Bolíviai Viktória

Bolíviai Viktória
tudományos osztályozás
Tartomány:eukariótákKirályság:NövényekAlkirályság:zöld növényekOsztály:VirágzásOsztály:Kétszikű [1]Rendelés:vízililiomCsalád:vízililiomNemzetség:VictoriaKilátás:Bolíviai Viktória
Nemzetközi tudományos név
Victoria boliviana Magdalena et LT Sm.
terület
Bolívia

A Victoria Bolivian ( lat.  Victoria boliviana ) a liliomfélék (Nymphaeaceae) családjába tartozó , nagyméretű trópusi vízi lágyszárú virágos növények faja . A világ legnagyobb tavirózsa, levelei akár 3,2 méter szélesek [2] . Csak egy folyó medencéjében van elterjedve Bolívia északi részén , Dél-Amerikában . Vízi évelő lágyszárú növény nagy, húsos, tövissel borított hajtásokkal, lekerekített lebegő levelekkel és nagy, legfeljebb 36 cm átmérőjű virágokkal, csak éjszaka virágzik. Minden virág csak két éjszakára nyílik egymás után, nappal záródik. A virágzás első éjszakáján a virág tiszta fehér, a másodikon rózsaszínűvé válik. E faj ökológiájáról, beporzásáról és magvak terjedéséről keveset tudunk, de feltételezhető, hogy biológiája nem különbözik a másik két, közeli rokon fajtól. Beporzásuk éjszaka repülő kis bogarak által történik. A víz alatt meglehetősen nagy termések érnek, egyenként akár 300 nagy, kerek magot tartalmaznak, amelyek feltehetően a víz áramlásával terjednek.

Felfedezési előzmények

A fajt 2022 júliusában írta le Carlos Magdalena , a kew-i Royal Botanic Gardens tavirózsa specialistája és vezető kertészeti botanikusa [3] . Ennek a fajnak a növényei 177 évig voltak jelen a kew-i Királyi Botanikus Kert gyűjteményében , és ez idő alatt tévesen a Victoria amazonica fajnak tulajdonították őket . Csak 2022-re a tudósokból, kertészekből és a botanikai művészet szakértőiből álló nemzetközi csapat új adatok és egyedi tapasztalatok felhasználásával tudományosan bebizonyította, hogy a Victoria boliviana egy új faj a tudomány számára. Több mint egy évszázad óta ez az első új óriási tündérrózsa felfedezése [2] .

Carlos Magdalena, amióta 2006-ban először látott róla képet, meg van győződve arról, hogy ez egy új faj a tudomány számára. Később kifejtette: „A kertészek jól ismerik növényeiket; gyakran ránézésre is felismerhetjük őket. Világos volt számomra, hogy ez a növény nem teljesen illik a Victoria ismert fajainak leírásához , ami azt jelenti, hogy egy harmadik fajról van szó. Majdnem két évtizeden át gondosan tanulmányoztam minden vad Victoria tavirózsa fényképét ” [4] . A szükséges információk és anyagok megszerzése érdekében Carlos a bolíviai botanikus kertekhez fordult [2] .

2016-ban a Santa Cruz de la Sierra bolíviai botanikus kertje és a Jardin La Rinconada egy állítólagos harmadik faj óriás tavirózsa magját adott Carlos Magdalenának. Amikor Carlos kicsíráztatta ezeket a magokat a Kew Gardens-i Tavirózsa Házban, észrevette, hogyan nőnek ezek a tavirózsafélék két másik viktoriatípus mellett, és összehasonlította őket, és azonnal észrevette, hogy vannak köztük különbségek. Victoria Bolívia a tövisek és a magok alakja eltérő a Victoria nemzetség többi tagjához képest , ami már különlegessé teszi. Ezenkívül a Kew Gardens tudósai elvégezték e növények DNS- elemzését , amely azt is kimutatta, hogy a bolíviai Victoria genetikailag egészen más, mint a másik két faj [2] . Ennek eredményeként a Victoria Bolivian-t külön fajként ismerték el, a Victoria nemzetségben a harmadikként [4] . A növényt, amely az új faj leírásának típuspéldánya lett , Dr. Stephan G. Beck, a Bolíviai Nemzeti Herbárium (Herbario Nacional de Bolivia) emeritus professzora gyűjtötte 1988 márciusában a Yakuma egyik mellékfolyójában . Folyó Bolívia északi részén. Beck összetévesztette a Victoria cruziana faj képviselőjével [4] . Egy új faj botanikai illusztrációinak elkészítésekor és az e nemzetséghez tartozó növények már létező illusztrációival való összehasonlításakor kiderült, hogy ebből a fajból legalább egy növény jelen volt Kew kertjében már 1845-ben [2] .

Osztályozás

Így jelenleg a dél-amerikai tavirózsa virágzó növények Victoria nemzetségében 3 faj található az Amazonas és a Chaco víztesteiben [3] . A Victoria nemzetséget 1837-ben Viktória angol királynőről nevezték el . A boliviana sajátos tudományos nevet az új fajnak adták annak jelzésére, hogy ez a növény Bolíviából származik [2] .

A Victoria boliviana faj a másik két fajtól a nagyobb magvak és petesejtek , valamint a levéllemez víz fölé hajlott szélének kis vagy közepes magasságában tér el, ami a levél hosszának 5-7%-a (a Victoria amazonicában ez megközelítőleg azonos, 4-7%, a Victoria cruziana pedig több - 8-10%). Külsőleg a Victoria Bolivian leginkább a Victoria Cruzhoz hasonlít, amely a legközelebbi faja. A Victoria cruziana abban különbözik a Victoria cruziana -tól, hogy alacsonyabb, visszahajló levélszélei, domború bimbótetője , hosszabb felső szárai , mint az alsó, és nagyobb magjai vannak. Evolúciós szempontból ez a két tavirózsafaj viszonylag nemrég, körülbelül 1,1 millió évvel ezelőtt vált el egymástól a pleisztocénben , míg mindkét faj őse körülbelül 5 millió évvel ezelőtt, a pliocén elején vált el a Victoria amazonicától . A Victoria boliviana kromoszómáinak száma 2n = 2x = 24, ami hasonló a Victoria cruzianához , míg a Victoria amazonicában 2n = 2x = 20 [3] .

A nemzetség fajai közötti filogenetikai kapcsolatok a következők:

Botanikai leírás

A bolíviai Viktória ( Victoria boliviana ) a világ legnagyobb tündérrózsa, vadonban akár 3 méter hosszúra és szélesre is megnőhetnek a levelei. A rekordot jelenleg a bolíviai La Rinconada Botanikus Kert növényei tartják, amelyek levelei 3,2 méter szélesek [2] .

Vízi évelő lágyszárú növény nagy, húsos, tövissel borított hajtásokkal . A rizóma függőleges, gumós, hosszúkás, hengeres, gumókkal borított, spirálisan elrendezett levelekkel. Járulékos gyökerek , amelyek a rizómából ágaznak ki minden levéllevél tövénél, zsinórszerűek, fehérek vagy barnák. Levelei a víz felszínén lebegnek, lekerekítettek, pajzs alakúak, sztóma lyukacsos . Az érett növényeknél a levéllemez szélei felfelé hajlottak, függőlegesen a víz felett perem formájában, melynek magassága a levélhossz (a tündérrózsáknál a levél hossza) 5-7%-a. a levéllemez tövétől a tetejéig a középborda mentén mérjük). A levéllemez adaxiális felülete sima, tüskék nélküli, zöld. A levéllemez abaxiális felülete sugárirányú és hálós erek hálózatával, legfeljebb 6 cm magas és legfeljebb 3 cm vastag bordák formájában kiemelkedő, sötétzöld, bordó vagy sötétkék, radiális és hálós bordák sárga ill. zöld; fiatal levelei nyíl alakúak. A sűrű hálózatot alkotó bordázott erek merevséget adnak a lapnak, megóvják a meglehetősen vékony lemezlemezt a vízfelület felrázásakor bekövetkező szakadástól. A levélnyél a levéllemez szélétől távol, csaknem a közepén tapad, hengeres, legfeljebb 3 cm vastag. A levél szárát és bordáit éles tüskék borítják. A perem az alapnál erősen behajlik a lemez adaxiális felülete felé, és a csúcson befelé hajlik vagy kifelé szélesedik. A perem abaxiális felszíne ugyanazon a területen az egyes növényekben a gesztenyebarnatól az igen halványzöldig változik, csaknem fehér, sima vagy 1,2-3 mm hosszú szőrszálas, egyszerű, többsejtű, 6-15 tagú [3] .

Virágzata egyvirágú, fellevelű. A virágok hónaljban, magányosak, egyszerre több bimbó is lehet a növényen . Pedicel 4 elsődleges légkamrával, 8 tüskével borított másodlagos kamrával. A virágok sorra nyílnak, egyenként, röviddel a virágzás előtt megjelennek a víz felszíne felett; virágzás közben a víz felszíne fölé emelkednek vagy a víz felszínén fekszenek. A virágok csak éjszaka nyílnak. Minden virág két éjszaka nyílik, és részben záródik a nappali időszakban. A virág protogén . A virágbimbó széles tojásdad, tetején domború. A virág, amikor a virágzás második éjszakáján teljesen kinyílik , akár 36 cm átmérőt is elérhet [3] .

A petefészek alsó (epiginózus), gömb alakú, átmérője 8-10 cm, külső felületét 1-10 mm hosszú, sima tüskék borítják. A tüskék hosszuk körülbelül felétől élesen elvékonyodnak egy éles csúcsig. A petefészek belső felülete sekélyen homorú, hosszanti profilú, hosszúkás stigmafelülettel, 25-36 sugárirányban elhelyezkedő lokulának megfelelő vonalakkal bordázva, amelyek mindegyike 8-14, 2-2,5 mm átmérőjű petesejtet tartalmaz. Petefészek parietálisak, rövid zsinórokkal rögzítve, gömb alakúak. A Victoria virágok alsó petefészke 25-40 sugárirányban elhelyezkedő cönokarpuszból áll . A petefészek felső része homorú papilláris stigmatikus felület, amely kiemelkedő szegmensekre tagolódik. Mindegyik szegmens megfelel az alatta lévő lokula csúcsának, és van egy hátsó hosszanti hasadéka, amelyen keresztül a pollen eléri a lokulát. Minden lokula 8-28 petesejt tartalmaz , amelyek falakkal vannak rögzítve a lokula falának mindkét oldalához. A stigma felszínének közepén a maradék csillagszövet kinövése található [3] .

A petefészek külső szélének tetejéről 4 kemény, húsos csészelevél nyúlik ki (külső levelek ). Háromszög alakúak, 10–15 × 8–10 cm nagyságúak, abaxiális felületük túlnyomóan zöld vagy sötétbarna árnyalatú, tüskék nélküli vagy tüskés. Ha vannak tövisek, számuk csészelevelenként elérheti a 10-et is. A tüskék 1-10 mm nagyságúak, simák, a közepétől élesen elkeskenyedőek, egyenetlenül oszlanak el a csészelevél teljes felületén [3] .

A korolla külön szirmú , spirális sorokba rendezett nagy szirmokból (belső lapok) áll. Egy virágban a szirmok száma 40-től körülbelül 100-ig terjedhet. Mérete 6-15 × 1,5-9 mm, méretük fokozatosan csökken, és alakja felülről lekerekítettről hegyesre változik a virág külső szirmaitól a virágszirmok felé. a legbensőbbek. A legbelső szirmok fehérek maradnak, vagy a tövénél halvány rózsaszínűvé válnak a második éjszakai virágzáskor [3] .

A corolla belsejében vastag és kemény külső staminódák ( steril porzók ) találhatók, amelyek egy vagy két körből álló örvényben helyezkednek el. Apikálisak, 3-4 × 0,5 cm méretűek; több mint 50. Rügyben és az első éjszakai virágzás során a külső staminodák (a belsőbb helyen lévő porzókkal és belső sztaminodákkal együtt) szigma alakúak és a stigma felszíne felett erősen íveltek [3] .

A külső sztaminodák gyűrűjében porzók találhatók, szubulák, szigma alakúak, örvényszerűen, két-három körben elhelyezkedők. Több mint 100 porzó van , 4-5 × 0,5-1 cm méretűek; portokjai lineárisan megnyúltak. A porzók a rügyben és a virágzás első éjszakáján szorosan a külső staminódákhoz nyomódnak [3] .

A porzók mögött, még beljebb a virág belsejében találhatók a belső staminodák. Szubulárisak, szigma alakúak, gömbölyűek, egy vagy két körben helyezkednek el. Több mint 50 belső staminode található, 4-5 × 0,5-0,7 cm méretűek, ezek részben összenőttek az alattuk lévő karpelék függelékének felső részeivel [3] .

Carpel függelékek L-alakúak, a stigma felületétől 45°-os szöget zárnak be, a felső szakaszok hossza nagyobb, mint az alsóé. Pontosan az alatta elhelyezkedő lókuszok felett helyezkednek el, és szám szerint megfelelnek nekik. A carpel függelékek alsó részei abaxiálisan összeforrnak a stigmafelszín peremszerű folytatásával, amely a tepals belső tövei alapszövetével is összenőtt. Az ezekkel a részekkel körülvett üreget stigmaüregnek [3] nevezzük .

A rügyben és a virágzás első éjszakáján a külső staminódák, porzók és belső staminódák teteje szorosan egymáshoz nyomódik, bejárati alagutat képezve. Ez az alagút a virágzás első éjszakáján a rügyben marad, bejutást biztosítva a beporzó bogárnak, de hiányzik a virágzás második éjszakáján, amikor az összes külső staminod és a porzók nagy része különböző mértékben eltér egymástól. A belső staminodák azonban nem válnak szét, hanem lejjebb ereszkednek le, ezáltal elzárják a stigmaüreg bejáratát. A virág mérete, a lokulák száma és valamennyi részének száma (a csészelevelek kivételével, amelyek mindig négyesek) mind az egyes növények között, mind ugyanazon növény különböző virágain változnak [3] .

A virágzás első éjszakáján a szirmok fehérek, a külső sztaminodák kékeslila hegyűek. A virágzás második éjszakáján a szirmok tövénél halvány rózsaszín, csúcsán fehér vagy rózsaszín színűek, a külső staminodák hosszuk kétharmadában sötét rózsaszínűek a tövénél, fehérek, majd lilák a csúcson, a belső sztaminodák alján rózsaszínek [3] .

A gyümölcsök közvetlenül a víz felszíne alatt érnek. Gyümölcse húsos, többsejtű kapszula . Az érett gyümölcsök 10-15 cm átmérőjűek (tövis nélkül), hengeresek, vastagok, laposak, a sötétvöröstől a gesztenyebarnaig meglehetősen vékony masszával borítják, körülvéve egy tartós kemény réteggel, amelyet a tövis alapjainak maradványai alkotnak. tepals. A belső sztaminódák tartósak, és érett állapotban a stigma homorú felülete felett görbültek; a maghéj külső rétegei szétesnek, kiengedik a magvakat [3] .

Mindegyik gyümölcsben körülbelül 300 mag található, nagyok, simák, 12–13 × 16–17 mm méretűek, gömb alakúak, észrevehetően kiálló varrással (főleg, ha száraz), a sötétbarnától a feketéig, körülvéve nyálkás ragadós héja [3 ] .

Megkülönböztető jellemzők

A Victoria Bolivia levelei mindhárom faj közül a legnagyobbak, levéllemezei több mint 3 méter hosszúak. A függőlegesen megemelkedett levélperem abaxiális felülete ugyanazon a területen az egyes növényekben a gesztenyebarnatól a nagyon halványzöldig, majdnem fehérig változik, ami más Victoria fajokban nem található. A tepals abaxiális külső felületén a tüskék hiányoznak vagy nagyon kevés, és ha vannak, akkor nem korlátozódnak a külső tepals alsó részére, ellentétben a Victoria cruziana -val, amelynek kevesebb tüskéje korlátozódik a abaxiális felszín alsó harmadára. a tepalok közül. A Victoria boliviana  az egyetlen olyan faja a Victoria nemzetségnek , amelyben a sárkányok felső része hosszabb, mint az alsó. Ezenkívül a Victoria boliviana stigmatikus kamrái a Victoria nemzetség három faja közül a legkisebbek [3] .

Ökológia

Tekintettel arra, hogy a Victoria boliviana magjai nagyobbak, mint a másik két fajé, a tudósok azt sugallják, hogy nagyobb mélységben gyökerezik, mint a Victoria amazonica és a Victoria cruziana , mivel a magok mérete összefügg a gyökerezés mélységével ( Victoria amazonica faj akár 5,25 m mélységben gyökerezik). Általánosságban elmondható, hogy a bolíviai Viktória ökológiáját még nem vizsgálták kellőképpen, de a nemzetség két másik fajának példáján feltételezhető néhány rá is jellemző alapvető jellemző. A Victoria nemzetség fajai rövid életű évelő növények. A Victoria amazonica magvak nem tűrik a kiszáradást. A palánták nagyon gyorsan fejlődnek a folyami iszapban, és három-öt hónap alatt felnőtt növényeket képeznek. A Victoria boliviana fejlődése a Victoria cruzianához hasonlóan gyorsabb, mint a Victoria amazonica . Ez a mérsékelt égövi Victoria cruziana biomában a rövidebb és kiszámíthatóbb tenyészidőszakot tükrözheti . Az öregedés oka a rizóma elválasztása a folyó fenekétől, vagy a vízszint csökkenésekor kiszáradás. Az új fajok ökológiájának ezen vonatkozásai további tanulmányozást igényelnek [3] .

A beporzás és elterjedés biológiája

A Victoria bimbók a víz alatt fejlődnek ki, és virágzáskor a felszín fölé emelkednek. Mindegyik virág két egymást követő éjszakán keresztül nyílik, és közben drasztikusan megváltoztatja alakját és színét. Ezek az alak- és színváltozások a beporzásban betöltött szerepüket tükrözik, ami abban áll, hogy a Cyclocephalini törzsből származó bogarak beporzása során elkapják őket (a Microvictoria fosszilis nemzetséghez tartozó növények virágmorfológiája arra utal , hogy ez a beporzási módszer a kréta időszakban jelent meg ). Úgy gondolják, hogy a szőnyegfüggelékek aromás attraktánsokat és tápanyagokat termelnek, és éjszaka melegen tartják a virágot ( termogenezis ), ami vonzó és stimulánsként is szolgál a beporzóknak. A stigma felszíne két éjszakán át fogékony marad, amíg a virág kinyílik. Az önbeporzó virágok magvakat is képesek elhelyezni. Emellett az önbeporzás eredményeként tenyészetben nyert magvak is életképesek [3] .

Az egyik Llanos de Moxos-i populáció virágainak helyszíni megfigyelései arra utalnak, hogy a Victoria boliviana virágai bogarak által beporzáskor kevesebb beporzót tartalmazhatnak, mint a Victoria amazonica , csak 4-10 egyed figyelhető meg az első virágaiban, szemben 20 a második virágaiban. Ennek oka lehet, hogy élőhelyén kisebb a beporzó populáció sűrűsége [3] .

A beporzás után a termés a víz felszíne alatt alakul ki. A magvakat nyálkás szövet borítja, amelyről azt feltételezik, hogy acetát , több napig lendületesek maradnak, és a gyümölcs lebomlása során felszabadulnak. A kutatók azt feltételezik, hogy az esős évszak végén képződő Victoria amazonica magvak nagy távolságra szétszóródnak, mivel élőhelyeik nagy részét évente elöntik, és ez a Victoria cruziana esetében is előfordulhat . Bár ebben a nemzetségben nincs bizonyíték az endokóriára, nem szabad kizárni, mivel ennek a fajnak a terjedési biológiája továbbra is nagyon kevéssé ismert [3] .

Tartomány

A bolíviai Victoria őshonos Dél-Amerika nyugati részén, Bolívia északi részén , a világ egyik legnagyobb vizes élőhelyén , a Beni megyében található Llanos de Mojosban , ahol a kritikusan veszélyeztetett bolíviai folyami delfin ( Inia geoffrensis boliviensis ) és a kéktorkú is él. ara ( Ara glaucogularis ) [2] . Úgy tűnik, hogy a Victoria boliviana faj endemikus a bolíviai Llanos de Mojosban, a faj összes növénye jelenleg csak a Mamore folyó medencéjében található , bár feltételezik, hogy elterjedési területe nyugatabbra is kiterjed, és előfordulhat. a közeli Beni folyó . Llanos de Mojost a Felső-Madeira-medence erdői veszik körül, és túlnyomórészt nyílt növényzetű terület – füves vizes élőhelyek, gyepek, szavannák és erdők [3] .

Biztonság

Ennek a fajnak összesen kevesebb mint öt élőhelye ismert a vadonban Bolíviában. A tudósok szerint ez egy sebezhető faj , amelynek a Természet és Természeti Erőforrások Védelmére Nemzetközi Unió kritériumai szerint megfelelő védettségi státusszal (VU) kell rendelkeznie. Előreláthatólag a Victoria boliviana egész évben érzékeny lehet az áradások és aszályok ingadozására. Például Beni megyét a közelmúltban szezonális árvizek, tüzek és aszályok sújtották az El Niño és a La Niña éghajlati események miatt . A közelmúltban a mezőgazdasággal összefüggő erdőirtás növekedéséről számoltak be a Trinidad-Santa Cruz autópálya mentén, az ismert Victoria boliviana populációktól délre . Az utak szélén kiterjedt erdőirtás zajlik. Mindez a faj élőhelyének minőségi gyors romlását jelzi [3] .

Jegyzetek

  1. ↑ A kétszikűek osztályának magasabb taxonként való feltüntetésének feltételéhez az ebben a cikkben ismertetett növénycsoporthoz, lásd a "Kétszikűek" cikk "APG-rendszerek" című részét .
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Brewer G. Az óriás tavirózsa leleplezése: A világ botanikai csodája . Egy növényóriást neveztek el a tudományban a Kew-nél, miután 177 évet töltött gyűjteményeink felszíne alatt . Királyi Botanikus Kert, Kew . Royal Botanic Gardens, Kew (2022. július 4.) . Letöltve: 2022. július 8. Az eredetiből archiválva : 2022. július 4..
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Smith LT, Magdalena C., Przelomska NAS, Pérez-Escobar OA, Negrão R. DG, Melgar-Gómez. ., Mian S., Leitch IJ, Dodsworth S., Maurin O., Ribero-Guardia G., Salazar CD, Gutierrez-Sibauty G., Antonelli A., Monro AK Revised Species Delimitation in the Giant Water Lily Genus Victoria (Nymphaeaceae) ) Megerősít egy új fajt, és hatással van a megőrzésére  (angol)  // Frontiers in Plant Science. - 2022. - Kt. 13, art. 883151 . - P. [1-31] . - doi : 10.3389/fpls.2022.883151 .
  4. ↑ 1 2 3 Horton H. Az újonnan azonosított tavirózsafaj a világ legnagyobb faj . A Kew Gardensben termesztett fajok levelei vadon akár három métert is elérhetnek . A Guardian . The Guardian (2022. július 4.) . Letöltve: 2022. július 8.

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Taxonómia