Введение
Род водных растений
Acorus – род однодольных цветковых растений. Ранее этот род включали в семейство Ароидные (Araceae), но современные классификации относят его к собственному семейству Акоровые (Acoraceae) и порядку Акоральные (Acorales), являясь единственным родом в самой древней сохранившейся линии однодольных. Некоторые старые исследования указывали на его принадлежность к линии (порядку Alismatales), включающей также ароидных (Araceae), Tofieldiaceae и несколько семейств водных однодольных (например, Alismataceae, Posidoniaceae). Однако современные филогенетические исследования показывают, что Acorus является сестринским по отношению ко всем остальным однодольным. Распространенные названия – каламус и аир. Род произрастает в Северной Америке, северной и восточной Азии, а также натурализовался в Южной Азии и Европе благодаря древнему культивированию. Известные дикие популяции диплоидны, за исключением некоторых тетраплоидов в восточной Азии, в то время как культивируемые растения – стерильные триплоиды, вероятно, гибридного происхождения от диплоидных и тетраплоидных форм.
Характеристики
Неприметные цветы расположены на боковом початке (утолщенной, мясистой оси). В отличие от ароидных, спат (крупное покрывало, окружающее початок) отсутствует. Початок имеет длину 4–10 см и окружен листвой. Покрывало может быть в десять раз длиннее початка. Листья линейные с цельным краем.
Таксономия
Хотя семейство Acoraceae было впервые описано в 1820 году, впоследствии Acorus традиционно включался в семейство Araceae в большинстве систем классификации, в том числе в системе Кронквиста. Семейство было вновь выделено в отдельную группу после того, как молекулярно-систематические исследования показали, что Acorus не имеет близкого родства с Araceae или каким-либо другим семейством однодольных растений, что побудило систематиков растений выделить род и семейство в собственный порядок. В настоящее время это положение не подтверждается данными традиционной морфологии растений, и некоторые таксономисты по-прежнему относят его к подсемейству Araceae в порядке Alismatales. Система APG III признает порядок Acorales, отличный от Alismatales, и определяющий его как сестринскую группу ко всем остальным однодольным растениям. Эта взаимосвязь подтверждается более новыми филогенетическими исследованиями. В системе APG IV подход остался без изменений по сравнению с APG III.
Этимология
Название «acorus» происходит от греческого слова «acoron», название, использованное Диоскоридом, которое, в свою очередь, произошло от «coreon», означающего «зрачок», поскольку оно применялось в травяной медицине для лечения воспаления глаз.
Распространение и среда обитания
Эти растения встречаются во влажных местах обитания, особенно в болотах, где они распространяются при помощи мощных корневищ. Как и многие другие растения, произрастающие на болотах, они нуждаются в аэренхиме для доставки кислорода к зоне корней. Они часто встречаются на берегах и поймах рек, где уровень воды сезонно меняется.
Экология
Коренной североамериканский вид часто встречается в экологических исследованиях. По сравнению с другими видами растений влажных местообитаний, он обладает относительно высокой конкурентной способностью. Хотя многие растения болот и заболоченных местностей накапливают большие запасы погребенных семян, у Acorus семенные банки могут не формироваться в некоторых водно-болотных угодьях из-за низкой продуктивности семян. Семена, по-видимому, приспособлены к прорастанию на открытых участках; после периода холодового хранения семена прорастают через семь дней при наличии света и колебаниях температуры, и несколько дольше при постоянной температуре. Сравнительное исследование его жизненных циклов отнесло его к типу "травянистых дерновин", то есть к виду, который имеет плотную форму роста и склонен занимать пустоши в растительности болот, подобно Iris versicolor.
Токсичность
Продукты, полученные из Acorus calamus, были запрещены в 1968 году в качестве пищевых добавок Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США. Вопросным химическим веществом, выделенным из растения, был β-азарон. Существует неопределенность относительно того, содержат ли все штаммы A. calamus это вещество. В природе существует четыре разновидности штаммов A. calamus: диплоидные, триплоидные, тетраплоидные и гексаплоидные. Диплоиды не производят канцерогенный β-азарон. Диплоиды произрастают в естественных условиях в Восточной Азии (Монголия и Центральная Сибирь) и Северной Америке. Триплоидный цитотип, вероятно, возник в Гималайском регионе как гибрид между диплоидным и тетраплоидным цитотипами. Североамериканский каламус известен как Acorus calamus var. americanus или, в последнее время, просто как Acorus americanus. Как и диплоидные штаммы A. calamus в некоторых частях Гималаев, Монголии и Центральной Сибири, североамериканский диплоидный штамм не содержит канцерогенного β-азарона. Исследования последовательно демонстрируют, что "β-азарон не обнаруживался в североамериканском спонтанном диплоидном Acorus [calamus var. americanus]".
Применение
В параллельножилковых листьях некоторых видов содержатся эфирные масла, которые при высушивании источают сладкий аромат. В Средние века мелко нарезанные листья рассыпали на пол, и это делалось как ради аромата, так и из-за предполагаемой эффективности против вредителей.