خصائص بروميلياد ، التصنيف ، خطر الانقراض ، التكاثر

bromeliad هو جنس من النباتات الأصلية في منطقة استوائية في القارة الأمريكية تسمى غويانا شيلد في فنزويلا ، والتي تنتمي إلى عائلة بروميليا. ومع ذلك ، تسمى النباتات من أجناس أخرى من نفس العائلة Bromeliaceae بروميليا..

نباتات الجنس bromeliad تتميز بوجود أوراق شجيرة ، على شكل شرائط ، خضراء وحمراء ، أزهار ملفتة للنظر في فاكهة التوت والحبات. تلعب الغالبية العظمى من bromeliads دورًا بيئيًا مهمًا لقدرتها على تخزين المياه في بنية تشبه الخزانات التي تتشكل مع أوراقها.

تمثل خزانات المياه هذه آلية مثيرة للاهتمام للتكيف والبقاء على قيد الحياة للنبات وتؤدي وظيفة توفير الأحياء الدقيقة للمجتمعات من الكائنات الحية الدقيقة النباتية والحيوانية (الحشرات المائية والعناكب والرخويات والبرمائيات والزواحف الصغيرة والطيور الصغيرة).

مؤشر

• 1 التصنيف
• 2 التوزيع الجغرافي والموئل
• 3 الأصل التطوري
  • 3.1 تييب
• 4 الخصائص المورفولوجية
  • 4.1 الجذر
  • 4.2 الجذعية
  • 4.3 صفائح
  • 4.4 الزهور
  • 4.5 الفواكه
• 5 الخصائص الفسيولوجية البيئية
  • 5.1 الإشعاع التكيفي
  • 5.2 آليات التكيف
• 6 التكيفات الإنجابية
  • 6.1 التكاثر الجنسي
  • 6.2 التكاثر اللاجنسي
• 7 الجمعيات مع الحيوانات
  • 7.1 ميرميكوفيليا
• 8 خطر الانقراض
• 9 الرعاية لزراعتها
• 10 المراجع

تصنيف

اعتمادا على المكان الذي يعيشون فيه ، يمكن تصنيف bromeliads إلى:

الأرضية: إذا كانت تنمو على الأرض,

روبيكولا أو ساكسيكولاس: إذا كانوا يعيشون على الحجارة أو الصخور ، و

فالنباتات المتطفلة: إذا كانوا يعيشون على النباتات الأخرى.

التوزيع الجغرافي والموئل

تتكون عائلة Bromeliaceae من حوالي 3،170 نوعًا موزعة في 58 جنسًا ، وتقع في القارة الأمريكية من جنوب الولايات المتحدة في فلوريدا إلى الأرجنتين ، ولكن بشكل أساسي في المكسيك وبليز وغواتيمالا وبنما وجزر الأنتيل وفنزويلا وكولومبيا و الأنواع الموجودة فقط في غرب أفريقيا ، و Pitcarnia feliciana.

بروميليادس هي جنس يحتوي على عدد كبير من الأنواع الأرضية والنباتية التي تعيش في مناخ استوائي دافئ من 0 إلى 2900 متر فوق مستوى سطح البحر ، في الكثبان الساحلية والغابات الاستوائية الرطبة.

تمكنت هذه النباتات من التكيف مع الغابات الاستوائية ، وقمم tepuyes ، و punas الأنديز ، والمناطق xerophytic من سواحل البحر الكاريبي والمستنقعات في ولاية فلوريدا الأمريكية.

نظرًا لارتفاع درجة بروميلاديها في التوطين ، فإنها تعد واحدة من أهم الأجناس الموجودة في بيئتها ، وهي غاباتها الرطبة الاستوائية الأكثر شيوعًا.

الأصل التطوري

هناك نوعان من النظريات حول أصل bromeliads. يؤكد أكثر الناس المقبولين أنه في مرحلة أوليغوسين المبكرة - مرحلة التطور الجيولوجي للكوكب قبل 33 مليون عام ، والتي انفصلت فيها القارات بالفعل - بدأت مجموعة صغيرة من النباتات ، في تيبو في فنزويلا ، تنويعها ، التشتت والاستعمار في القارة الأمريكية.

Tepuyes

Tepuyes (الجمع من Tepuy) ، هي هضاب شديدة الانحدار ، مع جدران عمودية وقمم مسطحة عمليا ، وتقع في درع غويانا ، في جنوب فنزويلا. إنها أقدم التكوينات الجيولوجية المكشوفة على هذا الكوكب ، والتي نشأت في عصر ما قبل الكمبري.

كلمة Tepuy تأتي من كلمة من لغة Pemón الأصلية ، والتي تعني "الوطن الجبلي للآلهة".

لا تشكل الأغطية سلسلة ولكنها معزولة بشكل فردي. نظرًا لهذه الخاصية المميزة للعزلة ، يتمتع tepuyes ببيئات خاصة جدًا حيث يتم تطوير أشكال حياة فريدة من النباتات والحيوانات..

الخصائص المورفولوجية

الجنس bromeliad تم وصفها في البداية من قبل كارولوس لينيوس ، عالم النبات وعلماء الحيوان السويدي (1707-1778) ، خالق تصنيف الكائنات الحية (التصنيف). الاسم bromeliad تم تكريمه على يد عالم النبات السويدي أولوف بروميليوس (1639-1705).

الأنواع التي تنتمي إلى الجنس bromeliad, هي النباتات الشجرية مع بعض التعقيد الهيكلي واستمرار الموائل.

يوجد أدناه وصف مورفولوجي عام مبسط لنباتات الجنس bromeliad.

جذر

في جذور النباتات (تعيش على نباتات أخرى) وبروميليات rupicolous (تعيش على الصخور) ، جذور في جذمور أو stoloniferous ، صغيرة وينبغي أن يكون لها أقصى قدر من القدرة على السيطرة على ركائز التربة المختلفة.

ساق

هم نباتات أكولسنت (بدون ساق) أو كوليسينت قليلاً (ساق قصيرة). وتسمى هذه الظاهرة الحد النباتي.

أوراق

تتمتع بروميليادس بأوراق طويلة ضيقة ، على شكل شرائط ، خضراء وحمراء زاهية ، وأكورية. الهامش ورقة مسننة ، حافة لها الشوك.

الأوراق متعددة ، تستقيم وفي الغالبية العظمى من البروميلياد ، يتم ترتيبها بإحكام شديد ، متداخلة في شكل وردة.

تتيح لهم هذه الحقيقة الحصول على خاصية مورفولوجية فريدة من نوعها لعائلة Bromeliaceae: تطوير بنية من نوع الخزان (fitotelmata) ، حيث يتم جمع مياه الأمطار والمواد العضوية ، مما يخلق موئل للكائنات الحية الدقيقة ، الحشرات ، العناكب ، الرخويات ، البرمائيات ، بالإضافة إلى كونه طعامًا للزواحف الصغيرة والطيور.

الزهور

تحتوي أزهار بروميليادس على بتلات سمين ، وتنمو في مجموعات ، في محور قصير أو عناق. هم زهور جذابة للغاية في الأفق. النورات تختلف اختلافا كبيرا في الشكل والحجم واللون.

فروتوس

ثمار التوت ، بألوان متنوعة ، صفراء أو وردية ، سمين وبذور مسطحة.

الخصائص الفسيولوجية البيئية

الإشعاع التكيفي

يقال إن البراميل هي نباتات ناجحة للبقاء على قيد الحياة واستعمار مناطق مختلفة للغاية في أمريكا. ويفسر هذا النجاح من خلال قدرتها العالية على التكيف.

الإشعاع التكيفي هو عملية تطوّر بيولوجي تصف التوصيف السريع لنوع واحد أو عدة أنواع ، تملأ المنافذ البيئية المتاحة. قمم tepuis هي الأماكن ذات الظروف المعاكسة للغاية لتطوير النباتات.

الترسبات كبيرة ، التربة الصخرية لا تسمح بالتسلل أو الاحتفاظ بالمياه. الإشعاع الشمسي شديد للغاية (بما أن خط جويان شيلد يعبره خط الأرض الاستوائي) وتقلب درجة الحرارة بين النهار والليل مرتفع للغاية.

يجب أن تكون النباتات التي تنمو في تبق قادرة على التطور في وسط المواد الغذائية السيئة ، والإشعاع الشمسي العالي والرطوبة ، ولكن توفر مياه التربة منخفضة. لهذه الأسباب هناك مساحات واسعة خالية من النباتات في tepuyes.

آليات التكيف

تغلبت بروميليادس على كل هذه الصعوبات التي لا تستطيع الغالبية العظمى من النباتات التغلب عليها ، من خلال آليات التكيف التالية.

وجود trichomes المتخصصة

Trichomes هي هياكل الزائدة الدودية ، على شكل حليمات أو شعر أو موازين. يمكن أن تكون بمثابة حماية من الأشعة فوق البنفسجية. بالإضافة إلى ذلك ، فإنها تفرز المواد التي تعمل كدفاع ضد الحيوانات المفترسة ، وتجذب الملقحات ، وهي مضادة للجراثيم أو مضادة للفطريات..

في النباتات epiphytic للجنس bromeliad, لدى trichomes من الأوراق وظيفة مهمة تتمثل في امتصاص الماء والمغذيات من fitotelma. في بعض بروميليادس بدون دبابات ، تمتص الصبغيات الرمادية الرطوبة والمواد الغذائية وتحمي من الإشعاع الشمسي الاستوائي الزائد عن طريق عكس الضوء العارض (على سبيل المثال بروميلاديات الجنس Tillandsia).

phytotelmata

تتكون fitotelmata من مجموعة الأجسام أو رواسب المياه في النباتات غير المائية. وهي تتشكل في هياكل مثل الأوراق المعدلة ، وإكسل الأوراق ، والزهور ، والفتحات الداخلية المثقبة ، وتجويفها في جذوعها ، وغيرها..

الجنس bromeliad لديها عدد كبير من أنواع fitotelmata ، التي تحبس المياه في خزان مركزي و / أو في محاور الأوراق. يمكن لهذه المسطحات المائية الصغيرة أن تعمل كمستوطنات حيوية للكائنات المائية المتنوعة للغاية.

وبهذه الطريقة ، من خلال خزانات المياه fitotelmata الخاصة بها ، يوفر جزء جيد من البروميلاديات ظروفًا مثالية للرطوبة ودرجة الحرارة والطعام والمأوى الوقائي من الحيوانات المفترسة ، مما يدعم مجتمعات معقدة من الكائنات الحية المرتبطة ببعضها البعض..

من بين هذه الطحالب والبكتيريا والفطريات والحيوانات أحادية الخلية المجهرية والقشريات الصغيرة والعناكب والحشرات المائية والرخويات والديدان الخيطية والضفادع والسحالي وإغوانة وغيرها..

مزايا امتلاك خزانات المياه لأنواع الجنس bromeliad إنها توفر المياه وحفظها ليس فقط ، ولكن أيضًا العناصر الغذائية كمركبات كيميائية بسيطة متدهورة بالفعل بواسطة التحلل (البكتيريا والفطريات) ، التي تعيش في النبتة النباتية والتي تمتصها الصبغيات الورقية مباشرة.

مرابي حيوانات في bromeliads

لا تحتفظ إبطات أوراق العديد من أنواع البروميليا بالمياه ولكنها أماكن رطبة تحتوي على مواد عضوية متحللة.

يتم تحويل هذه المواقع الإبطية إلى مستوطنات صغيرة تررم توفر المأوى للحيوانات الأرضية الصغيرة مثل العقارب ، وديدان الأرض ، والثعابين ، والزواحف المختلفة..

التمثيل الغذائي كام

استقلاب حمض Crasulaceae أو CAM (بالإنجليزية: Crassulaceae Acid Metabolism) ، هو نوع خاص من التمثيل الغذائي الذي يقدم بعض النباتات.

معظم النباتات تمتص وتصلب CO₂ خلال النهار في النباتات ذات التمثيل الغذائي CAM ، هاتين العمليتين - امتصاص CO₂ وتثبيته في المركبات العضوية الكربوهيدرات - تحدث بشكل منفصل على مرحلتين.

في عملية التمثيل الغذائي CAM ، CO₂ المطلوبة لعملية التمثيل الضوئي ، يتم امتصاصها خلال الليل وتخزينها في فجوات الخلوية مثل حمض الماليك. في اليوم التالي ، يتم إصدار CO₂  من حمض الماليك ويستخدم في إنتاج الكربوهيدرات بوساطة ضوء الشمس.

تسمح هذه الآلية بالميزة التكيفية لتوفير الطاقة ، لأنه خلال ساعات النهار من ارتفاع إشعاع الشمس والحد الأقصى لدرجات الحرارة ، يمكن للنباتات إبقاء ثغراتها مغلقة وبالتالي يمكنها تقليل فقد الماء عن طريق العرق.

التكيفات الإنجابية

نباتات الجنس bromeliad لديهم آليتان للتكاثر ، واحدة جنسية والآخر غير جنسي.

التكاثر الجنسي

التكاثر الجنسي الذي يتم من خلال الزهور والأمشاج الجنسية ، هو عملية غير فعالة في البروميلياد ، حيث يحدث الإزهار في فترات من 2 إلى 10 ، 20 وحتى 30 سنة ، وهناك احتمال أن يموت النبات قبل التكاثر.

للتعويض عن هذا العيب الظاهر ، تمتلك البروميلياد عدة آليات تعمل كجذاب للعوامل الملقحة ، والتي عادة ما تكون طيور طنان وحشرات..

متزامن مع مراحل نشاط أكبر والبحث عن طعام الطيور الطنانة ، تفرز البروميلات رحيقًا أكثر تركيزًا وجاذبية.

بعد مرحلة النشاط الأكبر للطائر الطنان ، ينحدر جزء من هذا الرحيق على طول المحور الذي يحمل الزهور ويعمل كجاذب للحشرات..

من خلال هذه الآليات ، يشجع المصنع على زيادة عدد الملقحات ويضمن التلقيح المتقاطع أو نقل حبوب اللقاح من مصنع إلى آخر.

التكاثر اللاجنسي

يحدث التكاثر اللاجنسي من خلال الأشكال النباتية مثل النباتات أو الأوراق أو أجزاء النبات الأخرى.

النباتات الابنة هي نسخ طبق الأصل من النباتات النسبية البالغة (الحيوانات المستنسخة) ، والتي يمكن أن تنتج. تنتج النباتات النسبية ذرية بأعداد متغيرة بعد الإزهار مباشرة.

عندما يسقط أطفال أو أوراق النباتات في الركيزة ، فإنهم ينتجون جذور ، ويحددون وينموون ، ويطورون نباتًا آخر ذا حمل وراثي مماثل لحمل النبات النسبي. تنمو نباتات الأطفال في نفس المكان الذي نمت فيه النباتات النسبية ، مع وجود احتمالات عالية جدًا للبقاء.

يتم تعزيز هاتين الآليتين الإنجابية للبروميلياد وتؤدي إلى نتيجة ناجحة.

الجمعيات مع الحيوانات

يعتمد نوع الحيوانات المرتبطة بالبروميليات على درجة التعرض للحيوانات المفترسة الأرضية والجوية ، والعوامل البيئية الشديدة مثل الرياح القوية أو الإشعاع الشمسي الشديد ، من بين أشياء أخرى..

البروميلياد التي تنمو في المظلة الوسطى (2 إلى 4 أمتار فوق خط الأساس) ، هي تلك التي توفر ظروف معيشية أفضل للبرمائيات والزواحف.

myrmecophily

يعني مصطلح mirmecofilia حرفيًا "حب النمل" ويشير إلى الارتباطات المتبادلة مع النمل. هناك تعاون وثيق بين bromeliads والنمل.

توفر Bromeliads بيئة آمنة والغذاء للنمل. يدافع النمل عن مكان تأسيسه بفعالية ، ولكن بالإضافة إلى ذلك ، فإن فضلاتهم - البراز والنمل الميت - التي يتم سكبها في خزان المياه ، تعمل كمواد مغذية للنبات..

خطر الانقراض

أبلغ العديد من الباحثين عن خطر الانقراض الذي تتعرض له البروميلياد. هذا لأن معظم هذه النباتات هي نباتات نباتية وتنمو على الأشجار ، وفي كثير من الأحيان تعتبر الحشائش الطفيلية الغازية وتبيدها المزارعين والبستانيين..

لقد رأينا بالفعل أن بروميلياد الصرع تستخدم الأشجار فقط كنقطة دعم ودعم ؛ جذورها لا تملك وظائف امتصاص المواد الغذائية والماء. فهي ليست نباتات طفيلية.

إن تدمير موائل البروميلياد ، مثل غابات المانغروف الساحلية والغابات السحابية الاستوائية ، عن طريق إزالة الغابات وقطع الأشجار والتعدين الضخم والاستخدام العشوائي دون تدابير للحفظ وأزهارها وأوراقها ونباتات الزينة بأكملها ، يؤدي إلى انقراض هذه النباتات.

رعاية لزراعتها

يجب أن تزرع بروميليادس على جذوع الأشجار ذات التعرض لأشعة الشمس المتوسطة وينبغي أن يظل خزان الوقود مليئًا بالمياه. يجب أن تتقلب درجة الحرارة ما بين 20 إلى 35 درجة مئوية ، وهذا يتوقف على نوع معين.

يمكن إضافة المحاليل المخففة للغاية من السماد العضوي والملح والمواد الغذائية والطحالب إلى الخزان ، لكن الزراعة في الهواء الطلق لا تتطلب عادة المزيد من العناية.

بالإضافة إلى بقايا الحيوانات ، فإن سقوط الأوراق والأغصان وغيرها من الأجزاء النباتية من المظلة العلوية في خزان المياه ، ينتج ما يكفي من العناصر الغذائية للنبات..

مراجع

1. Armbruster، P.، Hutchison، R.A. and Cotgreave، P. (2002). العوامل المؤثرة على بنية المجتمع في أمريكا الجنوبية دبابة bromeliad fauna. أويكوس. 96: 225-234. Doi: 10.1034 / j.1600-0706.2002.960204.x
2. Dejean، A.، Petitclerc، F.، Azémar، F.، Pelozuelo، L.، Talaga، S.، Leponce، M. and Compin، A. (2017). الحياة المائية في ظلابات الغابات المطيرة الاستوائية: تقنيات تستخدم بيانات نباتية صناعية لدراسة مجتمعات اللافقاريات. علم الأحياء Rendus. 341 (1): 20-27. Doi: 10.1016 / j.cvri.2017.10.003
3. Dejean، A.، Talaga، S. and Cereghino، R. (2018)، Tank bromeliad يحافظ على إنتاج ثانوي عالٍ في الغابات الاستوائية الجديدة. العلوم المائية. 80 (2). Doi: 10.1007 / s00027-018-0566-3
4. فرانك ، جيه. و Lounibos، L.P. (2009). الحشرات والحلفاء المرتبطة بروميليادس: مراجعة. مفصليات الأرضية الأرضية. 1 (2): 125-153. دوى: 10.1163 / 18748308X414742
5. Hietz، P.، Ausserer، J. and Schindler، G. (2002). النمو والنضج والبقاء على قيد الحياة من bromeliad epiphytic في غابة سحابة المكسيكية. مجلة علم البيئة الاستوائية. 18 (2): 177-191. Doi: 10.1017 / S0266467402002122
6. Texeira de Paula J.، A.، Figueira Araujo، B.، Jabour، V.، Gama Alves، R. and Campo Divino، A. (2017). اللافقاريات المائية المرتبطة بروميليادس في شظايا غابات الأطلسي. Biota Neotrop. 17 (1): 1-7. Doi: 10.1590 / 1676-0611-bn-2016-0188
7. فاجنر ، ك. وزوتز ، ج. (2018). bromeliads epiphytic في عالم متغير: تأثير CO مرتفعة₂ وتتباين إمدادات المياه على النمو والعلاقات الغذائية. بيولوجيا النبات J. 20: 636-640. Doi: 10.1111 / plb.12708