Põhiline teadus

Laurales taimede järjekord

Sisukord:

Laurales taimede järjekord
Laurales taimede järjekord

Video: Portaal Play läbi tasemete 1-18 täielik läbimine on alati kook 2024, Juuli

Video: Portaal Play läbi tasemete 1-18 täielik läbimine on alati kook 2024, Juuli
Anonim

Laurales, õistaimede loorberikord, mis sisaldab 7 perekonda, 91 perekonda ja umbes 2900 liiki. Lauralese liikmed on puud, põõsad või puitunud viinapuud. Enamikku leidub troopilises või soojas parasvöötmes ning eriti rikkalikult on neid niiske, võrdse kliimaga piirkondades. Saematerjal, ravimiekstraktid, nagu näiteks kamper ja parfüümi eeterlikud õlid on saadud mõnest Lauralesi liigist ja mitmed neist on olulised ilutaimed.

Lauralese liikmeid iseloomustab puitumus, aromaatsed osad ja üks juhtiv kude, mis jätkub varrest lehesse. Koos Magnolialese, Piperalese ja Canellalese tellimustega moodustab Laurales magnoliidse klade, mis on varakult evolutsiooniline haru paljunemispuus; klade vastab osale alaklassist Magnoliidae vana Cronquisti botaanilise klassifikatsioonisüsteemi järgi. Lauralese perekonnad on Atherospermataceae, Calycanthaceae, Gomortegaceae, Hernandiaceae, Lauraceae, Monimiaceae ja Siparunaceae. Lauraceae ja Monimiaceae moodustavad koos enamuse perekondadest selles järjekorras.

Jaotus ja arvukus

Lauraceae ehk loorberperekond sisaldab 50 perekonda, enam kui pooled perekondi järjekorras ja umbes kaheksa üheksandikku liikidest (2500). Lauraceae levib troopilistes ja subtroopilistes piirkondades; peamiselt Kagu-Aasias ja troopilises Ameerikas, eriti Brasiilias. Umbes 66 protsenti liikidest esineb ainult 6 perekonnas: Ocotea piirkonnas on umbes 350 liiki troopilises Ameerikas, Lõuna-Aafrikas ja Mascarene'i saartel; Litseas on Aasias, Australasias ja Ameerikas enam kui 400 liiki; Cryptocarya ja Cinnamomum (kampri ja vürtsikaneeli allikas) sisaldavad mõlemat umbes 350 liiki; Persea (sealhulgas avokaado taim) on umbes 200 liiki; ja Beilschmiedia sisaldab umbes 250 liiki paljudes troopilistes piirkondades, aga ka Austraalias ja Uus-Meremaal. Persea ja Cryptocarya leidub paljudes troopilistes piirkondades ning Cinnamomum on laialt levinud kõigis suuremates troopilistes ja subtroopilistes piirkondades.

Cassytha, juurteta vestigiakujuliste lehtedega juurviljavarreparasiit, on perekonna kõige ebatavalisem liige; perekonda kuulub 15–20 vanast maailmast levinud liiki. Laurus (loorber) koosneb kahest liigist, millest üks on Vahemeres levinud L. nobilis (magus loorberipuu ehk loorberipuu). Lahe loorberi lehed moodustasid iidsed kreeklased kunagi loorberikroonideks. Sassafras, mis on üks väheseid perekonna majanduslikult olulisi perekondi, on kaks liiki Ida-Aasias ja üks Põhja-Ameerika idaosas; Sassafrate õli kasutati kunagi meditsiiniliselt ning ameeriklased tegid koorest ja okstest teed. Perekonnal on troopikas väga oluline väärtusliku saematerjali sisaldus, mis on saadud paljudest erinevatest liikidest. Osa puidust jääb lõhnaks aastakümneteks pärast selle lõikamist.

Suuruselt teises perekonnas Monimiaceae on 22 perekonda ja 200 liiki, vähem kui 10 protsenti Lauralese liikidest. Seda perekonda leidub ka troopilistes ja subtroopilistes piirkondades, kuid see on vähem laialt levinud ja esineb peamiselt lõunapoolkera soojematel aladel. Tüüpperekond Monimia on piiratud Mascarene'i saartega.

Perekonda Siparunaceae kuulub 75 liiki kahes perekonnas. Troopilisest Lääne-Aafrikast pärit glossokalüksi on neli liiki. Ülejäänud liigid perekonnas on perekonnas Siparuna, mida leidub Mehhikos, Kesk-Ameerikas ja troopilises Lõuna-Ameerikas.

Ülejäänud neljas perekonnas on kokku 83 liiki. Hernandiaceae (55 liiki) on pantroopiline puude, põõsaste ja mõnede liaanide sugukond. Suurimat perekonda Hernandia (22 liiki) levitatakse Kesk- ja Lõuna-Ameerikas, Lääne-Indias, Lääne-Aafrikas, Indo-Malaisias (piirkond, mis koosneb Indiast, Lõuna-Hiinast ja Kagu-Aasiast) ning Vaikse ookeani saartel. Atherospermataceae hõlmab 6 või 7 perekonda ja 16 liiki, mis on levinud Austraalias, Uus-Guineas, Uus-Meremaal, Uus-Kaledoonias ja Tšiilis. Calycanthaceae ehk maasikapõõsaste perekond jaguneb katkendlikult: Calycanthus (maasikapõõsas, maguspõõsas või Carolina aedvili) leidub Californias ja USA kaguosas ning Chimonanthus ja Sinocalycanthus esinevad Hiinas. Idiospermumi üksikliik on Austraalias Queenslandist pärit väga haruldane igihaljas liik. Gomortegaceae ehk jäneseperekond koosneb ühest liigist Gomortega keule, mis on haruldane liik Tšiili keskosas.

Majanduslik ja ökoloogiline tähtsus

Lauraceae

Lauraceae on Lauralese majanduslikult kõige olulisem perekond. Persea americana (avokaado) on väga toitainerikas vili, rikas valkude ja rasvade poolest ning madala suhkrusisaldusega. Avokaado toidu koguväärtus on kõrge; see annab peaaegu kaks korda rohkem energiat kui samaväärne kaal liha ja arvukas arv vitamiine, näiteks A, B, C, D ja E. Kesk-Ameerikas on mitu Persea metsikut liiki. Kultiveeritavaid sorte töötasid moodsa Mehhiko ja Guatemala piirkonna inimesed välja tuhandeid aastaid tagasi. (Mehhikost lõuna pool asuvas Tehuacáni oru koobastes leitud seemned on kindlaks tehtud, et need on peaaegu 10 000 aastat vanad ja neid peetakse tõendiks avokaado viljade varase kasutamise kohta inimestel.)

Avokaado puud on keskmise suurusega, tavaliselt mitte üle 20 meetri (65 jalga), lihtsate igihaljaste elliptiliste lehtedega, pikkusega 15–20 cm (6–8 tolli). Küpsed viljad võivad olla sfäärilised ja umbes 8 cm (3 tolli) pikad või pirnikujulised ja kuni 22 cm (9 tolli) pikad. Viljal on suur keskne puitunud seeme, tavaliselt kana muna suurus. Avokaadosorte on mitmeid, igaüks neist võib jaguneda kolme rühma. Mehhiko liikide viljadel on tume, sile nahk ja puud on vastupidavad, taludes külma ilma kuni –6 ° C (21 ° F) ja halbades kasvutingimustes. Guatemala liigid on pisut vähem vastupidavad, taludes temperatuuri ainult umbes –4,5 ° C ja annavad suuri paksude, karedate nahkadega vilju. Lääne-India liigid on kõigist külmadest ilmastikuolude suhtes kõige vastuvõtlikumad, langedes alla - 2 ° C (28 ° F); nad annavad suuri, sileda ja karmi nahaga puuvilju. Mõni liik korjatakse siis, kui viljad hakkavad pehmenema; teised, näiteks Hass ja Fuerte sordid, püsivad kõvaks kuni korjamiseni.

Suurimad avokaadoistandused asuvad Californias ja Floridas, kus on välja töötatud mitmeid sorte. Ameerika Ühendriigid toodavad umbes 10 protsenti kogu maailma avokaadode pakkumisest. Seene Phytophthora cinnamomi põhjustatud tõsine avokaadopuu haigus mõjutab kõrge niiskusega mullas kasvanud puid. Seen tungib juurte vaskulaarsüsteemi ja enamasti sureb lõpuks terve puu.

Vahemere Laurus nobilis'e (loorberileht) lehed kuivatatakse ja neid kasutatakse toidu valmistamisel maitseainena, eriti liha- ja kalaroogade valmistamisel. Seebi valmistamiseks kasutatakse seemnetest ekstraheeritud rasva. Kaneeli vürts on saadud Sri Lanka ja Lõuna-India põliselaniku Cinnamomum zeylanicum ehk kaneelipuu sisekoorist. Koor eemaldatakse kaheaastastelt võrsetelt mussoonihooajal, kuna sel ajal kasvab aktiivselt veresoonte kambium ja koor saab kergemini maha võtta. Võõras väliskude eemaldatakse ja koor kuivatatakse tekkide moodustamiseks või jahvatatakse pulbri saamiseks. Aastas toodetakse mitu tuhat tonni, peamiselt Sri Lankalt, Madagaskarilt ja Seišellidelt. Kaneeliõli destilleeritakse koorelaastudest ja seda kasutatakse maoärrituse leevendamiseks. Muistsed egiptlased kasutasid kaneeli balsameerimisprotsessi ajal. Rohelistest lehtedest destilleeritud õli Eugenol kasutatakse nelgiõli asendajana, mõnede parfüümide koostisosana ning maiustuste, toitude ja hambapasta lõhna- ja maitseainena. Kamper on saadud Hiinast, Taiwanist ja Jaapanist pärit kamperpuust Cinnamomum camphora. Seda saadakse hakkpuidu destilleerimisel auruga. Kamperipuu puit võib sisaldada kuni 5 protsenti toornaftat ja üks puu võib anda kuni 3 tonni õli, mis settib destillaadist ja kristalliseerub. Õli võib ümber destilleerida, saades muid ühendeid, eriti safrooli, mida kasutatakse parfüümides ja lõhna- ja maitseainetes. Kamper oli üks tselluloidi valmistamisel kasutatud toorainetest, mis on nüüd asendatud teiste plastidega. Kamperit kasutatakse farmaatsias, eriti linimentides, ja insektitsiidides.

Mitmeid teisi Cinnamomumi liike võib kasutada vürtside ja ravimitena. Cinnamomum cambodianum koort kasutatakse nende viirpuude valmistamiseks, mis põletatakse viirukina. Sasafras õli, mis moodustas 80 protsenti ühendsafroolist, destilleeriti varem suurtes kogustes koorest, mis ümbritseb Sassafras albidum'i (nimetatakse ka S. officinale), Kanada ja Ameerika Ühendriikide põliselaniku taime juuri. Kunagi oli see õli lõhna- ja maitseaine maiustustele, ravimitele, hambapastadele, juurõllele ja sarsaparillale, mis on jook perekonnast Smilax (perekond Smilacaceae). USA toidu- ja ravimiamet (FDA) keelas aga sassafrasõli kasutamise, kui saadi aru, et tegemist on kerge kantserogeeniga.

Öelda, et kõigi Lauraceae puude puit sobib tööstuslikuks otstarbeks, näib olevat vaid väike liialdus. Enamik Lauraceae tuntumaid puid on ülekasutamise tagajärjel kahanenud ja tõenäoliselt ei jää nad tulevikus majanduslikult oluliseks, kui ei tehta tõsiseid kaitsemeetmeid. Metsas on kasutatud paljusid levinud perekonna Ocotea liike. Chlorocardium rodiei (endine Ocotea rodiei), tuntud kui Lõuna-Ameerika põhjaosast pärit oliivroheline kuni must puit, tavaliselt tuntud kui roheroheline, on väga vastupidav, tugev, tihe puit, mis sobib ideaalselt veealusteks rakendusteks, näiteks paatide ja kai ääres. Bebeeriin, väga mürgine alkaloid, mis on toodetud sekundaarse ühendina, on ekstraheeritud mitmetest Ocotea liikidest, samuti rohelistest. Ocotea venenosa on Brasiilia põliselanike noolteotsikute jaoks kasutatud mürkide allikas. Kuna alkaloide leidub paljudes Lauraceae metsades, on neid töötlevad puidutöötajad vastuvõtlikud dermatiidile ja hingamisteede tõsisele ärritusele.

Muud pered

Calycanthus floridus (Carolina allspice) ja C. occidentalis (California allspice), mis on mõlemad Calycanthaceae liikmed, kasvatatakse dekoratiivpõõsastena ja neid hinnatakse magusalt lõhnavate suvelillede pärast. Vürtsina kasutatakse C. floriduse aromaatset koort. Chimonanthus praecox (nimetatakse ka C. fragrans ja üldtuntud kui talvemagus) on haritud põõsas, mis õitseb talvel enne lehtede tekkimist. Helekollased lilled on populaarsed oma vürtsika lõhna poolest. Sinocalycanthuse kaunid kreemikad, roosad infundeeritud õied on aianduse viljelejate tähelepanu köitnud.

Monimiaceae perekonna erinevad liikmed on olulised kohapeal oma puidu ja puuviljade ning parfüümide, ravimite ja värvainete valmistamisel. Tšiilis levinud Peumus boldus on boldo-puidu allikas, lehtpuud, mida kasutatakse kabinettide valmistamisel. Selle koorest saadakse värvaine ja lehed sisaldavad eeterlikku õli ja alkaloidi boldiini, mida kasutatakse meditsiiniliselt seedetrakti ja stimulandina. Doryphora sassafrase ja D. aromatica lehed, mõlemad tuntud Ida-Austraalias kui sassafras, annavad purustamisel sarsaparilla-laadset lõhna. Essentsõli, mis sisaldab safrooli, destilleeritakse D. sassafrase lehtedest ja koorest ning seda kasutatakse parfümeerias, lõhnavat puitu kasutatakse mööbli valmistamisel ja puidu treimisel.

Kohalikud elanikud kasutavad Brasiiliast pärit Siparuna cujabana (perekond Siparunaceae) koore keetmist higistamiseks ja aborti tekitavana.

Perekonnast Atherospermataceae pärit Lõuna-Ameerika liigid Laurelia sempervirens (mõnikord nimetatakse neid L. aromatica) on tuntud kui Tšiili loorber või Peruu muskaatpähkel ning selle seemned jahvatatakse ja neid kasutatakse vürtsina. Laurelia novae-zelandiae kasutatakse Uus-Meremaal paatide ehitamiseks ja mööbli valmistamiseks. See annab kerge, kõva puidu, mida on raske tükeldada ja mis mõjub, mitte ei purune löögi korral. Koor sisaldab alkaloidi pukateiini (pärast pukateat, taime maoori nime), millel on sarnased morfiinile tugevad valuvaigistavad omadused. Korraga keedeti koor vees ja seda kasutati haavandite, nahavaevuste (sealhulgas keeb ja haavandid), hambavalu ja neuralgia raviks.

Iseloomulikud morfoloogilised tunnused

Hoolimata suurest struktuuride mitmekesisusest orduperekondade vahel, eristavad kõik struktuursed omadused Lauralesi teistest klassidest. Kõik keerdunud juurteta tüveparasiidid Cassytha (perekond Lauraceae), on kõik Lauralese klassi liikmed puitunud ja primitiivse sõlme anatoomiaga (vaskulaarsete kimpude paigutamine lehe ja varre ristmikul) tüüpi, mida nimetatakse unilacunar, ja kõigil on eeterlikud (aromaatsed) õlirakud ja õietolmuterad, millel on kas kaks ava või ilma avadeta. Lauralese liikmetel on iseloomulikult perigünoosseid või epigünooseid õisi. Perigünoossetes lilledes ümbritseb poolväärtuslikku munasarja piirkonda hüptaanium, tassikujuline laiendatud anum, mille servale on sisestatud periant ja tolmukad. Epigünoossetes lilledes ümbritseb munasari hüppantioon ja sulandub sellega ning periant ja tolmukad tekivad hüptaania ülaosast madalama munasarja kohal. Paljude liikmete tolmukitel on nektari kandvad lisad ja enamikus liikides eraldavad sipelgad ventiilide abil õietolmu. Staminodia, vähendatud tolmuimejad, mis ei tekita õietolmu, esinevad tolmu ja vaipade vahel tavaliselt. Naiskonstruktsioonidel on tavaliselt ainult üks vaip. Laurales on tihedalt seotud Magnolialese tellimusega. Kuid erinevalt Magnolialese liikmetest, kellel on tavaliselt primitiivsed lehekujulised vaibad ja tolmukad, on enamikul Lauralese liikidel rohkem spetsialiseerunud lilleorgad.

Lauraceae

Valdav enamus Lauraceae liikidest erineb teistest Lauralesi perekondadest vaheldumisi paigutatud või väänlehtedega lehtede omamisega, ehkki vähestel on lehed vastupidised. Need meenutavad Calycanthaceae liikmeid sellega, et neil on suure embrüoga seeme, millel ei ole küpsusjärgselt endospermi. Lauraceae liikide õietolm on ebatäpne ja ümbritsetud vähendatud eksiiniga; seetõttu leitakse seda fossiilide registrist harva, kuna see laguneb nii kergesti. Lauraceae lehed on tavaliselt nahkjad ja igihaljad, arvukate eeterlike õõnsustega, mis kajastab paljude liikide aromaatsust. Üldiselt on väikesed rohelised, kollased või valged lilled paigutatud kobaratesse ja õieosad arenevad kolmekordselt. Periantiat ei eristata tupplehtedeks ja kroonlehtedeks. Lilli kohta on 3–12 tolmukast ja iga tolmukihi vahel on sageli paaris nektarifeerseid manuseid, mis on kinnitatud aluse lähedal, nagu paljudes Monimiaceae liikides. Tormidel võib olla kaks (Beilschmiedia) või neli (Litsea) õietolmukotti, mõlemal klapi klapi eraldumine, jällegi ühised Monimiaceae erinevate liikmetega. Erinevalt viimati mainitud perekonnast on Lauraceae lilledel siiski üksik vaip ja hüptaania on lühike. Ühe seemnega viljad on enamasti lihavad marjad või koivad ja sageli on neil alust ümbritsev sile kuppel, mis sarnaneb tammetõru korgiga. Enamik liike on tugevalt aromaatsed lehtede, puidu ja koore eeterlike õlirakkude tõttu.

Monimiaceae

Monimiaceae liikmed on igihaljad puud või põõsad, harva puitunud viinapuud (liaanid). Lehed on lihtsad ja enamasti vastupidiselt paigutatud. Lilled on ühe- või biseksuaalsed ja on tavaliselt hästi arenenud mahuga perigünootsed. Tepaalid on silmapaistmatud ja harva eristuvad tupplehtedeks ja kroonlehtedeks. Tolmurõngastel on kaks või neli õietolmukotti, mis avanevad pikisuunaliste pilude või iga ovaalse klapi ülaosaga väljapoole painutamise ja ülespoole tõstmise teel, mis on hingega kinnitatud iga kotikese otsa (klapi eraldumine). Paarised kõrvakujulised manused, mis on sageli kinnitatud lühikeste kiudude aluse lähedale, toimivad nektaritena. Naislilledel võib olla steriilseid tolmuimejaid (staminode) koos nektaritega, mis meelitavad tolmeldajaid. Küünlaid on arvukalt (2000), kõigil on üks munarakk ja emaslillede välimised vaibad on mõnikord steriilsed. Pärast viljastamist võib suurenenud perigünoosne anum vilju ümbritseda; see vili jaguneb paljudes liikides ebakorrapäraselt, et paljastada üksikud drupeletid (väikesed lihavad viljad, mille sees on üks seeme).

Muud pered

Siparunaceae liikmed on puud või puitunud viinapuud, millel on vastasküljed, enamasti sõralised lehed. Lilled on uniseksuaalsed; õietolmu kandvaid lilli ja munarakke kandvaid lilli leidub olenevalt liigist kas samal taimel või erinevatel taimedel. Selles perekonnas pole tolmukaldade näärmeid ja seemendite arv varieerub ühest mitmeni. Hüptaanium muutub puitunud ja küpseks saades lõheneb, paljastades lihavad viljad (drupes). Glossokalüksi liikidel on kahes vormis lehed, erineva kuju ja suurusega, samades sõlmedes. Lilled on väikesed ja on kas biseksuaalsed või uniseksuaalsed.

Atherospermataceae liikidel on ka vastandlikud, serrate lehed. Tolmukaid on sama palju kui perianth osi. Hüptaanium muutub puitunud ja küpseks saades lõheneb. Kuivatel puuviljadel (aasal) on juustutükk.

Gomortega keule, perekonna Gomortegaceae ainsale liikmele, on madalama astme munasarjad ja biseksuaalsed lilled, millel on ainult kaks või kolm vaipa, mis on sulatatud liitmunasarja moodustamiseks. Nagu paljudel Monimiaceae liikidel, on tolmuimede õietolmukottides ventiilide dehistsents.

Calycanthaceae liikmed erinevad enamikust teistest Lauralesi perekondadest selle poolest, et nende seemnetel on suur embrüo ja valmimisjärgselt vähe endospermi. Kui välja arvata Idiospermum, on Calycanthaceae liikide lehed tavaliselt õhemad ja pehmemad kui teistel Lauralese liikmetel, kuna need on parasvöötme lehtpuude taimed. Mitmetel tolmukatetel õietolm kärbub pikisuunaliste pilude kaupa ja õietolm on kahekordne. Lille kohta on 1 kuni 35 vaipa. Kui välja arvata Idiospermum, muutub hüptaanium küpsemaks saades puitunud ja kuivad puuviljad (aasad) kukuvad lahtiselt. Idiospermumis on embrüos kolm või neli suurt, lihavat idulehte.

Hernandiaceae'l on Lauraceae'ga mitmeid tunnuseid, sealhulgas vahelduvad lehed (mis mõnikord on lobedad või palumeelsed) ja üks vaip õie kohta. Perekonnaliikmetel on ka ebaõiget õietolmu ja neil arenevad tolmuklapid koos klapi dehistsentsi ja nektarifeersete lisanditega. Hernandiaceae'l on erinev halvemate munasarjade ja ebasoodsate kuivade puuviljadega (mida leidub väga vähestes Lauraceae).