Гүлді өсімдіктердің Impatiens туысы

Кіріспе

Гүлді өсімдіктер туысы

2014 EP Impatiens /ɪ//m/'/p//eɪ//ʃ//ə//n//s/ – Солтүстік жарты шардың және тропиктік аймақтардың барлық жерінде кең таралған, 1000-нан астам түрі бар гүлді өсімдіктер туысы. Impatiens және Hydrocera туысы (бір түрі) Balsaminaceae тұқымдасын құрайды. Солтүстік Америкадағы жалпы атаулары: impatiens, jewelweed, «тиме», snapweed және шыдамдылық. "Jewelweed" атауы тек Солтүстік Америка түрлеріне қатысты қолданылады, ал "бальзам" әдетте тропикалық түрлерге қолданылады. Британ аралдарында ең көп қолданылатын атаулар – impatiens және busy lizzie, әсіресе Impatiens walleriana-ның көптеген сорттары, гибридтері мен культиваторлары үшін. "Busy lizzie" атауын американ әдебиетінде де кездестіруге болады. Инвазивті Impatiens glandulifera түрі Ұлыбританияда "полицей шлемі" деп аталады.

Сипаттама

Импатиенс түрлерінің көпшілігі – бір жылдық немесе көп жылдық шөптесін өсімдіктер, шырынды сабақтары бар. Ағаш тәрізді өсетін түрлерінің саны аз. Өсімдіктің мөлшері түріне қарай 5 см-ден 2,5 метрге дейін жетеді. Сабақтары топыраққа тигенде көбінесе тамыр жасайды. Жапырақтары толық, жиі тісті немесе ирекшеленген, экстрафлоральды нектарийлермен жабдықталған. Түріне байланысты жапырақтары жұқа немесе шырынды болуы мүмкін. Әсіресе жапырақтардың төменгі жағында, жапырақ бетінің үстінде және астында кішкентай ауа көпіршіктері орналасқан, бұл оларға күміс сияқты жылтырлық береді, су астында ұсталғанда бұл жылтырлық айқын көрінеді. Импатиенс гүлдері зигоморфты және протандрик (жасына келгенде аталықтан аналыққа айналады). Күлтесі бес еркін тостаған жапырақтан тұрады, олардың бір жұбы көбінесе айтарлықтай кішірейтілген. Жұпталмаған тостаған жапырағы гүл шұңқырын құрайды, ол нектар шығарады. Мадагаскардан таралған түрлер тобында шұңқыр мүлдем болмайды, бірақ оларда үш тостаған жапырақ бар. Гүлдің төбесі бес құлпынайдан тұрады, олардың бүйірлік жұптары біріккен. Бес аталық бірігіп, жатырқаптың үстінде қақпақ құрайды, ол аталық фазасынан кейін түсіп қалады. Аталықтар түскеннен кейін аналық фаза басталады және аналықтың мойны сезімтал болады, бұл өздігінен тозаңдануды азайтады. "Импатиенс" (латын тілінен аударғанда "сабырсыздық") деген ғылыми атауы және "тиме" деген халықтық аты тұқымдық қапшықтардың жарылуымен байланысты. Піскен қапшықтар жарылып, тұқымдарды бірнеше метрге дейін шашыратады.

Тарату

Impatiens туысы Африка, Еуразия және Солтүстік Америкада кездеседі. Екі түрі (Impatiens turrialbana және Impatiens mexicana) Орталық Американың оқшауланған аймақтарында (оңтүстік Мексика мен Коста-Рика) таралған. Impatiens түрлерінің көпшілігі Африканың тропикалық және субтропикалық таулы ормандарында, Мадагаскарда, Гималайда, Батыс Гаттарда (оңтүстік-батыс Үндістан) және Оңтүстік-Шығыс Азияда өседі. Еуропада Impatiens (Impatiens noli tangere) түрі ғана табиғи түрде кездеседі. Дегенмен, бірнеше жаңадан келген түрлер бар. 19-шы және 20-шы ғасырларда адамдар Солтүстік Американың апельсиндік асыл тасын (I. capensis) Англияға, Францияға, Нидерландыға, Польшаға, Швецияға, Финляндияға және Солтүстік және Орталық Еуропаның басқа да аймақтарына әкелді. Мысалы, ол Германияда 1996 жылға дейін тіркелмеген, бірақ содан бері Энепе өзенінің жанындағы Хаген қаласында табиғи ортаға бейімделді. Апельсиндік асыл тас Орталық және Солтүстік Еуропаның жалғыз Impatiens түрі – тиін жоймас балсамына (I. noli tangere) өте ұқсас және осыған ұқсас ортада өседі, бірақ олардың арасында табиғи будандардың пайда болғанына дәлел жоқ. Кіші балсам (I. parviflora), бастапқыда Орталық Азияның оңтүстігіне тән, Еуропада одан да кеңінен таралған. Көбірек мәселе тудыратыны – Гималай балсамы (I. glandulifera), тығыз өсетін түр, ол кішірек өсімдіктерді күн сәулесінен айырып, оларды ығыстырады. Бұл көптеген жерлерде инвазивті арамшөп болып табылады және ластанған өзендердің жағалауында, азотқа тоқ жерлерде өсімдіктерге үстемдік етеді. Осылайша, ол басқа өсімдіктер өсе алмайтын ошақтарды құрап, экожүйенің нашарлауына ықпал етеді, сондай-ақ өзен жағалауларын эрозияға бейімдетеді, себебі оның тамыр жүйесі шамалы тереңдікте орналасқан.

Экология

Импатиенс түрлерінің көпшілігі көп жылдық шөптесін өсімдіктер. Дегенмен, бір жылдық түрлер де бар, әсіресе, қоңыржай аймақтарда және Гималайда кең таралған. Оңтүстік-Шығыс Азиядағы кейбір Impatiens түрлері (мысалы, Impatiens kerriae немесе Impatiens mirabilis) үш метрге дейін биіктігі жететін бұталар немесе кішкентай ағаштар құрайды. Импатиенс түрлерінің көпшілігі ормандарда өседі, әсіресе өзендер мен жолдар бойында, немесе орманың шетінде, аз көлемінде күн сәулесі түсетін жерлерде кездеседі. Сонымен қатар, кейбір түрлері ашық ландшафтта да таралған, мысалы, құрғақ дала, өзен жағалаулары немесе саванналарда. Impatiens тұқымдасына гүлдердің әртүрлі құрылымдық ерекшеліктері тән. Дәстүрлі түрде екі гүл түрі ажыратылады: бірі – қапшық тәрізді шұңқыры бар және көбінесе екі ерінге бөлінген гүл, екіншісі – жіңішке шұңқыры бар және жалпақ гүл бетіне ие. Алайда, аралық белгілері бар түрлер де кездеседі. Мадагаскарда 125 түрден тұратын топ бар, олар гүлдің үшінші негізгі түрін құрайды. Гүлдердің құрылымындағы кең ауқымды айырмашылықтарға байланысты, түрлерді олардың негізгі тозаңдаушыларына қарай топтастыру орынды: мысалы, аралар мен құмдық аралар, көбелектер, түнгі көбелектер, шыбықтар және күнқұстар. Сонымен қатар, бірнеше жабық гүлді (клистогамиялық) түрлер де бар. Дегенмен, көптеген түрлер тиімді тұқым өндіру үшін тозаңдануға тәуелді, бірақ олардың көпшілігі өзіндік тозаңдануға қабілетті. Қоңыржай аймақтардағы көптеген түрлер, сондай-ақ кейбір тропикалық түрлер, қоректік заттар мен жарық жағдайлары нашарлаған кезде ашық гүлдерден (хазмогамиялық) жабық гүлдерге (клистогамиялық) ауыса алады. Импатиенс жапырақтарын кейбір көбелектердің (Lepіdoptera) личинкалары, мысалы, нүктелі көбелек (Melanchra persicariae), сондай-ақ басқа жәндіктер, мысалы, жапон қоңызы (Popillia japonica) тамақ ретінде пайдаланады. Жапырақтары көптеген басқа жануарлар үшін, соның ішінде толғақ құсы (Melopsittacus undulatus) үшін улы, бірақ құс гүлдерді жейді. Гүлдерге бұқалар мен кейбір көбелектер, мысалы, жалпақ қанатты көбелек (Celaenorrhinus leucocera) келеді. Импатиенс өсімдігін паразиттік қоныс терісі ретінде пайдаланатын өсімдіктерге еуропалық додер (Cuscuta europaea) жатады. Бұл тұқымдасқа көптеген өсімдік аурулары әсер етеді. Гүлдердің әртүрлі формалары, көптеген түрлердің оңай өсірілуіне байланысты, кейбір бальзам түрлерін өсімдіктердің эволюциялық даму биологиясындағы үлгілік организмдер ретінде зерттеуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, Impatiens ет жейтін өсімдіктер тұқымдасына (Roridulaceae және Sarraceniaceae) жақын. Балсам сепалдарындағы ерекше бездер шырыш секрециялайды және бұл ет жейтін өсімдіктердің жемін ұстап алатын және қорытатын бездерінің пайда болуымен байланысты болуы мүмкін. Алайда, бальзамның протояйғыр өсімдік екені белгісіз. 2011–2013 жылдары АҚШ-та импатиендерге, әсіресе Impatiens walleriana әсер ететін саңырауқұлақтық ауру – Downy mildew кеңінен тарады. Бұл ауру Канадада да тіркелген. Ғалымдар плазмопара обдуценс патогенін басты кінәлі деп санайды, бірақ Bremiella sphaerosperma да туыс. Бұл патогендер алғаш рет 2004 жылы АҚШ-та тіркелген.

Most Impatiens species are perennial herbs. However, several annual species exist, especially in the temperate regions as well as in the Himalayas. A few Impatiens species in southeast Asia (e. g. Impatiens kerriae or Impatiens mirabilis) form shrubs or small trees up to three meters tall. Most Impatiens species occur in forests, especially along streams and paths or at the forest edge with a little bit of sunlight. Additionally, a few species occur in open landscapes, such as heathland, river banks or savanna. The genus Impatiens is characterized by a large variety of flower architectures. Traditionally two flower types are differentiated: one with a sacculate spur and a more or less two lipped flower and a second with a filiform spur and a flat flower surface. However, several transition forms exist. Additionally, a group of 125 spur less species exist on Madagascar, forming a third main flower type. Due to the large variability in flower architecture it seems reasonable to group the species by their main pollinators: such as bees and bumblebees, butterflies, moths, flies, and sunbirds. Further, a few cleistogamous species exist. However, most species are dependent on pollinator activity for efficient seed production but many of them are self compatible. Most temperate species as well as some tropical species can switch from chasmogamous (pollinator dependent) to cleistogamous (seed production within closed flowers) flowers when nutrient and light conditions become adverse. Impatiens foliage is used for food by the larvae of some Lepidoptera species, such as the dot moth (Melanchra persicariae), as well as other insects, such as the Japanese beetle (Popillia japonica). The leaves are toxic to many other animals, including the budgerigar (Melopsittacus undulatus), but the bird will readily eat the flowers. The flowers are also visited by bumblebees and certain Lepidoptera, such as the common spotted flat (Celaenorrhinus leucocera). Parasitic plants that use impatiens as hosts include the European dodder (Cuscuta europaea). A number of plant diseases affect this genus. The starkly differing flower shapes found in this genus, combined with the easy cultivation of many species, have served to make some balsam species model organisms in plant evolutionary developmental biology. Also, Impatiens is rather closely related to the carnivorous plant families Roridulaceae and Sarraceniaceae. Peculiar stalked glands found on balsam sepals secrete mucus and might be related to the structures from which the prey catching and digesting glands of these carnivorous plants evolved. Balsams are not known to be protocarnivorous plants, however. In 2011–2013, the United States experienced a significant outbreak of the fungal disease downy mildew that affects impatiens, particularly Impatiens walleriana. The disease was also reported in Canada as well. The pathogen plasmopara obducens is the chief culprit suspected by scientists, but Bremiella sphaerosperma is related. These pathogens were first reported in the United States in 2004.

Дәрілік қолданыстар және фитохимия

Импатиенс 2 метокси 1,4-нафтохинон қамтиды, ол қабынуға қарсы және зеңге қарсы әсер ететін нафтохинон, және осы зат Preparation H препаратының кейбір түрлерінің құрамында белсенді компонент ретінде қолданылады.

Impatiens contain 2 methoxy 1,4 naphthoquinone, an anti inflammatory and fungicide naphthoquinone that is an active ingredient in some formulations of Preparation H.

North American impatiens have been used as herbal remedies for the treatment of bee stings, insect bites, and stinging nettle (Urtica dioica) rashes. They are also used after poison ivy (Toxicodendron radicans) contact to prevent a rash from developing. The efficacy of orange jewelweed (I. capensis) and yellow jewelweed (I. pallida) in preventing poison ivy contact dermatitis has been studied, with conflicting results. A study in 1958 found that Impatiens biflora was an effective alternative to standard treatment for dermatitis caused by contact with sumac, while later studies found that the species had no antipruritic effects after the rash has developed. Researchers reviewing these contradictions

Impatiens glandulifera is one of the Bach flower remedies, flower extracts used as herbal remedies for physical and emotional problems. It is included in the "Rescue Remedy" or "Five Flower Remedy", a potion touted as a treatment for acute anxiety and which is supposed to be protective in stressful situations. Studies have found no difference between the effect of the potion and that of a placebo. All Impatiens taste bitter and seem to be slightly toxic upon ingestion, causing intestinal ailments like vomiting and diarrhea. The toxic compounds have not been identified but are probably the same as those responsible for the bitter taste, likely might be glycosides or alkaloids. α Parinaric acid, a polyunsaturated fatty acid discovered in the seeds of the makita tree (Atuna racemosa subsp. racemosa), is together with linolenic acid the predominant component of the seed fat of garden jewelweed (I. balsamina), and perhaps other species of Impatiens. This is interesting from a phylogenetic perspective, because the makita tree is a member of the Chrysobalanaceae in a lineage of eudicots entirely distinct from the balsams. Certain jewelweeds, including the garden jewelweed contain the naphthoquinone lawsone, a dye that is also found in henna (Lawsonia inermis) and is also the hair coloring and skin coloring agent in mehndi. In ancient China, Impatiens petals mashed with rose and orchid petals and alum were used as nail polish: leaving the mixture on the nails for some hours colored them pink or reddish.

Солтүстік Америкада импатиенс түрлері бал арасы шаққанда, жәндіктер тістегенде және қызылшаның (Urtica dioica) бөртпесін емдеу үшін халықтық ем ретінде пайдаланылған. Олар уытты плющпен (Toxicodendron radicans) жанасқаннан кейін бөртпе пайда болуын алдын алу үшін де қолданылады. Апельсин түсті импатиенс (I. capensis) және сары түсті импатиенс (I. pallida) уытты плющпен байланысты дерматиттің алдын алудағы тиімділігі зерттелген, бірақ нәтижелері әртүрлі болған. 1958 жылы жасалған зерттеуде Impatiens biflora сумақтан туындаған дерматитті емдеуде стандартты емге тиімді балама ретінде табылған, ал кейінгі зерттеулер бұл түрдің бөртпе пайда болғаннан кейін қабынуға қарсы әсері жоқ екенін көрсетті. Осы қайшылықтарды қарастырған зерттеушілер Impatiens glandulifera – Бахтың гүлдік эссенцияларының бірі екенін атап өтті, бұл гүлдерден алынған экстракттар физикалық және эмоционалдық мәселелерді емдеу үшін қолданылады. Ол «Құтқару құралы» немесе «Бес гүлді құрал» деп аталатын құрамға кіреді, ол жедел қысылысқа қарсы және стрестік жағдайларда қорғауға көмектеседі деп мәлімдейді. Бірақ зерттеулер көрсеткендей, бұл құралдың әсері плацебодан ешқандай айырмашылыққа ие емес. Барлық Impatiens түрлерінің дәмі ащы, және оларды жұтқанда ішек ауруларына, құсу мен диареяға ұшыратуы мүмкін, шамалы уытты болып көрінеді. Уытты қосылыстар әлі анықталған жоқ, бірақ олар ащы дәмге себеп болатын гликозидтер немесе алкалоидтар болуы мүмкін. α-Паринар қышқылы, макита ағашының (Atuna racemosa subsp. racemosa) тұқымдарында табылған полиқанақсыз май қышқылы, линолен қышқылымен бірге бақшалық импатиенстің (I. balsamina) тұқымдық майының негізгі құрауыштары болып табылады, және басқа да Impatiens түрлерінде де кездесуі мүмкін. Бұл филогенетикалық тұрғыдан қызықты, себебі макита ағашы хризобалана тұқымдасына жатады, ол бальзамдардан мүлдем бөлек еудикоттар тобына кіреді. Кейбір импатиенс түрлері, соның ішінде бақшалық импатиенс, лаусонды қамтиды, бұл бояу хеннада (Lawsonia inermis) да кездеседі және мехендиде шаш пен теріні бояу үшін қолданылады. Ежелгі Қытайда импатиенс гүлдерін, раушан гүлдерін және алюминий тозаңын араластырып, тырнақ лагы ретінде қолданған, бұл қоспаны тырнақтарда бірнеше сағат қалдырғанда оларды қызғылт немесе қызыл түске бояды.

Өсіру

Импатиендер – бақта кең таралған бір жылдық өсімдіктер. Әдетте, бос лизи (I. walleriana) және Жаңа Гвинея импатиенсінен (I. hawkeri) шығарылған гибридтер, бағбандық өсімдіктер ретінде коммерциялық маңызы бар. I. walleriana Шығыс Африкаға тән, және одан "Elfin" сорттар сериясы алынған, кейіннен бұл серия "Super Elfin" деп жақсартылды. Қос гүлді сорттар да кездеседі. Импатиенс түрінің басқа да түрлері, мысалы, африкалық патшайым (I. auricoma), бақшалық мускат (I. balsamina), көк алмаз импатиенсі (I. namchabarwensis), попугай гүлі (I. psittacina), Конго какадусы (I. niamniamensis), Цейлондық бальзам (I. repens) және кедей адамның рододендроны (I. sodenii) да әсемдік үшін қолданылады.