stringtranslate.com

Мак разнолистный

Морфология цветка Papaver heterophyllum

Papaver heterophyllum , ранее известный как Stylomecon heterophylla , и более известный как ветряной мак, является зимним однолетним травянистым растением. Он является эндемиком западной Калифорнийской флористической провинции и, как известно, растет в районе, начиная от залива Сан-Франциско в центральной Западной Калифорнии на юг до северо-запада Нижней Калифорнии , Мексика . Его основная среда обитания часто описывается как мезогенная и тенистая, с суглинистыми почвами, такими как мягкая песчаная суглинка, глинистый суглинок и листовой перегнойный суглинок. [2]

Он является членом семейства маковых , семейства цветковых растений, в основном встречающихся в Северном полушарии. [3] Название « мак» происходит от древнеанглийского popeġ, popaeġ, popæġ или popei [4] и, как предполагается, ранее произошло от позднелатинского papavum , popauer. [4]

Морфология

Мак ветряной состоит из радиально-симметричных цветов, поддерживаемых длинными, тонкими и жилистыми стеблями с дольчатыми листьями. Цветок имеет ярко-оранжевые лепестки и пурпурно-черный центральный диск. [5] Центральный диск темно-красный, который дистально выцветает у оснований лепестков, в то время как тычиночные нити темно-красные или черные. Это относительно короткоживущее однолетнее растение с периодом цветения, который может длиться с февраля по конец мая, с пиком, наступающим в марте и апреле. Мак ветряной является полиплоидом , с отчетами о числе хромосом для вида, заключающими, что он является октоплоидным. Он также самосовместим и автономно самоопыляется. [2]

Papaver heterophyllum можно сравнить с Papaver californicum из-за близкого родства видов, определяемого схожими вегетативными и репродуктивными признаками. В 1962 году Эрнст заявил, что «стадии проростков идентичны, и даже взрослые растения настолько похожи, что без гинецея невозможно сделать определение». [6] Виды легче различить по морфологии листьев, цветов и плодов.

Кадерайт и Болдуин описывают гинецей Papaver heterophyllum как имеющий плоскую крышу завязи с капсулами, которые разделяются через поры под ней. Семена Papaver heterophyllum имеют среднюю длину 803 мкм, с более грубой поверхностью семян по сравнению с более мелкими семенами P. californicum .

Что касается морфологии листьев, Papaver heterophyllum имеет нежный рисунок «рассечения» на средних и дистальных стеблевых листьях. Считается, что название heterophyllum произошло от наблюдения за характерным резким переходом между проксимальными и средними краями стеблевых листьев. [2]

Таксономия

Подвиды

Papaver heterophyllum не имеет известных подвидов.

Род

Papaver heterophyllum относится к роду Papaver , который включает более 100 видов и другие виды мака, при этом типовым видом является опийный мак, или Papaver somniferum . [7] Текущие исследования не подтверждают, что Papaver является монофилетической группой. [8]

Филогенетическое систематическое исследование 2011 года пришло к выводу, что P. heterophyllum может гибридизироваться с P. californicum , что благоприятствует изменению его ботанического названия с предыдущего S. heterophylla. [2] Этот вывод был сделан почти через пятнадцать лет после того , как в 1997 году одним из тех же исследователей впервые было высказано предположение, что S. heterophylla произошел от Papaver и не должен быть помещен в отдельный род . [2]

В статье 2011 года Кадерайта и Болдуина сравнивались Stylomecon heterophylla (теперь известный как Papaver heterophylla ) с Papaver californicum . S. heterophylla тесно связан с P. californicum , но из-за различий в морфологии гинецея и плода эта связь оказалась неожиданной. Гинецей P. californicum имеет сидячий рыльцевый диск, а под диском находятся небольшие клапаны, через которые открываются коробочки. Такая морфология типична для Papaver , в то время как гинецей S. heterophylla имеет столбик над крышей завязи, а под крышей находятся поры, через которые открываются коробочки. Такая морфология, в частности гинецей со столбиком, обычно встречается в семействе Meconopsis , что привело к тому, что ветряной мак был отнесен к этому семейству. ДНК-доказательства, а также сравнение вегетативных и репродуктивных признаков, с тех пор показали, что S. heterophylla на самом деле относится к роду Papaver . [2]

Семья

Papaver heterophyllum относится к семейству маковых (Papaveraceae) , которое насчитывает более 825 видов и 44 рода. [3]

Место обитания

Papaver heterophyllum является родным для прибрежных гор центральной Калифорнии вплоть до Бахи, где он растет на склонах ниже высот 4000 футов (1200 м). [9] Они часто встречаются в чапарале , лугах и дубовых лесах. [10] Они предпочитают среду с низкой влажностью и хорошо дренированной почвой в полутени [11] и редки даже в пределах своего ареала. Они, кажется, выживают в относительно широком диапазоне условий окружающей среды, по крайней мере, по сравнению с P. californicum. [2]

Калифорнийский чапараль в горах Санта-Инес

Экологические отношения

Они однолетние и цветут весной, но особенно обильны после пожара, поскольку семена прорастают под воздействием таких факторов, как тепло, дым или обугленное дерево. В пределах своей среды обитания цветы ветрового мака обычно немного выше большинства окружающих растений, что, как полагают, помогает им качаться на ветру, привлекая насекомых-опылителей издалека. [11]

Каротиноиды

Мак ветряной известен своим ярко-оранжевым цветом. Этот цвет обусловлен наличием в цветке каротиноидов , органических пигментов, [11] хотя ранние исследования показали, что его цветы содержат лишь небольшое количество каротиноидов. [12] Эти пигменты представляют собой терпеноиды, часто имеющие формулу C40 , [ 13] которые поглощают волны длиной от 400 до 550 нанометров. [14] Эти длины волн соответствуют видимому спектру света от зеленого до фиолетового. Таким образом, пигменты отражают красный и желтый свет, придавая макам их оранжевый цвет.

Химическая структура β-каротина

Использование человеком

Калифорнийский лесной пожар

Мак ветреный чаще всего встречается в дикой природе и редко дает семена, за исключением случаев лесных пожаров. [15] Хотя многие виды мака используются в медицинских целях по всему миру, известно, что мак ветреный не выращивается, не восхваляется за медицинское использование и не потребляется людьми. [11] Тем не менее, семена мака ветреного продаются в коммерческих целях, так как считается, что яркий цветок привлекателен своим ярким цветом и ароматом, похожим на запах лилии. [16]

Гибриды

Поскольку он чаще всего встречается в дикой природе и редко в виде семян, то не существует ни естественных, ни искусственных гибридов . Гибридизация между этими двумя видами происходит редко, поскольку для успешного размножения требуется, чтобы P. heterophyllum был женским родителем. Кадерайт и Болдуин попытались скрестить P. heterophyllum и P. californicum (западный мак), что дало растения, которые хорошо развивались, но были бесплодными. [2]

Ссылки

  1. ^ "Papaver heterophyllum (Benth.) Greene". Plants of the World Online . Королевские ботанические сады Кью . Получено 15 декабря 2023 г.
  2. ^ abcdefgh Кадерайт, Иоахим В.; Болдуин, Брюс Г. (2011-04-01). «Систематика, филогения и эволюция Papaver californicum и Stylomecon heterophylla (Papaveraceae)». Madroño . 58 (2): 92–100. doi :10.3120/0024-9637-58.2.92. ISSN  0024-9637. S2CID  85288778.
  3. ^ ab "Papaveraceae | Описание, характеристики и примеры". Encyclopedia Britannica . Получено 2020-12-03 .
  4. ^ ab "мак, сущ.", OED Online , Oxford University Press , получено 2020-12-03
  5. ^ "GSA Field Guide 2: Большой Бассейн и Сьерра-Невада". SciTech . 2 . 2000. doi :10.1130/0-8137-0002-7. ISBN 0-8137-0002-7.
  6. ^ "Эрнст, Уоллес Рой (1962) Сравнительная морфология маковых. Кандидатская диссертация, Отдел биологии | Биологический заповедник Джаспер-Ридж". jrbp.stanford.edu . Получено 03.12.2020 .
  7. ^ "Статья о растениях Орхидеи: Характеристики". www.ndsu.edu . Получено 2020-12-03 .
  8. ^ CAROLAN, JAMES C.; HOOK, INGRID LI; CHASE, MARK W.; KADEREIT, JOACHIM W.; HODKINSON, TREVOR R. (2006-07-01). "Филогенетика Papaver и родственных родов на основе последовательностей ДНК из ITS ядерной рибосомальной ДНК и пластидного trnL интрона и trnL–F межгенных спейсеров". Annals of Botany . 98 (1): 141–155. doi :10.1093/aob/mcl079. ISSN  0305-7364. PMC 2803553. PMID 16675606  . 
  9. ^ "Papaver heterophyllum Calflora". www.calflora.org . Получено 2020-12-03 .
  10. ^ "Ветер мак". www.calflora.net . Получено 2020-12-03 .
  11. ^ abcd "Wind Poppy". Nature Collective . Получено 2020-12-03 .
  12. ^ Штамм, Гарольд Х. (1938-04-01). "Эшшольцксантин: новый ксантофилл из лепестков калифорнийского мака, Eschscholtzia Californica". Журнал биологической химии . 123 (2): 425–437. doi : 10.1016/S0021-9258(18)74131-8 . ISSN  0021-9258.
  13. ^ Нисар, Назия; Ли, Ли; Лу, Шань; Хин, Най Чи; Погсон, Барри Дж. (2015-01-05). «Метаболизм каротиноидов в растениях». Molecular Plant . 8 (1): 68–82. doi : 10.1016/j.molp.2014.12.007 . ISSN  1674-2052. PMID  25578273.
  14. ^ Сюй, Яньань; Харви, Патрисия Дж. (2019-05-05). "Производство каротиноидов Dunaliella salina под красным светом". Антиоксиданты . 8 (5): 123. doi : 10.3390/antiox8050123 . PMC 6562933. PMID  31067695 . 
  15. ^ "Центр диких цветов Леди Берд Джонсон - Техасский университет в Остине". www.wildflower.org . Получено 03.12.2020 .
  16. ^ "Ветреный мак - Stylomecon heterophylla". www.tradewindsfruit.com . Получено 2020-12-03 .