Дальнекрасное излучение, отраженное от соседних листьев: ранний сигнал конкуренции в кронах растений». Наука . 247 (4940): 329–32. Бибкод : 1990Sci...247..329B . дои : 10.1126/science.247.4940.329 . ПМИД 17735851 . S2CID 39622241 .
- ^ Балларе, CL; Санчес, РА; Скопель, Ана Л.; Казаль, Джей-Джей; Герса, CM (сентябрь 1987 г.). «Раннее обнаружение соседних растений по восприятию фитохромами спектральных изменений в отраженном солнечном свете». Растение, клетка и окружающая среда . 10 (7): 551–557. дои : 10.1111/1365-3040.ep11604091 .
- ^ Балларе, CL; Скопель, Алабама; Санчес, РА (июнь 1997 г.). «Поиск света: фотосенсорная экология и последствия для сельского хозяйства» . Растение, клетка и окружающая среда . 20 (6): 820–825. дои : 10.1046/j.1365-3040.1997.d01-112.x .
- ^ Янсен, Марсель АК; Габа, Виктор; Гринберг, Брюс М. (апрель 1998 г.). «Высшие растения и УФ-B-излучение: баланс повреждений, восстановления и акклиматизации». Тенденции в науке о растениях . 3 (4): 131–135. дои : 10.1016/S1360-1385(98)01215-1 .
- ^ Кристи, Дж. М.; Реймонд, П; Пауэлл, ГК; Бернаскони, П; Райбекас, А.А.; Лискум, Э; Бриггс, WR (27 ноября 1998 г.). «Арабидопсис NPH1: флавопротеин со свойствами фоторецептора фототропизма». Наука . 282 (5394): 1698–701. Бибкод : 1998Sci...282.1698C . дои : 10.1126/science.282.5394.1698 . ПМИД 9831559 .
- ^ Jump up to: а б с ФСП Нг (1997). «Застенчивость на деревьях». Природа Малайзии . 2 : 34–37.
- ^ Крепи, Мария А.; Казаль, Хорхе Дж. (январь 2015 г.). «Фоторецепторно-опосредованное распознавание родства у растений». Новый фитолог . 205 (1): 329–338. дои : 10.1111/nph.13040 . hdl : 11336/37860 . ПМИД 25264216 . S2CID 28093742 .
- ^ Маргарет Лоуман; Субадра Деви; Т. Ганеш (22 июня 2013 г.). Верхушки деревьев под угрозой: проблемы глобальной экологии и сохранения крон . Springer Science & Business Media. п. 34. ISBN 978-1-4614-7161-5 .
- ^ Р.Г. Флоренция (январь 2004 г.). Экология и лесоводство эвкалиптовых лесов . Издательство Csiro. стр. 182–. ISBN 978-0-643-09064-4 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- СМИ, связанные с застенчивостью Короны , на Викискладе?