Crocea Solorina

Chocolate Chip Lichen (3600314062).jpg
Solorina crocea
W Wells Gray Provincial Park , Kolumbia Brytyjska ; pasek skali wynosi 1 cm ( 3 / 8 cala)
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Grzyby
Dział: Ascomycota
Klasa: Lecanoromycetes
Zamówienie: Peltigerales
Rodzina: Peltigeraceae
Rodzaj: Solorina
Gatunek:
S. crocea
Nazwa dwumianowa
Crocea Solorina
( L. ) Ach. (1808)
Synonimy
  • Liszaj krokus L. (1753)
  • Peltigera crocea (L.) Hoffm. (1794)
  • Peltidea crocea (L.) Ach. (1803)
  • Arthonia crocea (L.) Ach. (1806)
  • Parmelia crocea (L.) Spreng. (1827)

Solorina crocea , powszechnie znana jako porost pomarańczowo-czekoladowy , to gatunek porostów terricolous ( mieszkających na ziemi) i liściastych (liściastych) z rodziny Peltigeraceae . Porosty, które zostały po raz pierwszy formalnie opisane przez Karola Linneusza w 1753 r., mają rozmieszczenie arktyczno-alpejskie i okołobiegunowe i występują w Azji, Europie, Ameryce Północnej i Nowej Zelandii. Zwykle rośnie na gołej ziemi na glebach piaszczystych, często w wilgotnej glebie w pobliżu płatów śniegu lub przesiąkania . Chociaż w jego historii zaproponowano kilka form i odmian porostów, uważa się, że nie mają one żadnego niezależnego znaczenia taksonomicznego .

Ubarwienie Solorina crocea jest dość wyraźne, dzięki czemu można je łatwo zidentyfikować: górna powierzchnia plechy jest zielona, ​​podczas gdy zarówno spodnia powierzchnia, jak i wewnętrzny rdzeń są jasnopomarańczowe. Pomarańczowy kolor wynika z pigmentu zwanego kwasem solorynowym , jednego z kilku drugorzędnych związków występujących w porostach. W plechach znajdują się ciemnobrązowe krążki, zwykle zatopione w powierzchni, które są apotecjami – gdzie wytwarzane są zarodniki. Porosty mają zarówno niebiesko-zielone algi, jak i zielone algi jako partnerzy symbiotyczni ( fotobionty ); są one zorganizowane w osobne warstwy w plechach porostów.

Taksonomia

Gatunek ten był jednym z pierwszych gatunków porostów formalnie opisanych nauce przez Karola Linneusza w jego wpływowej pracy z 1753 roku Species Plantarum . Nazwał go Lichen crocea , ponieważ zgodnie z jego konwencją klasyfikował wszystkie porosty do rodzaju Lichen o tej samej nazwie . Jego diagnoza odnosiła się do plechy liściastej, żółtego spodu ( croceum to po łacinie szafranowy kolor „lub „żółty”) i żółte żyły na górnej stronie. Według jego zrozumienia porosty występowały w Laponii , Szwajcarii i Grenlandii . Chociaż jego praca z 1753 r. była pierwszym oficjalnym opisem taksonomicznym gatunku, wspomniał o tym wcześniej w swoim działa Flora Svecica (1745) i Flora Lapponica (1737).

Późniejsi autorzy uważali, że gatunek ten został bardziej odpowiednio sklasyfikowany w innych rodzajach, więc w historii taksonomicznej takson został przeniesiony do Peltigera ( Georg Franz Hoffmann , 1794), Peltidea ( Erik Acharius , 1803), Arthonia (Acharius, 1806), i Parmelia ( Kurt Sprengel , 1827). Takson jest obecnie znany jako gatunek typowy Solorina , rodzaj opisany przez Achariusa w 1808 roku .

Opisano niektóre formy i odmiany Solorina crocea , ale nie mają one niezależnego znaczenia taksonomicznego i zostały ocenione przez Index Fungorum jako synonim taksonu nominalnego. Te historyczne podtaksony obejmują:

  • Crocea Solorina f. skomplikowany (Anzi) Bagl. & Samochód. (1865)
  • Crocea Solorina f. dubia Gyeln. (1930)
  • Crocea Solorina f. nieregularny Gyeln. (1930)
  • Solorina crocea var. skomplikowany Anzi (1860)
  • Solorina crocea var. eutipa Gyeln. 1930

Nazwy w języku narodowym , które gatunek nabył w Ameryce Północnej, obejmują „szafranowo-żółtą solorinę” i „porost pomarańczowo-czekoladowy”; nazwa odnosi się do dużych brązowawych owocników ( ascomata ), które wyglądem przypominają chipsy czekoladowe . W Wielkiej Brytanii i Irlandii przedstawiciele rodzaju są powszechnie znani jako „porosty gniazdowe”, a gatunek ten jest czasami nazywany „szafranem górskim”.

Opis

przekrój pionowy plechy i apotecium. Hymenium jest górną warstwą wyprostowanych włókien ( parafiz ) z brązowawymi końcówkami i zawiera worki z brązowawymi askosporami; parafizy pochodzą z warstwy zwanej hypotecium. Pod tym jest warstwa zielonych komórek glonów. Najniższą warstwą zabarwionych na pomarańczowo strzępek jest rdzeń .

Folia liściasta Solorina crocea tworzy duże rozety zawierające grube, zaokrąglone płaty; zwykle mierzy do 6 cm ( 2 + 3 / 8 cala) szerokości, chociaż odnotowano pomiary do 10 cm (4 cale). Zwykle jest mocno dociśnięta do rosnącej powierzchni. Płaty zawierające plechę mają 5–15 mm ( 3 / 16 - 9 / 16 in) szeroki z lekko zadartymi krawędziami; ich zarys waha się od nieregularnego do zaokrąglonego. Górna powierzchnia plechy, gdy jest wilgotna, jest oliwkowozielona; w mniej uwodnionych warunkach staje się czerwonawo-brązowy. Dolna powierzchnia plechy jest jasnopomarańczowa z owłosioną teksturą i nieco siatkowatym wzorem brązowawych żył. Pozbawiony kory (zewnętrznej warstwy zbitych strzępek) przypomina matę splątanych nici koloru pomarańczowego. Rdzeń jest pomarańczowy. Izydia i soredia są nieobecni. Charakterystyczne zabarwienie górnej i dolnej powierzchni sprawia, że ​​porost ten jest łatwy do zidentyfikowania, chociaż w terenie różnica koloru może nie być łatwa do rozpoznania, jeśli porost jest mocno przytwierdzony do podłoża.

Apotecja od brązowej do czerwonawo-brązowej ma średnicę 2–10 mm ( 1 / 16 - 3 / 8 cala). Są albo mniej więcej na poziomie kory mózgowej, albo nieco wypukłe, a nie wklęsłe zagłębienia, jak ma to miejsce w przypadku niektórych innych gatunków Solorina . Partnerzy fotobiontów Solorina crocea są ułożeni w dwóch odrębnych warstwach plechy. Mniej lub bardziej ciągła warstwa z zielonymi algami leży nad niejednolitą warstwą sinic .

W każdym woreczku Solorina crocea znajduje się od sześciu do ośmiu askospor . Są brązowe, mają elipsoidalny kształt i zawierają pojedynczą poprzeczną przegrodę , która dzieli zarodnik na dwa przedziały. Na podstawie próbek próbek europejskich zmierzono, że askospory miały średnio 11,0 μm szerokości (w zakresie od 8,4 do 21,2 μm) i 39,0 μm długości (w zakresie od 26,6 do 51,1 μm). Drobne szczegóły struktury askospor badano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej , ujawniając, że w zarodnikach każdego z najpowszechniejszych arktyczno-alpejskich gatunków Solorina występuje spójna, charakterystyczna ornamentyka . U S. crocea zarodniki są pokryte brodawkami o nieregularnym kształcie (małe struktury przypominające pryszcze), ale nie tworzą grzbietów ani siateczek. Końcówki zarodników są zaokrąglone, a między dwiema komórkami występuje niewielkie zwężenie. Solorina octospora ma podobny rozmiar zarodników i ornamentykę jak S. crocea , ale nie ma kwasu solorynowego ani późniejszego pomarańczowego rdzenia.

Podobne gatunki

Solorina crocoides , opisana przez Vilmosa Kőfaragó-Gyelnika w 1930 roku, została nazwana ze względu na podobieństwo do Crocea Solorina . Sterylna, nie owocująca wersja ma podobne właściwości chemiczne jak jej imiennik; według Kroga i Swinscow: „Związek między tymi dwoma gatunkami wymaga dalszych badań”.

Niektóre porosty zebrane na dużych wysokościach w Nepalu są podobne pod względem ogólnej morfologii do Solorina crocea , ale mają pewne wyróżniające cechy: na brzegach płatów rozwinęła się apothecia, przypominająca porosty z rodzaju Peltigera , na płacie występują struktury podobne do soredii brzegi, które mogą później przekształcić się w zraziki podobne do izydiów i mają grubą warstwę (100–125 μm) sinic, podczas gdy w wielu częściach wzgórza brakuje warstwy zielonych alg. Te porosty nie zostały formalnie opisane jako nowy gatunek.

Chemia

Wzór strukturalny kwasu solorynowego

Solorina crocea znaleziono kilka produktów porostów , w tym kilka antrachinonów ( kwas solorynowy , kwas norsolorinowy , awerantynę , eter 6-O-monometylowy awerantyny i kwas 4,4'-bissolorynowy ) oraz dwa depsydy ( gyroforan metylu i kwas gyroforowy ). Obecność kwasu solorynowego powoduje, że rdzeń i dolna powierzchnia plechy dają dodatni wynik testu punktowego K (K+, fioletowy); związek ten może również maskować wyniki reakcji KC i C. Solorinina jest nowym aminokwasem który został zgłoszony z porostów w 1994 r. Związek glikozydowy wyekstrahowany z S. crocea i zgłoszony w 1994 r. - nazwany 1- ( O -α- D -glukopiranozylo) -3S,25R-heksakozanodiol - był pierwszym tego typu („ wyższy alkoholowy glukozyd ”) wyizolowany z porostu.

W eksperymentach laboratoryjnych wykazano, że trzy antrachinony z Solorina crocea — kwas norsolorinowy, kwas solorynowy i eter 6- O -metylowy awerantyny — hamują enzym oksydazę monoaminową .

Siedlisko i dystrybucja

Obraz porównujący zieloną górną powierzchnię wzgórza i pomarańczową powierzchnię dolną Solorina crocea . Pasek skali wynosi 5 mm ( 3 / 16 cala)

W Ameryce Północnej jego zasięg rozciąga się od regionów polarnych w siedliskach alpejskich i subalpejskich na południe do Kalifornii i Nowego Meksyku . Kraje europejskie, w których odnotowano porosty, to Andora, Austria, Bułgaria, Hiszpania, Islandia i Finlandia. W Wielkiej Brytanii występuje na szkockich wyżynach i jest reprezentowany przez jeden zapis z Irlandii. Jego rozmieszczenie we Włoszech ogranicza się do wysoko położonych Alp i północnych Apeninów . W Indiach znany jest z Himalajów ( Himachal Pradesh i Sikkim ). Jego zasięg rozciąga się do wschodnich Himalajów , ponieważ został nagrany z Xizang w Tybecie na wysokości 4820 m (15810 stóp). W Nowej Zelandii został zebrany z Mount Peel na wysokości 1350 m (4430 stóp).

Zarejestrowane siedliska porostów obejmują pola głazów , smagane wiatrem wypłukiwane grzbiety i obszary soliflukcji . Na Islandii Solorina crocea występuje w śnieżnych zagonach Salix herbacea i północnych zboczach z licznymi trawami i turzycami . Na ogół porost występuje na gołej ziemi w glebie piaszczystej. Rośnie na glebach bogatych zarówno w kwasy, jak i zasady w wyniku przesiąkania z późno leżących płatów śniegu.

Interakcje gatunków

Solorina crocea jest często zakażona przez Rhagadostoma lichenicola , grzyb porostowaty (porostowaty). Infekcja powoduje pojawienie się stłoczonych, czarniawych worków na górnej powierzchni plechy żywiciela i silnie rozgałęzionej, ciemnej grzybni poniżej owocników. Wydaje się, że jego obecność nie wpływa na płodność porostów, co sugeruje, że grzyb wymaga funkcji i integralności żywiciela, aby pozostały nienaruszone. Obfitość niektórych szczepów w powiązanej bakterii Wykazano, że społeczność porostów została zmieniona przez infekcję grzybiczą. Bakterie zwykle związane z porostami obejmują członków rodzaju Acidobacteriota , Planctomycetota i Proteobacteria . Inny grzyb naporostowy, Talpapellis solorinae , został opisany jako nowy gatunek w 2015 roku z kolekcji wykonanych na Kaukazie Północnym ; nie powoduje wyraźnych uszkodzeń plechy zakażonego żywiciela. Inne grzyby zakażające Solorina crocea to Arthonia peltigerina , Cercidospora punctillata , Corticifraga peltigerae , Cercidospora lichenicola , Pyrenidium actinellum , Stigmidium croceae , Protothelenella croceae , Thelocarpon epibolum i Pronectria robergei . Infekcja przez Stigmidium solorinarium powoduje pojawienie się drobnych peritecji , podczas gdy infekcja przez Scutula tuberculosa powoduje szarawą do czarnej apoteję lecydyny .

Badania

Naukowcy sklonowali gen syntazy poliketydowej z Solorina crocea i przenieśli go do grzyba nitkowatego Aspergillus oryzae . Poliketydy porostowe są przedmiotem ogólnego zainteresowania badawczego ze względu na ich rolę w biosyntezie dużej liczby metabolitów wtórnych .

Lakazy z porostów zostały oczyszczone i zbadane. Enzymy te depolimeryzują i odbarwiają kwasy humusowe z gleby, co sugeruje, że porosty biorą udział w obrocie i przemianie materii organicznej w glebie.

Metagenom Solorina crocea został zgłoszony w 2022 r. Oprócz składnika grzybowego porostu, metagenom zawierał DNA jego partnera fotobiontu z zielonych alg Coccomyxa solorinae , od jego partnera cyjanobiont Nostoc , a także z bakterii ( rodzina Caulobacteraceae ), i grzyb Trichoderma .

Linki zewnętrzne