Введение
Коротколистная сосна, или *Pinus echinata* – вид хвойных деревьев, эндемичный для Соединенных Штатов. Хвоя игольчатая, собрана в пучки по два и три иголки, длиной . Шишки длиной, с тонкими чешуйками, имеющими поперечный киль и короткий шип. Они раскрываются по мере созревания, но остаются на дереве. Саженцы коротколистной сосны развивают устойчивый J-образный изгиб у поверхности земли. У основания этого изгиба формируются боковые и другие почки, которые начинают расти, если верхняя часть стебля погибает от огня или повреждается. Кора имеет смолистые карманы (иногда называемые смоляными пятнами), образующие небольшие углубления диаметром менее . Эта особенность позволяет отличить *P. echinata* от всех других видов сосен в пределах её естественного ареала. Например, кора лоблоллийного пина немного темнее, толще и более бороздчатая, чем кора коротколистной сосны в начале её жизненного цикла, но по мере созревания эти различия сглаживаются; однако смолистые карманы остаются заметными на коротколистной сосне и могут использоваться для её идентификации. Вид был описан Филиппом Миллером 16 апреля 1768 года.
The shortleaf pine or Pinus echinata is a species of coniferous tree endemic to the United States. The leaves are needle like, in fascicles (bundles) of two and three mixed together, and from long. The cones are long, with thin scales with a transverse keel and a short prickle. They open at maturity but are persistent. Shortleaf pine seedlings develop a persistent J shaped crook near the ground surface. Axillary and other buds form near the crook and initiate growth if the upper stem is killed by fire or is severed. The bark has resin pockets (sometimes called pitch patches), which form small depressions, less than in diameter. This feature can be used to distinguish P. echinata from all other Pinus species within its native range. For example, the bark of a loblolly tree is slightly darker, thicker, and more furrowed and rigged in comparison to the shortleaf pine at the beginning of its lifespan, but when it starts maturing these differences fade; however, the resin pockets are still visible on shortleaf pine and can used for identification. It was named by Phillip Miller, and the date of publication was April 16, 1768.
Распространение и среда обитания
Кратколистная сосна имеет самый большой ареал среди южных жёлтых сосен США. Она распространена от южнейшего Нью-Йорка на юг до северной Флориды, а на западе – до восточного Техаса и Оклахомы. Эта сосна произрастает в разнообразных местообитаниях, от скалистых возвышенностей до влажных пойменных равнин. Благодаря такому широкому ареалу, кратколистная сосна способна расти на различных типах почв. Большинство кратколистных сосен предпочитают почвы с низким содержанием органических веществ в подпочвенных горизонтах и относительно влажные. В Южных Аппалачах кратколистная сосна встречается на высотах до 3000 футов.
Экология
Кратколистная сосна встречается в различных местообитаниях, таких как леса твердых пород и открытые редколесья. На структуру сообщества этого вида влияют почвы, геология, гидрология и взаимодействие с огнем. Она способна расти в различных гидрологических градиентах, включая песчаные дюны, песчаниковые холмы и склоны. Встречается в пологих возвышенностях и умеренно влажных низинах. Также произрастает в нескольких различных типах лесов, которые зависят от используемой системы классификации. По данным Общества американских лесников, кратнолистная сосна встречается в восемнадцати различных типах лесного покрова и шестидесяти растительных сообществах NatureServe. Огонь играет ключевую роль в экологии кратнолистной сосны, влияя на ее поддержание, структуру, состав, регенерацию и возобновление. Огонь снижает конкуренцию с другими видами деревьев, что повышает выживаемость кратнолистной сосны, а также подготавливает почву для регенерации. Кратколистная сосна обычно хорошо реагирует на контролируемые выжигания. Это дерево часто естественным образом гибридизируется с сосной лоблóлли и сосной жёлтой там, где пересекаются их ареалы. Гибридизация с сосной лоблóлли в последние десятилетия становится все более распространенной и приводит к появлению гибридов с пониженной устойчивостью к огню. Кратколистная сосна известна своим светлым древом, также называемым живичным деревом – смолистой древесиной, хорошо известной своей способностью легко воспламеняться. Для разведения сильного огня с этой древесиной достаточно одной кухонной спички. Терпентин, содержащийся в смоле дерева, может использоваться для лечения почек и мочевого пузыря. Его можно применять для лечения ревматических заболеваний в виде растираний или паровых ванн, а также принимать внутрь. Он оказался эффективным при лечении респираторных заболеваний, таких как грипп, кашель, простуда и туберкулез. Его также можно использовать наружно для лечения ожогов, язв, ран и фурункулов.
Сохранение
С 1980 года популяция коротколистной сосны сократилась на 53% из-за недостатка нарушений, необходимых для её естественного возобновления, а также из-за влияния сельского хозяйства и интенсивной вырубки леса. Прекращение практики контролируемых пожаров, изменение землепользования и застройка территорий негативно сказываются на коротколистной сосне. Инициатива по сохранению коротколистной сосны (SPI) была запущена весной 2013 года для решения этой проблемы. В состав SPI входят государственные и федеральные учреждения, а также общественные и частные организации. В июне 2016 года был опубликован общенациональный план сохранения, направленный на усиление координации между заинтересованными сторонами и оптимизацию существующих стратегий сохранения для повышения эффективности мероприятий по восстановлению. Основной целью этого плана является восстановление лесных массивов, в которых в прошлом коротколистная сосна доминировала или была содоминантом. Он предназначен для использования специалистами по управлению природными ресурсами, биологами, занимающимися охраной дикой природы, и лесоводами, а также политиками и землевладельцами. Согласно данным NatureServe, природоохранный статус Pinus echinata в штатах Нью-Йорк, Пенсильвания и Иллинойс оценивается как "находящийся под критической угрозой". В то же время, в Северной Каролине и Вирджинии этот вид считается "стабильным".
Генетика
Сосна коротколистная – диплоидный организм с двенадцатью парами хромосом. Геном коротколистной сосны сравнительно схож с геномами других видов сосен. Значение C, или количество ДНК в хромосоме вида, для коротколистной сосны составляет 21,73 пг, измеренное методом лазерной проточной цитометрии. Геном коротколистной сосны не секвенирован, однако геномные данные сосны лоблолли могут быть использованы в сравнительных генетических исследованиях коротколистной сосны. В 1960-х годах Министерство сельского хозяйства США (USDA) запустило программу генетического улучшения, направленную на повышение генетического разнообразия вида, что критически важно для его эффективного восстановления, посредством селекции деревьев и оценки потомства. Эта программа имела непредвиденные последствия, поскольку создала возможность скрещивания с сосной лоблолли. Быстрый рост – желаемое свойство для деревьев, и обычно характерно для гибридов; соответственно, селекционеры склонны отдавать предпочтение деревьям с такими характеристиками. Посадки коротколистной сосны часто располагаются рядом с посадками сосны лоблолли, что также может приводить к гибридизации.