ลักษณะของ Bromeliad การจำแนกอันตรายของการสูญพันธุ์การสืบพันธุ์

bromeliad เป็นพืชที่มีถิ่นกำเนิดในเขตร้อนของทวีปอเมริกาที่เรียกว่า Guiana Shield ในเวเนซุเอลาซึ่งเป็นของตระกูล Bromeliaceae อย่างไรก็ตามพืชของจำพวกอื่นในตระกูลเดียวกัน Bromeliaceae นั้นมักเรียกว่าโบรมีเลีย.

พืชสกุล bromeliad พวกเขามีความโดดเด่นโดยมีใบ coriaceous ในรูปแบบของริบบิ้นสีเขียวและสีแดงดอกไม้ที่โดดเด่นใน panicle และผลไม้เล็ก ๆ bromeliads ส่วนใหญ่มีบทบาทสำคัญต่อระบบนิเวศของความสามารถในการกักเก็บน้ำในโครงสร้างแบบถังที่พวกมันก่อตัวขึ้นด้วยใบไม้.

ถังเก็บน้ำเหล่านี้เป็นตัวแทนกลไกที่น่าสนใจของการปรับตัวและความอยู่รอดของพืชและมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ชุมชน microhabitat พืชสัตว์และสิ่งมีชีวิต (แมลงน้ำแมงมุมหอยครึ่งบกครึ่งน้ำ, สัตว์เลื้อยคลานขนาดเล็กและนกเล็ก).

ดัชนี

• 1 การจำแนกประเภท
• 2 การกระจายทางภูมิศาสตร์และที่อยู่อาศัย
• 3 วิวัฒนาการที่มา
  • 3.1 Tepuyes
• 4 ลักษณะทางสัณฐานวิทยา
  • 4.1 Root
  • 4.2 ต้นกำเนิด
  • 4.3 แผ่น
  • 4.4 ดอกไม้
  • 4.5 ผลไม้
• 5 ลักษณะทางนิเวศวิทยาทางนิเวศวิทยา
  • 5.1 รังสีปรับตัว
  • 5.2 กลไกการปรับตัว
• 6 การดัดแปลงการสืบพันธุ์
  • 6.1 การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
  • 6.2 การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
• 7 สมาคมกับสัตว์
  • 7.1 Mirmecofilia
• 8 อันตรายจากการสูญพันธุ์
• 9 ดูแลการเพาะปลูก
• 10 อ้างอิง

การจัดหมวดหมู่

bromeliads สามารถแบ่งออกเป็น:

บก: หากพวกเขาเติบโตบนพื้นดิน,

Rupícolasหรือsaxícolas: หากพวกเขาอาศัยอยู่บนหินหรือก้อนหินและ

epiphytes: หากพวกเขาอาศัยอยู่บนพืชอื่น.

การกระจายทางภูมิศาสตร์และที่อยู่อาศัย

ครอบครัว Bromeliaceae ประกอบด้วยประมาณ 3,170 ชนิดกระจายอยู่ใน 58 จำพวกที่ตั้งอยู่ในทวีปอเมริกาจากภาคใต้ของสหรัฐอเมริกาในฟลอริดาอาร์เจนตินา แต่ส่วนใหญ่ในเม็กซิโกเบลีซกัวเตมาลาปานามาคิวบา, เวเนซุเอลาและโคลอมเบีย สายพันธุ์ที่มีอยู่เดียวในแอฟริกาตะวันตก Pitcarnia feliciana.

Bromeliads เป็นสกุลที่มีสายพันธุ์บกและ epiphytic จำนวนมากอาศัยอยู่ในภูมิอากาศเขตร้อนที่อบอุ่นจาก 0 ถึง 2,900 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลในเนินทรายชายฝั่งและป่าเขตร้อนชื้น.

ต้นไม้เหล่านี้สามารถปรับตัวให้เข้ากับป่าเขตร้อนยอดของ tepuyes, Andean punas, โซน xerophytic ของชายฝั่งทะเลแคริบเบียนและบึงอเมริกันฟลอริดา.

เนื่องจากระดับสูงของพวกเขาจาก endemism bromeliads เป็นหนึ่งในจำพวกที่สำคัญที่สุดในที่อยู่อาศัยของพวกเขาป่าชื้นเขตร้อนโดยทั่วไป.

วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต

มีสองทฤษฎีเกี่ยวกับการกำเนิดของ bromeliads มี ส่วนใหญ่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในการเรียกร้องว่าใน -stage Oligocene ในช่วงต้นของวิวัฒนาการทางธรณีวิทยาของโลก 33 ล้านปีที่ผ่านมาซึ่งได้มี separately- ทวีปกลุ่มเล็ก ๆ ของพืชในที่ลุ่มของเวเนซุเอลาการกระจายความเสี่ยงของมันเริ่มต้น การแพร่กระจายและการล่าอาณานิคมในทวีปอเมริกา.

Tepuyes

Tepuyes (พหูพจน์ของ Tepuy) เป็นที่ราบสูงที่สูงชันโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีกำแพงแนวตั้งและยอดเขาแบนราบที่ตั้งอยู่ใน Guayana Shield ทางตอนใต้ของเวเนซุเอลา พวกมันเป็นสิ่งก่อตัวทางธรณีวิทยาที่เก่าแก่ที่สุดบนโลกซึ่งมีต้นกำเนิดใน Precambrian.

คำว่า Tepuy มาจากคำในภาษาพื้นเมืองของPemónซึ่งแปลว่า "บ้านบนภูเขาแห่งเทพเจ้า".

tepuyes ไม่ได้ก่อตัวเป็นโซ่ แต่แยกออกจากกัน เนื่องจากลักษณะของการแยกนี้ tepuyes มีสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงมากซึ่งมีการพัฒนารูปแบบชีวิตที่เป็นเอกลักษณ์ของพืชและสัตว์.

ลักษณะทางสัณฐานวิทยา

เรื่องเพศ bromeliad ในตอนแรกมันถูกอธิบายโดย Carolus Linnaeus นักพฤกษศาสตร์และนักสัตววิทยาชาวสวีเดน (1707-1778) ผู้สร้างการจำแนกประเภทของสิ่งมีชีวิต (อนุกรมวิธาน) ชื่อ bromeliad มันได้รับมอบหมายในเกียรติของนักพฤกษศาสตร์ชาวสวีเดน Olof Bromelius (1639-1705).

สปีชี่ส์ที่เป็นของสกุล bromeliad, เป็นไม้พุ่มที่มีโครงสร้างซับซ้อนและมีอยู่อาศัย.

ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายทางสัณฐานวิทยาทั่วไปที่เข้าใจง่ายของพืชในสกุล bromeliad.

ราก

ใน epiphytic (อาศัยอยู่บนพืชชนิดอื่น) และ bromeliads rupicolous (อาศัยอยู่บนหิน) รากในเหง้าหรือ stoloniferous มีขนาดเล็กและควรมีความสามารถสูงสุดในการจับพื้นผิวดินที่แตกต่างกัน.

ก้าน

พวกเขาเป็นพืช acaulescent (ไม่มีลำต้น) หรือ caulescent เล็กน้อย (ลำต้นสั้น) ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการลดลงของพืช.

ใบไม้

Bromeliads มีใบยาวแคบในรูปแบบของริบบิ้นสีเขียวสดใสและสีแดง, coriaceous ขอบใบหยักขอบมีหนาม.

ใบมีมากมายตั้งตรงและใน bromeliads ส่วนใหญ่จัดเรียงอย่างแน่นหนาทับซ้อนกันในรูปแบบของดอกกุหลาบ.

นี้จะช่วยให้พวกเขาที่จะมีคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาที่ไม่ซ้ำกันเกือบครอบครัว Bromeliaceae นี้: การพัฒนาโครงสร้างประเภทถัง (phytotelmata) ที่น้ำฝนและสารอินทรีย์จะถูกเก็บรวบรวมซึ่งจะสร้างที่อยู่อาศัยสำหรับจุลินทรีย์แมลง arachnids หอยที่ ครึ่งบกครึ่งน้ำเช่นเดียวกับการทำหน้าที่เป็นอาหารของนกและสัตว์เลื้อยคลานขนาดเล็ก.

ดอกไม้

ดอกไม้ของ bromeliads มีกลีบเนื้อพวกเขาเติบโตเป็นกลุ่มในแกนสั้นหรือ panicle พวกมันเป็นดอกไม้ที่ดึงดูดสายตา ช่อดอกแตกต่างกันมากในรูปร่างขนาดและสี.

Frutos

ผลไม้ผลเบอร์รี่มีหลายสีสีเหลืองหรือสีชมพูเมล็ดอ้วนและแบน.

ลักษณะทางนิเวศวิทยาทางนิเวศวิทยา

รังสีที่ปรับได้

ว่ากันว่า bromeliads เป็นพืชที่ประสบความสำเร็จในการมีชีวิตรอดและถูกล่าอาณานิคมในพื้นที่ต่าง ๆ ของอเมริกา ความสำเร็จนี้อธิบายได้ด้วยความสามารถสูงในการปรับตัว.

การฉายรังสีแบบปรับได้นั้นเป็นกระบวนการวิวัฒนาการทางชีววิทยาที่อธิบายการ speciation อย่างรวดเร็วของหนึ่งหรือหลายสปีชีส์ ท็อปส์ของ tepuis เป็นสถานที่ที่มีเงื่อนไขที่ไม่พึงประสงค์อย่างมากสำหรับการพัฒนาของพืช.

การเร่งรัดมีขนาดใหญ่ดินหินไม่อนุญาตให้มีการแทรกซึมหรือกักเก็บน้ำ การฉายรังสีจากดวงอาทิตย์นั้นรุนแรงมาก (เนื่องจาก Guiana Shield ผ่านเส้นศูนย์สูตรของโลก) และความผันผวนของอุณหภูมิระหว่างกลางวันและกลางคืนสูงมาก.

พืชที่ปลูกใน tepuis จะต้องสามารถพัฒนาได้ในอาหารที่มีธาตุอาหารไม่ดีการฉายรังสีแสงอาทิตย์และความชื้นสูง แต่มีน้ำในดินต่ำ ด้วยเหตุผลเหล่านี้จึงมีพื้นที่ขนาดใหญ่ไร้พืชใน tepuyes.

กลไกการปรับตัว

Bromeliads เอาชนะปัญหาเหล่านี้ทั้งหมดที่พืชส่วนใหญ่ไม่สามารถเอาชนะได้ผ่านกลไกการปรับตัวต่อไปนี้.

การดำรงอยู่ของ trichomes พิเศษ

Trichomes เป็นโครงสร้างอวัยวะส่วนผิวหนังในรูปแบบของ papillae, ขนหรือเกล็ด พวกเขาสามารถทำหน้าที่ป้องกันจากรังสีอัลตราไวโอเลต นอกจากนี้พวกเขายังหลั่งสารที่ทำหน้าที่ป้องกันการล่าดึงดูดแมลงผสมเกสรเป็นต้านเชื้อแบคทีเรียหรือเชื้อรา.

ในพืชชนิด epiphytic ของสกุล bromeliad, trichomes ของใบมีหน้าที่สำคัญในการดูดซับน้ำและสารอาหารของ fitotelma ในบาง bromeliads tankless, trichomes สีเทาดูดซับความชื้นและสารอาหารและปกป้องจากรังสีดวงอาทิตย์ในเขตร้อนมากเกินไปโดยการสะท้อนแสงตกกระทบ (เช่น bromeliads ของพืชสกุล Tillandsia).

phytotelmata

Fitotelmata นั้นประกอบไปด้วยชุดของศพหรือน้ำที่สะสมในพืชที่ไม่ใช่น้ำ พวกเขาจะเกิดขึ้นในโครงสร้างเช่นใบปรับเปลี่ยน, ใบ axils, ดอกไม้, ปลัดปรุ, โพรงในลำต้น, หมู่คนอื่น ๆ.

เรื่องเพศ bromeliad มันมีสปีชีส์ fitotelmata จำนวนมากซึ่งกักเก็บน้ำไว้ในถังกลางและ / หรือในแกนใบ แหล่งน้ำขนาดเล็กเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งอาศัยของสิ่งมีชีวิตในน้ำที่หลากหลาย.

ด้วยวิธีนี้ผ่านถังเก็บน้ำพอดีของมันส่วนที่ดีของ bromeliads เสนอเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดของความชื้นอุณหภูมิอาหารและที่กำบังป้องกันจากผู้ล่า.

กลุ่มคนเหล่านี้สาหร่ายแบคทีเรียเชื้อราสัตว์เซลล์เดียวกล้องจุลทรรศน์กุ้งขนาดเล็กแมงมุมแมลงน้ำ, หอยไส้เดือนฝอยกบจิ้งจกอิกัวน่าอยู่ท่ามกลางคนอื่น ๆ.

ข้อดีของการเป็นเจ้าของถังเก็บน้ำสำหรับสปีชีส์ของสกุล bromeliad พวกเขามีความพร้อมและเงินสำรองไม่เพียง แต่น้ำ แต่ยังสารอาหารสารเคมีที่เรียบง่ายและสลายตัวโดยตัวย่อยสลาย (เชื้อแบคทีเรียและเชื้อรา) ที่อาศัยอยู่ใน phytotelm และถูกดูดซึมโดย trichomes ใบโดยตรง.

Terrariums ใน bromeliads

รักแร้ใบของ bromeliads หลายชนิดไม่ได้เก็บน้ำ แต่เป็นสถานที่ชื้นด้วยวัสดุอินทรีย์เนื้อที่.

ไซต์ที่ซอกใบเหล่านี้จะถูกเปลี่ยนเป็น microhabitats terrarium ที่ให้ที่พักพิงแก่สัตว์บกขนาดเล็กเช่นแมงป่องไส้เดือนงูและสัตว์เลื้อยคลานต่างๆ.

การเผาผลาญ CAM

การเผาผลาญกรดของ Crasulaceae หรือ CAM (ของอังกฤษ: Crassulaceae Acid Metabolism) เป็นเมตาบอลิซึมชนิดพิเศษที่นำเสนอพืชบางชนิด.

พืชส่วนใหญ่ดูดซับและแก้ไข CO₂ ในระหว่างวัน ในพืชที่มีการเผาผลาญ CAM ทั้งสองกระบวนการ - การดูดซึมของ CO₂ และการตรึงในสารประกอบอินทรีย์คาร์โบไฮเดรต - เกิดขึ้นแยกกันในสองขั้นตอน.

ในการเผาผลาญ CAM, CO₂ จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงมันถูกดูดซับในตอนกลางคืนและเก็บไว้ในเซลล์ vacuoles เป็นกรด malic ในวันถัดไปผู้บังคับกองร้อยจะถูกปล่อยตัว₂  ของกรด malic และใช้ในการผลิตคาร์โบไฮเดรตไกล่เกลี่ยโดยแสงแดด.

กลไกนี้ช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนการประหยัดน้ำได้เนื่องจากในช่วงเวลากลางวันของการฉายรังสีแสงอาทิตย์และอุณหภูมิสูงสุดพืชสามารถปิดปากใบและทำให้ลดการสูญเสียน้ำโดยเหงื่อ.

การดัดแปลงของระบบสืบพันธุ์

พืชสกุล bromeliad พวกเขามีสองกลไกการสืบพันธุ์เพศหนึ่งและอีกเพศ.

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศดำเนินการผ่านดอกไม้และ gametes ทางเพศเป็นกระบวนการที่ไม่มีประสิทธิภาพใน bromeliads เนื่องจากการออกดอกของมันเกิดขึ้นในช่วง 2 ถึง 10, 20 และสูงสุด 30 ปีและมีความเป็นไปได้ที่พืชจะตาย ก่อนที่จะทำซ้ำ.

เพื่อชดเชยข้อเสียที่เห็นได้ชัดนี้ bromeliads มีกลไกหลายอย่างที่ทำหน้าที่เป็นตัวดึงดูดของการผสมเกสรซึ่งมักเป็นนกฮัมมิงเบิร์ดและแมลง.

ประสานกับขั้นตอนของกิจกรรมที่มากขึ้นและการค้นหาอาหารของนกฮัมมิงเบิร์ดนั้น bromelias จะหลั่งน้ำหวานที่มีความเข้มข้นและน่าดึงดูดยิ่งขึ้น.

หลังจากขั้นตอนของกิจกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของนกฮัมมิงเบิร์ดส่วนหนึ่งของน้ำหวานนี้ไหลลงไปตามแกนที่เก็บดอกไม้และทำหน้าที่เป็นตัวดึงดูดแมลง.

ผ่านกลไกเหล่านี้พืชส่งเสริมการเพิ่มจำนวนของการถ่ายละอองเรณูและสร้างความมั่นใจในการผสมเกสรข้ามหรือการขนส่งของละอองเกสรดอกไม้จากพืชหนึ่งไปยังอีก.

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดขึ้นผ่านรูปแบบของพืชเช่นพืชใบหรือส่วนอื่น ๆ ของพืช.

ลูกสาวของพืชเป็นแบบจำลองที่แน่นอนของพืชญาติผู้ใหญ่ (โคลน) ซึ่งสามารถผลิตได้ พืชที่สัมพันธ์กันสร้างลูกหลานในจำนวนตัวแปรหลังจากออกดอก.

เมื่อเด็กหรือใบไม้ของพืชตกลงไปในสารตั้งต้นพวกมันจะสร้างรากแก้ไขและเติบโตพัฒนาพืชอีกชนิดที่มีภาระทางพันธุกรรมเหมือนกันกับของพืชที่สัมพันธ์กัน พืชสำหรับเด็กเติบโตในที่เดียวกับที่พืชสัมพัทธ์เติบโตมีโอกาสรอดสูงมาก.

กลไกการสืบพันธุ์ทั้งสองของ bromeliads ได้รับการเสริมและนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ประสบความสำเร็จ.

สมาคมกับสัตว์

ประเภทของสัตว์ที่เกี่ยวข้องกับ bromeliads นั้นขึ้นอยู่กับระดับของการสัมผัสกับสัตว์บกและทางอากาศปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงเช่นลมแรงหรือรังสีดวงอาทิตย์ที่รุนแรงเป็นต้น.

Bromeliads ที่เติบโตในทรงพุ่มตรงกลาง (สูง 2 ถึง 4 ม. เหนือเส้นฐาน) คือผู้ที่มีสภาพความเป็นอยู่ที่ดีขึ้นสำหรับสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและสัตว์เลื้อยคลาน.

myrmecophily

คำว่า mirmecofilia หมายถึง "ความรักต่อมด" และหมายถึงการเชื่อมโยงกับมด มีความร่วมมืออย่างใกล้ชิดระหว่าง bromeliads และมด.

Bromeliads จัดเตรียมที่อยู่อาศัยที่ปลอดภัยและอาหารสำหรับมด มดปกป้องสถานที่ตั้งของพวกเขาอย่างกระฉับกระเฉง แต่นอกจากนั้นขยะของพวกเขา - อุจจาระและมดที่ตายแล้ว - เทลงในถังเก็บน้ำทำหน้าที่เป็นสารอาหารให้กับพืช.

อันตรายจากการสูญพันธุ์

นักวิจัยหลายคนรายงานถึงอันตรายของการสูญพันธุ์ซึ่งโบรมีเลียดถูกเปิดเผย นี่เป็นเพราะพืชเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็น epiphytes และเติบโตบนต้นไม้หลายครั้งที่พวกมันถูกพิจารณาว่าเป็นกาฝากวัชพืชที่รุกรานและถูกกำจัดโดยเกษตรกรและชาวสวน.

เราได้เห็นแล้วว่า bromeliads epiphytic ใช้ต้นไม้เป็นเพียงจุดสนับสนุนและสนับสนุนเท่านั้น รากของมันไม่มีหน้าที่ในการดูดซึมสารอาหารและน้ำ พวกเขาไม่ใช่พืชกาฝาก.

การทำลายแหล่งอาศัยของ bromeliad เช่นป่าโกงกางชายฝั่งและป่าเมฆเขตร้อนโดยการตัดไม้ทำลายป่าการตัดไม้และการทำเหมืองขนาดใหญ่และการใช้ที่ไม่เลือกปฏิบัติโดยไม่มีมาตรการอนุรักษ์ดอกไม้ดอกไม้ใบไม้และไม้ประดับทั้งหมดทำให้พืชเหล่านี้สูญพันธุ์.

ดูแลการเพาะปลูก

ควรปลูก Bromeliads บนลำต้นไม้ที่มีแสงแดดปานกลางและถังของคุณควรเต็มไปด้วยน้ำ อุณหภูมิควรผันผวนระหว่าง 20 ถึง 35 องศาเซลเซียสขึ้นอยู่กับสายพันธุ์เฉพาะ.

สารละลายของปุ๋ยหมักที่เจือจางมากเกลือที่มีสารอาหารและสาหร่ายสามารถเติมลงในถังได้ แต่การเพาะปลูกกลางแจ้งมักไม่ต้องการการดูแลมากขึ้น.

นอกจากเศษซากสัตว์การร่วงของใบไม้กิ่งไม้และส่วนอื่น ๆ ของผักบนหลังคาในถังเก็บน้ำสร้างสารอาหารที่เพียงพอสำหรับพืช.

การอ้างอิง

1. Armbruster, P. , Hutchison, R.A. และ Cotgreave, P. (2002) ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อโครงสร้างชุมชนในอเมริกาใต้. Oikos. 96: 225-234 ดอย: 10.1034 / j.1600-0706.2002.960204.x
2. Dejean, A. , Petitclerc, F. , Azémar, F. , Pelozuelo, L. , Talaga, S. , Leponce, M. and Compin, A. (2017) ชีวิตสัตว์น้ำในบริเวณป่าดงดิบชื้น: เทคนิคการใช้ไฟโตเทลมาตาเทียมเพื่อศึกษาชุมชนที่ไม่มีกระดูกสันหลัง. ชีววิทยาของ Rendus. 341 (1): 20-27 doi: 10.1016 / j.cvri.2017.10.003
3. Dejean, A. , Talaga, S. และ Cereghino, R. (2018), ถัง bromeliad ดำรงการผลิตขั้นที่สองในป่าเขตร้อนใหม่. วิทยาศาสตร์ทางน้ำ. 80 (2) ดอย: 10.1007 / s00027-018-0566-3
4. Frank, J.H. และ Lounibos, L.P. (2009) แมลงและพันธมิตรที่เกี่ยวข้องกับ bromeliads: บทวิจารณ์. รีวิว Arthropod บก. 1 (2): 125-153 ดอย: 10.1163 / 18748308X414742
5. Hietz, P. , Ausserer, J. และ Schindler, G. (2002) การเจริญเติบโตการเจริญเติบโตและการอยู่รอดของเอนไซม์ epiphytic bromeliad ในป่าเมฆเม็กซิกัน. วารสารนิเวศวิทยาเขตร้อน. 18 (2): 177-191 ดอย: 10.1017 / S0266467402002122
6. Texeira de Paula J. , A. , Figueira Araujo, B, Jabour, V. , Gama Alves, R. และ Campo Divino, A. (2017) สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำที่เกี่ยวข้องกับ bromeliads ในเศษป่าแอตแลนติก. Biota Neotrop. 17 (1): 1-7 ดอย: 10.1590 / 1676-0611-bn-2016-0188
7. วากเนอร์, K. และ Zotz, G. (2018) bromeliads อิงอาศัยในโลกที่เปลี่ยนแปลง: ผลกระทบของการยกระดับ CO₂ และการประปาที่แตกต่างกันในการเจริญเติบโตและความสัมพันธ์ของสารอาหาร. ชีววิทยาพืช J. 20: 636-640 ดอย: 10.1111 / plb.12708