Darlingtonia kalifornijska

Darlingtonia californica ne1.JPG
liście Darlingtonia wprawiają w zakłopotanie owady próbujące uciec.
lilii kobry
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Planty
Klad : Tracheofity
Klad : okrytozalążkowe
Klad : Eudikotki
Klad : Asterydy
Zamówienie: wrzosowiska
Rodzina: Sarraceniaceae
Rodzaj:
Darlingtonia Torr. (1853)
Gatunek:
D. kalifornijska
Nazwa dwumianowa
Darlingtonia kalifornijska
Torr.
Darlingtonia.svg
Dystrybucja Darlingtonia
Synonimy

  • Chrysamphora californica (Torr.) Greene (1891)

Darlingtonia californica / kalifornijską d ɑːr l ɪ ŋ t n i ə zwana k æ l ɪ f ɔːr n ɪ k ə / , także rośliną dzbanową , lilią kobry lub rośliną kobry , jest gatunkiem rośliny mięsożernej . Jest jedynym przedstawicielem rodzaju Darlingtonia w rodzinie Sarraceniaceae . Ta roślina dzbaneczna pochodzi z Północnej Kalifornii i Oregonu w USA, rośnie na bagnach i wyciekach z zimną bieżącą wodą, zwykle na glebach serpentynowych . Ta roślina jest określana jako rzadka ze względu na jej rzadkość w terenie.

Nazwa „kobra lilia” wywodzi się z podobieństwa jej rurkowatych liści do wychowującej się kobry , wraz z rozwidlonym liściem – od żółtego do fioletowo-zielonego – przypominającym kły lub język węża.

Roślina została odkryta w 1841 roku przez botanika Williama D. Brackenridge'a w Mount Shasta . W 1853 roku został opisany przez Johna Torreya , który nazwał rodzaj Darlingtonia na cześć filadelfijskiego botanika Williama Darlingtona (1782-1863).

Uprawa w Wielkiej Brytanii przyniosła roślinie nagrodę Royal Horticultural Society Award of Garden Merit .

Biologia

Zwróć uwagę na małe wejście do pułapki pod spuchniętym „balonem” i bezbarwne plamy, które dezorientują zdobycz uwięzioną w środku

Roślina kobry nie ogranicza się tylko do ubogich w składniki odżywcze kwaśnych torfowisk i zboczy przesiąkających, ale wiele kolonii faktycznie rozwija się w glebach ultramaficznych , które w rzeczywistości są glebami zasadowymi, w jej zasięgu. Podobnie jak większość roślin mięsożernych , lilia kobra jest przystosowana do uzupełniania swojego zapotrzebowania na azot poprzez mięsożerność, co pomaga zrekompensować brak dostępnego azotu w takich siedliskach.

System korzeniowy

Ponieważ wiele gatunków mięsożernych żyje w nieprzyjaznym środowisku, ich systemy korzeniowe są często tak samo wysoce zmodyfikowane jak ich liście. Darlingtonia californica nie jest wyjątkiem. Lilia kobry ma bardzo duży i rozłożysty system korzeniowy w porównaniu z innymi roślinami mięsożernymi z rodziny Sarraceniaceae. Lilia kobra jest w stanie przetrwać pożar, regenerując się z korzeni, ale pomimo tej ważnej roli korzenie są bardzo delikatnymi organami. Podczas gdy temperatury w większości obszarów występowania tego gatunku mogą przekraczać 25 ° C (77 ° F), ich korzenie obumierają po wystawieniu na działanie temperatur niewiele wyższych niż 10 ° C (50 ° F). Temperatura odgrywa dużą rolę w funkcjonowaniu wszystkich roślin, ale bardzo rzadko poszczególne narządy mają tak różne tolerancje temperaturowe. Mechanizmy fizjologiczne i korzyści ewolucyjne wynikające z tej rozbieżności nie są w pełni zrozumiałe, jednak w środowisku naturalnym rośliny wyrastają z zimnych wycieków, a takie zachowanie spowodowałoby, że roślina zużywałaby energię tylko na wzrost korzeni w kierunku źródeł zimnej wody podpowierzchniowej . Obecnie uważa się, że przyczyną tej niezwykłej wrażliwości korzeni na wysokie temperatury jest bardzo niska i ograniczona optymalna temperatura pomp jonowych w komórkach korzeni

Nowoczesne wysiłki w zakresie hodowli i selekcji roślin, które mogą wytrzymać wyższe temperatury bez obumierania korzeni, zakończyły się znaczącym sukcesem. W rezultacie istnieje kilka odmian dostępnych jako komercyjne rośliny domowe lub ogrodowe, które są bardziej tolerancyjne na wyższe temperatury. Wiele dzikich populacji rośnie na glebach serpentynowych (ultramaficznych), które są toksyczne dla większości roślin zielonych. Populacje rosnące na serpentynach mogą wytrzymać temperatury gleby powyżej 80 ° F na podstawie badań terenowych różnych populacji lilii kobry w Oregonie, z których większość rośnie na zboczach składających się z serpentyn z zimnym przepływem wody podpowierzchniowej. Rośliny mogą cierpieć z powodu gnicia korzeni w uprawie, jeśli są uprawiane w stojącej, stojącej wodzie i mają tendencję do rozwoju na obszarach, gdzie zimna woda podpowierzchniowa powoli przepływa pod ziemią wokół ich korzeni. Obecnie nie jest zrozumiałe, dlaczego rośliny mogą wytrzymać wyższe temperatury gleby, gdy rosną na glebach serpentynowych.

Mechanizmy dzbanów

Lilia kobry jest wyjątkowa wśród trzech rodzajów amerykańskich roślin dzbanecznika . Nie zatrzymuje wody deszczowej w swoim dzbanku. Zamiast tego fizjologicznie reguluje poziom wody w środku, uwalniając lub wchłaniając wodę do pułapki, która została wypompowana z korzeni. Kiedyś uważano, że ten gatunek dzbanecznika nie wytwarza żadnych enzymów trawiennych i opiera się na symbiotycznych bakteriach i pierwotniakach, które rozkładają schwytane owady na łatwo przyswajalne składniki odżywcze. Jednak ostatnie badania wykazały, że Darlingtonia wydziela co najmniej jeden enzym proteolityczny , który trawi zdobycz. Komórki, które pochłaniają składniki odżywcze z wnętrza dzbanka, są takie same jak te na korzeniach, które pochłaniają składniki odżywcze z gleby. O skuteczności pułapek rośliny świadczą jej liście i dzbanki, w których często roi się od owadów i ich szczątków.

Śliskie ścianki i włosie rury dzbana uniemożliwiają ucieczkę uwięzionej zdobyczy. Oprócz nawilżających wydzielin i skierowanych w dół włosków, typowych dla wszystkich północnoamerykańskich dzbaneczników, które zmuszają zdobycz do wpadnięcia w pułapkę, gatunek ten wykorzystuje zwiniętą wieczko (kaptur), aby ukryć maleńki otwór wylotowy przed uwięzionymi owadami i oferuje wiele półprzezroczystych fałszywych wyjść . Po wielokrotnych próbach ucieczki przez fałszywe wyjścia, owad zmęczy się i wpadnie w pułapkę. Inne gatunki, które używają nisko wiszącego kaptura do ukrycia otworu wyjściowego, to dzbanecznik papugi, Sarracenia psittacina i dzbanek z kapturem, Sarracenia minor . S. psittacina również tworzy zwinięte wieczko, podczas gdy S. minor używa liścia zagiętego nad wejściem. Błędnym przekonaniem na temat Darlingtonii jest to, że jej rozwidlony język jest przystosowaniem do łapania owadów. Jednak badanie przeprowadzone przez American Journal of Botany wykazało, że usunięcie języka nie wpływa na biomasę ofiary.

Zapylanie

Pozostałą tajemnicą otaczającą lilię kobry jest jej sposób zapylania . Jego kwiat jest niezwykle ukształtowany i złożony, co zazwyczaj jest oznaką bliskiej specjalizacji roślin zapylających. Kwiat ma żółtawo-fioletowy kolor i rośnie na łodydze, która jest nieco wyższa niż liście dzbanka. Ma pięć zielonych działek , które są dłuższe niż płatki z czerwonymi żyłkami. Ogólnie oczekuje się, że zapylaczem jest mucha lub pszczoła zwabiona nieprzyjemnym zapachem kwiatu lub jakiś nocny owad.

Nowe badanie sugeruje, że może być melittofilne po zaobserwowaniu gatunku pszczoły górniczej ( Andrena nigrihirta ). Ręczne zapylanie przyniosło słabe wyniki, dlatego melittofilne wydaje się prawdopodobne, biorąc pod uwagę złożoność owoców. Według badania „Obserwacje A. nigrihirta na kwiatach ujawniły, że kształt i orientacja zalążni i płatków D. californica sprzyja kontaktowi ze piętnem zarówno wtedy, gdy zapylacze wchodzą, jak i wychodzą z kwiatu, w przeciwieństwie do wcześniejszych sądów. Nasze odkrycia dostarczają dowodów, że D. californica jest melittophilous”. Ponadto Darlingtonia była ograniczona pod względem pyłku we wszystkich pięciu obserwowanych roślinach. Jednak w przypadku nieobecności samców Darlingtonia nadal była w stanie rozmnażać się, co sugeruje, że samozapylenie również może odgrywać pewną rolę. Wydaje się prawdopodobne, że oba występują i tylko wzmacniają reputację odporności na wolności.

Taksony podgatunkowe

dwa taksony podgatunkowe :

Uprawa

Rośliny w uprawie

Darlingtonia californica może być rośliną mięsożerną trudną do utrzymania w uprawie, ponieważ wymaga specyficznych warunków środowiskowych. Wolą chłodne lub ciepłe temperatury w ciągu dnia i zimne lub chłodne temperatury w nocy [ potrzebne źródło ] . Lilie kobry zwykle rosną na torfowiskach lub brzegach strumieni, które są zasilane zimną górską wodą i najlepiej rosną, gdy korzenie są chłodniejsze niż reszta rośliny. Najlepiej naśladować te warunki w uprawie i podlewać rośliny zimną, oczyszczoną wodą . W upalne dni pomocne jest umieszczanie na gleby kostek lodu oczyszczonej wody . Wolą słoneczne warunki w wilgotnym , ciepłym miejscu i wolą półcień, jeśli wilgotność jest niska lub często się zmienia. Rośliny mogą przystosować się do warunków o niskiej wilgotności, ale optymalny wzrost występuje przy rozsądnej wilgotności.

Pojedyncza roślina w uprawie, wyraźnie ukazująca pierwszy dzban sezonu. Kilka pierwszych dzbanów na początku każdego sezonu wegetacyjnego jest znacznie większych niż pozostałe.

Uprawa lilii kobry z nasion jest niezwykle powolna, a sadzonki kobry są trudne w utrzymaniu, dlatego rośliny te najlepiej rozmnażać z długich rozłogów , które rosną późną zimą i wiosną. Kiedy na końcu rozłogu widoczna jest drobna roślina kobry (zwykle od połowy do późnej wiosny), cały stolon można pokroić na sekcje o długości kilku cali, z których każda ma kilka przyczepionych korzeni . Połóż je na chłodnym, wilgotnym, rozdrobnionym mchu torfowcu o długich włóknach i umieść w wilgotnym miejscu z jasnym światłem. Za wiele tygodni rośliny kobry będą wystawać z każdej części stolonu.

Najbardziej wysunięta na północ naturalna populacja

Podobnie jak wiele innych roślin mięsożernych z regionów o klimacie umiarkowanym, lilie kobry wymagają zimowego spoczynku , aby żyć długo. W mroźne zimy rośliny zamierają aż do kłączy i zachowują liście w chłodne zimy w okresie spoczynku. Okres ten trwa od 3 do 5 miesięcy w ciągu roku i cały wzrost zatrzymuje się. Gdy zbliża się wiosna, dojrzałe rośliny mogą wysłać pojedynczy, kiwający się kwiat , a kilka tygodni później roślina wypuści kilka dużych dzbanów . Zakład będzie nadal produkował dzbanki przez całe lato, jednak znacznie mniejsze niż dzbany wczesnowiosenne.

Wielu entuzjastom roślin mięsożernych udało się wyhodować te rośliny i opracowali lub odkryli trzy odmiany barwne: wszystkie zielone, wszystkie czerwone i czerwono-zielone dwukolorowe.

Rośliny typu dzikiego są zielone w umiarkowanym świetle i dwukolorowe w intensywnym świetle słonecznym.

Zobacz też

Linki zewnętrzne