nufar żółty

Nuphar lutea (habitus).jpg
Nuphar lutea
Nuphar lutea w Leiemeersen, Oostkamp, ​​Belgia
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Planty
Klad : Tracheofity
Klad : okrytozalążkowe
Zamówienie: nimfeale
Rodzina: Nymphaeaceae
Rodzaj: Nufar
Sekcja: sekta Nufarów. Nufar
Gatunek:
N. żółta
Nazwa dwumianowa
nufar żółty
Kowal
Range Map for Nuphar lutea in Eurasia.png
Range Map for Nuphar lutea in North America.jpg
Dystrybucja Nuphar lutea w Europie i Azji z mapy Kew Science, strona internetowa Plants of the World.
Dystrybucja Nuphar lutea w Ameryce Północnej z mapy strony internetowej USDA

Nuphar lutea , żółta lilia wodna , butelka brandy lub spadderdock, jest rośliną wodną z rodziny Nymphaeaceae , pochodzącą z północnej strefy umiarkowanej i niektórych subtropikalnych regionów Europy , północno-zachodniej Afryki , zachodniej Azji , Ameryki Północnej i Kuby . Ten interesujący gatunek występujący po obu stronach Oceanu Atlantyckiego był wykorzystywany jako źródło pożywienia oraz w praktykach leczniczych od czasów prehistorycznych z potencjalnymi zastosowaniami badawczymi i medycznymi w przyszłości.

Opis botaniczny i etymologia

Nuphar lutea i jej długotrwałe zainteresowanie jako przedmiotu żywności, medycyny, ogrodnictwa i folkloru doprowadziły do ​​powstania wielu pospolitych lub popularnych nazw. Poniższa lista jest świadectwem długiej historii tego gatunku:

Lilia bobra, Beaver More, Korzeń bobra, Bobber, Bonnets, Butelka brandy, Lilia byka, Can-dock, Lilia krowa, Lilia psa, Kaczki, Flatterdock, Lilia żaba, Lilia kulista, Złoty zegarek, Lilia wieprza, Lilia Świętej Trójcy, Lilia końska, wodorosty, duża żółta lilia stawowa, Lis d'Eau Jaune, Marsh Collaid, Mooseroot, Mulefoot, Mulefoot Bonnet, Mulefoot Lily, Muleshoe, Nenuphar jaune, Pied de cheval, Pond Poppy, Spatterdock, Splatterdock, Three Color Lily, Ropucha Lily, Tuckahoe, Tuckey, Tucky Lily, Water Collard, Wokas, Yellow Lanterns, Yellow Pond Lily i Yellow Water Lily.

Nazwa botaniczna tego gatunku " Nuphar lutea (L.) Sm." zawiera jego nazwę naukową ( Nuphar lutea ), rodzaj ( Nuphar ), specyficzny epitet ( lutea ), standardowy skrót autora dla Carla Linnaeusa (L.) oraz cytat autora dla Jamesa Edwarda Smitha (Sm.). Nuphar pochodzi od arabskiego i perskiego ninufar , oznaczającego „lilię stawową”. Lutea po łacinie oznacza „złoty, szafranowy, pomarańczowo-żółty”. Carl Linneusz (1701-1778) był szwedzkim botanikiem, lekarzem i ojcem nowoczesnej taksonomii roślin , który jako pierwszy opisał ten gatunek. James Smith (1759-1828) był angielskim botanikiem i założycielem Towarzystwa Linneusza , pierwszą osobą, która oddzieliła Nuphar od rodzaju Nymphaea , potwierdzając jego obecną akceptowaną nazwę botaniczną. Smith „zaniedbał zmianę żeńskiego epitetu Nymphaea lutea na rodzaj nijaki Nuphar luteum , publikując nazwę naukową jako Nufar żółty ”. Propozycja z 1998 r., Aby zmienić płeć na nijaką Nuphar luteum, została zatwierdzona, ale później nazwa powróciła do pierwotnego oznaczenia Smitha. To wyjaśnia, dlaczego gatunek ten jest opisywany obiema nazwami w literaturze botanicznej. [ potrzebne źródło ]

Klasyczna książka Henry'ego Conarda Waterlilies: A Monograph of the Genus Nympaea udokumentowała wczesną i powszechną niestabilność nomenklatury dla Nuphar i rodzaju, od którego został oddzielony, zwracając uwagę na nieporozumienia co do nazw botanicznych prowadzące do wielu nieporozumień. „Rezultatem jest jednak niepokojąca obfitość synonimów i błędnych zastosowań w całej literaturze”. Dotyczy to wielu gatunków z rodzaju Nuphar i całej rodziny liliowatych Nymphaeaceae . Wczesny esej o tym, jak Nuphar i Nymphaea rodzaje „zostały pomieszane” zostały autorstwa Edwarda Lee Greene'a (1843-1915), z wczesnymi wyzwaniami dla obecnie akceptowanej nazwy i autorytetu dla Nuphar lutea .

Forma i wzrost roślin

Ilustracja Nuphar lutea (L.) Sm. z książki Friedricha Gottloba z 1813 r. Rośliny stosowane w medycynie.

FG Hayne's Faithful Representation and Description of the Plants Used in Medicine, opublikowana w 1813 roku, zawierała ilustrację Nuphar Latea „w jej naturalnej wielkości” — skupioną na dużym liściu korony, kilku wyłaniających się listkach z systemu korzeniowego rośliny ( kłącza ) i charakterystycznym żółty kwiat osadzony na łodydze nad powierzchnią wody. Miedziana płytka z tego wczesnego traktatu botanicznego dodaje następujące szczegóły: Ryciny 3 i 4, męski narząd zapładniający ( pręcik ) złożony z włókien zakończonych pylnikami zawierającymi pyłek ; Figury 5 i 6, żeńska część rozrodcza kwiatu ( słupek ), zawierająca kielichowatą zalążnię zwieńczoną końcówką przyjmującą pyłek ( piętno ), cała i przecięta wzdłużnie; Figury 7 i 8, dojrzała jagoda ( zalążek ) chroniona zewnętrznymi płatkami i działkami kielicha , cała iw plasterkach; oraz ryciny od 9 do 12, dojrzałe jagody z nasionami naturalnej wielkości i powiększone, a następnie pokrojone na dwie osie. pyłek _ sfotografowane tutaj ziarno to żółta kula o średnicy 30,70 μm (mikrometrów) z kolczastymi (echinatowymi) ornamentami z dobrze rozwiniętymi kolcami wskazującymi na „prymitywną pozycję filogenetyczną rodzaju [Nuphar], jak również Nymphaeaceae [rodzina lilii]”.

Kwiaty Nuphar lutea pojawiają się około trzech lat po wykiełkowaniu nasion, kwitną od połowy wiosny do wczesnej jesieni, a rozwój każdego kwiatu zajmuje od 4 do 5 dni - proces obejmujący wydzielanie słodko pachnącego nektaru na znamię słupka, zapłodnienie krzyżowe pyłkiem przez żywiciela owadów (pszczoły, chrząszcze, muchy, mszyce), ekspansja żeńskich narządów rozrodczych ( gynoecium ) do trzykrotnej średnicy, rodząc aż 400 nasion, a ostatecznie rozsiewając nasiona na powierzchni wody w wyniku pęknięcia główki nasiennej, rozrzucając je z prędkością do 80 m/h (metrów/godz.) w ciągu 72 godzin zanim opadną na dno.

Kwiat jest samotny, końcowy , trzymany nad powierzchnią wody; jest hermafrodytą , o średnicy 2–4 cm, z pięcioma lub sześcioma dużymi jasnożółtymi płatkami i licznymi małymi żółtymi płatkami , w dużej mierze ukrytymi przez działki. Kwitnie od czerwca do września, a zapylanie jest entomofilne , przez muchy zwabione alkoholowym zapachem. Po kwiatku pojawia się zielony owoc w kształcie butelki, zawierający liczne nasiona, które są rozpraszane przez prądy wodne.

Nowe rośliny lub kolonie Nuphar lutea mogą być również generowane przez system korzeni przedstawiony na ilustracji, opisany w następujący sposób: „Rozgałęzione, gąbczaste, bulwiaste kłącza o średnicy 20-150 mm, mocno przytwierdzone do podłoża splątane włosy wokół blizn po liściach”. Nowe łodygi kwiatowe i liście – zanurzone i unoszące się na powierzchni – nieustannie wyłaniają się z rosnącej sieci kłączy. Popularna nazwa „spadderdock” pochodzi od rozpryskiwanych nasion, gdy owoc pęka, a popularna nazwa „butelka brandy” od aromatu wytwarzanego przez kwiaty, który jest podobny do zwietrzałego alkoholu .



Taksonomia

Niektórzy botanicy traktowali Nuphar lutea jako jedyny gatunek w Nuphar , włączając wszystkie inne gatunki w nim jako podgatunki i nadając gatunkowi zasięg holarktyczny , ale rodzaj jest obecnie częściej podzielony na osiem gatunków ( szczegóły w Nuphar ).

Ekologia

Siedlisko dla Nuphar lutea waha się szeroko, od przemieszczania się do wód stojących „płytkich jezior, stawów, bagien, brzegów rzek i strumieni, kanałów, rowów i pływowych obszarów strumieni słodkowodnych”; wody alkaliczne do kwaśnych; i poziom morza do górskich jezior na wysokości do 10 000 stóp. Gatunek jest mniej tolerancyjny na zanieczyszczenie wody niż lilie wodne z rodzaju Nymphaea . Ta roślina wodna rośnie w płytkiej wodzie i na terenach podmokłych , z korzeniami osadzonymi w osadzie i liśćmi unoszącymi się na powierzchni wody; może rosnąć w wodzie o głębokości do 5 metrów. Zwykle występuje w płytszych wodach niż lilia biała i często w stawach bobrowych. Ponieważ zalane gleby są ubogie w tlen, aerenchyma w liściach i kłączach transportuje tlen z atmosfery do korzeni kłącza. Często następuje masowy przepływ z młodych liści do kłącza i na zewnątrz przez starsze liście. Ten „mechanizm wentylacji” stał się przedmiotem badań ze względu na znaczną korzyść tego gatunku dla otaczającego ekosystemu poprzez „wydychanie” metan z osadów jeziornych.

Nuphar lutea wpływają organizmy, które pasą się na jej liściach, obgryzają łodygi i zjadają jej korzenie, w tym żółwie, ptaki, jelenie, łosie, jeżozwierze i inne. Kłącza są często spożywane przez piżmaki. Chrząszcz lilii wodnej, Galerucella nymphaeae , spędza cały cykl życiowy wokół różnych gatunków Nuphar , narażając tkankę liścia na atak drobnoustrojów i utratę zdolności pływania.

Wraz z innymi gatunkami z rzędu Nymphaeales , nuphar lutea zapewnia siedlisko rybom i szerokiej gamie bezkręgowców wodnych, owadów, ślimaków, ptaków, żółwi, raków, łosi, jeleni, piżmaków, jeżozwierzy i bobrów w płytkich wodach wzdłuż jeziora, stawu, i strumienia marginesów na wielu kontynentach, na których występuje.

Dwoma głównymi zagrożeniami dla Nuphar lutea nadal będą globalne ocieplenie i eutrofizacja siedlisk, w których kwitły jej kolonie. Znaczące wysiłki badawcze poświęcono ustaleniu konsekwencji przekroczenia krytycznych progów temperatury, azotu i fosforu:

Globalne ocieplenie i eutrofizacja powinny w konsekwencji prowadzić do rozwoju N. lutea , o ile temperatura i produktywność nie przekroczą wartości progowej, powyżej której roślina nie będzie w stanie utrzymać wystarczającego do przetrwania stopnia utlenienia ryzosfery .

Rozkład geograficzny

Szeroka dystrybucja Nuphar lutea w Ameryce Północnej, Eurazji i Afryce Północnej wymaga pewnego wyjaśnienia. Dowody kopalne w połączeniu z ostatnimi filogenetycznymi wskazują, że rodzina lilii wodnych ( Nymphaeaceae ) jest jedną z pierwszych roślin kwitnących, a rodzaj Nuphar jest gałęzią podstawową w swoim kladzie na drzewie okrytonasiennym.

Joseph Edgard De Langhe (1907-1998) był belgijskim inżynierem i botanikiem specjalizującym się w paprociach i pokrewnych roślinach, który zbierał szeroko w Europie i przekazał swoją kolekcję Ogrodowi Botanicznemu Meise , siedem mil na północ od Brukseli . Przedstawiony przez niego okaz Nuphar lutea został zebrany w 1937 roku w Wijnegem, na wschód od Antwerpii w Belgii , w płytkiej wodzie w pobliżu Kanału Alberta. Ten okaz obejmuje liście, kwiat, słupek, łodygi i kłącza. Okaz De Lange został zebrany na nizinach Europy.

Frank Tweedy (1854-1937) był amerykańskim topografem i botanikiem, który współpracował z United States Geological Survey , zbierając ponad 6000 okazów podczas swojej 43-letniej kariery, wiele z nich z siedlisk górskich w Nowym Jorku i zachodnich stanach. Jeden z jego najwcześniejszych okazów został zebrany w płytkich wodach na brzegu Beaver Lake w hrabstwie Lewis, na wyższym wzniesieniu na granicy gór Adirondack w północnym Nowym Jorku. Kolekcja Franka jest rozproszona w zielnikach w całych Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, jego Nuphar lutea okaz przechowywany w Peabody Museum of Natural History na Uniwersytecie Yale w New Haven, Connecticut.

Przeszukanie strony internetowej konsorcjum Mid-Atlantic Herbaria Consortium daje 1151 okazów Nuphar lutea , w tym okaz Franka Tweedy'ego z 1876 r . strzałkowolistny . Dodatkowe 357 zapisów pojawia się pod alternatywną nazwą Nuphar luteum Sibth. & Sm., dla rodzaju nijakiego z lutei oraz uznając współautora Florae Graecae Prodromus z 1809 r. , w którym Smith nazwał i potwierdził Nuphar lutea — Johannes Sibthorp.

Alpy stanowią interesujące studium przypadku rozmieszczenia N. lutea i N. pumila , gdzie góry te służyły jako „schronienie” podczas cykli międzylodowcowych, a ten ostatni gatunek stracił do 60% swojej populacji z powodu zlodowacenia. W tym samym czasie Nuphar przetrwały i rozszerzyły swoje populacje w tym siedlisku położonym na większej wysokości.

Historia badań

Wczesny świadek w zapisie kopalnym

Sześć kopalnych strąków nasion z epoki eocenu znalezionych na wyspie Seymour na Antarktydzie, z badań z 2017 roku w artykule Plant Systematics and Evolution Journal.

Skamieniałe okazy roślin potwierdzają rodzaj i rodzinę Nuphar lutea jako wczesne gałęzie drzewa okrytonasiennego. Odnotowując luki w zapisie kopalnym dla Nymphaeales , badacze paleobotaniczni donoszą o dobrze zachowanych nasionach Nuphar z epoki wczesnego eocenu – 56 do 33,9 milionów lat temu (mya) – w kopalniach węgla w Japonii i formacjach skalnych w Chinach , zidentyfikowane pozytywnie oparte na ich morfologii i anatomii. Znaleziska te uzupełniają starsze kopalne nasiona odkryte w Północnej Dakocie , pochodzące z paleocenu epoka (66-56 milionów lat temu).

Klasyfikacja Nymphaeales i filogeneza w roślinach kwitnących jest dość intrygująca, ponieważ kilka systemów… próbowało przedefiniować taksonomię Nymphaeales. Istnieją zapisy kopalne obejmujące zwłaszcza nasiona, pyłki, łodygi, liście i kwiaty już w dolnej kredzie.

kredy - okres geologiczny, który trwał od 145 do 66 milionów lat temu - popycha Nuphar i jego rodzinę gatunków do ewolucyjnych narodzin i szybkiego rozprzestrzeniania się roślin kwitnących na całym świecie. Już sam ten fakt sprawia, że ​​Nuphar lutea jest obiektem intensywnego zainteresowania badawczego.

Sześć ilustracji przedstawiających wymarłe nasiona Nymphaeales – lub to, co w literaturze zwykle określane jest jako jagoda lub owoc rośliny – znalezione na wyspie Seymour na Antarktydzie , jest dobrze zachowanych i pochodzi z epoki eocenu . Gatunek został nazwany Notonuphar antarctica z następującym kluczem ilustracji: (a) nasiona z kapeluszem kiełkowania, b) nasiona z gładką powierzchnią zewnętrzną, c) nasiona łamane z widocznymi komórkami zewnętrznej warstwy ochronnej (egzotesta), d) czubki korzeni lub wierzchołkowa część pękniętych nasion z zachowanym kapeluszem kiełkowania, e) palisada- ukształtowane komórki egzotesty i (f) widok powierzchni nasion pokazany na ilustracji (b).

Jako wieloletnie źródło pożywienia

Nuphar lutea ma długą historię stosowania jako cenione źródło pożywienia. Dziedzina archeobotaniki dokumentuje bulwy i zwęglone nasiona tego gatunku obecne w rzeki Wołogdy w północnej Rosji od czasów wczesnego neolitu (ok. 10 000 lat pne). Autor Roślin jadalnych i leczniczych przedstawił następujące podsumowanie szerokiego zastosowania tego gatunku w diecie rdzennych Amerykanów, gdzie zbiory odbywały się kajakiem późnym latem i wczesną jesienią:

Tubylcy zbierali grube podkładki zimą i wiosną, gotowali lub pieczyli przez kilka godzin, a następnie obierali ze skórki, aby odsłonić ich słodką, kleistą zawartość. Podkładki również krojono, suszono i mielono na mączkę lub mąkę. Skrobiowe nasiona mogą być trudne do usunięcia, więc plemiona gniły owoce, aż strąki stały się miękkie. Podgrzane nasiona pęcznieją jak popcorn niskiej jakości, tworząc chrupiącą przekąskę”.

Piętrowa historia od czasów starożytnych

Przełomowa praca Henry'ego Conarda zatytułowana The Waterlilies , opublikowana w 1905 roku, była pierwszą próbą przedstawienia streszczenia rodziny roślin Nymphaea dla świata anglojęzycznego, zwracając uwagę, że „istnieje poważne zamieszanie dotyczące tożsamości gatunków rodzicielskich”. Jego przegląd literatury przed Linneuszem w Chinach, Indiach, Grecji i Rzymie podsumował tę rodzinę roślin, szeroko obserwowaną w Eurazji , a szczególnie uważaną za obiekt piękna o odrębnych właściwościach leczniczych, odnotowanych przez autorytety, takie jak Arystoteles i Diodor Sycylijski . „Biały lotos” z rodziny liliowatych stał się świętym symbolem dla Hindusów i Egipcjan — na przykład symbolem boga Nilu”. Inne źródło podaje następującą relację:

Święte lilie wodne pojawiały się jako kapitele kolumn w starożytnych egipskich świątyniach. Egipskich kapłanów i władców często chowano z naszyjnikami z kwiatów lilii wodnych, ponieważ lilie symbolizowały zmartwychwstanie. Tradycje hinduskie i buddyjskie czczą lotos ( Nelumbo ) jako łono bogów i symbol duchowego ideału. Europejczycy rozwinęli pasję do ogrodów wodnych na początku XIX wieku, a lilie wodne często zajmowały ważne miejsce w ich ogrodach i sztuce, na przykład w… obrazach Moneta.

Średniowieczne europejskie badanie rodziny podzieliło ją na rodzaj o białych i żółtych kwiatach, z trzema nazwami naukowymi wyznaczonymi w 1613 r.: Nymphaea alba , Nymphaea candida i Nuphar lutea .

Oficjalny opis i nazwa botaniczna

Dwie nazwy są teraz związane z nowszym zapisem botanicznym Nuphar lutea , Nuphar lutea (L.) Sm. -- Linneusz (1753) i Smith (1809). Ten pierwszy przyjął trzy nazwy dla Nymphaea występującego w Europie i Ameryce, Nymphaea lutea dla żółtej lilii wodnej, Nymphaea alba major dla białej lilii wodnej i Nymphaea nelumbo dla indyjskiego lotosu wodnego. Smith odróżnił kolor żółty od białych lilii, powracając do przedlinneuszowskiej nazwy Nuphar dla żółtej lutei , zachowując klasyczną nazwę Nymphaea dla białej lilii wodnej. W ten sposób otrzymał uznanie za oddzielenie Nuphar od rodzaju Nymphaea , oficjalnie nazywając ten gatunek. Do 1908 r. 10 odmian, 10 form i dwie podformy lub podgatunki uznano za trzy gatunki euroazjatyckie, N. lutea , N. pumila i N. intermedia .

Identyfikacja północnoamerykańskich gatunków Nuphar podobnie rozszerzyła się, obejmując 17 gatunków i dwa podgatunki, w oparciu o kilka zmiennych cech, co spowodowało zamieszanie taksonomiczne, które towarzyszyło Nuphar lutea i jego rodzajowi i rodzinie aż do chwili obecnej.

Nowa propozycja przetestowana i potwierdzona

W 1956 roku botanik Ernest Beal dokonał ponownej oceny rodzaju Nuphar jako całości – Ameryki Północnej wraz z okazami euroazjatyckimi – i zaproponował nową opcję: jeden rodzaj ( Nuphar ) obejmujący tylko dwa gatunki, Nuphar lutea , Beal i Nuphar japonica , jedyny takson w Japonia . Beal wyjaśnił polimorficzne obserwowane w okazach N. lutea jako dziewięć podgatunków , które powstały z powodu stosunkowo niewielkich różnic geograficznych lub ekologicznych:

Odosobniony charakter siedlisk wodnych, w połączeniu z nieskończoną zdolnością do rozmnażania wegetatywnego i starożytnym statusem grzybniowatych , doprowadził do powstania niezliczonych populacji Nuphar , które wykazują różne kombinacje charakterystycznych cech… Na niektórych obszarach geograficznego nakładania się zakresach następuje stopniowe przechodzenie z jednego taksonu do drugiego; w innych niekonsekwentna wymiana funkcji.

Doktorancki projekt badawczy przeprowadzony przez Donalda Padgetta, wykorzystujący analizę morfometryczną pyłków wraz z kladystycznymi badaniami filogenetycznymi 10 wieloletnich „gatunków” Nuphar w północnym New Hampshire w 1997 roku, sprawdził i potwierdził wnioski Beala, że ​​długa lista „gatunków” Nuphar po obu stronach Atlantic są członkami tylko dwóch „sekcji” w tym jednym rodzaju. Jego rekonstrukcja ewolucyjna zlokalizowała rodzaj Nuphar i jego gatunek lutea u podstawy drzewa okrytonasiennego, sprzymierzonego z sektą Nuphar . Astylata na temat tego, co nazwał „dywergencją Starego i Nowego Świata”, dzieląc rodzaj w następujący sposób:

  • Sekcja „Starego Świata” Nuphar : N. lutea , N. pumila , N. japonica , N. × intermedia z Eurazji, N. microphylla z północno-wschodniej Ameryki
  • Sekcji „Nowego Świata” Astylata z całej Ameryki Północnej: N. advena , N. polysepala , N. sagittifolia , N. variegate i N. × rubrodisca .

Następnie Padgett wykazał, że N. × rubrodisca jest hybrydą N. variegate i N. microphylla na podstawie czterech kryteriów hybrydyczności — geograficznego, współdzielenia 15 cech, testów zapylenia krzyżowego i 22 markerów genetycznych. Po zapoznaniu się z czterema dodatkowymi kandydatami na hybrydy, Padgett doszedł do wniosku z Bealem, że „hybrydyzacja może często występować u Nuphar ”, chociaż w przeciwieństwie do Beala wykazał zasadnicze różnice między N. microphylla z „Nowego Świata” a N. pumilla ze „Starego Świata” , wskazując na „wyraźną rozbieżność morfologiczną wśród karłowatych żółtych lilii wodnych”. Co ciekawe, liczba działek na okazie Nuphar również potwierdziła Beala i Padgetta, że ​​„taksony 5-częściowe różnią się od taksonów 6-9-częściowych, z kilkoma znaczącymi różnicami w owocach, a także w charakterystyce kwiatowej”.

Najnowsze odkrycia kladystyczne i filogenetyczne

Filogram Bayesa przedstawiający gatunek Nuphar lutea na gałęzi Nuphar jego drzewa filogenetycznego z DK Biswal z 2012 r., et al. artykuł naukowy.

Ewolucyjne pochodzenie roślin okrytonasiennych lub Magnoliopsida — kwitnących roślin, których nasiona rozwijają się w wyniku zapłodnienia zalążka lub komórki jajowej w zamkniętym pustym jajniku — od dawna pozostaje biologiczną tajemnicą. Klasyczne stwierdzenie na ten temat zostało wypowiedziane przez Karola Darwina w 1879 roku w liście do Josepha Daltona Hookera (1817-1911), dyrektora Królewskich Ogrodów Botanicznych w Kew , Londyn, w którym stwierdził: „Gwałtowny rozwój wszystkich roślin wyższych w ostatnich czasach geologicznych, o ile możemy sądzić, jest odrażającą tajemnicą”. List Darwina z 1879 roku nie odnosił się do podziału (lub kladu) roślin okrytonasiennych, jak się często przyjmuje. Obserwował to szybkie i kłopotliwe zróżnicowanie, które miało miejsce na początku kredowego , około 140 milionów lat temu, w podgrupie tej dywizji – klasie dawniej określanej jako Magnoliopsida , obecnie ogólnie znanej jako rośliny dwuliścienne lub dwuliścienne . . Jest to ważny punkt wyjścia dla ludzkiej wiedzy o 79% gatunków roślin kwitnących, które szybko rozprzestrzeniły się na planecie w tej wczesnej epoce.

Jednym z powodów, dla których rodzaj i rodzina Nuphar lutea stały się przedmiotem rosnącej uwagi kladystycznej, jest to, że gatunek ten znajduje się w podstawowej pozycji na drzewie ewolucyjnym, czyli innymi słowy, wśród najwcześniej kwitnących roślin na Ziemi. Zrozumienie rozwoju lilii i struktury genetycznej dostarczy wskazówek do rozwiązania „odrażającej tajemnicy” Darwina, czyli dynamiki stojącej za nagłą eksplozją roślin okrytonasiennych na całym świecie. Poniższy cytat odnosi się do Nuphara na tym drzewie:

W rodzaju Nymphaea kwiaty składają się z 4 działek, od 50 do 70 płatków, od 30 do 40 słupków i od 120 do 250 pręcików. Te cechy są często uważane za najbardziej prymitywne cechy kwiatowe okrytonasiennych, co widać w skamieniałościach różnych przodków roślin kwitnących. W drzewie życia roślin podstawowe rośliny okrytozalążkowe składające się z trzech rzędów Nymphaeales , Amborellales i Austrobaileyales , od dawna uważano za podstawowe gałęzie roślin okrytozalążkowych, stosując zarówno molekularną klasyfikację filogenetyczną, jak i rozwojową ... Sekwencje genomowe lilii wodnej mogą mieć kluczowe znaczenie w rozwiązaniu wczesnej ewolucji roślin okrytonasiennych.

Rycina 14B przedstawiająca Nuphar lutea w późnym stadium rozwoju kwiatu, z wyraźnym wzorem okółka na pręciku, z artykułu badawczego.

Co ciekawe, formowanie się kwiatów i kłączy w rodzaju Nuphar zostało niedawno zbadane przez badaczy filogenetycznych pod mikroskopem elektronowym, przy założeniu, że pierwsze rośliny okrytozalążkowe – które nie pozostawiły żadnych śladów w zapisie kopalnym – mają wiele unikalnych cech podstawowego rodzaju którego częścią jest Nuphar lutea . Rosyjscy biolodzy przodują w tych wysiłkach, badając tworzenie się „ złotej spirali ” kłącza i mechanizm okółka , dzięki któremu rozwijają się części kwiatu - to zdjęcie przedstawia nuphar żółty Gynoecium na późnym etapie rozwoju kwiatu, „pe” dla płatka i „s5” dla jednego z pięciu działek.

[Ci badacze] odkryli, że wszystkie organy kwiatowe są ułożone w cykle ( wiry ), a nie ułożone sekwencyjnie w spiralę , jak ma to miejsce w przypadku niektórych innych roślin okrytonasiennych. Przodkowie liliowca żółtego byli jednymi z pierwszych, którzy odeszli od korzeni drzewa ewolucyjnego okrytonasiennych, dlatego można go wykorzystać do postawienia hipotezy dotyczącej budowy pierwszych kwiatów.

Dokładne umieszczenie Nuphar i jego siostrzanych gatunków z rodziny Nymphaeaceae na „Drzewie Życia” będzie również niezbędnym krokiem w uporządkowaniu taksonomicznego zamieszania, które istniało na długo przed tym, jak Linneusz i Smith po raz pierwszy wyróżnili i opisali ten gatunek w jego rodzinie roślin. Lista artykułów naukowych wykorzystujących kod kreskowy DNA do dokładnego wykreślenia Nuphar lutea na jego drzewie filogenetycznym ( filogramie ) jest długa. Zawarty tutaj filogram przedstawia Nuphar lutea jako gatunek podstawowy w swojej gałęzi „ Nympheales Grupa." Poniższy cytat z Towards a Complete Species Tree of Nymphaea stawia potrzebę kontynuowania badań we właściwej perspektywie:

Kompletna filogeneza gatunkowa nenufarów będzie nie tylko niezbędna do lepszego zrozumienia ich zróżnicowania ewolucyjnego, ale także jest warunkiem koniecznym do badania granic gatunkowych i dojścia do pełnej współczesnej oceny gatunkowej... Podsumowując, należy stwierdzić, że obszerna monografia Nymphaea z danymi na temat rozmieszczenia gatunków, ekologii i stanu ochrony jest bardzo potrzebna.”

Stan ochrony

Po cofnięciu się lodowców z Europy około 15 000 lat temu populacje N. pumila i N. lutea powróciły do ​​Alp Szwajcarskich, gdzie zidentyfikowano 37 populacji tych pierwszych. W botanice alpejskiej zidentyfikowano kilka aktualnych zagrożeń dla tych kolonii roślin , w tym hybrydyzację między tymi gatunkami, spływ z nadmiernych składników odżywczych ( eutrofizacja ) i zmiany klimatu :

Priorytetowo należy potraktować ochronę genetycznie czystych populacji in situ ... N. pumila jest doskonałym przedstawicielem mokradeł/wodnych reliktów lodowcowych, które są szczególnie dotknięte połączeniem zmian klimatu i degradacji siedlisk. Aby ograniczyć wymieranie tak rzadkich gatunków w Alpach, potrzebna jest międzynarodowa integracja programów badawczych i ochronnych.

Mapy rozmieszczenia lub zasięgu zawarte w tym artykule z pewnością umieszczają Nuphar lutea w kontekście globalnym, z ograniczonymi regionami, w których gatunek został wprowadzony ( Bangladesz , Nowa Zelandia i Primorye ) i jednym, w którym wyginął ( Sycylia ). Konieczne są działania ochronne na skalę światową, aby zagwarantować korzyści płynące z tego cennego gatunku, jego sióstr i rodzajów z rodziny liliowatych.

Innym problemem związanym z ochroną tej i innych roślin jest „ pustynnienie świata”, główna przyczyna wymierania gatunków.

Produkty pochodzenia roślinnego od dawna są i będą ważnym źródłem środków medycznych i modeli do projektowania, syntezy i półsyntezy nowych substancji. Jak dotąd tylko 5 do 15 procent z około 250 000 istniejących gatunków roślin zostało systematycznie przebadanych pod kątem aktywności biologicznej.

Istnieje druga strona Nuphar lutea i podobnych gatunków, na co wskazuje jej potoczna nazwa „Spatterdock” lub „Splatterdock”. W sprzyjających warunkach może rozprzestrzeniać się tak szybko, że niektóre jurysdykcje traktują go jak gatunek inwazyjny . Okręg Lake Lemon Conservancy w południowej Indianie wdrożył „Plan zarządzania roślinami wodnymi” obejmujący cztery metody kontrolowania inwazyjnych w jeziorze - kontrolę chemiczną lub biologiczną, manipulację poziomem wody i zbiór mechaniczny.

Symbolizm

Flaga Fryzji

Stylizowane czerwone liście lilii wodnej, znane jako seeblatts lub pompeblêden , są używane jako symbol Fryzji . Flaga holenderskiej prowincji Fryzja przedstawia siedem pompeblêden . Kamieniarze wyrzeźbili kształty kwiatów na zwieńczeniach dachów katedry w Bristolu i Opactwa Westminsterskiego , co ma zachęcać do celibatu .

Obrazy

Zobacz też