stringtranslate.com

Argyroxiphium kauense

Мечеголовник Мауна-Лоа , Argyroxiphium kauense или Kaʻū silversword — редкий вид цветущих растений семейства астровых . [2] Он эндемичен для восточных и южных склонов Мауна-Лоа на острове Гавайи . A. kauense встречается в горных кустарниках , болотах и ​​открытых мезических лесах . [3] Вид находится под контролем Службы национальных парков и Департамента лесного хозяйства и дикой природы штата Гавайи. [4] Это вид, находящийся под угрозой исчезновения на федеральном уровне в Соединенных Штатах . Известно о трех оставшихся популяциях, в общей сложности менее 1000 особей. [5]

Описание

Mauna Loa silversword — это преимущественно монокарпический , одноствольный розеточный кустарник. Кустарник состоит из сферической розетки из множества серебристых листьев в форме кинжала. [6] Серебряный отблеск, видимый на листьях, вызван густыми, войлочными волосками листьев, которые помогают снизить поглощение УФ-излучения растением. [7] Листья длинные и узкие, поэтому, когда старые листья не опадают, они образуют юбку вокруг стебля silverword; юбка затем действует как защита от замерзания. [8]

Стволы растут вертикально , по сравнению с более мелкими формами других видов серебряного меча. Серебряный меч Мауна-Лоа может достигать высоты до 1,8 метра (5,91 фута) и производить несколько цветущих ветвей. Каждая розетка, или ветвь растения, может расти в течение 20-30 лет и может достигать 40-70 см (15,7-31,5 дюйма) до цветения и производства сухих плодов. Каждый плод содержит одно семя. Будучи монокарпическим кустарником, серебряный меч цветет только один раз, приносит плоды, а затем умирает. Серебряный меч является самонесовместимым , то есть особи не способны опылять себя сами. [8]

История жизни

Серебряный меч Мауна-Лоа — однодомное растение, продолжительность жизни которого составляет от 10 до 30 лет. [9] В конце жизни растение вырастает с высоким цветоносным стеблем и цветет. Стебель может достигать высоты 2,74 метра (9 футов). Он относится к семейству подсолнечниковых, поэтому стебель растения состоит из 300 отдельных цветков, а каждый цветок имеет 300 цветочных головок, что в среднем составляет максимум 90 000 потомков. [7] Очень немногие семена успешно распространяются, что отрицательно сказывается на и без того низких темпах роста популяции. Через несколько недель растение умирает как часть монокарпического цикла. [6] Цветение обычно происходит в августе-сентябре. [8]

Экология

Диапазон

Предок A. kauense прибыл на Гавайи примерно 5 миллионов лет назад, где он подвергся адаптивной радиации , что привело к появлению 30 видов в альянсе серебряных мечей . [10] Серебряный меч Мауна-Лоа наиболее тесно связан с серебряным мечом Мауна-Кеа . [11] Серебряный меч Мауна-Лоа встречается на высоте 5000–8000 футов над уровнем моря на вулканической шлаковой почве Мауна-Лоа, действующего вулкана на острове Гавайи. [9]

Место обитания

Серебряный меч Мауна-Лоа растет на вулканической шлаковой почве. Вулканическая почва, как правило, богата неорганическими питательными веществами [12] и хорошо удерживает воду из-за содержания вулканического пепла . [13] На Мауна-Лоа годовое количество осадков [13] составляет 50–80 см (19,5–31,2 дюйма), а среднегодовая температура составляет 11 °C (51,8 °F). На больших высотах они с большей вероятностью столкнутся с заморозками. Это сдерживающий фактор по сравнению с более низкими высотами; стволы могут вырасти выше на более низких высотах. [7] Он может расти во влажных районах, таких как влажные леса ʻōhiʻa , и в сухих районах гладкой лавы, которые лежат в кустарниковых лесах ʻōhiʻa. [3]

Взаимодействие экосистем

Желтолицые пчелы являются основными опылителями серебряного меча Мауна-Лоа. Пчелы являются родными для Гавайев и находятся под угрозой со стороны хищных общественных насекомых, таких как инвазивные аргентинские муравьи . [7]

Существует потенциальная симбиотическая связь между серебристыми мечами Мауна-Лоа и зарослями сфагнума , которые растут рядом с растениями. В пределах 2 метров (6,5 футов) от зарослей мха в популяции Верхнего Вайакеа было обнаружено больше сеянцев, чем за пределами ареала. Наличие зарослей мха важно для прорастания и, по-видимому, необходимо для выживания растения в болотистой среде обитания. [3]

Сохранение

Серебряный меч Мауна-Лоа был занесен в Закон об исчезающих видах как находящийся под угрозой исчезновения везде, где он встречается, 7 апреля 1993 года. Это произошло через 18 лет после подачи петиции Смитсоновским институтом в 1975 году. [14] В 2003 году МСОП включил этот вид в Красный список как находящийся под угрозой исчезновения. [15]

Численность и местоположение населения в прошлом и настоящем

До того, как стать под угрозой исчезновения, численность серебряных мечей Мауна-Лоа оценивалась в «несколько тысяч». В основном они обитали как во влажных лесах ʻōhiʻa, так и в сухих, кустарниковых лесах ʻōhiʻa на склонах Мауна-Лоа. [3] Непосредственно перед его внесением в список в 1990 году насчитывалось около 400 растений. [16] В настоящее время существует 3 дикие популяции серебряных мечей Мауна-Лоа, обнаруженных в местах в Капапале, Вайакеа и Кахуку, с общей численностью 752 растения. [5] Они существуют в части своего бывшего местообитания, которое должно было окружать вулкан. Кроме того, по оценкам, 35 ​​000 особей были высажены в неволю [17] в этих местах. Было замечено, что эти высаженные серебряные мечи приносят плоды, когда их пересаживают в их родные места обитания. Специалисты по охране природы отметили, что пересадка растений в этих районах прошла успешно. [7]

Основные угрозы

Наибольшие угрозы для этого вида на момент его внесения в список были указаны в его ограниченном генофонде и низкой репродуктивной способности. [14] Mauna Loa Silverswords должны опыляться отдельным растением, чтобы произвести потомство. Это означает, что он зависит от других цветущих особей, находящихся вокруг него, требуя плотной популяции для успешного размножения вида. Однако каждый silversword цветет только один раз в своей жизни, прежде чем умирает, что еще больше ограничивает репродуктивный рост вида.

Другие угрозы, выявленные USFWS, были связаны с выпасом диких коров , свиней и овец муфлонов . Эти животные едят серебристого меча, а те растения, которые выживают, производят меньше потомства. Это происходит потому, что выпас уменьшает размер их цветущих стеблей. Малая популяция серебристого меча Мауна-Лоа также делает его уязвимым для внезапных событий, которые могут уничтожить его, таких как пожары или потоки лавы. [14]

Современные ограждения в основном устранили угрозу со стороны пасущихся животных. Хотя исследования также показали, что популяция более разнообразна, чем первоначально опасались, по состоянию на 2020 год Мауна-Лоа Сильверсворд сталкивается с несколькими новыми угрозами. К ним относятся изменение климата, потеря местных опылителей и хищничество крыс. [5]

Усилия по сохранению

Через 2 года после того, как вид был занесен в список находящихся под угрозой исчезновения в соответствии с ESA, 21 ноября 1995 года был принят план восстановления. В плане восстановления говорилось, что понижение статуса вида до уровня находящегося под угрозой исчезновения произойдет при соблюдении следующих условий: чтобы существовало не менее 10 популяций численностью не менее 2000 особей, когда их популяция увеличивается, популяции защищены от травоядных и популяции генетически разнообразны. Изначально не было указано критической среды обитания. Это было связано с тем, что USFWS опасались, что обозначение среды обитания облегчит людям обнаружение и нанесение вреда растению. [3] Позднее, 2 июля 2003 года, некоторые районы Гавайев были обозначены как критическая среда обитания для ряда видов. Некоторые из этих районов на юго-восточных склонах Мауна-Лоа содержали популяции серебристого меча Мауна-Лоа. [18]

Этот план восстановления был обновлен 7 августа 2019 года, поскольку количество требуемых популяций для понижения списка было установлено на уровне 5–10. [19] Необходимость увеличения популяции изменилась на стабильность популяции в течение 10 лет. Он также расширил требования к защите от травоядных до защиты от всех угроз. Критерии исключения из списка также были написаны впервые. Условия плана исключения из списка требуют, чтобы все предыдущие критерии для понижения списка были выполнены. Дополнительные правила заключаются в том, что популяция была стабильной в течение 20 лет, и что серебряный меч Мауна-Лоа больше не нуждается в особой защите. Пять основных пунктов этого плана восстановления:

  1. Защита и управление существующими популяциями
  2. Разработать исследовательскую программу по экологии кау сильверсворд
  3. Восстановить Кау Серебряный Меч в районах бывшего изобилия
  4. Увеличить текущую популяцию
  5. Периодически переоценивайте цели восстановления

Хотя оценка статуса вида не проводилась, с момента его первоначального включения в список было проведено три пятилетних обзора статуса серебряного меча Мауна-Лоа. Последний был опубликован 30 сентября 2020 года. Особое внимание было уделено различиям между растениями, обитающими во влажных лесах, по сравнению с более сухими. Это указывало на возможность появления двух отдельных видов. Это также выявило новые угрозы для вида с момента его первоначального включения в список, такие как изменение климата, меняющее их доступную среду обитания. Другими факторами были потеря местных опылителей и хищничество крыс. [5]

Обзор также подчеркнул позитивные новости о восстановлении вида. Например, новое исследование показало, что популяции были гораздо более разнообразными, чем опасались. Большинство этих популяций теперь также огорожены. Это защитит их от пасущихся животных, которые были ответственны за их прошлый спад. Наконец, он поставил новые исследовательские цели по выявлению областей, где можно было бы выращивать новые растения, а также изучению эффекта потери местных опылителей. [5]

Ссылки

  1. ^ Bruegmann, MM; Caraway, V. (2003). "Argyroxiphium kauense". Красный список МСОП. Виды, находящиеся под угрозой исчезновения . 2003 : e.T44113A10858069. doi : 10.2305/IUCN.UK.2003.RLTS.T44113A10858069.en . Получено 28 января 2023 г.
  2. ^ Карр, Г. Д. «Гавайский альянс серебряных мечей, Ботаника Хьюстонского университета». www.botany.hawaii.edu . Получено 26.04.2022 .
  3. ^ abcde Пауэлл, Элизабет (июнь 1996 г.). "План восстановления Кау Сильверсворд" (PDF) . Федеральный регистр .
  4. ^ "Сохранение редких растений - остров Гавайи". 2009-01-16. Архивировано из оригинала 16 января 2009 года . Получено 2022-04-26 .
  5. ^ abcde Филлипсон, Шерил; Вайзенбергер, Лорен; Лаут, Меган (30 сентября 2020 г.). "Mauna Loa (=Ka'u) silversword(Argyroxiphium kauense) 5-летний обзор" (PDF) . Федеральный реестр .
  6. ^ ab Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США (26 апреля 2022 г.). "Mauna Loa (=Ka'u) silversword (Argyroxiphium kauense)". Онлайн-система охраны окружающей среды . Получено 26 апреля 2022 г.
  7. ^ abcde Robichaux, Robert H.; Moriyasu, Patrice Y.; Enoka, Jaime H.; McDaniel, Sierra; Loh, Rhonda K.; Bio, Kealiʻi F.; Bakutis, Ane; Tunison, J. Timothy; Bergfeld, Steven T.; Perry, J. Lyman; Warshauer, Frederick R. (01.09.2017). "Реинтродукция Silverword и лобелиад, связанная с восстановлением ландшафта на Мауна-Лоа и Килауэа, и ее последствия для адаптивной радиации растений на Гавайях" (PDF) . Biological Conservation . 213 : 59–69. doi :10.1016/j.biocon.2017.07.001. ISSN  0006-3207.
  8. ^ abc "Argyroxiphium kauense". www.llifle.com . Получено 2022-04-26 .
  9. ^ ab Министерство внутренних дел США (28 февраля 2015 г.). "'āhinahina (Mauna Loa Silversword)". www.nps.gov . Получено 26 апреля 2022 г. .
  10. ^ Армстронг, Уэйн П. «Silver Sword Alliance». www2.palomar.edu . Получено 26.04.2022 .
  11. ^ Лэндис, Майкл Дж.; Фрейман, Уильям А.; Болдуин, Брюс Г. (17.04.2018). «Прослеживание гавайской радиации серебряного меча, несмотря на филогенетическую, биогеографическую и палеогеографическую неопределенность». Эволюция . 72 (11): 2343–2359. bioRxiv 10.1101/301887 . doi :10.1111/evo.13594. PMID  30198108. S2CID  52178628. 
  12. ^ Делмель, П.; Опфергельт, С.; Корнелис, Ж.-Т.; Пинг, К.-Л. (2015). Энциклопедия вулканов (2-е изд.). Лондон, Англия. стр. 1253–1264. ISBN 978-0-12-385939-6. OCLC  906182298.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  13. ^ ab Robichaux, Robert H.; Carr, Gerald D.; Liebman, Matt; Pearcy, Robert W. (1990). «Адаптивная радиация гавайского альянса Silversword (Compositae-Madiinae): экологическое, морфологическое и физиологическое разнообразие». Annals of the Missouri Botanical Garden . 77 (1): 64–72. doi :10.2307/2399626. ISSN  0026-6493. JSTOR  2399626.
  14. ^ Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных (7 апреля 1993 г.). «Исчезающие и находящиеся под угрозой исчезновения виды дикой природы и растений; Определение находящейся под угрозой исчезновения статуи Argyroxiphium Kauense (Ka'u Silversword)» (PDF) . Федеральный реестр : 18029–18035.
  15. ^ Bruegmann, MN; Caraway, V. (2003). "Argyroxiphium kauense". Красный список МСОП . Получено 26 апреля 2022 г.
  16. Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных (6 августа 1990 г.). «Исчезающие и находящиеся под угрозой исчезновения виды дикой природы и растений; предлагаемый статус «исчезающего» для растения Argyroxiphium kauense (Ka'u silversword)» (PDF) . Федеральный реестр : 31860–31864.
  17. ^ Джавар-Салас, Челси; Брюгманн, Мари; Янг, Кристи (23 июня 2015 г.). "Mauna Loa (=Ka'u) silversword(Argyroxiphium kauense) 5-летний обзор" (PDF) . Федеральный реестр .
  18. ^ Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных. «Исчезающие и находящиеся под угрозой исчезновения виды дикой природы и растений; Окончательное обозначение и необозначение критически важной среды обитания для 46 видов растений с острова Гавайи, штат Гавайи» (PDF) . Федеральный реестр : 39624–39761.
  19. ^ "Поправка к Плану восстановления Kaʻu Silversword" (PDF) . Федеральный реестр . 7 августа 2019 г.

Внешние ссылки

Медиа, связанные с Argyroxiphium kauense на Wikimedia Commons