Arabidopsis lyrata - Arabidopsis lyrata

Arabidopsis lyrata
Arabidopsis lyrata - Lyre Leaf Rock Cress.jpg
Vědecká klasifikace Upravit
Království:Plantae
Clade:Tracheofyty
Clade:Krytosemenné rostliny
Clade:Eudicots
Clade:Rosidy
Objednat:Brassicales
Rodina:Brassicaceae
Rod:Arabidopsis
Druh:
A. lyrata
Binomické jméno
Arabidopsis lyrata
(L. ) O'Kane a Al-Shehbaz
Synonyma

Arabis lyrata L.

Arabidopsis lyrata je druh kvetoucí rostlina v rodině Brassicaceae, úzce souvisí s modelový organismus Arabidopsis thaliana.

Popis

Botanická ilustrace Arabidopsis lyrata (1913)

Arabidopsis lyrata jsou diploidní rostliny, které mají délku života dva nebo více let, malé bílé květy a vysoce výrazné bazální listy s výškou 10–40 centimetrů (4–16 palce).[1] Listy stonku jsou uspořádány střídavě, s lineárními a mírně zakřivenými okraji, které jsou hladké a mají zúženou základnu.[1] Listy Arabidopsis lyrata mít glukosinoláty a trichomy jako obranné mechanismy proti hmyzu býložravci a jakékoli další potenciální hrozby, jako jsou požáry a lidská činnost.[1]

„Květy tohoto druhu jsou poměrně malé, jejich velikost je 3–8 mm, jsou čistě bílé se čtyřmi laloky a jsou neseny na široce rostoucích stopkách, jejichž délka je od 7 do 12 mm.“[1] Tyto rostliny jsou opylovány hmyzem a mají tendenci kvést mezi měsíci květnem až do června a plodit začátkem srpna.[1] Ovoce Arabidopsis lyrata jsou asi 2–4,5 milimetrů (0,08–0,18 palce) dlouhé, podlouhlé a papírové, zatímco semena jsou dlouhá 1 mm (0,04 palce) a jsou uspořádána v řadě.[1]

Stanoviště a rozsah

Arabidopsis lyrata se vyskytuje převážně v subarktický nebo subalpínský prostředí s tenkými půdami, jako např skalní stěny, eskers a talusové svahy nebo exponované pobřežní zóny.[1] Jednotlivé rostliny mohou tvořit osamělé růžice a jsou schopné se asexuálně rozmnožovat prostřednictvím klonálních náplastí.[1] Nakonec Arabidopsis nepřežije v agroekosystémech, ve kterých je nekontrolovatelný plevel; funguje nejlépe při nízké konkurenci, a proto má životní cyklus, který závisí na klíčení, růstu a usazování semen ve velmi krátkém čase, než jiné druhy rostlin mohou zabránit přístupu světla.[2]

Arabidopsis lyrata má cirkumpolární distribuce, což znamená, že se vyskytuje v severní a střední Evropě, Asii a Severní Americe.[3] V americkém státě Virginie lze nalézt rostou ve skalnatých lesích, pustinách a štěrbinách nebo tenkostěnných římsách na výchozech vápence, dolomitu, prachovce, metasiltstone, amfibolitu, metabasaltu, diabasu a dalších mafických a felsických vyvřelinách a metamorfech skály.[4] Nachází se také v oblastech východních Spojených států, kde je obvykle omezen na pískové tyče.[5] V Evropě byl nalezen v jižním Německu a zakázaných oblastech Švédska.[5]

Zachování

Arabidopsis lyrata má velký geografický rozsah, ale často se omezuje na malé izolované populace, což vede k stav ochrany to se v jednotlivých jurisdikcích liší.[6] Ve Velké Británii je považován za vzácný, ale neohrožovaný; jeho distribuce je velmi roztroušená po celém Skotsku s jedinou populací ve Walesu a Shetlandy.[6] Je ohrožena nebo ohrožena v několika státech USA, mezi něž patří Ohio, Vermont a Massachusetts.[6] Nicméně, Arabidopsis lyrata není součástí Červený seznam IUCN.[5]

Fyziologie

Geograficky izolované populace v Evropě z Arabidopsis lyrata ssp. petraea Bylo prokázáno, že jsou navzájem metabolicky odlišné.[7][8] Tyto populace mají také odlišný metabolismus, když jsou v experimentálních podmínkách vystaveny nízkým teplotám.[9]

Reprodukce

Severoamerické populace Arabidopsis lyrata ssp. lyrata jsou typicky outcrossing ve středu distribuce, ale vykazují posun k selfing na okraji rozsahu.[10]

Důležitost pro člověka

Arabidopsis druhy poskytují schopnost řešit otázky ve výzkumu speciace vzhledem k tomu, že mají relativně krátkou dobu reprodukční cyklus a snadno se udržují. "Taky, Arabidopsis lyrata značně se liší v preferencích zvyků, adaptaci na místní prostředí, strategiích historie života, struktuře genomu, systému páření a počtu chromozomů. “[11] Bylo to zvláště užitečné pro pochopení toho, jak se populace rozcházejí a jak vznikají reprodukční bariéry.[11] Arabidopsis druhy také jedly domorodí obyvatelé Aljašky, kteří jedí listy vařením jako zeleniny nebo je používají jako surové v salátech.[12]

Důležitost pro ekosystém

Druhy, které rostou s Arabidopsis lyrata jsou Senecio obovatus, Viburnum rafinesquianum, Micranthes virginiensis, Asplenium platyneuron, Campanula rotundifolia, Carya druh, Woodsia ilvensis, a Aquilegia canadensis.[13] Arabidopsis lyrata je sežrán mnoha býložravci, jako je bílý motýl zelí, Pieris brassicae.[14]

Reference

  1. ^ A b C d E F G h Massachusetts Department of Wildlife (červen 2008). „Řeřicha skalní Arabidopsis lyrata (L.) O'Kane & Al-Shehbaz " (PDF). Program ohrožených druhů přírodního dědictví. Citováno 5. října 2011.
  2. ^ C. Neal Stewart Jr. (2009). Genomika plevelných a invazivních rostlin. John Wiley and Sons. ISBN  978-0-8138-2288-4.
  3. ^ Jeffrey Ross-Ibarra; Stephen I. Wright; John Paul Foxe; Akira Kawabe; Leah DeRose-Wilson; Gesseca Gos; Deborah Charlesworth; Brandon S. Gaut (2008). "Vzory polymorfismu a demografické historie v přirozených populacích Arabidopsis lyrata". PLOS ONE. 3 (6): e2411. doi:10.1371 / journal.pone.0002411. PMC  2408968. PMID  18545707.
  4. ^ „Digital Atlas of the Virginia Flora | Arabidopsis lyrata (L.) O'Kane & Al-Shehbaz ssp. Lyrata“.
  5. ^ A b C D. A. Ratcliffe (1994). "Arabis petraea". In A. Stewart; D. A. Pearman; C. D. Preston (eds.). Vzácné rostliny Britských ostrovů. Peterborough: JNCC.
  6. ^ A b C K. M. G. Anderson (2011). "Arabis lyrata L. lyrate rockcress ". Ministerstvo zemědělství USA. Citováno 5. října 2011.
  7. ^ Davey MP, Burrell MM, Woodward FI, Quick WP (2008). "Populačně specifické metabolické fenotypy Arabidopsis lyrata ssp. Petraea". Nový fytolog. 177 (2): 380–388. doi:10.1111 / j.1469-8137.2007.02282.x. PMID  18028292.
  8. ^ Kunin WE, Vergeer P, Kenta T, Davey MP, Burke T, Woodward FI, Quick WP, Manerelli ME, Watson-Haigh NS, Butlin R (2009). „Variace na okraji rozpětí v několika prostorových měřítcích: teplota prostředí, populační genetika a metabolomický fenotyp“. Sborník Královské společnosti B. 276 (1661): 1495–1506. doi:10.1098 / rspb.2008.1767. PMC  2677219. PMID  19324821.
  9. ^ Davey MP, Woodward FI, Quick WP (2009). "Intraspecifická variace metabolických fenotypů Arabidopsis lyrata ssp. Petraea za studena" (PDF). Metabolomika. 5: 138–149. doi:10.1007 / s11306-008-0127-1.
  10. ^ Griffin, P; Willi, Y (2014). „Evoluční posuny k samooplodnění omezené na okraje geografického rozsahu v lyratě severoamerické Arabidopsis“. Ekologie Dopisy. 17 (4): 484–490. doi:10.1111 / ele.12248. PMID  24428521.
  11. ^ A b Ben Hunter; Kirsten Bomblies (2010). "Pokrok a slib při používání Arabidopsis studovat adaptaci, divergenci a speciaci “. The Arabidopsis Rezervovat. 8. p. e0138. doi:10.1199 / tab.0138. PMC  3244966. PMID  22303263.
  12. ^ Ellen Elliott Weatherbee (2006). Průvodce pobřežními rostlinami Velkých jezer. Ann Arbor: University of Michigan Press. p. 180. ISBN  978-0-472-03015-6.
  13. ^ Filipínský vergeer; William E. Kunin (2011). "Variace historie života v Arabidopsis lyrata v celém rozsahu: účinky podnebí, velikost populace a býložravost " (PDF). Oikosi. 120 (7): 979–990. doi:10.1111 / j.1600-0706.2010.18944.x.
  14. ^ Maria J. Clauss; Sylke Dietel; Grit Schubert; Thomas Mitchell-Olds (2006). „Glukosinolát a trichomy v přirozeném stavu Arabidopsis lyrata populace". Journal of Chemical Ecology. 32 (11): 2351–2373. doi:10.1007 / s10886-006-9150-8. PMID  17089185.