stringtranslate.com

сосна таэда

Pinus taeda , широко известная как сосна ладанная , является одной из нескольких сосен, произрастающих на юго-востоке США , от Восточного Техаса до Флориды и на севере до юга Нью-Джерси . [2] Деревообрабатывающая промышленность классифицирует этот вид как южную желтую сосну . [3] Исследования Лесной службы США показали, что сосна ладанная является вторым по распространенности видом деревьев в США после красного клена . [4] Благодаря своей древесине этот вид сосны считается наиболее коммерчески важным деревом на юго-востоке США. [5] [6] [7] Общее название ладанная дано потому, что этот вид сосны встречается в основном в низинах и болотистых районах. [8]

Сосна ладанная — первая из более чем 100 видов Pinus , чей геном был полностью секвенирован . По состоянию на март 2014 года это был организм с самым большим размером секвенированного генома. Его геном, состоящий из 22 миллиардов пар оснований , в семь раз больше, чем у человека . [9] [10] По состоянию на 2018 год сборка генома аксолотля (32 ГБ) вытеснила сосну ладанную с позиции самого большого собранного генома. [11] Сосна ладанная была выбрана официальным государственным деревом Арканзаса в 1939 году. [12]

Описание

Сосна ладанная может достигать высоты 30–35 метров (98–115 футов) при диаметре 0,4–1,5 м (1,3–4,9 фута). Исключительные экземпляры могут достигать высоты 50 м (160 футов), являясь самыми большими из южных сосен. Ее иголки собраны в пучки по три, иногда скрученные, и имеют длину 12–22 сантиметра ( 4+34 8+34 дюйма) в длину, промежуточная длина для южных сосен, короче, чем у длиннохвойной сосны или сосны слэш , но длиннее, чем у короткохвойной сосны и ели . Иголки обычно сохраняются до двух лет, прежде чем опадают, что придает виду его вечнозеленый характер. [13] Иголки желтовато-зеленые или серовато-зеленые. [13]

Хотя некоторые иглы опадают в течение года из-за суровой погоды, повреждения насекомыми и засухи, большинство игл опадают осенью и зимой второго года. Семенные шишки зеленые, созревающие бледно-охристо-коричневые, 7–13 см ( 2+34 –5 дюймов) в длину,2–3 см ( 34 1+14  дюйма) в ширину в закрытом состоянии, открываясь на4–6 см ( 1+12 2+14 дюйма  ) в ширину, каждая чешуйка имеет острый шипот 3 до 6 миллиметров ( от 18 до 14  дюйма). [2] [14]

Кора красновато-коричневая и глубоко трещиноватая на нерегулярные, широкие, чешуйчатые пластины на старых деревьях. Ветви красновато-коричневые до темно-желтовато-коричневых. [13]

Сосны ладанного дерева являются одними из самых быстрорастущих сосен, что делает их ценным видом в лесной промышленности. Древесина продается как пиломатериалы из желтой сосны и используется аналогично другим южным соснам, таким как более прочные сосны Longleaf и Shortleaf. Они также используются в качестве балансовой древесины. [13] Она растет в среднем на 2 фута в год. [15] Самая высокая сосна ладанного дерева, известная в настоящее время, высотой 51,4 м (169 футов), и самая большая, объемом 42 кубических метра (1500 кубических футов), находятся в Национальном парке Конгари . [16]

Этимология и таксономия

Слово «loblolly» представляет собой сочетание слов «lob», что относится к густому, сильному пузырению готовящейся каши , и «lolly», старого британского диалектного слова для «бульона, супа или любой другой пищи, сваренной в горшке». На юге Соединенных Штатов это слово используется для обозначения «грязевой ямы; болота», смысл, полученный из намека на консистенцию каши. Отсюда и название сосны, поскольку она обычно встречается в низинах и болотистых местностях. [8] Сосны ладанного дерева хорошо растут на кислой глинистой почве, которая распространена по всему Югу, поэтому их часто можно встретить большими насаждениями в сельской местности.

Другие старые названия, которые сейчас редко используются, включают сосну Олдфилд из-за ее статуса как одного из первых колонизаторов заброшенных полей; сосну Быка из-за ее размера (несколько других желтых сосен также часто называют так, особенно крупные изолированные экземпляры); сосну Розмарина из-за отличительного аромата ладанного дерева по сравнению с другими южными соснами; и сосну Северной Каролины. [17] [13]

Научное название Pinus — это латинское название сосны, а taeda относится к смолистой древесине. [18]

Экология

С началом борьбы с лесными пожарами сосна ладанная стала преобладать в некоторых частях Глубокого Юга, где когда-то доминировала сосна длиннолистная и, особенно в северной части Флориды , сосна калифорнийская . [19]

Его темпы роста быстры, даже среди обычно быстрорастущих южных сосен. Желтоватая, смолистая древесина ценится как пиломатериал, но также используется для получения древесной массы . Это дерево выращивается в коммерческих целях на обширных плантациях . [3]

Сосна ладанная — сосна леса Лост-Пайнс вокруг Бастропа, Техас , и в природном парке Мак-Кинни-Рофс вдоль реки Техас-Колорадо . Это изолированные популяции на участках с кислой песчаной почвой, окруженные щелочными глинами , которые не подходят для роста сосен.

Исследование с использованием ладанной сосны показало, что более высокий уровень углекислого газа в атмосфере может помочь деревьям лучше переносить ледяные бури. [20]

Известные деревья

Знаменитое « дерево Эйзенхауэра » на 17-й лунке гольф-клуба Augusta National было сосной ладанной. Президент США Дуайт Д. Эйзенхауэр , член Augusta National, так часто ударял по дереву, что на собрании клуба в 1956 году он предложил его срубить. Не желая обидеть президента, председатель клуба Клиффорд Робертс немедленно отложил собрание, а не отклонил просьбу сразу. В феврале 2014 года ледяной шторм сильно повредил дерево Эйзенхауэра. Мнение арбористов состояло в том, что дерево не подлежит спасению и должно быть удалено, что впоследствии и было сделано. [21]

«Сосна Морриса» находится на юго-востоке Арканзаса; ей более 300 лет, ее диаметр составляет 142 см (56 дюймов), а высота — 35,7 м (117 футов). [22]

Семена сосны ладанной были доставлены на борт корабля Apollo 14. По возвращении семена были посажены в нескольких местах в США, включая территорию Белого дома . По состоянию на 2016 год некоторые из этих лунных деревьев остаются живыми. [23]

Геном

Сосны являются наиболее распространенными хвойными деревьями , а род Pinus состоит из более чем 100 видов. Секвенирование их геномов оставалось огромной проблемой из-за высокой сложности и размера. [24] Сосна ладанная стала первым видом, чей геном был полностью секвенирован. [9] [25] Это был самый большой геном, собранный до 2018 года, когда был собран геном аксолотля (32 Гб). [11]

Геном ладанной сосны состоит из 22,18 млрд пар оснований, что в семь раз больше, чем у человека. [10] Известно, что геномы хвойных деревьев полны повторяющейся ДНК , которая составляет 82% генома ладанной сосны (по сравнению с 50% у человека). Количество генов оценивается в 50 172, из которых 15 653 уже подтверждены. Большинство генов являются дубликатами . Некоторые гены имеют самые длинные интроны, наблюдаемые среди полностью секвенированных геномов растений. [26]

Инбридинговая депрессия

Голосеменные растения в основном скрещиваются , но не обладают генетической самонесовместимостью . Ладанная сосна, как и большинство голосеменных, демонстрирует высокий уровень инбридинговой депрессии , особенно на эмбриональной стадии. Ладанная сосна несет в себе в среднем не менее восьми летальных эквивалентов. [27] Летальный эквивалент — это количество вредных генов на гаплоидный геном, кумулятивный эффект которого эквивалентен одному летальному гену. Наличие не менее восьми летальных эквивалентов подразумевает существенную инбридинговую депрессию при самооплодотворении. [ необходима цитата ]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Farjon, A. (2013). "Pinus taeda". Красный список МСОП. Виды, находящиеся под угрозой исчезновения . 2013 : e.T42420A2978958. doi : 10.2305/IUCN.UK.2013-1.RLTS.T42420A2978958.en . Получено 19 ноября 2021 г.
  2. ^ ab Kral, Robert (1993). "Pinus taeda". В редколлегии Flora of North America (ред.). Flora of North America North of Mexico (FNA). Том 2. Нью-Йорк и Оксфорд: Oxford University Press – через eFloras.org, Missouri Botanical Garden , Сент-Луис, Миссури и Harvard University Herbaria , Кембридж, Массачусетс.
  3. ^ ab Baker, James B.; Langdon, O. Gordon (1990). "Pinus taeda". В Burns, Russell M.; Honkala, Barbara H. (ред.). Хвойные. Лесные породы Северной Америки . Том 1. Вашингтон, округ Колумбия : Лесная служба США (USFS), Министерство сельского хозяйства США (USDA) – через Южную исследовательскую станцию.{{citation}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  4. ^ Никс, Стив. "Десять самых распространенных деревьев в Соединенных Штатах". About.com Forestry . Получено 11 января 2013 г.
  5. ^ "Сосна ладанная". Центр информации о растениях . Получено 27 марта 2014 г.
  6. ^ "Сосна ладанная". Департамент лесного хозяйства Вирджинского технического университета . Получено 27 марта 2014 г.
  7. ^ "Сосна ладанная". Программа улучшения деревьев . Получено 27 марта 2014 г.
  8. ^ ab Словарь английского языка American Heritage® (4-е изд.). Компания Houghton Mifflin. 2000.
  9. ^ ab Зимин, Алексей; Стивенс, Кристиан; и др. (март 2014 г.). «Секвенирование и сборка генома сосны ладанной размером 22 Гб». Genetics . 196 (3): 875–890. doi :10.1534/genetics.113.159715. PMC 3948813 . PMID  24653210. 
  10. ^ ab Main, Douglas (20 марта 2014 г.). «Ученые секвенировали самый большой геном на сегодняшний день». Popular Science . A Bonnier Corporation Company . Получено 27 марта 2014 г.
  11. ^ ab Eugene W. Myers, Sergej Novoshilow (2018). «Геном аксолотля и эволюция ключевых регуляторов формирования тканей». Nature . 554 (7690): 50–55. Bibcode :2018Natur.554...50N. doi : 10.1038/nature25458 . hdl : 21.11116/0000-0003-F659-4 . PMID  29364872.
  12. ^ "47 фактов об Арканзасе". Знакомьтесь, США. 2022.
  13. ^ abcde Гримм, Уильям Кэри (1966). Книга деревьев . Гаррисберг, Пенсильвания: The Stockpole Company. стр. 48.
  14. ^ Фарджон, А. (2005). Сосны: рисунки и описания рода Pinus, изд.2. Brill, Лейден ISBN 90-04-13916-8
  15. ^ Гонсалес-Бенеке, CA, Мартин, TA, Кларк, AI, и Питер, GF (2010). Доступность воды и генетические эффекты на свойства древесины сосны ладанной (Pinus taeda). Канадский журнал лесных исследований, 40(12), 2265–2277. https://doi.org/10.1139/X10-162
  16. ^ Эрл, Кристофер Дж., ред. (2018). "Pinus taeda". База данных голосеменных растений .
  17. ^ Мур, Джерри; Кершнер, Брюс; Тафтс, Крейг; Мэтьюз, Дэниел; Нельсон, Джил; Спелленберг, Ричард; Тире, Джон У.; Пьюринтон, Терри; Блок, Эндрю (2008). Полевой путеводитель Национальной федерации дикой природы по деревьям Северной Америки . Нью-Йорк: Sterling. стр. 73. ISBN 978-1-4027-3875-3.
  18. ^ "Биологическое обследование Оклахомы: Pinus taeda L." Архивировано из оригинала 2010-06-22 . Получено 2010-04-29 .
  19. ^ Ричардсон, Д. М. и Рандель, П. В. (1998). Экология и биогеография сосны: введение. Страницы 3–46 в книге Ричардсона, Д. М., ред. Экология и биогеография сосны . Cambridge University Press ISBN 0-521-55176-5
  20. ^ Парниковый газ полезен для некоторых деревьев - LiveScience.com
  21. Boyette, John (16 февраля 2014 г.). «Дерево Айка, являющееся памятником архитектуры, получило серьезные повреждения, удалено». The Augusta Chronicle . Архивировано из оригинала 23 февраля 2014 г. Получено 17 февраля 2014 г.
  22. ^ Брэгг, Дон К. "Сосна Морриса" (PDF) . Бюллетень Восточного общества коренных деревьев. Том 1 (лето 2006 г.): 20. Получено 13 ноября 2012 г.
  23. ^ Уильямс, Дэвид Р. (28 июля 2009 г.). "Лунные деревья". Goddard Space Flight Center . NASA . Получено 8 марта 2016 г.
  24. ^ Невес, Леандро Г.; Дэвис, Джон М.; Барбазук, Уильям Б.; Кирст, Матиас (2013). «Целевое секвенирование всего экзома неохарактеризованного генома сосны». The Plant Journal . 75 (1): 146–156. doi : 10.1111/tpj.12193 . PMID  23551702.
  25. ^ Нил, Дэвид Б. и др. (март 2014 г.). «Расшифровка огромного генома ладанной сосны с использованием гаплоидной ДНК и новых стратегий сборки». Genome Biology . 15 (3): R59. doi : 10.1186/gb-2014-15-3-r59 . PMC 4053751 . PMID  24647006. 
  26. ^ Wegrzyn, JL; Liechty, JD; Stevens, KA; Wu, L.-S.; Loopstra, CA; Vasquez-Gross, HA; Dougherty, WM; Lin, BY; Zieve, JJ; Martinez-Garcia, PJ; Holt, C.; Yandell, M.; Zimin, AV; Yorke, JA; Crepeau, MW; Puiu, D.; Salzberg, SL; de Jong, PJ; Mockaitis, K.; Main, D.; Langley, CH; Neale, DB (2014). «Уникальные особенности мегагенома сосны ладанной (Pinus taeda L.), выявленные путем аннотации последовательностей». Genetics . 196 (3): 891–909. doi : 10.1534/genetics.113.159996. PMC 3948814. PMID  24653211 . 
  27. ^ Remington DL, O'Malley DM (2000). "Полногеномная характеристика инбридинговой депрессии на эмбриональной стадии в семье самоопыляемых ладанниковых сосен". Genetics . 155 (1): 337–48. doi :10.1093/genetics/155.1.337. PMC 1461072 . PMID  10790407. 

Внешние ссылки