Cryptothecia rubrocincta
Cryptothecia rubrocincta | |
---|---|
Rośnie na drzewie guayaibi ( Patagonula amaricana ) w prowincji Chaco , północna Argentyna | |
Klasyfikacja naukowa | |
Królestwo: | Grzyby |
Dział: | Ascomycota |
Klasa: | Arthoniomycetes |
Zamówienie: | Arthoniales |
Rodzina: | Arthoniaceae |
Rodzaj: | Kryptotecja |
Gatunek: |
C. rubrocincta
|
Nazwa dwumianowa | |
Cryptothecia rubrocincta ( Ehrenb. ) G.Thor (1991)
|
|
Synonimy | |
|
Cryptothecia rubrocincta to gatunek porostu z rodziny grzybów Arthoniaceae . Gatunek występuje w subtropikalnych i tropikalnych lokalizacjach w południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych, a także w Ameryce Środkowej i Południowej, i był zbierany rzadko w kilku miejscach w Afryce. Ciało porostów tworzy ciągłe, okrągłe plamy przypominające skorupę na martwym drewnie, łatwo rozpoznawalne dzięki wyraźnemu czerwonemu pigmentowi . Starszy, centralny region pokryty jest czerwonymi, kulistymi lub cylindrycznymi granulkami. Przesuwając się na zewnątrz od środka, można wyróżnić strefy koloru, pierwszą szarozieloną, drugą białą, a na końcu jaskrawoczerwoną bawełnianą obwódkę. Czerwone i zielone kolory tego niepowtarzalnego porostu leśnego nadają wygląd wieńca bożonarodzeniowego, sugerując jego powszechną północnoamerykańską nazwę, porost bożonarodzeniowy (wieniec) . Czerwony pigment, zwany kwasem chiodektonowym, jest jedną z kilku substancji chemicznych wytwarzanych przez porosty, aby pomóc tolerować niegościnne warunki wzrostu.
Taksonomia i nazewnictwo
Klasyfikacja rodzaju Cryptothecia była niejasna, a historycznie C. rubrocincta została umieszczona w kilku różnych rodzajach . Podobnie jak wszystkie porosty, C. rubrocincta jest połączeniem grzyba (mykobiont) z organizmem fotosyntetyzującym (fotobiont), w tym przypadku algami . Początkowo nie było wiadomo, czy mykobiont będący składnikiem C. rubrocincta był workowcem czy podstawczakiem . Chociaż zdecydowana większość mykobiontów porostów pochodzi z Ascomycota, w 1937 roku niemiecki lichenog Friedrich Tobler uważał, że mykobiont jest podstawczakiem, ponieważ zinterpretował niektóre niezwykłe struktury mikroskopowe jako połączenia zaciskowe, struktury związane tylko z grzybami podstawczaków . W innej publikacji w tym samym roku określił mycobiont jako hymenomycete i opisał monotypowy rodzaj Herpothallion , który zastąpił starą nazwę Chiodecton sanguineum . Chociaż Vernon Ahmadjian potwierdził obecność połączeń zaciskowych u gatunku, kiedy badał cytologię gatunku w 1967 r., Inni badacze nie znaleźli połączeń zaciskowych w próbkach pobranych z różnych krajów. Dalsze wątpliwości pojawiły się co do możliwości istnienia mykobionta podstawczaków wraz z odkryciem depside kwasu konfluentowego w 1966 r., ciałek koncentrycznych w 1975 r. I ciałek woroninowych w 1983 r., Ponieważ wszystkie te cechy są ograniczone do Ascomycetes.
Międzynarodowy Kodeks Nomenklatury Botanicznej stwierdza, że nazwy grzybów przyjęte przez Friesa w Systema Mycologicum vols. 1–3 są usankcjonowane, to znaczy chronione przed wcześniejszymi homonimami i konkurencyjnymi synonimami . Oznacza to, że nazwa Hypochnus rubrocinctum ma pierwszeństwo przed Byssus sanguinea . Materiał typowy H. rubrocinctum badał w Berlinie Christian Gottfried Ehrenberg ; od tego czasu został zniszczony, prawdopodobnie podczas drugiej wojny światowej. Rysunek w publikacji Erhenberga z 1820 r. służy jako lektotypia . Gatunek został przeniesiony do rodzaju Cryptothecia przez szwedzkiego lichenologa Görana Thora w 1991 roku na podstawie jego podobieństwa do C. striata , takiego jak plecha z promienistymi prążkami, ziarniste isydia i obecność paradepsydów ( kwas gyroforowy w C. striata i kwas konfluentowy w C. rubrocincta ).
Czerwień i zieleń C. rubrocincta nadają mu wygląd wieńca bożonarodzeniowego, stąd jego powszechna północnoamerykańska nazwa, porost bożonarodzeniowy. Specyficzny epitet pochodzi od łacińskich słów ruber „czerwony” i cinctus „opasany / otoczony” lub „w paski”. Innym epitetem sanguineum jest nijaka forma łacińskiego przymiotnika sanguineus „krwawy”.
Opis
Cryptothecia rubrocincta jest porostem skorupiastym, ponieważ rośnie w postaci skorupy powierzchniowej. Plecha lub ciało porostu jest rozłożone płasko i może być ciasno lub luźno przymocowane do rosnącej powierzchni. Ma grubość 0,15–0,30 mm i może być gładki lub mieć nisko promieniujące grzbiety. Starszy, centralny obszar powierzchni porostów ma wiele struktur rozrodczych zwanych izydiami ; przypominają granulki o wymiarach 0,1–0,4 na 0,1 mm. Gatunek rozmnaża się wyłącznie wegetatywnie i nie ma żadnych struktur płciowych. Od środka na zewnątrz u dojrzałych okazów można wyróżnić trzy strefy barwne; pierwszy szaro-zielony, drugi biały, a na końcu jaskrawoczerwony bawełniany brzeg.
Porost ma wyraźny prothallus - włókna białawych strzępek grzyba na krawędzi, którym brakuje fotobiontu i które wystają poza plechę na rosnącą powierzchnię. Prothallus jest czerwony do białawego w wewnętrznej części, czerwony w zewnętrznej części. Powierzchnia plechy nie ma dobrze określonej kory, zewnętrznej warstwy dobrze upakowanych strzępek. Rdzeń (luźno ułożona warstwa strzępek poniżej kory i strefy fotobiontu) jest białawy, ale dolna część jest czerwona. Ma kilka lub wiele szczawianu wapnia o średnicy 3–8 μm. Strzępki rdzenia mają na ścianach wiele takich kryształów o średnicy 1–2 μm. Fotobiont glonów (technicznie fikobiont, ponieważ jest partnerem fotosyntezy zielonych alg) pochodzi z rodzaju Trentepohlia . Zwykle glony są długie i nitkowate; w stanie porostowym dzieli się na krótsze włókna. Alga ma duży chloroplast , który zawiera kropelki beta-karotenu . Porosty są heteromeryczne, co oznacza, że składniki mykobiontu i fotobiontu znajdują się w dobrze zdefiniowanych warstwach, z fotobiontem w mniej lub bardziej wyraźnej strefie między górną korą a rdzeniem. Komórki są pojedyncze lub kilka komórek skupionych, o wymiarach około 8–15 na 5–11 μm.
Drożdże Fellomyces mexicanus , anamorficzny członek rodziny Cuniculitremaceae , został odkryty epifitycznie rosnący na porostach w 2005 roku.
Dystrybucja i siedlisko
Porosty są szeroko rozpowszechnione w południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych; w 1954 północną granicę jego występowania wyznaczono jako linię przechodzącą przez południową Luizjanę , Mississippi , Alabamę i Georgię . Chociaż północna granica została przedłużona do południowego Delaware , autor później zrewidował swoją opinię i uważa się, że północną granicą jest Karolina Północna . W Północnej Karolinie występuje na Smith Island, godnym uwagi miejscu, ponieważ stanowi północną granicę występowania palmy kapuścianej ( Sabal palmetto ). Obecność tego 6-metrowego (20 stóp) drzewa przeplatanego między dominującymi gatunkami drzew Quercus virginiana nadaje wyspie subtropikalny wygląd - zgodny z preferowanym klimatem porostów.
Cryptothecia rubrocincta jest również szeroko rozpowszechniona w tropikalnych i subtropikalnych obszarach Indii Zachodnich oraz Ameryki Środkowej i Południowej. W Ameryce Południowej występuje na północ od Chile i Argentyny . Jest rzadszy w Afryce, ponieważ został zebrany tylko z trzech geograficznie odległych regionów górskich: Wysp Świętego Tomasza i Książęcej , Tanzanii i Demokratycznej Republiki Konga . Porosty można znaleźć na wysokości od poziomu morza do 2600 metrów (8500 stóp) (w Kolumbii ).
Porosty zwykle rosną na szorstkiej korze w osłoniętych i zacienionych siedliskach w wilgotnych i gęstych lasach subtropikalnych. Rzadziej występuje na skałach lub na liściach. W USA występuje w hamakach (lasach liściastych) i bagnach, na których przynajmniej przez część roku stoi woda. Pospolicie występuje również w zaroślach dębowych lub dębowo-sosnowych. Gatunek ten jest często kojarzony z Cryptothecia striata w USA.
Chemia i kolor
Cryptothecia rubrocincta można łatwo rozpoznać po jaskrawoczerwonym zabarwieniu plechy. Pigment, po raz pierwszy wyizolowany z gatunku przez Hessego w 1904 roku, nazywa się kwasem chiodektonowym. Porost zawiera również bezbarwny depsydowy , kwas konfluentynowy. W badaniu z 2005 roku wykorzystano technikę spektroskopii ramanowskiej do określenia składu chemicznego stref o różnych kolorach. Biała krystaliczna strefa zawiera szczawianu wapnia lub weddellit , substancję chemiczną występującą w innych porostach i ekstremofilach rosnących na powierzchniach bogatych w wapń. Niektórzy sugerowali, że szczawian wapnia służy strategii przetrwania organizmu: przechowywanie wody w postaci krystalicznego hydratu jest niezbędne w okresach suszy w wysuszonych środowiskach, a szczawian wapnia został zidentyfikowany jako odstraszający roślinożerców. Ponieważ porosty rosną na powierzchniach ubogich w wapń, uważa się, że jony wapnia są pozyskiwane z deszczu, ptasich odchodów i cząstek unoszących się w powietrzu.
Substancje chemiczne w czerwonej strefie obejmują aromatyczny chinon , beta-karoten i chlorofil . Chinon to głęboko czerwony barwnik, kwas chiodektonowy, o którym uważa się, że działa jako środek chroniący przed promieniowaniem; w połączeniu z beta-karotenem, który ma ustaloną rolę w naprawie komórkowego DNA po wystawieniu organizmu na uszkodzenia UV , takie środki chroniące przed promieniowaniem są często spotykane w porostach iw sytuacjach ekstremofilnych i są niezbędne do przeżycia.
Strefa różowa o jaśniejszym zabarwieniu, znajdująca się po wewnętrznej stronie strefy czerwonej, zawiera mieszaninę kwasu chiodektonowego, beta-karotenu i dihydratu szczawianu wapnia, przy czym czerwona i biała mieszanina kwasu chiodektonowego i szczawianu wapnia daje charakterystyczną jaśniejszą kolor.
Eliptyczne brązowe plamki, które można zaobserwować zarówno w czerwonej, jak i różowej strefie wzgórza, składają się z kwasu konfluentowego i jednowodnego szczawianu wapnia. Uważa się, że monohydrat jest bardziej stabilnym chemicznie metabolicznym produktem ubocznym dwuwodzianu szczawianu wapnia; funkcja kwasu konfluencyjnego w brązowych plamkach jest niejasna.
Linki zewnętrzne