Draba verna - Draba verna

Draba verna
MDF Draba verna 01.jpg
Vědecká klasifikace Upravit
Království:Plantae
Clade:Tracheofyty
Clade:Krytosemenné rostliny
Clade:Eudicots
Clade:Rosids
Objednat:Brassicales
Rodina:Brassicaceae
Rod:Draba
Druh:
D. verna
Binomické jméno
Draba verna

Draba verna (syn. Erophila verna) jarní draba, shadflower, hřebík, obyčejná bílá tráva,[1] jarní bílá tráva, brzy tráva nebo bílá tráva je druh rostliny v rodině hořčice, Brassicaceae.[2] D. verna má jedinečnou vlastnost bifidních lístků, která se nikde jinde v rodu nenachází Draba. Rostlina se skládá z několika květů s rozvětvenými stonky a listy jsou soustředěny kolem základny rostliny.[3] Semena jsou umístěna v květu, ale nejsou vybavena žádným druhem úpravy šíření větrem.[4]

Rozdělení

Nativní řada Draba verna zahrnuje části Velká Británie a Střední Evropa, konkrétně části Dánsko, Nizozemí, a Belgie a Maďarsko.[5][6][7] To se předpokládá Draba verna byl přivezen do Severní Ameriky, když evropští kolonizátoři přišli do Nového světa.[8] Draba verna pochází z Evropy a naturalizuje se ve Spojených státech, kde byla nalezena převážně na východ od EU řeka Mississippi a západně od skalnaté hory.[8] Draba verna byl nalezen ve výšce Pohoří Semien z Etiopie stejně jako v Pohoří Bale, což je jedinečné místo pro růst tohoto druhu, protože je přiměřeně jižněji a v tropičtější oblasti než Draba verna roste ve Spojených státech.[9] Nachází se v Chile a Patagonie, Argentina stejně a předpokládá se, že byly přivezeny z Evropy kolonizátory. Poprvé byl zaznamenán v roce 1901.[8][10] Bylo také nalezeno v Kanada, konkrétně zaznamenáno v Novém Skotsku, New Brunswicku, Britské Kolumbii, Ontariu a Quebecu.[11] Draba verna v této oblasti se předpokládá, že byly z Evropy částečně rozptýleny táborníky a turisty, protože tento druh je obvykle považován za plevel nacházející se v kempech nebo na otevřených polích. Regiony Velké Británie a okolních ostrovů, většina kontinentální Evropy, jak je znázorněno na obrázku vpravo, jsou další místa D. verna bylo nalezeno. Na kontinentu Asie D. verna byl zaznamenán v Kazachstán, Uzbekistán, a Kyrgyzstán.[4][5][6][7]

Fenologie

Na severovýchodě Spojených států Draba verna obvykle kvete brzy na jaře, březen – květen.[12] Semena padají do půdy a zůstávají tam až do klíčení v září nebo říjnu. Klíčení se v letních měsících nevyskytuje, protože semena jsou spící a potřebují asi 3 měsíce k dozrání, než mohou úspěšně vyklíčit. Draba verna obvykle se reprodukuje samoopylení nebo selfing od poloviny do konce dubna, kdy pupeny začnou kvést a po dozrání semen se rozptýlí.[13]

Klíčení

Vlhkost vzduchu

V experimentech pokračujte Draba verna semena, byly zaznamenány trendy důležité pro klíčení semen. V rozmezí 0% až 20% relativní vlhkosti semena Draba verna nedozrály, což je termín používaný k prokázání zrání semen před klíčením. Semena při této vlhkosti však zůstala životaschopná. Při vyšší vlhkosti 30% až 40% bylo malé procento semen, které následně dozrály. Při 50% až 60% relativní vlhkosti bylo vysoké procento semen Draba verna že dozrálo do zralých semen. Od 70% do 100% vlhkosti se semena zahnívala před přílišným vystavením vlhkému prostředí.[14]

Studený

Na tyto rostliny působí chlad, protože jsou to zimní jednoleté rostliny. Když jsou vystaveni chladnějším teplotám, v rostlině se uvolní sada signálů, aby přežily mráz. V mírném podnebí, například v těch, kde D. verna je zjištěno, že rostliny přestávají růst na podzim, když dorazí chladnější teplota a sluneční světlo je méně dostupné. To připravuje rostlinu na sezónní aklimatizaci na nižší teploty. Když tyto rostliny nedostanou příležitost aklimatizovat se na chlad během „podzimního období“, pak se jejich úmrtnost drasticky zvýší.[15]

Světlo

Bylo zjištěno, že tato semena klíčí nejlépe, když přijímají dostatečné množství vody z okolní půdy a přijímají světlo, dokud nejsou asi 5–7 týdnů stará, poté jsou pohřbena nebo zakryta pod půdou, což jim umožňuje růst a zrání. Pokud jsou semena pokryta před 5–7 týdny slunečního záření, na podzim nebudou dobře klíčit. Ze všech faktorů ovlivňujících klíčení Draba verna, světlo je nejmenší ovlivňovač.[16]

Fylogeneze

Provedené studie se pokusily zmapovat evoluční historii rodu Draba, s D. verna zahrnuta. Kvůli určitým jedinečným vlastnostem D. verna předpokládá se, že tento druh je velmi rodový druh rodu Draba, označovaný jako jeden z Core Draba. Bylo zjištěno, že má velmi proměnlivý počet chromozomy, 2n = 14, 28, 30, 32, 36, 38, 39, 52, 58 až 64 párů chromozomů. Počet základních chromozomů dosud nebyl stanoven, což dokazuje, že tento druh má složitou evoluční minulost, aby se stal tak rozšířeným, jaký je. Je to jediný druh rodu Draba který je celosvětově naturalizovaný. Předpokládá se, že jednou z příčin proměnné polyploidie v tomto rodu nás kvůli Pliocén a Pleistocén zaledňovací cykly, což byly dramatické změny klimatu před více než 40 tisíci lety.[17]

Ploidy

D. verna má charakteristiku polyploidie, která má více než dvě sady chromozomů. Když dojde k meiotické nebo mitotické chybě a existuje více kopií genomu. Polyploidy se tvoří v kvetoucích rostlinách přiměřeně vysokou frekvencí, což naznačuje, že rostliny mají pozoruhodně vysokou tendenci k polyploidii. Polyploidie má několik výhod, například pozorování hybridní síly nebo heterózy, což je polyploidní potomstvo dvou diploidních rodičů, které je energičtější a zdravější než kterýkoli z těchto dvou diploidních rodičů.[18] Polyploidie je třída mutací, která vede k mitotickému zdvojnásobení a selhání buněčného dělení. Zdá se, že u rostlin je to velmi časté, a to v metodě neredukovaného pylu. Polyploidie je častější u vytrvalých druhů a druhů se samou kompatibilitou.[19] Rod jako celek je nesmírně rozšířený a má širokou škálu ploidií, které se vyskytují téměř na všech kontinentech. Byl zkoumán vztah mezi typy ploidií, které jsou specifické pro určitý kontinent, což naznačuje, že existuje určitý druh environmentálního tlaku podporujícího výskyt polyploidie. Konkrétně v Draba verna druhy, jsou označovány jako aneuploid typu v rodu, pro abnormální počet chromozomů. Aneuploid D. verna se obvykle vyskytuje v horských oblastech. Podezření na vysokou variabilitu ploidie v těchto horských oblastech je způsobeno tlaky měnícího se prostředí. Když druh čelí většímu stresu z okolního prostředí, existuje selektivní tlak na apomixis nebo nepohlavní reprodukce, což může dát odpověď na tendenci této rostliny mít nerovnoměrné číslo ploidie.[20] V průměru, v rodu Draba, čím vyšší je nadmořská výška a zeměpisná šířka druhu, tím více ploidy tento druh vlastní.[21]

Reference

  1. ^ „Seznam BSBI 2007“. Botanická společnost Británie a Irska. Archivovány od originál (xls) dne 2015-01-25. Citováno 2014-10-17.
  2. ^ Blanchan, Neltje (2002). Divoké květiny: Pomoc při poznání našich divokých květin a jejich návštěvníků hmyzu. Nadace literárního archivu projektu Gutenberg.
  3. ^ Jordan-Thaden, I .; Hase, já; Al-Shehbaz, I; Koch, M (2002). „Molekulární data naznačují složitou intra- a mezikontinentální diferenciaci americké draby (Brassicaceae).“ Annals of the Missouri Botanical Garden. 89 (1): 88–109. doi:10.2307/3298659. JSTOR  3298659.
  4. ^ A b Meijenfeldt, N. (2010). „Rozluštění chladné reakce v Drabovi“. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  5. ^ A b Watt, A.S. (1981). "Srovnání pastvin a pastvin bez pastvy ve východoanglickém Brecklandu". The Journal of Ecology. 69 (2): 499–508. doi:10.2307/2259680. JSTOR  2259680.
  6. ^ A b Jentsch, A .; Friedich, S .; Steinlein, T .; Beyschlag, W .; Nezadal, W. (2009). „Posouzení ochranných opatření k nahrazení chybějící dynamiky v bývalých vojenských výcvikových prostorech ve střední Evropě“. Ekologie obnovy. 17 (1): 107–116. doi:10.1111 / j.1526-100x.2007.00339.x.
  7. ^ A b Kemeny, K .; Nagy, Z .; Tuba (2005). "Dynamika semenných bank v semiaridních písečných loukách v Maďarsku". Ekologia-Bratislava. 24 (1): 1–13.
  8. ^ A b C Ugarte, E .; Lira, F .; Fuentes, N; Klotz, S (2011). "Vascular alien flora, Chile". Kontrolní seznam. 7 (3): 365. doi:10.15560/7.3.365.
  9. ^ Jonsell, B. (2000). "Nová subspecifická kombinace v Erophila (Brassicaceae) z Etiopie". Severský deník botaniky. 20 (2): 201. doi:10.1111 / j.1756-1051.2000.tb01569.x.
  10. ^ Bertiller, M. B .; LAloia, D.A. (1997). „Strategie semenných bank v patagonských polosuchých pastvinách ve vztahu k jejich řízení a ochraně“. Biodiverzita a ochrana. 6 (4): 639–650. doi:10.1023 / A: 1018397615476. S2CID  2532569.
  11. ^ Oldham, M .; Zinck, M. (1997). "Nové a pozoruhodné záznamy z cévní flóry Nového Skotska". Nové a pozoruhodné záznamy z cévní flory Nového Skotska. 111 (3): 393–398.
  12. ^ Lariviere, A .; Limeri, L.B .; Meindl, G.A. (2015). „Bylinožravé a relativní rychlosti růstu pieris rapae korelují s hostitelskou konstitutivní kyselinou salicylovou a dobou kvetení“. Journal of Chemical Ecology. 41 (4): 350–359. doi:10.1007 / s10886-015-0572-z. PMC  4427633. PMID  25893789.
  13. ^ Baskin, J.M .; Baskin, C.C. (1970). „Ekologická fyziologie klíčení Draba verna“. Bulletin botanického klubu Torrey. 97 (1): 209. doi:10.2307/2483459. JSTOR  2483459.
  14. ^ Baskin, J.M .; Baskin, C.C. (1979). „Vliv relativní vlhkosti na dosavadní a životaschopnost semen zimní zimy Draba verna“. Botanický věstník. 140 (3): 284–287. doi:10.1086/337087.
  15. ^ von Meijenfeldt, N. (2010). „Rozluštění chladné reakce v Drabovi“. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  16. ^ Baskin, J.M .; Baskin, C.C. (1972). "Světelný faktor v ekologii klíčení Draba verna". American Journal of Botany. 57 (7): 756. doi:10.2307/2441148. JSTOR  2441148.
  17. ^ Jordan-Thaden, I .; Hase, I .; Al-Shehbaz, I .; Koch, M.A. (2010). „Molekulární fylogeneze a systematika rodu Draba (Brassicaceae) a identifikace jeho nejbližších příbuzných rodů“. Molekulární fylogenetika a evoluce. 55 (2): 524–540. doi:10.1016 / j.ympev.2010.02.012. PMID  20170737.
  18. ^ Woodhouse, A .; Burkart, D .; Comai, L. (2009). „Polyploidie“. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  19. ^ Otto, S.P .; Whitton, J. (2000). "Výskyt a vývoj polypolidy". Výroční přehled genetiky. 34 (1): 401–437. doi:10.1146 / annurev.genet.34.1.401. PMID  11092833.
  20. ^ Jordan-Thaden, I .; Koch, M.A. (2008). „Druhová bohatost a polyploidní vzory v rodu Draba (Brassicaceae): první globální perspektiva“. Ekologie a rozmanitost rostlin. 1 (2): 255–263. doi:10.1080/17550870802349112. S2CID  83865900.
  21. ^ Jordan-Thaden, I.E .; Al-Shehbaz, I.A .; Koch, M.A. (2013). "Druhová bohatost globálně distribuovaného arkticko-alpského rodu Draba L. (Brassicaceae)". Alpská botanika. 123 (2): 97–107. doi:10.1007 / s00035-013-0120-9. S2CID  16878175.