Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Ет жейтін гүлді өсімдіктер тұқымдасы
Family of carnivorous flowering plants
Droseraceae – күнбағыс тұқымдасы деп те аталатын, ет жейтін гүлді өсімдіктердің тұқымдасы. Оған үш қазіргі замандағы туысқа жататын шамамен 180 түр кіреді. Droseraceae тұқымдасының өкілдері Антарктиданы қоспағанда, барлық құрлықтарда таралған.
Droseraceae is a family of carnivorous flowering plants, also known as the sundew family. It consists of approximately 180 species in three extant genera. Representatives of the Droseraceae are found on all continents except Antarctica.
Сипаттама
Droseraceae – бір жылдық немесе көп жылдық болатын ет жейтін шөптесін өсімдіктер. Олардың жапырақтары кезектесіп орналасқан және жоғары жағынан орамдалып тұрады, жапырақтарының кемінде біреуінің бетінде ұшында шырыш бөлетін бездері бар түкшелер болады. Гүлдері екі жынысты, әдетте үш карпель және бес тостаған жапырақша, гүл жапырақшасы және аталықтары бар. Олардың тозаңдары үш тесікті немесе көп тесікті болып, төртеулеп шығады. Бұл өсімдіктер ет жейтін болғанымен, гүлдерін жәндіктер тозаңдандырады, көбінесе ақ немесе күлгін гүлдері түнде жабылады. Олар жел мен су арқылы таралатын ұсақ тұқымдарды өндіреді. Droseraceae тұқымдасының көп бөлігі Дрозера туысына жатады. Дионая мен Альдрованданың тек бір ғана түрі сақталған. Дрозера түрлері жапырақтарындағы түкшелерден жабысқақ зат бөліп, қоректерін ұстайды. Дионая мен Альдрованда екеуі де жапырақтары қозғалғанда жылдам жабылатын тұзақтарды пайдаланады. Дионая құрлықта өседі, ал Альдрованда толығымен сулы ортада өседі. Басқа тұқымдастардың ет жейтін өсімдіктері сияқты, Droseraceae да азот сияқты қоректік заттарды кішкентай жануарларды, мысалы жәндіктерді ұстап қоректену арқылы толықтыра алады. Осылайша, бұл өсімдіктер қоректік заттар жетіспейтін жерлерде, мысалы, сфагнум батпақтарында өсе алады.
Droseraceae are carnivorous herbaceous plants that may be annuals or perennials. Their leaves are alternate and adaxially circinate, with at least one leaf surface containing hairs with mucilage producing glands at the tip. Their flowers are bisexual, usually with three carpels and five sepals, petals and stamens. Their pollen grains are triporate or multiporate and released in tetrads. Despite being carnivorous, their flowers are insect pollinated, typically with white to purple flowers that close at night. They produce small seeds that are dispersed by wind and water. Most of the members of Droseraceae are contained in the genus Drosera, the sundews. Both Dionaea and Aldrovanda have only one extant species. Drosera species trap prey by secreting a sticky substance from hairs on their leaves. Dionaea and Aldrovanda both use snap traps that close rapidly when the leaves are disturbed. Dionaea is terrestrial, while Aldrovanda is strictly aquatic. Like carnivorous plants of other families, the Droseraceae are able to supplement their nutrient intake, especially that of nitrogen, by capturing and digesting small animals such as insects. In this way, these plants are able to thrive in nutrient deficient areas, such as sphagnum bogs.
Дрозера
Дрозера – етқоректі өсімдіктердің ірі туыздарының бірі, ал жеке түрлері морфологиялық ерекшеліктері бойынша кең ауқымда өзгереді. Дрозераның барлық өкілдеріне тән – бездік трихомаларға ұқсас шоғырлармен қапталған, күрт өзгерген жапырақтары. Әр трихоманың ұшында жоғары тұтқырлығы бар шырыш тамшысы бөлінеді, ол шыратылған тамшыға ұқсайды. Шырыш – қышқыл полисахаридтердің жоғары молекулалық салмағы бар, таза сулы ерітіндісі болып табылады, бұл оны өте тұтқыр ғана емес, сонымен қатар өте жабысқақ етеді. Бір тамшы шырыш бір метрге дейін созылып, бастапқы бетінің бір миллион еселенген ауданын жабуы мүмкін. Бұл шырыштың иісі жәндіктер мен басқа да жемтіктерді тартады, олар оған жабысып қалады. Мұндай тұзақтар "құс қағазы" деп аталады, бірақ күнбағыс тұзақтарының механизмі көбінесе "пассивті" деп дұрыс емес сипатталады. Шындығында, күнбағыс тұзақтары өте белсенді және сезімтал, ал бір немесе бірнеше трихомалардың тітіркенуі басқа трихомалардың жемтікке қарай жылдам қозғалысын қозғау үшін әрекет потенциалын шақырады. Содан кейін жапырақ өзіне оралып, жемтігін қорыту үшін жабады. Бүгінде Дрозераның төрт субтуызы белгілі: Regiae және Arcturia субтуыздары монотипті (сәйкесінше D. regia және D. arcturi), ал қалған Дрозера екі кладка – Ergaleium және Drosera субтуыздарына бөлінеді.
Drosera is one of the largest genera of carnivorous plants, and individual species vary extensively in their specific morphology. Common to all members of Drosera are highly modified leaves lined with tentacle like glandular trichomes. At the end of each trichome, a bead of highly viscous mucilage is secreted, which resembles a drop of dew. The mucilage is a fairly pure aqueous solution of acidic polysaccharides with high molecular weights, which makes the mucilage not only highly viscous, but also very sticky, so much so, a single drop of mucilage may be stretched to lengths of up to a meter and cover one million times its original surface area. Insects and other prey animals are attracted by the smell of this mucilage and become stuck in it. Such snares are termed "flypaper traps", but the trapping mechanism of sundews is often erroneously described as "passive". In fact, sundew traps are quite active and sensitive, and the disturbance of one or a few trichomes quickly triggers an action potential that stimulates the rapid movement of other trichomes toward the prey. The leaf then curls in on itself, enveloping the prey for digestion. Four Drosera subgenera are recognized today: subgenus Regiae and subgenus Arcturia are each monotypic (D. regia and D. arcturi, respectively), and the remaining Drosera are divided into two clades, subgenus Ergaleium and subgenus Drosera.
Дионая
Дионаэа мускипула, көбінесе Венера құс аулаушысы деп аталады, ол әлемге танымал ет жейтін өсімдік және Чарльз Дарвиннің айтуынша, "дүниедегі ең таңғажайып өсімдіктердің бірі". Дионаэаның жапырақтары да күрт өзгерген және қоздырғыш сезілген кезде жылдам жабылатын "тісті тұзақ" құрайды. Тұзақтың ішкі бетінде үш ірі трихома сыртқа қарай созылады. Тұзақты іске қосу үшін осы үш түктің екеуі белгілі бір уақыт ішінде қоздырылуы керек. Тұзақ тұзақтың сыртқы жағы ойыс болғаннан сыртқы жағы дөңгелек болғанға дейін жапырақшалары ауысып жабылады. Бұл қозғалыс қоздырудан кейін 0,4 секундтан басталып, бір секундтан кейін аяқталуы мүмкін. Ол туысы Дионаэа мускипулаға қарағанда аз танымал, бірақ екеуінің де тұзақ құрылымы ұқсас. 1875 жылы Дарвин Альдрованданы "суда өсетін шағын Дионаэа" деп сипаттады.
Dionaea muscipula, better known as the Venus flytrap, is a globally famous carnivorous plant and according to Charles Darwin, "one of the most wonderful in the world." The leaves of Dionaea are also highly modified and form a "snap trap" that quickly shuts when a stimulus is detected. Three large trichomes extend outward on the inner surface of the trap. Two of these three hairs must be stimulated within a certain amount of time to trigger the trap. The trap closes as the result of a flipping of the trap lobes from a position where the exterior of the trap is concave to one where the exterior is convex. This movement can begin as soon as 0.4 seconds after stimulation and can be completed after one second. It is less well known than its relative Dionaea muscipula, but the two have similar trap structures. In 1875, Darwin described Aldrovanda as "a miniature aquatic Dionaea".
Филогения
1867 жылы Бентам мен Хукер алты туысты Дрозера тұқымдасына қосты: Дионея, Альдрованда, Дрозера, Дрозофиллум, Библис және Роридула. Бұл туыстар жапырақтары мен гүлдерінің морфологиясында маңызды айырмашылықтарға ие болғанымен, гомологты болып саналған жәндіктерді ұстау құрылымдарының негізінде топтастырылды. 1922 жылы Библис және Роридула жаңа отбасыға, Библида тұқымдасына (кейін одан бөлініп, Роридула тұқымдасы құрылды) көшірілді. Дионея мен Альдрованда үшін жеке отбасылар бұрын ұсынылған. Олар 1933 жылы ұсынылған Дионеасея және 1949 жылы ұсынылған Альдровандасея. Соңында, молекулалық және морфологиялық деректер оларды бірге қосуды қолдайды, Дрозера тұқымдасы монофилетикалық топ екенін растайды. Жақында алынған молекулалық және биохимиялық деректер, Кариофиллалес орнындағы етқоректі таксондардың (Дрозерасея, Дрозофилласея, Непентесея отбасылары және Triphyophyllum peltatum түрі) барлығы бір кладқа жататынын көрсетеді. Бұл клад тек етқоректі өсімдіктерден ғана емес, сонымен қатар Ancistrocladaceae отбасындағылар сияқты кейбір етқоректі емес өсімдіктерден де тұрады. Дрозера тұқымдасының палеонтологиялық қалдықтары – барлық етқоректі өсімдік отбасыларының арасындағы ең байсы. Қалдықтардағы тозаң бірнеше қазіргі және жойылған туыстарға жатқызылған, бірақ олардың кейбіреулерінің жарамдылығы күмәнді.
In 1867, Bentham and Hooker placed six genera in the Droseraceae: Dionaea, Aldrovanda, Drosera, Drosophyllum, Byblis, and Roridula. Although these genera had significant differences in leaf and flower morphologies, they were grouped together on the basis of insect traps that appeared to be homologous. In 1922, Byblis and Roridula were moved into a new family, the Byblidaceae (and later further split out, forming the Roridulaceae). Separate families for Dionaea and Aldrovanda have been proposed in the past. These were Dionaecae, proposed in 1933, and Aldrovandaceae, proposed in 1949. Ultimately, molecular and morphological evidence support the inclusion of all three, confirming that the Droseraceae are a monophyletic group. Recent molecular and biochemical evidence suggests the carnivorous taxa in the order Caryophyllales (the families Droseraceae, Drosophyllaceae, Nepenthaceae, and the species Triphyophyllum peltatum) all belong to the same clade, which does not consist only of carnivorous plants, but also of some noncarnivorous plants such as those in the family Ancistrocladaceae. The fossil record of Droseraceae is the richest of any carnivorous plant family. Fossil pollen has been attributed to several extant, as well as extinct, genera, although some are of questionable validity.
Эволюция
Дарвин өсімдіктердегі ет жеушіліктің конвергентті екенін қорытындылады, 1875 жылы «Утрикулярия мен Непентес «Дрозера тұқымдасына» ешқандай қатысы жоқ» деп жазды. Дрозера тұқымдасының ата-бабаларындағы ет жеушіліктің пайда болуы 85,6 миллион жыл бұрынға, ал жылдам жабылатын тұзақтардың эволюциясы 48 миллион жыл бұрынға дейін дауланады. Дионея мен Альдрованданың туысқандық байланысына байланысты, жылдам жабылатын тұзақ механизмі бір рет қана пайда болған болуы мүмкін, бірақ ортақ ата-бабасы құрлықта немесе суда өмір сүргендігі әлі белгісіз.
Darwin concluded that carnivory in plants was convergent, writing in 1875 that Utricularia and Nepenthes were not "at all related to the Droseraceae". The origin of carnivory within the ancestors of the Droseraceae has been dated to 85.6 million years ago, with the evolution of snap traps dated to 48 million years ago. Due to the sister relationship of Dionaea and Aldrovanda, it is likely that the snap trap mechanism only evolved once, but it is unknown if the common ancestor was terrestrial or aquatic.