stringtranslate.com

Перекати-поле

Лехеноултия растопыренная

Перекати -поле — структурная часть надземной части ряда видов растений . Это диаспора , которая после созревания и высыхания отделяется от корня или стебля и катится под действием ветра . У большинства таких видов перекати-поле фактически представляет собой все растение, кроме корневой системы, но у других растений вместо этого может отделиться полый плод или соцветие . [1] Ксерофитные виды перекати-поля чаще всего встречаются в степных и засушливых экосистемах , где частые ветры и открытая среда позволяют катиться без непреодолимых препятствий. [2]

За исключением первичной сосудистой системы и корней, ткани структуры перекати-поля мертвы; их смерть функциональна, поскольку необходимо, чтобы структура постепенно деградировала и разваливалась, чтобы ее семена или споры могли вырваться во время перекати-поля или прорасти после того, как перекати-поле остановится во влажном месте. В последнем случае многие виды перекати-поля открываются механически, высвобождая свои семена, когда они набухают при впитывании воды. [3]

Диаспора перекати-поля распространяет семена, но стратегия перекати-поля не ограничивается семенными растениями ; некоторые виды спороносных криптогамов , такие как Selaginella , образуют перекати-поле, а некоторые грибы, напоминающие дождевики , высыхают, отрываются от своих прикреплений и также переворачиваются ветром, рассеивая споры по мере их распространения. [4] [5]

Молодое растение цветет в Мохаве в апреле после чрезвычайно влажного зимнего сезона.

Растения, образующие перекати-поле

Перекати-поле Salsola tragus застряло у забора

Стратегии распространения перекати-поля необычны среди растений; большинство видов распространяют свои семена другими механизмами. Многие перекати-поля обосновываются на разрушенной почве как оппортунистические сельскохозяйственные сорняки . Перекати-поля были зарегистрированы в следующих группах растений: [6]

Амарант белый

В семействе Amaranthaceae s.l. (т.е. в широком смысле, включающем Chenopodiaceae ), несколько однолетних видов рода Kali являются перекати-поле. Считается, что они родом из Евразии , но когда их семена попали в Северную Америку в партиях сельскохозяйственных семян, они натурализовались на больших территориях. В жанре вестернов они долгое время были символами пограничных территорий. Kali tragus — так называемый «русский чертополох». Это однолетнее растение, которое отламывается у основания стебля , когда умирает, и образует перекати-поле, рассеивая свои семена, когда его катит ветер. [7] Говорят, что оно прибыло в Соединенные Штаты в партиях семян льна в Южную Дакоту , возможно, около 1870 года. [8] Сейчас это вредоносный сорняк по всей Северной Америке, доминирующий в нарушенных местообитаниях, таких как обочины дорог, возделываемые поля, эродированные склоны и засушливые регионы с редкой растительностью. Хотя это и надоедливый сорняк, Kali tragus также является полезным кормом для скота на засушливых пастбищах. [9]

Brunsvigia bosmaniae цветет в вельде , демонстрируя шаровидные зонтики перекати-поля семейства амариллисовых
Масса перекати-поля Salsola, пойманная за забором
Анастатика , североафриканское пустынное перекати-поле
Selaginella lepidophylla , североамериканское пустынное перекати-поле

Другие представители семейства Amaranthaceae (sl), которые образуют перекати-поле, включают виды Kochia , [10] [11] Cycloloma atriplicifolium и Corispermum hyssopifolium , [10] которые называются перекати -поле. [12] Atriplex rosea называют перекати-поле или лебедой. [13] [14]

Среди Amaranthaceae ( ss ), которые образуют перекати-поле, есть несколько видов Amaranthus , такие как Amaranthus albus , произрастающий в Центральной Америке , но инвазивный в Европе , Азии и Австралии ; и Amaranthus graecizans , произрастающий в Африке , но натурализовавшийся в Северной Америке. [15] Amaranthus retroflexus , произрастающий в тропической Северной и Южной Америке, стал почти космополитом в основном как сорняк, но, как и многие другие виды Amaranthus , он также широко ценится как корм для животных и как пища для человека, хотя его следует использовать с осторожностью, чтобы избежать токсичности. [16]

Несколько южноафриканских родов семейства амариллисовых производят высоко оптимизированные перекати-поле; их соцветия представляют собой шаровидные зонтики с длинными, похожими на спицы цветоножками , которые либо эффективно располагаются на уровне земли, либо отрываются, как только стебли высыхают. Когда семена почти созрели, плоды остаются прикрепленными к плодоножкам , но стебель зонтика отделяется, позволяя шарам катиться по ветру. Легкие, открытые, шаровидные структуры образуют очень эффективные диаспоры перекати-поля, сбрасывая свои семена обычно в течение нескольких дней, поскольку фолликулы разрушаются под воздействием перекатывания. Семена мясистые, недолговечные и быстро прорастают там, где приземляются. Будучи ядовитыми и неприятными, они не привлекательны для потенциальных животных-переносчиков, поэтому перекатывающаяся диаспора является очень эффективной стратегией распространения для таких растений. Роды с таким способом распространения семян включают Ammocharis , Boophone , Crossyne и Brunsvigia . [17]

Некоторые виды Apiaceae образуют перекати-поле из своих цветочных зонтиков, подобно некоторым видам Amaryllidaceae. [1]

В Asteraceae василек Centaurea diffusa образует перекати-поле. Он родом из Евразии и натурализовался в большей части Северной Америки . Также в Asteraceae, Lessingia glandulifera , родом из Америки, иногда образует перекати-поле; он растет на песчаных почвах в пустынных районах, чапарале и открытых сосновых лесах на западе Соединенных Штатов. [18]

У Brassicaceae , Sisymbrium altissimum , Crambe maritima , Lepidium и воскресного растения Anastatica образуют перекати-поле.

В Caryophyllaceae , садовое растение "перекати-поле" ( Gypsophila paniculata ), производит сухое соцветие, которое образует перекати-поле. В некоторых частях центральной и западной части Северной Америки, оно стало обычным сорняком во многих местах, включая сенокосы и пастбища. [19]

В семействе бобовых ( Fabaceae ) Baptisia tinctoria и некоторые виды Psoralea производят перекати-поле. У Psoralea перекати-поле отделяется от растения путем отделения стебля. [20]

У Plantaginaceae Plantago cretica образует перекати-поле .

Соцветия, которые действуют как падающие диаспоры, встречаются у некоторых злаков , включая Schedonnardus paniculatus и некоторые виды Eragrostis и Aristida . [21] У этих растений соцветия отрываются и падают на ветру вместо всего растения, как это происходит у некоторых Apiaceae и Amaryllidaceae. Виды Spinifex из Юго-Восточной Азии являются яркими примерами этой адаптации к распространению. [22] Эти злаки часто называют перекати-поле, включая такие виды, как Panicum capillare и Eragrostis pectinacea в Соединенных Штатах. [23]

В семействе пасленовых Solanum rostratum [10] образует перекати-поле.

Распространенные ветром плоды, которые падают или катятся по земле, иногда называемые «падающими плодами», встречаются редко. Некоторые из них технически являются семянками . Сильно раздутые нераскрывающиеся плоды, которые могут способствовать падению, включают Alyssopsis , Coluteocarpus , Physoptychis , Sutherlandia и Physaria . [24]

Очень похожие по привычке на Anastatica , но практически неродственные, спороносные Selaginella lepidophylla ( плауновидный ) и семейство грибов Earthstar ( Geastraceae ). Все они скручиваются в шар в сухом виде и раскручиваются при увлажнении.

Bovista , род дождевиков, использует по сути ту же стратегию распространения.

Воздействие на окружающую среду

Министерство сельского хозяйства США классифицировало вездесущие перекати-поле как неместное и чрезвычайно инвазивное растение в Соединенных Штатах. Они считаются ядовитыми по своей природе и вредными во многих отношениях. Перекати-поле процветают на нарушенной почве и являются одним из основных виновников вымирания местных растений и лесных пожаров , будучи легковоспламеняющимися и подпрыгивая или быстро разрастаясь на землях, очищенных от растительности между полями или лесными массивами в качестве противопожарных полос . Несмотря на более чем столетие сотрудничества между правительствами Мексики, Канады и США по борьбе с этим видом, перекати-поле встречается в большинстве регионов Северной Америки. [25]

Некоторые рудеральные виды , которые распространяются как перекати-поле, являются серьезными сорняками, которые значительно способствуют ветровой эрозии на открытых территориях. [ требуется ссылка ] Их воздействие особенно вредно для сельскохозяйственных работ на засушливых землях , где внешнее внесение дополнительной влаги нецелесообразно. Одно исследование показало, что один русский чертополох может удалить до 170 л (44 галлона США) воды из почвы, конкурируя с урожаем пшеницы за один год. [26] Количество воды, удаленной с залежи, более подверженной эрозии, было бы еще более разрушительным.

Иногда случается, что виды крупных перекати-полей, особенно колючие, могут образовывать скопления, которые представляют физическую опасность и могут блокировать дороги и покрывать здания и транспортные средства. Это может произойти, когда заборы и подобные препятствия вызывают накопление, но сорняки также могут перепутываться, пока не образуют кучи, которые больше не могут катиться. Такие кучи могут представлять серьезную угрозу для застрявших транспортных средств или зданий и их пассажиров, особенно потому, что они сухие и легковоспламеняющиеся. Примеры окутывания зданий и транспортных средств были зарегистрированы в основном в западных регионах США. В жилых районах примером может служить город Мобридж, Южная Дакота , где в 1989 году десятки тонн крупных перекати-полей («русский чертополох»), которые созрели в сухом ложе близлежащего озера Оахе, похоронили многие дома так глубоко, что потребовалось механическое оборудование, чтобы удалить их, освободить пассажиров и противостоять опасности пожара. [27] [28]

В феврале 2016 года в австралийском городе Вангаратта произошла значительная вспышка Panicum effusum , которая привлекла международное внимание. Семенные головки сорняка, известного среди местных жителей как «волосатая паника», в некоторых местах образовали несколько метров глубины, заставив жителей тратить несколько часов на его удаление, чтобы снова попасть в свои дома. [29] [30] [31] Местный совет впоследствии сообщил, что рассматривает возможность присоединения больших пылесосов к подметальным машинам в попытке контролировать вспышку. [32]

18 апреля 2018 года сильные ветры и ненадлежащее обслуживание соседних частных земель принесли большое количество перекати-поля в Викторвилль, Калифорния . Примерно 100–150 домов потребовалась помощь от государственных служб после того, как их подъезды были по крайней мере частично заблокированы. Местная пожарная служба приняла участие в уборке, поскольку наплыв перекати-поля представлял как опасность для безопасности, так и опасность пожара. [33]

Похожий инцидент произошел 31 декабря 2019 года, когда сильный ветер снес большое количество перекати-поля в резервации Ханфорд к северо-западу от Ричленда, штат Вашингтон . В некоторых районах перекати-поле образовало кучи глубиной от 4,5 до 6 м (от 15 до 20 футов), погребая под собой автомобили и грузовики и закрывая трассу штата Вашингтон 240 на десять часов, пока дорожные бригады использовали снегоочистители для удаления перекати-поля. [34] [35] [ нужен лучший источник ]

Перекати-поле было замечено как источник проблем для очистных сооружений. В некоторых случаях ненадлежащего ограждения они могут запутаться в электромеханическом оборудовании, таком как осветлители и механические аэраторы, что приводит к увеличению потребления энергии и затрат на рабочую силу, связанных с эксплуатацией и очисткой. [36]

Общество и культура

Возникнув в жанре вестерн , перекати-поле часто используется как троп в фильмах и телешоу. В кадрах, снятых в безлюдном и заброшенном месте или вообще в местности с небольшой активностью, можно увидеть перекати-поле, катящееся по пейзажу. [37] [38] [ нужен лучший источник ] Этот мотив стал клише, [39] в результате чего в настоящее время он в основном используется с юмористическим умыслом, например, когда во время сцены наступает короткий, но смущающий момент тишины. Одно из самых известных применений перекати-поле в кино - в начальной сцене фильма «Большой Лебовски» (1998), где оно символизирует «дрейфующую» природу главного героя. [40] [ нужен лучший источник ]

Брамблин и Брамблгастпокемоны, созданные на основе перекати-поля.

После высыхания и выкорчевывания перекати-поле образует степные курсоры [41] , которые, гонимые ветром, катятся по землям Южной Калифорнии; Аризона, Юта, Нью-Мексико, Техас, северо-западная Мексика и большая часть мексиканской территории к югу от границы. В районе Мехикали их называют cachanillas , что также является демонимом для тех, кто родился и проживает в этой столице Нижней Калифорнии .

Ссылки

  1. ^ ab Ganong, WF (1927). Учебник ботаники для колледжей. MacMillan Co. стр. 359. Получено 5 марта 2024 г.
  2. ^ Бейкер 2007, стр. 90.
  3. ^ Ганонг, У. Ф. (1896). «Очерк фитобиологии». Бюллетень Общества естественной истории Нью-Брансуика . 13 : 3–26, страница 1 с опечатками.страница 16
  4. ^ Миллер, Орсон К. младший; Миллер, Хоуп Х. (1988). Гастеромицеты: морфологические и эволюционные особенности с ключами к порядкам, семействам и родам. Mad River Press. ISBN 978-0-916422-74-5.
  5. ^ Уотсон, Шеппард Артур (1928). Мириды Огайо (том 4). Бюллетень Биологической службы Огайо / серия Кнулла. Университет штата Огайо (опубликовано в 1930 г.).
  6. ^ Бейкер 2007, стр. 3.
  7. Мэйн, Дуглас (2 марта 2011 г.). «Рассмотрите перекати-поле». scienceline.org . Получено 4 августа 2011 г. .
  8. ^ Эппле, Энн (1997). Растения Аризоны . Сокол. п. 352. ИСБН 978-1-56044-563-0.
  9. ^ "Salsola tragus (Linnaeus)". Флора Северной Америки. Т. 4. С. 399–402 – через eFloras.org.eFloras.org
  10. ^ abc Паммел, Луис Герман (1903). Некоторые сорняки Айовы. Опытная станция, Колледж сельского хозяйства и механических искусств штата Айова.страница 477
  11. ^ Беккер, ДА (1978). «Опадение стебля у перекати-поле семейства маревых: Kochia ». Американский журнал ботаники . 65 (4): 375–383. doi :10.2307/2442692. JSTOR  2442692.
  12. ^ Kartesz, John T.; et al. (30 октября 1995 г.) [1994]. Schneider, Erich (ред.). "Chenopodiaceae: Standardized nomenclature". Программа Biota of North America. Центр изучения цифровых библиотек. (с данными из) Hatch, Stephan L.; Gandhi, Kancheepuram N.; Brown, Larry E. (1990). College Station, TX: Texas A&M University . Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. . Получено 25 ноября 2023 г. .
  13. ^ План управления лесными пожарами: Национальный комплекс заповедников дикой природы Сакраменто (PDF) (Отчет). Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США. Сентябрь 2001 г. Архивировано из оригинала (PDF) 9 августа 2020 г.
  14. ^ "Atriplex rosea (Linnaeus)". Флора Северной Америки. Т. 4. С. 326, 340, 358 – через eFloras.org.eFloras.org
  15. ^ Мэтт Джолли Абрамс, Ле Рой (1944). Иллюстрированная флора тихоокеанских штатов . Том 2. Stanford University Press . стр. 644. ISBN 978-0-8047-0004-7.
  16. ^ Уотт, Джон Митчелл; Брейер-Брандвейк, Мария Гердина (1962). Лекарственные и ядовитые растения Южной и Восточной Африки (2-е изд.). Э. и С. Ливингстон.
  17. ^ Мэннинг, Джон (2008). Полевой путеводитель по финбосу . Кейптаун, ЮАР: Struik Publishers . ISBN 9781770072657.
  18. ^ "Lessingia glandulifera". Флора Северной Америки. Т. 20. С. 452, 454, 456 – через eFloras.org.eFloras.org
  19. ^ "Gypsophila paniculata (Linnaeus)". Флора Северной Америки. Том 5 – через eFloras.org.eFloras.org
  20. ^ Беккер, ДА (1968). «Опадение стебля у перекати-поля, Psoralea ». Американский журнал ботаники . 55 (7): 753–756. doi :10.2307/2440962. JSTOR  2440962.
  21. ^ Гибсон, Дэвид Дж. (2009). Травы и экология пастбищ. Оксфорд, Великобритания: Oxford University Press . стр. 52. ISBN 978-0-19-852919-4.
  22. ^ Доусон, Джон; Лукас, Роб (2005). Природа растений: среды обитания, проблемы и адаптации . Мельбурн: CSIRO Publishing. стр. 314. ISBN 0-643-09161-0.
  23. ^ Паунд, Роско; Клементс, Фредерик Э. (1977). Фитогеография Небраски. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Arno Press . стр. 156. ISBN 0-405-10417-0.
  24. ^ Appel, O.; al-Shehbaz, IA (12 сентября 2002 г.). "Cruciferae". В Kubitzki, K.; Bayer, C. (ред.).Цветковые растения: Двудольные: Malvales, Capparales и небеталаиновые Caryophyllales. Семейства и роды сосудистых растений. Том 5. Springer. С. 75–174, особенно с. 83. ISBN 3-540-42873-9.
  25. ^ Программа Tumbleweed (PDF) . Отдел по борьбе с сорняками (отчет). Округ Лос-Анджелес , Калифорния: Департамент сельского хозяйства/Комиссар по мерам и весам. 2016 г. – через базу данных растений Министерства сельского хозяйства США (plants.usda.gov).
  26. ^ Паркер, Роберт (2003). Водосбережение, борьба с сорняками идут рука об руку (PDF) . Рекомендации по засухе. Том EM4856. Пуллман, Вашингтон: Кооперативное расширение Университета штата Вашингтон . Архивировано из оригинала (PDF) 16 января 2009 года . Получено 2 апреля 2009 года .
  27. ^ Стейблейн, Мэрилин (1995). Климат крайностей: ландшафт и воображение. Black Heron Press. стр. 33 и далее. ISBN 978-0-930773-39-7.
  28. ^ «Борьба с наводнениями приносит лавину перекати-поля и другие беды». Мобридж, Южная Дакота. The Toledo Blade . Толедо, Огайо. Служба новостей Knight Ridder . 25 декабря 1989 г. стр. 34 – через поиск в архиве новостей Google (news.google.com).
  29. ^ "Австралийский город охвачен "волосатой паникой"". BBC News . British Broadcasting Corporation. 18 февраля 2016 г. Получено 12 мая 2016 г.
  30. ^ «Волосатая паника» перекати-поле захватывает австралийские дома (новостное видео). The Belfast Telegraph (газета). 18 февраля 2016 г. Получено 12 мая 2016 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  31. ^ Halkon, Ruth (18 февраля 2016 г.). «Весь город погребен под странной травой «волосатой паники», которая сбила с толку экспертов». The Mirror . Лондон, Великобритания . Получено 12 мая 2016 г.
  32. ^ «Большие пылесосы могут бороться с «волосатой паникой» в австралийском городе». BBC News . British Broadcasting Corporation. 19 февраля 2016 г. Получено 12 мая 2016 г.
  33. ^ "'Дома исчезли', когда перекати-поле накатило на этот калифорнийский город". Двусторонняя связь. npr.org . США: Национальное общественное радио (NPR).
  34. ^ «Метеорология перекати-поле. Плюс украинская связь». CliffMass.Blogspot.com . Блог о погоде и климате Клиффа Массачусетса. Январь 2020 г. Получено 3 января 2020 г.
  35. ^ @wspd3pio (1 января 2020 г.). «Tumblegeddon» ( Твит ) – через Twitter .
  36. ^ Томпсон, М. (2018). Оценка возможностей и барьеров для повышения энергоэффективности малых очистных сооружений Небраски (отчет). Линкон, Небраска: Университет Небраски . стр. 83. ISSN  2766-1415 – через digitalcommons.unl.edu.
  37. ^ Карлтон, Женевьева. «11 исторически неточных приемов, которые всегда искажают вестерны». ranker.com .
  38. ^ Хоэнбергер, Кевин (3 декабря 2022 г.). «10 западных штампов, которые большинство вестернов на самом деле ломают». Collider .
  39. ^ "Tumbleweeds: Неизменный символ Запада — неприятность Фернли". KOLO-TV . Рино, Невада. 7 марта 2019 г.
  40. ^ "Падающее перекати-поле". eng282.wordpress.com (блог). 7 апреля 2015 г.
  41. ^ "Curiosities Как на самом деле называются шары в пустыне, которые появляются в вестернах?". Daily News . 4 мая 2023 г. Получено 26 января 2024 г.

Библиография

Внешние ссылки