Heliconia — род цветковых растений в монотипном семействе Heliconiaceae . Большинство из 194 известных видов [3] произрастают в тропической Америке , но некоторые из них произрастают на некоторых островах западной части Тихого океана и на Малуку в Индонезии . [2] Многие виды Heliconia встречаются в тропических лесах этих регионов. Большинство видов занесены в Красный список находящихся под угрозой исчезновения видов МСОП как уязвимые или имеющие недостаточные данные. [4] Несколько видов широко культивируются как декоративные растения, а несколько натурализовались во Флориде , Гамбии и Таиланде . [2]
Распространенные названия рода включают клешни лобстера , клюв тукана , дикий подорожник или ложную райскую птицу ; последний термин относится к их близкому сходству с цветами райской птицы в роде Стрелиция . В совокупности эти растения также называют просто « геликониями ».
Heliconia возникли в позднем эоцене (39 млн лет назад) и являются старейшей известной группой растений, опыляемых колибри. [5]
Высота этих травянистых растений колеблется от 0,5 до почти 4,5 м (1,5–15 футов) в зависимости от вида. [6]
Простые листья этих растений имеют длину 15–300 см (6 дюймов – 10 футов). Они характерно длинные, продолговатые, чередующиеся или растущие друг напротив друга на недревесных черешках, часто длиннее листа, часто образуя большие пучки с возрастом. [7] Листья в разных положениях на растении имеют разный потенциал поглощения солнечного света для фотосинтеза при воздействии разной степени солнечного света. [8] Они также похожи на клешни лобстера.
Их цветы появляются на длинных, прямостоячих или поникающих метелках и состоят из ярко окрашенных восковых прицветников с маленькими настоящими цветками, выглядывающими из прицветников. Характер роста геликоний похож на канн , стрелицию и бананы , с которыми они связаны. Цветы могут быть оттенков красного, оранжевого, желтого и зеленого, и спрятаны под ярко окрашенными прицветниками. [7]
Форма цветков часто ограничивает опыление подгруппой колибри в регионе. Они также производят обильный нектар, который привлекает этих птиц. [7] [9]
Плоды сине-фиолетовые при созревании и в основном разносятся птицами. [10] Исследования выживаемости семян после разнесения показали, что размер семян не является определяющим фактором. Наибольшее количество хищных семян было со стороны млекопитающих. [11]
Родовое название Heliconia было дано Карлом Линнеем в 1771 году от греческого слова Ἑλικώνιος Helikṓnios от Ἑλικών Helikṓn в честь горы Геликон в Беотии , Центральная Греция . [12]
Heliconia — единственный род в монотипном семействе Heliconiaceae , но ранее он был включен в семейство Musaceae , которое включает бананы (например, Musa , Ensete и т. д.). [13] Однако система APG 1998 года и ее преемница, система APG II 2003 года, подтверждают , что Heliconiaceae являются отдельными родами, и помещают их в порядок Zingiberales , в кладу коммелинид однодольных .
Виды, принятые Ботаническим садом Кью [2]
Большинство из 194 известных видов [3] являются аборигенами тропической Америки, но некоторые являются аборигенами определенных островов западной части Тихого океана и Молуккских островов . [2] Многие виды Heliconia встречаются в тропических лесах этих регионов. Несколько видов широко культивируются как декоративные растения, а несколько натурализовались во Флориде , Гамбии и Таиланде . [2]
Геликонии являются важным источником пищи для лесных колибри , особенно отшельников (Phathornithinae), некоторые из которых, такие как рыжегрудый отшельник ( Glaucis hirsuta ), также используют это растение для гнездования. Гондурасская белая летучая мышь ( Ectophylla alba ) также живет в палатках, которые она строит из листьев геликонии.
Хотя Heliconia опыляется почти исключительно колибри, было обнаружено некоторое опыление летучими мышами. Heliconia solomonensis опыляется летучей мышью-макроглозиной ( Melonycteris woodfordi ) на Соломоновых островах . У Heliconia solomonensis зеленые соцветия и цветы, которые открываются ночью, что типично для растений, опыляемых летучими мышами. Летучая мышь-макроглозина является единственным известным ночным опылителем Heliconia solomonensis . [15]
Многие летучие мыши используют листья геликонии в качестве убежища. Гондурасская белая летучая мышь, Ectohylla alba , использует пять видов геликонии для создания дневных палаткообразных насестов. Летучая мышь перерезает боковые жилки листа, отходящие от средней жилки, заставляя лист складываться, как палатка. Такая структура обеспечивает летучей мыши укрытие от дождя, солнца и хищников. Кроме того, стебли листьев геликонии недостаточно прочны, чтобы выдерживать вес типичных хищников летучих мышей, поэтому встряхивание листа предупреждает летучих мышей о присутствии хищников. [16] Летучие мыши Artibeus anderseni и A. phaeotis формируют палатки из листьев геликонии таким же образом, как гондурасская белая летучая мышь. [17] Неотропическая дисковидная летучая мышь, Thyroptera tricolor , имеет присоски на запястьях, которые позволяют ей цепляться за гладкие поверхности листьев геликонии . Эта летучая мышь гнездится головой вверх в скрученных молодых листьях растения Heliconia. [18]
Геликонии предоставляют убежище разнообразным насекомым в своих молодых скрученных листьях и наполненных водой цветочных прицветниках. Насекомые, обитающие в скрученных листьях, часто питаются внутренней поверхностью листа, например, жуки семейства Chrysomelidae . В прицветниках, содержащих небольшое количество воды, доминирующими обитателями являются личинки мух и жуки. В прицветниках с большим количеством воды типичными обитателями являются личинки комаров. Насекомые, живущие в прицветниках, часто питаются тканью прицветника, нектаром цветка, частями цветка, другими насекомыми, микроорганизмами или детритом в воде, содержащейся в прицветнике (Siefert 1982). Почти все виды жуков Hispini , использующих скрученные листья, являются облигатными травоядными растениями порядка Zingiberales , который включает Heliconia . Эти жуки живут и питаются скрученными листьями, стеблями, соцветиями или развернутыми зрелыми листьями растения Heliconia . Кроме того, эти жуки откладывают свои яйца на поверхности листьев, черешках незрелых листьев или в прицветниках Heliconia . [ 19] Кроме того, некоторые виды ос, такие как Polistes erythrocephalus, строят свои гнезда на защищенной нижней стороне больших листьев. [20]
Колибри являются основными опылителями цветов геликонии во многих местах. Одновременная диверсификация таксонов, опыляемых колибри, в отряде Zingiberales и семействе колибри ( Trochilidae : Phaethorninae), начавшаяся 18 миллионов лет назад, подтверждает идею о том, что эти радиации влияли друг на друга в ходе эволюции. [21] [22] На исследовательской станции Ла-Сельва в Коста-Рике были обнаружены определенные виды геликонии , имеющие определенных опылителей-колибри. [23] Эти колибри можно разделить на две разные группы : отшельники и не отшельники. Отшельники — это подсемейство Phaethornithinae , состоящее из родов Anopetia , Eutoxeres , Glaucis , Phaethornis , Ramphodon и Threnetes . [24] Неотшельники — это группа других колибри, которые часто посещают геликонии, включающая несколько клад (McGuire 2008). Отшельники, как правило, являются охотниками-собирателями; то есть, особи посещают повторяющийся круг высокодоходных цветов вместо того, чтобы удерживать фиксированные территории [23] [25] Неотшельники территориальны в своих зарослях геликонии , что приводит к большему самоопылению. [23] Отшельники, как правило, имеют длинные изогнутые клювы, в то время как неотшельники, как правило, обладают короткими прямыми клювами, морфологическое различие, которое, вероятно, стимулировало расхождение этих групп в эпоху миоцена . [26] [27] Характеристики цветов геликонии , которые выбирают специфичность опылителя отшельника или не отшельника, — это степень самосовместимости, фенология цветения , производство нектара, цвет и форма цветка. [28] [29] [26] Сама колибри выбирает растения, которыми она питается, на основе формы своего клюва, места на растении и выбора территории. [30]
Посещение колибри цветка геликонии не влияет на выработку им нектара. [31] Это может объяснять, почему цветы не производят одинаковое количество нектара от цветка к цветку.
Различные виды Heliconia имеют разные сезоны цветения. Это говорит о том, что виды конкурируют за опылителей. Многие виды Heliconia , даже недавно колонизированные виды, посещаются многими различными опылителями. [32]
Для посадки в садах было отобрано несколько сортов и гибридов , в том числе:
Наиболее часто выращиваемые ландшафтные виды Heliconia включают H. augusta, H. bihai, H. brasiliensis, H. caribaea, H. latispatha, H. pendula, H. psittacorum, H. rostrata, H. schiediana и H. wagneriana .
Геликонии выращивают для цветоводства и в качестве ландшафтных растений. Эти растения плохо растут в холодных, сухих условиях. Они очень нетерпимы к засухе, но могут выдерживать некоторое затопление почвы. Для хорошего роста геликонии необходимо обилие воды, солнечного света и почвы, богатые гумусом. Эти цветы выращивают в тропических регионах по всему миру как декоративные растения. [33] Цветок H. psittacorum ( геликония попугайная ) особенно характерен, его зеленовато-желтые цветы с черными пятнами и красными прицветниками напоминают яркое оперение попугаев .