Циатеалы
Древовидный папоротник (Cyatheales) Временной диапазон: | |
---|---|
![]() | |
Диксония антарктическая | |
Научная классификация ![]() | |
Королевство: | Растения |
Клэйд : | Трахеофиты |
Разделение: | Полиподиофиты |
Сорт: | Полиподиопсида |
Подкласс: | Полиподииды |
Заказ: | Циатеалы АБФранк |
Семьи | |
Примечание. Эти семейства альтернативно рассматриваются как подсемейства одного семейства Cyatheaceae. [1] |
Отряд Cytheales , включающий большинство древовидных папоротников , представляет собой таксономический порядок папоротников класса Polypodiopsida . [2] Никакие четкие морфологические особенности не характеризуют всех Cyatheales, но ДНК данные последовательности указывают на то, что этот отряд является монофилетическим . Некоторые виды Cytheales имеют древовидные формы роста с вертикальным корневищем, другие имеют более короткие или горизонтально расширяющиеся корневища .
У некоторых видов на стеблях и листьях имеются чешуйки, у других — волоски. Однако большинство растений Cytheales представляют собой древовидные папоротники и имеют стволовидные стебли высотой до 10 метров (33 фута). Неясно, сколько раз древовидная форма развивалась и терялась в порядке. [3]
Описание
[ редактировать ]Хотя с помощью молекулярного анализа было показано, что Cyatheales являются монофилетическими , для всей группы не характерны какие-либо выдающиеся морфологические характеристики. [4] Хотя их часто называют «древесными папоротниками», большинство, но не все представители отряда обладают характерной морфологией древовидных папоротников: корневище массивное, деревянистое, и вместо того, чтобы стелться горизонтально внизу или по земле, оно стоит прямо и над землей. как ствол дерева, несущий крону листьев . Эта привычка наиболее выражена в семействах Dicksoniaceae и Cyatheaceae . За исключением Cytheales, несколько папоротников из других групп можно считать древовидными, например, несколько папоротников ( Leptopteris и Todea ) семейства Osmundaceae , которые могут достигать коротких стволов высотой менее 1 метра (3,3 фута). Несколько видов родов Blechnum и Sadleria также можно считать древовидными папоротниками в либеральной интерпретации этого термина.
Как и все папоротники, древовидные размножаются спорами, развивающимися в спорангиях на нижней стороне листьев.

Листья древовидных папоротников обычно очень крупные и многоперистые , но по крайней мере у одного типа есть цельные (неразделенные) листья. Листья древовидных папоротников также имеют кольцевидную вернацию , то есть молодые листья появляются в виде спиралей, которые разворачиваются по мере роста.
В отличие от цветковых растений , древовидные папоротники не образуют в стволе новой древесной ткани по мере роста. Скорее всего, ствол поддерживается волокнистой массой корней, которая расширяется по мере роста древовидного папоротника.
Некоторые роды, например Dicksonia и Cibotium , а также некоторые Cyathea , можно пересадить, отрезав верхнюю часть от остальной части ствола и пересадив ее. Если пересаженную верхнюю часть поддерживать во влажном состоянии, в течение следующего года у нее вырастет новая корневая система. Вероятность успеха трансплантации увеличивается, если корни выкопаны неповрежденными. Если крона тасманского древовидного папоротника Dicksonia antarctica (наиболее распространенный вид в садах) повреждена, он погибнет, потому что все новые побеги происходят именно там. Но другие виды древовидных папоротников, образующие комки, такие как D. sqarrosa и D. youngiae , могут регенерировать из прикорневых отростков или из «детенышей», появляющихся по длине сохранившегося ствола. Древовидные папоротники в дикой природе часто падают, но им удается вырваться из этого нового распростертого положения и начать новый вертикальный рост.

Число видов древовидных папоротников, вероятно, составит около тысячи. при каждом ботаническом обследовании обнаруживаются новые виды Хотя в Новой Гвинее , многие виды по всему ареалу вымерли за последнее столетие, поскольку лесные среды обитания подверглись давлению в результате деятельности человека.

Таксономия
[ редактировать ]В молекулярно-филогенетической классификации Smith et al. в 2006 году Cytheales были отнесены к лептоспорангиатным папоротникам класса Polypodiopsida . Были признаны восемь семейств: Thyrsopteridaceae , Loxsomataceae , Culcitaceae , Plagiogyriaceae , Cibotiaceae , Cyatheaceae , Dicksoniaceae и Metaxyaceae . [5] Линейная последовательность Christenhusz et al. (2011), предназначенный для совместимости с классификацией Chase and Reveal (2009). [6] который поместил все наземные растения в Equisetopsida, [7] реклассифицировал Polypodiopsida Смита в подкласс Polypodiidae и поместил туда Cytheales. Очертания ордена и его семейств не изменились. [6] Классификация Кристенхуса и Чейза (2014) поместила всех представителей Cyatheales в более широкое определение Cyatheaeaceae, сократив восемь существующих семейств до подсемейств, таких как Thyrsopteridoideae, Loxsomatoideae, Culcitoideae, Plagiogyrioideae, Cibotioideae, Cyatheoideae, Dicksonioideae и Metaxyoideae. [1] Классификация PPG I (2016 г.) вернулась к определению отряда на восемь семейств. [8] но это еще не принято общим ботаническим сообществом.
Исторически Plagiogyriaceae считались единственным представителем отряда Plagiogyriales , который, как считалось, был более тесно связан с Osmundales, чем с древовидными папоротниками, но эта гипотеза была опровергнута молекулярной филогенетикой.

Корал 2006, Корал 2007 и Лехтонен 2011 [2] [9] [10] | Нитта и др. 2022 год [11] и папоротник Древо жизни [12] |
---|---|
Неопределенные типы ископаемых месторождений
[ редактировать ]- Alienopteris - формация Серро-Негро , Антарктида, ранний мел ( апт ) (стебель)
- Яванна - формация Серро-Негро, Антарктида, ранний мел (апт) (ствол)
- Natalipteris – формация Мзинене ?, Южная Африка, мел ( альб - турон ) (ствол)
- Kwazulupteris - формация Мзинене?, Южная Африка, мел (альб-турон) (ствол)
- Rafaherbstia - формация Серро-Негро, Антарктида, ранний мел (апт) (ствол)
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]Древовидные папоротники растут в тропических и субтропических районах, а также в тропических лесах умеренного пояса в Южной Африке , Австралии , Испании , Португалии , Новой Зеландии и других близлежащих группах островов; несколько родов простираются дальше, например Culcita в южной Европе .
Хотя многие папоротники способны достичь широкого распространения благодаря размножению спорами, виды древовидных папоротников, как правило, очень локальны. Это делает их виды гораздо более восприимчивыми к последствиям местной вырубки лесов. Почему виды не получили более широкого распространения, неизвестно, особенно если учесть, что они имеют достаточную высоту, чтобы иметь больше шансов попасть спор в поток ветра. [ нужна ссылка ]
Сохранение
[ редактировать ]Там, где дикие свиньи представляют собой проблему, как, например, в некоторых тропических лесах Гавайских островов , они опрокидывают древовидные папоротники, чтобы выкорчевать крахмалистую сердцевину , убивая растение. [13]

Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Кристенхус, Мартен Дж. М.; Чейз, Марк В. (13 февраля 2014 г.). «Тенденции и понятия в классификации папоротников» . Анналы ботаники . 113 (4): 571–594. дои : 10.1093/aob/mct299 . ПМЦ 3936591 . ПМИД 24532607 .
- ^ Jump up to: а б Коралл, Петра; Конант, Дэвид С.; Мецгар, Джордан С.; Шнайдер, Харальд; Прайер, Кэтлин М. (2007). «Молекулярная филогения чешуйчатых древовидных папоротников (Cyatheaceae)». Американский журнал ботаники . 94 (5): 873–886. дои : 10.3732/ajb.94.5.873 . ПМИД 21636456 .
- ^ Джадд, В.С., К.С. Кэмпбелл, Э.А. Келлог, П.Ф. Стивенс и М.Дж. Донохью (ред.) 2008. Систематика растений: филогенетический подход, третье издание. Sinauer Associates, Сандерленд, Массачусетс, США.
- ^ Шюттпельц, Эрик; Прайер, Кэтлин М. (2008). «Филогения папоротников». В Ранкере, Том А.; Хауфлер, Кристофер Х. (ред.). Биология и эволюция папоротников и плаунов . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. п. 404 . ISBN 978-0-521-69689-0 .
- ^ Смит, Алан Р.; Прайер, Кэтлин М.; Шюттпельц, Эрик; Коралл, Петра; Шнайдер, Харальд; Вольф, Пол Г. (август 2006 г.). «Классификация современных папоротников» (PDF) . Таксон . 55 (3): 705–731. дои : 10.2307/25065646 . JSTOR 25065646 . Архивировано из оригинала (PDF) 9 декабря 2021 г. Проверено 22 декабря 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Кристенхус, Мартен Дж. М .; Чжан, Сянь-Чунь; Шнайдер, Харальд (18 февраля 2011 г.). «Линейная последовательность существующих семейств и родов ликофитов и папоротников» (PDF) . Фитотаксы . 19 :7–54. дои : 10.11646/phytotaxa.19.1.2 .
- ^ Чейз, Марк В .; Reveal, Джеймс Л. (октябрь 2009 г.). «Филогенетическая классификация наземных растений, сопровождающих ПНГ III» . Ботанический журнал Линнеевского общества . 161 (2): 122. doi : 10.1111/j.1095-8339.2009.01002.x .
- ^ Группа филогении птеридофитов (ноябрь 2016 г.). «Классификация современных ликофитов и папоротников, разработанная сообществом» (PDF) . Журнал систематики и эволюции . 54 (6): 563–603. дои : 10.1111/jse.12229 . S2CID 39980610 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Коралл, Петра; Прайер, Кэтлин М.; Мецгар, Джордан С.; Шнайдер, Харальд; Конант, Дэвид С. (2006). «Древовидные папоротники: монофилетические группы и их взаимоотношения, выявленные четырьмя пластидными локусами, кодирующими белки» (PDF) . Молекулярная филогенетика и эволюция . 39 (3): 830–845. дои : 10.1016/j.ympev.2006.01.001 . ПМИД 16481203 .
- ^ Лехтонен, Самули (2011). «На пути к решению полного древа жизни папоротника» . ПЛОС ОДИН . 6 (10): e24851. Бибкод : 2011PLoSO...624851L . дои : 10.1371/journal.pone.0024851 . ПМК 3192703 . ПМИД 22022365 .
- ^ Нитта, Джоэл Х.; Шюттпельц, Эрик; Рамирес-Бараона, Сантьяго; Ивасаки, Ватару; и др. (2022). «Открытое и постоянно обновляемое Древо жизни папоротника» . Границы в науке о растениях . 13 : 909768. doi : 10.3389/fpls.2022.909768 . ПМЦ 9449725 . ПМИД 36092417 .
- ^ «Просмотр дерева: интерактивная визуализация FTOL» . FTOL v1.5.0 [выпуск GenBank 256]. 2023 . Проверено 17 августа 2023 г.
- ^ Баскин, Ивонн (2003). Чума крыс и каучуковых лоз: растущая угроза вторжений видов . Остров Пресс. стр. 74–75. ISBN 978-1-55963-051-1 .
- Прайер, К.М.; Смит, Арканзас; Ског, Дж. Э. (1995). «Филогенетические взаимоотношения современных папоротников, основанные на данных морфологии и последовательностях rbcL» . Американский журнал папоротника . 85 (4): 205–282. дои : 10.2307/1547810 . JSTOR 1547810 .
- К.Майкл Хоган. 2010. Папоротник . Энциклопедия Земли. Национальный совет по науке и окружающей среде . Вашингтон, округ Колумбия
- Большие MF и JE Braggins древовидные папоротники . Тимбер Пресс (2004).
- Смит, А.Р., К.М. Прайер, Э. Шуэттпельц, П. Коралл, Х. Шнайдер и П.Г. Вольф, 2006 г. «Классификация современных папоротников» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 26 февраля 2008 г. (420 КиБ ) Таксономия 55 (3): 705-731.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Сообщество: Уход и размножение древовидных папоротников (немецкий/английский)
- Файлы папоротников: древовидные папоротники
