Symplocarpus foetidus , широко известный как капуста вонючая [5] или восточная капуста вонючая (также капуста болотная , капуста колосья или капуста луговая , потос вонючий или хорек сорняк ), является низкорослым растением, которое растет на болотах и влажных склонах холмов восточной части Северной Америки . Помятые листья имеют запах, напоминающий запах вонючего .
Symplocarpus объединяет греческие слова symploce , что означает «связь», и carpos , что означает «плод», что указывает на то, что растение имеет сложный плод. [6] [7]
Линней дал растению его видовое название foetidus, что на латыни означает «дурно пахнущий». [8] Растение издает сильный запах, который многим отталкивает, но иногда его описывают как запах «свежей капусты с легким оттенком горчицы». [7] Интенсивность запаха усиливается со временем, по мере созревания растения, вероятно, из-за повышенной зрелости тычинок растения. [7]
Растение растет из толстого корневища, обычно размером 30 см (0,98 фута). Листья у него большие, каждый длиной 40–55 см (16–22 дюйма) и шириной 30–40 см (12–16 дюймов). Цветет ранней весной, над грязью видны только его цветки.
Растение обычно затягивается обратно в землю по мере своего развития каждый год. Корни постоянно сморщиваются из-за своей сократительной активности. [7] Особенно ближе к верхушке или более старому концу старых корней эти отметины или морщины имеют странный кольцевой вид. Со временем весь стебель оказывается зарытым под землю, и выкопать растение становится практически невозможно. [6]
Покрывало , высотой 10–15 см (3,9–5,9 дюйма) и имеющее множество цветов, содержит початок длиной 5–10 см (2,0–3,9 дюйма), в котором находятся цветы. В то время как более старые покрывала приобретают более темный общий цвет с фиолетовыми пятнами, более молодые покрывала имеют желтовато-зеленый цвет. [ 9] Благодаря термогенным свойствам покрывала могут растопить окружающий лед по кругу вокруг покрывала. [10] Покрывала имеют форму капюшона или ракушки. Их пятнистость точно имитирует мерцающие огни и оттенки, часто наблюдаемые в подлеске, когда солнце проходит сквозь листья деревьев наверху. На лесной почве это обычно затрудняет их наблюдение. [7]
Цветки восточной капусты скунсовой имеют как мужские, так и женские репродуктивные органы, что делает их идеальными . Дихогамия, или разделение гендерного выражения на два временных периода, является общей чертой цветущих растений и служит для предотвращения самоопыления. Поскольку цветы протогинны , пестики, которые являются женскими репродуктивными компонентами, достигают половой зрелости раньше, чем мужские части (тычинки). [11] Цветки незаметно скучены на початке. Покрывала выступают в качестве заметной части растения. Соцветие отличается по размеру и количеству содержащихся в нем цветов. [7] В основном из-за эффекта скученности, цветы показывают не три (или их несколько) цветочных частей, как следовало бы ожидать от однодольных, а четыре части околоцветника. Они выглядят почти кубовидными по форме и перекрывают друг друга, образуя коробчатое расположение. В противовес компонентам околоцветника находятся тычинки. Двухклеточные пыльники выступают наружу и довольно гибко движутся. Общая структурная форма пестика характерна: столбик кубовидный, завязь одноклеточная, а рыльце трехлопастное. [7]
Листва состоит из двух беловатых листочков-оболочек, которые имеют параллельные жилки, характерные для однодольных растений. Настоящие листья свернуты внутри жестко скрученного центра. Когда кончики пронзают обволакивающие листочки, похожие на оболочку, они обычно окрашены в пурпурный цвет, как покрывало растения. Кончики первых и даже вторых листьев могут иметь этот оттенок снаружи. Эти внутренние, или настоящие, листья, по-видимому, расходятся с однодольными растениями и больше склоняются к сетчатому жилкованию двудольных растений. Разворачивание первых трех листьев показывает прогрессивный сдвиг в сторону сетчатого жилкования более поздних листьев. Жилкование пальчато-сетчатое в каждом случае. Листья имеют довольно большие воздушные пространства и рыхло упакованные клеточные структуры под микроскопом. В огромных пучковых массах листа присутствует несколько рафидов. Существует ряд других кристаллических форм, некоторые из которых имеют кубовидную форму или даже сферическую. [7]
Symplocarpus foetidus размножается твердыми семенами размером с горошину , которые, когда полностью вырастают, падают на слизистый субстрат после развития внутри початка. Затем семена могут распространяться птицами, мелкими животными и наводнениями. [6]
Symplocarpus foetidus был впервые описан как Dracontium foetidum шведским ботаником Карлом Линнеем в Species Plantarum в 1753 году. [12] Британский ботаник Ричард Энтони Солсбери поместил Dracontium foetidum L. в род Symplocarpus в 1812 году. [13] Однако название Symplocarpus foetidus (L.) Salisb. было неверно описано Солсбери. Пять лет спустя американский ботаник Уильям П. К. Бартон предоставил действительное описание для Symplocarpus foetidus (L.) Salisb. ex WPCBarton . [3]
Родной регион восточной скунсовой капусты — восточная часть Северной Америки . Ее географический ареал включает восточную Канаду, северо-восток Соединенных Штатов, а также штаты Теннесси и Северная Каролина на юго-востоке и Миннесоту на западе. В Канаде распространение растения простирается от западной части Новой Шотландии до юго-восточной Манитобы. [14] [15] В Теннесси оно охраняется как находящийся под угрозой исчезновения вид. Его среда обитания включает влажные регионы, включая болота, влажные леса и берега ручьев. [16] Как и другие представители семейства аронниковых , восточная скунсовая капуста лучше всего растет в районах с большим количеством влаги. [7]
Капуста восточная скунсовая принадлежит к избранной группе термогенных растений за ее способность создавать температуру до 15–35 °C (27–63 °F) выше температуры воздуха посредством цианид-устойчивого клеточного дыхания (через альтернативную оксидазу ), чтобы протапливать свой путь через мерзлую землю. [11] Одним из механизмов поддержания тепла вокруг растения является термогенное колебание початка: независимо от света, точный терморегулятор создается колебательной температурно-чувствительной моделью в початке при динамическом изменении внешней температуры. В початке поддерживается равновесие между производством и потерей тепла из-за теплового излучения, испарения, проводимости и конвекции. [17] Кроме того, поток воздуха вокруг початка эффективно поддерживает тепло, вырабатываемое початком. [18]
Капуста восточная скунсовая цветет, когда на земле лежит снег и лед, однако ранние насекомые, которые также появляются в это время, эффективно опыляют ее. Согласно некоторым исследованиям, тепло, которое вырабатывает растение, может способствовать распространению его запаха в атмосфере, а также позволяет растению процветать в холодных условиях. [ необходима цитата ]
Растения капусты скунса производят цветочные запахи, похожие на запах скунса, которые содержат диметилдисульфид , алифатические углеводороды, карбоновые кислоты и эфиры , тогда как только женские растения производят ароматические углеводороды и индольные химикаты. Тот факт, что покрывало теплее окружающего воздуха, может побудить насекомых, питающихся падалью, проникать в него более одного раза, способствуя опылению. [19]
Calliphora vomitoria и другие мясные мухи являются обычными опылителями скунсовой капусты. Любопытно, что паутина часто замечалась у входа в покрывало. Запах цветка, похожий на запах падали, привлекает мух, которые запутываются в паутине и становятся пищей для паука. [7]
Многочисленные культуры коренных американцев использовали восточную скунсовую капусту в основном как лекарственную траву, специю и мистический талисман. Растение в основном использовалось из-за его спазмолитических и отхаркивающих свойств, которые до сих пор используются в современном траволечении. [20] В частности, племена виннебаго и дакота использовали его для стимуляции эвакуации мокроты у больных астмой. [14] Различные культуры также использовали его в качестве талисмана и приправы. Он использовался как лекарство «dracontium» в фармацевтических товарах с 1820 по 1882 год для лечения респираторных заболеваний, неврологических расстройств, ревматизма и водянки. [21] Внутреннее введение корневища растения может использоваться для лечения различных респираторных и нервных заболеваний, включая сенную лихорадку, астму, коклюш, катар и бронхит. [22] Молодые листья, которые были полностью высушены, особенно полезны при повторном добавлении в супы или рагу. [20]
Поскольку его корни обладают спазмолитическим , потогонным , мочегонным , рвотным , отхаркивающим и слегка наркотическим действием , не рекомендуется употреблять сырое растение напрямую. [20] В то время как большое количество корня может вызвать тошноту и рвоту, головные боли и головокружение, обращение со свежими листьями может привести к ожогам кожи. [20] Другие симптомы отравления включают отек губы, горла и языка. [23] Это происходит из-за кристаллов оксалата кальция , которые умеренно вредны для человека. Токсичность можно устранить осторожно, например, часто меняя воду при кипячении листьев или тщательно высушивая растение. [24]