stringtranslate.com

Пайпер (растение)

Piper , перечные растения или перечное растение , является экономически и экологически важным родом семейства Piperaceae .

Он содержит около 1000–2000 видов кустарников, трав и лиан , многие из которых являются доминирующими видами в своей родной среде обитания. Разнообразие этого таксона представляет интерес для понимания эволюции растений.

Растения перца принадлежат к магнолиидам , которые являются покрытосеменными , но не однодольными и не эвдикотовыми . Их семейство , Piperaceae , наиболее тесно связано с семейством ящерохвостов ( Saururaceae ), которые на самом деле выглядят как более мелкие, более нежные и земноводные растения перца. Оба семейства имеют характерные соцветия в форме хвоста , покрытые крошечными цветками. Несколько менее близким родственником является семейство трубчатых ( Aristolochiaceae ). Хорошо известным и очень близким родственником, также являющимся частью Piperaceae, являются растения-радиаторы рода Peperomia .

Научное название Piper и общепринятое название «перец» происходят от санскритского термина pippali , обозначающего длинный перец ( P. longum ).

Эволюция

Самая ранняя окаменелость Piper — † Piper margaritae из позднего мела ( маастрихт ) Колумбии . P. margaritae , по-видимому, вложен в кладу Schilleria , что указывает на обширную меловую диверсификацию Piper в несколько существующих клад, совпадающую с окончательным распадом Гондваны . Это контрастирует с предыдущими теориями, предполагающими более молодое распространение рода. Более ранняя потенциальная запись — † Piper arcuatile из сеномана по сантонскую формацию Калтаг на Юконе , хотя эта близость к Piper не совсем надежна. [1] [2] [3]

Распространение и экология

Виды Piper имеют пантропическое распространение и чаще всего встречаются в нижнем ярусе низинных тропических лесов , но также могут встречаться на полянах и в более высоких зонах жизни, таких как облачные леса ; один вид — японский перец ( P. kadsura ) из южной Японии и самой южной Кореи — является субтропическим и может переносить легкие зимние заморозки . Перцы часто являются доминирующими видами там, где они встречаются.

Большинство видов Piper являются либо травянистыми , либо лианами ; некоторые растут как кустарники или почти как небольшие деревья . Несколько видов, обычно называемых «муравьиными волынщиками» (например, Piper cenocladum ), живут в мутуализме с муравьями . Плоды растения Piper , называемые перечным горошком, когда они круглые и размером с горошину, как обычно, распространяются в дикой природе в основном птицами , но небольшие млекопитающие , питающиеся фруктами , например, летучие мыши рода Carollia , также важны. Несмотря на высокое содержание химических веществ, которые вредны для травоядных животных , некоторые из них развили способность противостоять химической защите растений перца, например, моль -сематурин Homidiana subpicta или некоторые блошки рода Lanka . Последние могут быть серьезными вредителями для производителей перца.

Обычаи

Многие растения перца являются хорошими декоративными растениями для садов в субтропических или более теплых регионах. Перечную лиану можно использовать так же, как плющ в умеренном климате , в то время как другие виды, такие как лакированный перец ( P. magnificum ), растут как крупные, компактные и привлекательные кустарники с жесткими и блестящими листьями. Более мелкие виды , такие как перец Целебес ( P. ornatum ) с его мелко узорчатыми листьями, также подходят в качестве комнатных горшечных растений .

Неустойчивая вырубка тропических первичных лесов угрожает ряду перцев. Степень воздействия такого тотального разрушения среды обитания на род неизвестна, но в лесах Эквадора — единственном более крупном регионе, по которому существуют всеобъемлющие данные [4] — известно, что более дюжины видов находятся на грани вымирания . С другой стороны, другие виды Piper (например, шипастый перец, P. aduncum ) широко распространились в результате деятельности человека и являются основным инвазивным видом в определенных районах.

Однако наиболее значимое применение перца для человека связано не с его внешним видом, а, в конечном счете, с широким спектром мощных вторичных соединений, содержащихся, в частности, в его плодах.

Как специя и овощ

Кулинарное использование перца, возможно, засвидетельствовано еще 9000 лет назад. Остатки перца были найдены среди пищевых отходов, оставленных ремесленниками Хоабиньян в пещере Спирит , Таиланд . Вероятно, эти растения были собраны в дикой природе, а не выращены намеренно. [5] [6]

Зерна черного перца ( Piper nigrum ), слева направо:
зеленые (маринованные незрелые плоды),
белые (сушеные зрелые семена),
черные (сушеные незрелые плоды).

Использование перца в качестве острой специи имеет важное значение в международном масштабе. В античные времена существовала активная торговля специями, включая черный перец ( P. nigrum ), из Южной Азии в Европу . В «Апиции» , сборнике рецептов, составленном около 400 г. н. э., упоминается «перец» как специя для большинства основных блюд. [7] В поздней Римской империи черный перец был дорогим, но был достаточно доступен, чтобы использовать его чаще, чем соль [a] или сахар .

По мере того как Европа входила в Раннее Средневековье , торговые пути ухудшались, и использование перца несколько сократилось, но перец горошком, легко хранящийся и имеющий большую массу на единицу объема, никогда не переставал быть прибыльным предметом торговли. В Средние века международные торговцы получили прозвище Pfeffersäcke («мешки с перцем») в немецких городах Ганзейского союза и в других местах. Позже европейские державы вели войны между собой и в сложных союзах и вражде с государствами Индийского океана , отчасти из-за контроля над поставками специй, возможно, наиболее архетипичным из которых является плод черного перца. Сегодня перец горошком трех видов (зеленый, белый и черный) является одной из наиболее широко используемых специй растительного происхождения во всем мире.

Из-за широкого распространения Piper , плоды других видов также являются важными специями, многие из которых на международном уровне. Длинный перец ( P. longum ), возможно, является второй по популярности специей Piper на международном уровне; он имеет довольно похожий на чили «острый» вкус, и используется все соцветие, поскольку плоды крошечные. Кубеба ( P. cubeba ), также известный как хвостатый перец, играл важную роль в торговле специями. По общему мнению, Филипп IV Испанский запретил торговлю перцем кубеба в конце 1630-х годов, чтобы извлечь выгоду из своей доли торговли черным перцем. [8] Однако сегодня он остается важной специей в регионе Индийского океана . Западноафриканский перец ( P. guineense ) обычно используется в западноафриканской кухне и иногда используется в восточноафриканской смеси специй berbere . Этот вид, несмотря на то, что раньше им торговали более широко, сегодня менее распространен за пределами Африки.

В кулинарии используются не только семена перца . Листья западноафриканского перца, известные как узиза , используются в качестве ароматизатора в нигерийских рагу. В мексиканской кухне ходжа санта или мексиканский перец лист ( P. auritum ) имеет множество применений. В Юго-Восточной Азии листья двух видов перца имеют важное значение в кулинарии: лолот ( P. lolot ) используется для заворачивания мяса для жарки на гриле в регионе Индокитая , в то время как дикий бетель ( P. sarmentosum ) используется сырым или приготовленным как овощ в малайской и тайской кухне ; [9] [10] Стебли и корни перца чаба используются в качестве специи в бангладешской кухне .

Как лекарство

В клубе кавы в Тонга ( около  2005 г. )

Кубеба ( P. cubeba ) использовалась в народной медицине и траволечении , а также, особенно в начале 20-го века, в качестве ароматизатора для сигарет . P. darienense используется в медицинских целях народом Куна в пограничном регионе Панамы и Колумбии , а в других местах его используют для отравления рыбы, которую затем можно легко поймать. Острый перец , часто называемый матико , по-видимому, обладает сильными дезинфицирующими и антибиотическими свойствами. Эфирное масло черного перца ( P. nigrum ) иногда используется в траволечении, а длинный перец ( P. longum ) аналогичным образом используется в Аюрведе , где он был ингредиентом Трифала Гуггулу и (вместе с черным перцем) пилюль Трикату , используемых в целях расаяны (омоложения и детоксикации ).

Один из видов Piper получил широкое применение в качестве стимулятора . Листья бетеля ( P. betle ) используются для обертывания ломтиков орехов бетельной пальмы ; его сок помогает высвободить стимулирующий эффект этих «печений», которые в Индии широко известны как пан .

Напротив, другой вид Piper , кава ( P. methysticum ), используется из-за его депрессивного и эйфорического эффекта. В Тихоокеанском регионе, где он широко распространен как растение каноэ , кава используется для производства успокаивающего и социализирующего напитка, несколько похожего на алкоголь и бензодиазепины , но без многих негативных побочных эффектов и с меньшим риском привыкания . Он также стал популярным в других местах в последние десятилетия и используется как лекарственное растение. Однако таблетки, содержащие части целого растения, иногда показывали сильный гепатотоксический эффект, что привело к запрету кавы во многих странах. С другой стороны, традиционное приготовление корня в качестве успокаивающего напитка, по-видимому, не представляет такой опасности, если вообще представляет. [11] [12] [ требуется обновление ]

В науке

Род содержит виды, подходящие для изучения естественной истории , молекулярной биологии , химии природных продуктов , экологии сообществ и эволюционной биологии . [13]

Кристаллизованный пиперин , извлеченный из черного перца ( Piper nigrum )

Piperмодельный род для исследований в области экологии и эволюционной биологии . Разнообразие и экологическая значимость рода делают его сильным кандидатом для экологических и эволюционных исследований. Большинство исследований были сосредоточены на экономически важных видах P. nigrum (черный перец), P. methysticum (кава) и P. betle (бетель). Недавнее исследование, основанное на анализе последовательности ДНК, предполагает, что P. nigrum возник в горячей точке Западные Гаты в Индии. [14]

Облигатные и факультативные [ необходимо дальнейшее объяснение ] мутуалисты муравьев , обнаруженные у некоторых видов Piper , оказывают сильное влияние на их биологию, что делает их идеальными системами для исследования эволюции симбиозов и влияния мутуализма на биотические сообщества. [ необходима ссылка ]

Важными вторичными метаболитами, обнаруженными в растениях перца, являются пиперин и хавицин , которые были впервые выделены из черного перца и, как сообщается, обладают антибиотической активностью. Предварительные отчеты об исследованиях показали, что пиперин обладает антибактериальной активностью против различных бактерий, таких как S. aureus , [15] [16] Streptococcus mutans , [17] и возбудителя рака желудка Helicobacter pylori [18] , а также снижает проникновение токсина H. pylori в эпителиальные клетки желудка. [19] Функциональная группа пиперидина названа в честь первого, а пиперазин (который не встречается в P. nigrum в заметных количествах) был, в свою очередь, назван в честь пиперидина.

Значимыми вторичными метаболитами кавы являются кавалактоны и флавокаваины . Пиперметистин , как предполагается, является основным гепатотоксичным соединением в стеблях и листьях этого растения.

Отпугивание насекомых

Были проведены исследования для определения эффективности листьев перца для отпугивания различных видов насекомых. [20]

BBC Earth зафиксировала, как обезьяны-капуцины натирают себя листьями волынки, чтобы отпугивать насекомых. [21]

Разновидность

Наибольшее количество видов Piper встречается в Америке (около 700 видов), около 300 видов — в Южной Азии. Есть более мелкие группы видов из южной части Тихого океана (около 40 видов) и Африки (около 15 видов). Американская, азиатская и южнотихоокеанская группы, по-видимому, являются монофилетическими ; родство африканских видов неясно. [22]

Некоторые виды иногда выделяют в роды Pothomorphe , Macropiper , Ottonia , Arctottonia , Sarcorhachis , Trianaeopiper и Zippelia , но другие источники относят их к роду Piper . [22]

Виды, называемые « Piper aggregatum » и « P. fasciculatum », на самом деле являются Lacistema aggregatum , растением из семейства Lacistemataceae .

Примечания

  1. ^ Вместо этого Апиций обычно использует рыбный соус гарум ; многие также используют сырой рассол и большое количество трав .

Ссылки

  1. ^ аб Мартинес, Камила; Карвальо, Моника Р.; Мадринан, Сантьяго; Харамильо, Карлос А. (2015). «Позднемеловой Piper (Piperaceae) из Колумбии и модели диверсификации этого рода». Американский журнал ботаники . 102 (2): 273–289. дои : 10.3732/ajb.1400427 . ISSN  0002-9122. ПМИД  25667080.
  2. ^ Холлик, Артур; Мартин, GC (1930). «Верхнемеловые флоры Аляски с описанием растительноносных пластов». Профессиональная статья . doi :10.3133/pp159. ISSN  2330-7102.
  3. ^ "Yukok_Koyukuk_2_Geology". clamp.ibcas.ac.cn . Получено 2023-06-19 .
  4. ^ Международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП) (2007): Красный список исчезающих видов МСОП 2007 г. Архивировано 08.05.2018 на Wayback Machine . МСОП, Железа.
  5. ^ Честер Ф. Горман (1969). «Хоабинь: комплекс галечных орудий с ранними растительными ассоциациями в Юго-Восточной Азии». Science . 163 (3868): 671–673. Bibcode :1969Sci...163..671G. doi :10.1126/science.163.3868.671. PMID  17742735. S2CID  34052655.
  6. ^ Честер Ф. Горман (1971). «Хоабиньян и после: модели жизнеобеспечения в Юго-Восточной Азии в позднем плейстоцене и раннем современном периоде». World Archaeology . 2 (3): 300–320. doi :10.1080/00438243.1971.9979482. JSTOR  124120.
  7. ^ Апиций: Кулинария и столовая в императорском Риме. 2009-08-19 . Получено 9 декабря 2018 г. {{cite book}}: |website=проигнорировано ( помощь )
  8. Джон Паркинсон (1640). Theatrum Botanicum: Театр растений. Лондон: T. Cotes.
  9. ^ Шармейн Соломон (1998). "Cha plu". Энциклопедия азиатской кухни . Periplu Editions.
  10. ^ "Тропические корнеплоды". Earthcare. 2008. Архивировано из оригинала 19 июля 2008 года . Получено 15 июля 2008 года .
  11. ^ Л. Соррентино; А. Капассо; М. Шмидт (2006). «Безопасность этанольного экстракта кавы: результаты исследования хронической токсичности у крыс». Фитомедицина . 13 (8): 542–549. doi :10.1016/j.phymed.2006.01.006. PMID  16904878.
  12. ^ Стивен ТС Лим; Клаус Драгулл; Чунг-Ши Тан; Гарри К. Биттенбендер; Джимми Т. Эфирд; Пратибха В. Неруркар (2007). «Влияние алкалоида кавы, пиперметистина и кавалактонов на окислительный стресс и цитохром P450 у крыс F-344». Токсикологические науки . 97 (1): 214–221. doi : 10.1093/toxsci/kfm035 . PMID  17329236.
  13. ^ LA Dyer; AN Palmer (2004). Piper: модельный род для изучения эволюции, химической экологии и трофических взаимодействий (PDF) . Бостон, Массачусетс: Kluwer Academic Publishers. ISBN 978-0-306-48498-8.
  14. ^ Сен, Сандип; Даянандан, Сельвадурай; Дэвис, Томсон; Ганесан, Ренгайан; Джагадиш, MR; Мэтью, Пи Джей; Равикант, Гудасаламани (сентябрь 2019 г.). «Происхождение и эволюция рода Piper на полуострове Индии» (PDF) . Молекулярная филогенетика и эволюция . 138 : 102–113. doi :10.1016/j.ympev.2019.05.033. ISSN  1055-7903. PMID  31132521. S2CID  167218493.
  15. ^ Хан, IA.; et al. (2006). «Пиперин, фитохимический потенцирующий агент ципрофлоксацина против золотистого стафилококка». Антимикробные агенты и химиотерапия . 50 (2): 810–812. doi :10.1128/aac.50.2.810-812.2006. PMC 1366922. PMID  16436753 . 
  16. ^ Кумар, А.; и др. (2008). «Новые структурные аналоги пиперина как ингибиторы эффлюксного насоса NorA у Staphylococcus aureus». Журнал антимикробной химиотерапии . 61 (6): 1270–1276. doi : 10.1093/jac/dkn088 . PMID  18334493.
  17. ^ Двиведи, Д.; и др. (2016). «Влияние природных соединений эмбелина и пиперина на способность Streptococcus mutans образовывать биопленку». Журнал традиционной и комплементарной медицины . 6 (1): 57–61. doi :10.1016/j.jtcme.2014.11.025. PMC 4738039. PMID  26870681 . 
  18. ^ Tharmalingam, N.; Kim, SH.; Park, M. (2014). «Ингибирующее действие пиперина на рост Helicobacter pylori и адгезию к клеткам аденокарциномы желудка». Infectious Agents and Cancer . 16 (9): 43. doi : 10.1186/1750-9378-9-43 . PMC 4290101. PMID  25584066. 
  19. ^ Tharmalingam, N.; Park, M.; LEE, MH (2016). «Лечение пиперином подавляет проникновение токсина Helicobacter pylori в эпителий желудка и минимизирует опосредованный β-катенином онкогенез и секрецию IL-8 in vitro». American Journal of Translational Research . 15 (8): 885–98. PMC 4846933. PMID  27158376 . 
  20. ^ Скотт, IM; Дженсен, H.; Никол, R.; Лесаж, L.; Брэдбери, R.; Санчес-Виндас, P.; Поведа, L.; Арнасон, JT; Филоген, BJR (август 2004 г.). «Эффективность экстрактов Piper (Piperaceae) для борьбы с обычными домашними и садовыми вредителями». Журнал экономической энтомологии . 97 (4): 1390–1403. doi :10.1093/jee/97.4.1390. ISSN  0022-0493. PMID  15384353.
  21. ^ Средство от насекомых для обезьян | Жизнь млекопитающих | BBC Earth , получено 25.09.2023
  22. ^ ab M. Alejandra Jaramillo; Paul S. Manos (2001). «Филогения и закономерности цветочного разнообразия в роде Piper (Piperaceae)». American Journal of Botany . 88 (4): 706–716. doi :10.2307/2657072. JSTOR  2657072. PMID  11302858.

Внешние ссылки