stringtranslate.com

Rhamnus cathartica

Фрукты

Rhamnus cathartica , крушина европейская , [3] крушина обыкновенная , крушина очищающая или просто крушина — это вид небольшого дерева изсемейства цветковых растений Rhamnaceae . Он произрастает в Европе, северо-западной Африке и западной Азии, от центральных Британских островов на юг до Марокко и на восток до Киргизии . [4] Он был завезен в Северную Америку как декоративный кустарник в начале 19 века или, возможно, раньше, и в настоящее время натурализовался в северной половине континента и классифицируется как инвазивное растение в нескольких штатах США [5] [6] [7] и в Онтарио, Канада. [8]

Описание

Rhamnus catharticaлистопадный , двудомный кустарник или небольшое дерево, достигающее высоты 10 метров (33 фута), с серо-коричневой корой и часто колючими ветвями. Листья эллиптические или овальные, 25–90 мм ( 1–3+12 дюйма  ) в длину и12–35 мм ( 12 1+38 дюйма  ) в ширину; они зеленые, желтеют осенью, имеют зубчатые края и расположены несколько изменчиво в противоположных или субсупротивных парах или поочередно. Цветки желтовато -зеленые с четырьмя лепестками ; они двудомные и опыляются насекомыми и цветут в апреле-июне. [9] Плодпредставляет собой шаровидную черную костянку ,6-10 мм ( 14 38  дюйма) в поперечнике, и содержит от двух до четырех семян .

Помимо родственного Frangula alnus , Rhamnus cathartica можно визуально спутать с растением другого семейства, Cornus sanguinea . [10]

Первоначально вид был назван Карлом Линнеем как Rhamnus catharticus , но это написание было исправлено на cathartica , поскольку название рода Rhamnus рассматривается как женское. [11]

Токсичность

Семена и листья умеренно ядовиты для людей и большинства других животных, но их охотно едят птицы , которые рассеивают семена со своим пометом. [12] [13] Токсины вызывают спазмы желудка и слабительные эффекты, которые могут действовать при рассеивании семян. Химические соединения, ответственные за этот слабительный эффект, — антрахинон [14] и эмодин . Название вида cathartica и общее название очищающая крушина ссылаются на этот эффект.

В 1994 году R. cathartica была замешана во вспышке идиопатического неврологического заболевания у лошадей, [ необходимо разъяснение ], хотя официально возбудитель не был идентифицирован. В испытаниях, где грызуны питались листьями и стеблями R. cathartica , метаболизм гликогена стал ненормальным, и в цитоплазме клеток печени образовались отложения гликогена . Нарушения метаболизма гликогена приводят к диабету у людей. [15]

Экология

Rhamnus cathartica — теневыносливое, умеренно быстрорастущее и недолговечное растение. Это кормовое растение бабочки-серы Gonepteryx rhamni . Серно-желтые самцы указывают на присутствие этого вида или его альтернативного хозяина Frangula alnus . [ необходима цитата ]

Rhamnus cathartica является альтернативным хозяином для ржавчины злаков, вызываемой Puccinia coronata . Гриб корончатой ​​ржавчины приводит к повреждению листьев и снижению фотосинтеза во время его транзита по этому виду. [16] Rhamnus cathartica также является основным зимующим хозяином в Северной Америке для значительного сельскохозяйственного вредителя сои , соевой тли . [17]

Аллелопатия

Вторичные соединения , в частности эмодин , были обнаружены в плодах, листьях и коре растения и могут защищать его от насекомых, травоядных и патогенов. [18] Эмодин, присутствующий в плодах R. cathartica , может предотвратить раннее потребление, так как он содержится в основном в незрелых плодах, что позволяет семенам достичь зрелости до рассеивания. Птицы и мыши в значительной степени избегают есть незрелые плоды, и если их заставляют проглотить эмодин или незрелые плоды, животные отрыгивают еду или производят жидкий, водянистый стул. [18] Rhamnus cathartica является конститутивным излучателем изопрена [16]

Аллелопатические эффекты выделений из опавших листьев , корней, коры, листьев и плодов R. cathartica могут снизить прорастание других видов растений в почве. Почвы в районах, где преобладает крушина, содержат больше азота и углерода , чем обычные почвы, что ускоряет скорость разложения опавших листьев. [19] Это может привести к образованию голых участков почвы, и R. cathartica хорошо себя чувствует в таких нарушенных местообитаниях, поэтому это может быть адаптивным для установки ее семян. [18]

Инвазивные виды

Вид натурализовался и стал инвазивным в некоторых частях Северной Америки . [20] [18] [21] Rhamnus cathartica имеет конкурентное преимущество перед местными деревьями и кустарниками в Северной Америке из-за конкуренции корней, тени, которую он производит, [22] и он распускается раньше местных видов. [23] Из годового прироста углерода R. cathartica 27–35% приходится на фотосинтез, происходящий до появления листьев других растений. [14] Почва в лесах, где доминирует R. cathartica, содержала больше азота , pH и воды, чем почва в лесах, относительно свободных от R. cathartica , [19] [24] вероятно, потому, что R. cathartica имеет высокий уровень азота в своих листьях [25], и эти листья быстро разлагаются. [ необходима ссылка ]

Rhamnus cathartica также ассоциируется с инвазивными европейскими дождевыми червями ( Lumbricus spp.) на севере Среднего Запада Северной Америки. [26] Удаление Rhamnus cathartica привело к снижению биомассы инвазивных дождевых червей примерно на 50%. [27]

Почвы, обогащенные дополнительным азотом из гниющих листьев крушины и дополнительной деятельностью дождевых червей, оказывают негативное воздействие на лесные экосистемы Северной Америки: «Инвазивные дождевые черви, которым нужна богатая подстилка, быстро разрушают [листья крушины], уничтожая полезные грибы и обнажая в процессе голую почву. Эти почвы обеспечивают идеальные условия для прорастания крушины и роста рассады, но многие местные деревья и кустарники нуждаются в полезных грибах и не будут размножаться без них». [25]

Крушина обыкновенная встречается в большинстве северных штатов США , и особенно распространена в штатах Великих озер Миннесота , Висконсин и Мичиган . Текущую карту ее распространения можно найти на сайте Early Detection and Distribution Mapping System (EDDmapS). [28] Этот вид в основном распространяется птицами, но только подгруппа видов птиц, которые едят плоды, являются компетентными распространителями. [29] Он зимостоек в зонах USDA: от 3 до 8. [30] Это запрещенный вид в нескольких штатах США; Миннесота относит его к ограниченным вредным сорнякам, что делает незаконным импорт, продажу или транспортировку растения, [31] Коннектикут, Айова, Массачусетс, Нью-Гемпшир также ограничивают или запрещают это растение, а Вермонт относит его к классу вредных сорняков B. [32]

Контроль

Разделочная доска из крушины обыкновенной и клена остролистного

Rhamnus cathartica трудно контролировать в его инвазивном диапазоне, потому что он энергично и многократно прорастает из корневой шейки после обрезки, кольцевания или сжигания. [33] Нанесение гербицидов на недавно срезанные пни является популярным и эффективным методом контроля, но семена остаются жизнеспособными в почве в течение нескольких лет до прорастания, поэтому требуются повторные обработки и долгосрочный мониторинг зараженных участков. [34] Было обнаружено, что триклопир и пиклорам и их производные являются эффективными химическими средствами контроля. Можно использовать Roundup , но он менее надежен. [14] Применение этих химикатов в начале зимы снижает риск негативного воздействия на нецелевые виды, поскольку большинство из них к этому времени уже находятся в состоянии покоя . В это время года также легче обнаружить заражение, так как листья R. catharticus остаются в среднем на 58 дней дольше, чем местные растения. [14]

Механические методы борьбы, такие как выдергивание и рубка растений, более экологичны, но также требуют много времени. Растения со стеблями менее половины дюйма в диаметре или менее метра (3') высотой можно легко выдернуть, но выдергивание рискует повредить корни соседних, местных растений и также нанести им вред. [34] Пропановые горелки для уничтожения сорняков также можно использовать для уничтожения саженцев, которые, как правило, не прорастают, если их сжигать весной или в начале лета. [14]

Использует

Кора и плоды крушины слабительной использовались в традиционной медицине в качестве слабительного [35] , но в настоящее время они, как правило, больше не используются для этой цели из-за сильного действия плодов и потенциально опасного воздействия на организм. [36] Кроме того, они, по-видимому, регулярно использовались в качестве слабительного в некоторых монастырских учреждениях, как стало ясно из отхожих ям бенедиктинского аббатства в Сент-Олбансе, раскопанных в 1920-х годах, где было обнаружено большое количество семян крушины, смешанных с фрагментами ткани, которые монахи использовали в качестве туалетной бумаги [37]

Древесина твердая и плотная, а кора дает краситель . [ 35]

Ссылки

  1. ^ Barstow, M.; Rivers, MC (2018) [измененная версия оценки 2017 г.]. "Rhamnus cathartica". Красный список исчезающих видов МСОП . 2018 : e.T61957125A128942433. doi : 10.2305/IUCN.UK.2017-3.RLTS.T61957125A128942433.en . Получено 8 октября 2021 г.
  2. ^ «Список растений: рабочий список всех видов растений».
  3. ^ "European Buckthorn". Атлас инвазивных растений США . Получено 11 февраля 2021 г.
  4. ^ Курило, Дж. С.; Найт, К. С.; Стюарт, Дж. Р.; Эндресс, АГ (2007). «Rhamnus cathartica: местное и натурализованное распространение и предпочтения в среде обитания». Журнал ботанического общества Торри . 134 (3): 420–430. doi :10.3159/1095-5674(2007)134[420:RCNAND]2.0.CO;2. ISSN  1095-5674. JSTOR  20063933.
  5. ^ Торри, Дж. (1824). Флора северных и средних районов Соединенных Штатов: или систематическое расположение всех растений, до сих пор открытых в Соединенных Штатах к северу от Вирджинии. Том 1. Нью-Йорк: Т. и Дж. Сордс, стр. 513
  6. ^ Possessky, SL, Williams, CE, Moriarty, WJ (2000). «Крушина ломкая, Rhamnus frangula L.: угроза прибрежным растительным сообществам северного плато Аллегейни (США)». Natural Areas Journal . 20 : 290–292.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  7. ^ "Rhamnus cathartica". Карта распространения на уровне округов из Североамериканского атласа растений (NAPA) . Программа по биоте Северной Америки (BONAP). 2014.
  8. ^ "Крушина обыкновенная | Программа осведомленности о вторгающихся видах в Онтарио". www.invadingspecies.com . Архивировано из оригинала 22.12.2016 . Получено 12.09.2016 .
  9. ^ Гражданские научные наблюдения за Rhamnus cathartica на сайте iNaturalist
  10. ^ "Очищающая крушина". Woodlang Trust .
  11. ^ Бин, У. Дж. (1980). Деревья и кустарники, выносливые на Британских островах, 8-е изд., т. 3. Джон Мюррей ISBN 0-7195-2427-X
  12. ^ Рашфорт, К. (1999). Деревья Британии и Европы . Коллинз ISBN 0-00-220013-9
  13. ^ Флора северо-западной Европы: Rhamnus cathartica [ постоянная мертвая ссылка ]
  14. ^ abcde Гейл, Сэмюэл (2000). «Контроль инвазивного экзотического вида Rhamnus cathartica в умеренных лесах Северной Америки». Restoration and Reclamation Review . 6 : 1–13.
  15. ^ Lichtensteiger, C; Johnston, N.; Beasley, V. (1997). " Токсичность Rhamnus cathartica (крушины) для печени у мышей". Toxicologic Pathology . 25 (5): 449–452. doi :10.1177/019262339702500503. PMID  9323832. S2CID  37418031.
  16. ^ ab Sulaiman Eve, Hassan Y; Runno-Paurson; Kaurilind, Eve; Niinemets, Ülo (2023). «Дифференциальное воздействие заражения корончатой ​​ржавчиной (Puccinia coronata) на фотосинтез и летучие выбросы у основного хозяина Avena sativa и альтернативного хозяина Rhamnus frangula». Журнал экспериментальной ботаники . 74 (6): 2029–2046. doi :10.1093/jxb/erad001. PMID  36610799.
  17. ^ Рэгсдейл, Д., Фогтлин, Д., О'Нил, Р. (2004). "Биология соевой тли в Северной Америке" (PDF) . Анналы энтомологического общества Америки . 97 (2): 204–208. doi :10.1603/0013-8746(2004)097[0204:sabina]2.0.co;2. S2CID  49219867.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  18. ^ abcd Кэтлин С. Найт; Джессика С. Курило; Антон Г. Эндресс; Дж. Райан Стюарт; Питер Б. Райх (2007). "Экология и воздействие крушины слабительной на экосистемы": обзор (PDF) . Биологические вторжения . 9 (8): 925–937. Bibcode :2007BiInv...9..925K. doi :10.1007/s10530-007-9091-3. hdl : 11299/175602 . S2CID  10701363. Архивировано из оригинала (PDF) 2017-03-16 . Получено 2010-01-30 .
  19. ^ ab Лиам Хенеган; Фарра Фатеми; Лорен Умек; Кевин Грейди; Кристен Фейген; Маргарет Уоркман (2006). «Инвазивный кустарник крушина слабительная (Rhamnus cathartica, L.) изменяет свойства почвы в лесах Среднего Запада США» (PDF) . Applied Soil Ecology . 32 (1): 142–148. Bibcode :2006AppSE..32..142H. doi :10.1016/j.apsoil.2005.03.009.[ постоянная мертвая ссылка ]
  20. ^ "Rhamnus cathartica". Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Служба сельскохозяйственных исследований , Министерство сельского хозяйства США .
  21. ^ Департамент природных ресурсов Миннесоты: Крушина – инвазивный вид
  22. ^ Равиндер Кумар Кохли; Шибу Хосе; Харминдер Пал Сингх; Дайзи Рани Батиш (9 сентября 2008 г.). Инвазивные растения и лесные экосистемы. CRC Press. стр. 436–. ISBN 978-1-4200-4338-9.
  23. ^ Барнс, У. Дж. (1972) Аутэкология комплекса Lonicera × bella . Диссертация, Университет Висконсина.
  24. ^ Хенеган, Л., Раушенберг, К., Фатеми, Ф., Воркман, М. (2004). «Европейская крушина (Rhamnus cathartica) и ее влияние на некоторые свойства экосистемы в городском лесу» (PDF) . Экологическое восстановление . 22 (4): 275–280. doi :10.3368/er.22.4.275. S2CID  86141124. Архивировано из оригинала (PDF) 25-05-2014 . Получено 20-06-2012 .{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  25. ^ ab Департамент природных ресурсов Мичигана: «Инвазивные виды — лучшие методы контроля, крушина обыкновенная». Архивировано 18 октября 2020 г. на Wayback Machine
  26. ^ Хенеган, Л., Стеффен, Дж., Фейген, К. (2007). «Взаимодействие интродуцированного кустарника и интродуцированных дождевых червей в городском лесу Иллинойса: влияние на разложение листовой подстилки» (PDF) . Pedobiologia . 50 (6): 543–551. Bibcode :2007Pedob..50..543H. doi :10.1016/j.pedobi.2006.10.002.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  27. ^ Майкл Д. Мадритч и Ричард Л. Линдрот (2009). «Удаление инвазивных кустарников сокращает популяции экзотических дождевых червей» (PDF) . Биологические вторжения . 11 (3): 663–671. Bibcode :2009BiInv..11..663M. doi :10.1007/s10530-008-9281-7. S2CID  26504134. Архивировано из оригинала (PDF) 21-07-2011 . Получено 24-10-2010 .
  28. ^ EDDMapS. 2019. Система раннего обнаружения и картирования распространения. Университет Джорджии — Центр инвазивных видов и здоровья экосистем. Доступно онлайн по адресу "http://www.eddmaps.org/"; последний доступ 27 октября 2019 г.
  29. ^ Жаждет, Джули А. (2015). «Птицы, которые едят неместные плоды крушины (Rhamnus cathartica и Frangula alnus, Rhamnaceae) в восточной части Северной Америки». Журнал природных территорий . 35 (2): 279–287. дои : 10.3375/043.035.0208. ISSN  0885-8608. S2CID  84822462.
  30. ^ "Rhamnus cathartica - Поиск растений" . www.missouribotanicalgarden.org . Проверено 20 декабря 2020 г.
  31. ^ "Buckthorn". Департамент природных ресурсов Миннесоты . Получено 20.12.2020 .
  32. ^ "Профиль растений для Rhamnus cathartica (крушина слабительная)". plants.usda.gov . Получено 20.12.2020 .
  33. ^ Барнс, Бертон В. и Вагнер-младший, Уоррен Х. (2004). Деревья Мичигана ISBN 978-0-472-08921-5 
  34. ^ ab "Крушина обыкновенная, крушина блестящая" (PDF) . Лесная служба Министерства сельского хозяйства США. Архивировано из оригинала (PDF) 2015-07-01 . Получено 2012-12-14 .
  35. ^ ab Растения будущего: Rhamnus cathartica.
  36. ^ naturalmedicinalherbs.net. Доступно на [1](Доступ 10/07/2022)
  37. ^ Мэби Р. 1996. Флора Британника . Синклер-Стивенсон. ISBN 1-85-619377-2 

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки