Кіріспе

Қарағай Pinus taeda, көбінесе лоблолли қарағайы деп аталады, АҚШ-тың оңтүстік-шығысында, Шығыс Техастан Флоридаға дейін және солтүстіктен Оңтүстік Нью-Джерсиге дейін өсетін бірнеше қарағай түрлерінің бірі. Ағаш өнеркәсібі бұл түрді оңтүстік сары қарағай деп жіктейді. Ағаш өндірісі үшін бұл қарағай түрі АҚШ-тың оңтүстік-шығысындағы ең маңызды коммерциялық ағаш саналады. "Лоблолли" деген атау оған сол себепті берілді, өйткені бұл қарағай түрі көбінесе жазық жерлерде және батпақты аймақтарда кездеседі. Лоблолли қарағайы – 100-ден астам Pinus түрлерінің ішінде геномдық реттілігі толық анықталған алғашқысы. 2014 жылғы наурыз айының мәліметтері бойынша, ол ең үлкен геномдық өлшемге ие организм болды. Оның геномы, 22 миллиард негіз жұбынан тұрады, адам геномынан жеті есе үлкен. 2018 жылы аксолотль геномын құрастыру (32Гб) лоблолли қарағайын ең үлкен құрастырылған геном ретінде ығыстырды. 1939 жылы лоблолли қарағайы Арканзас штатының ресми ағашы болып таңдалды.

Сипаттама

Лоблолли қарағайы диаметрімен бірге биіктікке жете алады. Ерекше үлгілері оңтүстік қарағайларының ең биігі – дейін жетеді. Оның инелері үштен тұратын шоғырларда болады, кейде бұрылып өседі және ұзындығында болады, бұл оңтүстік қарағайлары үшін орташа ұзындық, ұзын жапырақты қарағайдан немесе кескіш қарағайдан қысқа, бірақ қысқа жапырақты қарағай мен қарағайдан ұзын. Инелер әдетте түсіп қалмас бұрын екі жылға дейін сақталады, осылайша түрге мәңгі жасыл мінез береді. Инелер сары-жасылдан сұр-жасылға дейін түсті болады. Қабығы қарт ағаштарда терең жарылысқан, дөңгелек келген, кең, қабыршақты тақташаларға бөлінген қызғылт қоңыр түсті. Бұтақтары қызғылт қоңырдан қара сары қоңырға дейін. Қазіргі кезде белгілі ең биік лоблолли қарағайы – биіктігінде, ал көлем бойынша ең үлкені Конгари ұлттық паркінде орналасқан.

Этимологиясы мен таксономиясы

"Лоблолли" сөзі "lob" және "lolly" сөздерінің бірігуінен пайда болған. "Lob" қалың, ауыр қайнаған ботқаны білдіреді, ал "lolly" – ескі британдық диалект сөзі, "сорып ішетін тағам, сорпа немесе қазанда пісірілген кез келген тағам" деген мағынаны береді. АҚШ-тың оңтүстігінде бұл сөз "батпақ; лайлы жер" мағынасында қолданылады, бұл мағына ботқаның консистенциясына байланысты туындаған. Осы себепті, қарағай осылай аталады, өйткені ол көбінесе төмендіктерде және батпақты жерлерде өседі.

Экология

Орман өрттерін тоқтату практикасының пайда болуымен бірге, лоблли қарағайы бұрын ұзақ жапырақты қарағайлардың басым болған Оңтүстік Аймақтың кейбір бөліктерінде, әсіресе Флориданың солтүстігінде және кейде қарағайлардың өскен жерлерінде кең таралды. Оның өсу жылдамдығы оңтүстік қарағайларының арасында да жоғары. Сары, шайырлы ағашы құрылыс материалы ретінде бағалы, сонымен қатар қағаз жасау үшін де қолданылады. Бұл ағаш ірі плантацияларда коммерциялық мақсатта өсіріледі. Лоблли қарағайы Техас штатының Бастроп аймағындағы Жоғалған қарағайлар орманында және Техас Колорадо өзені бойындағы МакКинни Рафс табиғат паркінде өседі. Бұл қышқыл құмды топырақтағы оқшауланған топтар, олардың айналасында қарағай өсуіне жарамсыз сілтілі сазды топырақтар орналасқан. Лоблли қарағайларын зерттеу нәтижесінде атмосферадағы көмірқышқыл газының жоғары деңгейі ағаштардың мұзды дауылдарға төзімділігін арттыруға көмектесетіні анықталды.

Белгілі ағаштар

Аугуста Ұлттық гольф клубының 17-ші лункасында орналасқан әйгілі "Айзенхауэр ағашы" лоблолли қарағайы болған. АҚШ президенті Дуайт Д. Эйзенхауэр, Аугуста Ұлттық клубының мүшесі, осы ағашқа соншалықты көп рет тиіп кеткендіктен, 1956 жылғы клуб отырысында оны кесіп тастауды ұсынды. Президентті ренжітпеу үшін клуб төрағасы Клиффорд Робертс тікелей бас тартудың орнына, отырысты дереу жапты. 2014 жылдың ақпан айында мұз жауын Айзенхауэр ағашына ауыр зақым келтірді. Ағаш мамандарының пікірінше, ағашты сақтап алу мүмкін емес және оны алып тастау керек болды, содан кейін ол алынып тасталды. "Моррис қарағайы" Арканзас штатының оңтүстік-шығысында орналасқан; оның жасы 300 жылдан асып, диаметрі және биіктігі белгілі емес. Лоблолли қарағайының тұқымдары "Аполлон-14" ғарыш сапарында тасымалданған. Қайтып келгеннен кейін тұқымдар АҚШ-тың бірнеше жеріне, оның ішінде Ақ үйдің аумағына да отырғызылды. 2016 жылдың мәліметтері бойынша, осы "ай ағаштарының" бірқатары әлі де тірі.

Геном

Қарағайлар – ең көп таралған қылқан жапырақты ағаштар, және Pinus туысы 100-ден астам түрді қамтиды. Олардың геномдарын анықтау өте күрделі және үлкен көлемді болғандықтан үлкен қиындық тудырды. Лоблолли қарағайы геномдық тізбегі толық анықталған алғашқы түр болды. Бұл 2018 жылға дейін құрастырылған ең ірі геном еді, содан кейін аксолотл геномдық тізбегі (32 Гб) құрастырылды.

Айналадағы тұқымның күйзелуі

Гимноспермдер көбінесе тозаңдану арқылы көбейеді, бірақ генетикалық өзін-өзі тоқтату механизмі жоқ. Лоблолли қарағайы, көптеген гимноспермдер сияқты, әсіресе эмбриондық сатыда жоғары дәрежедегі ішкі көбеюдің салқынын көрсетеді. Лоблолли қарағайы кем дегенде сегіз өлімге тең жүк көтереді. Өлімге тең эквивалент – бұл бір өлімге тең әсер ететін гаплоидты геномдағы зиянды гендердің саны. Кем дегенде сегіз өлімге тең эквиваленттің болуы өздігінен ұрықтандыру кезінде ішкі көбеюдің айқын салқынын көрсетеді.