Principal ştiinţă

Ordinea plantelor Laurales

Cuprins:

Ordinea plantelor Laurales
Ordinea plantelor Laurales

Video: Ce varsta ai pe Planetele din Sistemul Solar? 2024, Iulie

Video: Ce varsta ai pe Planetele din Sistemul Solar? 2024, Iulie
Anonim

Laurales, ordinea de lauri a plantelor cu flori, care conține 7 familii, 91 de genuri și aproximativ 2.900 de specii. Membrii Laurales sunt arbori, arbuști sau viță de vie lemnoasă. Majoritatea se găsesc în climatele tropicale sau cu temperaturi calde și sunt deosebit de abundente în regiunile cu climă echivalentă umedă. Cherestea, extractele medicinale, cum ar fi camforul și uleiurile esențiale pentru parfum sunt derivate din unele specii de Laurales, iar câteva sunt ornamentale importante.

Membrii Laurales sunt caracterizați prin lemn, părți aromate și un singur fir de țesuturi conducătoare care continuă de la tulpină în frunză. Alături de ordinele Magnoliales, Piperales și Canellales, Laurales formează clada magnoliidă, care este o ramură evolutivă timpurie în arborele angiospermului; clada corespunde unei părți din subclasa Magnoliidae din vechiul sistem de clasificare botanică Cronquist. Familiile din Laurales sunt Atherospermataceae, Calycanthaceae, Gomortegaceae, Hernandiaceae, Lauraceae, Monimiaceae și Siparunaceae. Lauraceae și Monimiaceae constituie împreună majoritatea genurilor din această ordine.

Distribuție și abundență

Lauraceae, sau familia de lauri, conține 50 de genuri, mai mult de jumătate din genurile din ordin și aproximativ opt-nouăzeci din specii (2.500). Lauraceae este distribuită în regiunile tropicale și subtropicale; în principal Asia de Sud-Est și America tropicală, în special Brazilia. Aproximativ 66% din specii apar doar 6 genuri: Ocotea are aproximativ 350 de specii în America tropicală, Africa de Sud și Insulele Mascarene; Litsea are peste 400 de specii în Asia, Australasia și America; Cryptocarya și Cinnamomum (sursa de camfor și scorțișoara condimentată) conțin aproximativ 350 de specii fiecare; Persea (inclusiv planta de avocado) are aproximativ 200 de specii; și Beilschmiedia conține aproximativ 250 de specii în multe regiuni tropicale, precum și Australia și Noua Zeelandă. Persea și Cryptocarya se găsesc în multe regiuni tropicale, iar Cinnamomum este distribuit pe scară largă în toate regiunile tropicale și subtropicale majore.

Cassytha, un parazit din tulpina de vinelike fără rădăcini cu frunze vestigiale ale scalelului, este cel mai neobișnuit membru al familiei; genul conține 15-20 specii native din Lumea Veche. Laurul (laurul) este format din două specii, dintre care una este L. nobilis (arbore de dafin dulce sau dafin), originară din Mediterana. Frunzele de dafin au fost odată formate în coroane de laur de grecii antici. Sassafras, unul dintre puținele genuri importante din punct de vedere economic ale familiei, are două specii în Asia de Est și una în estul Americii de Nord; uleiul de sassafra a fost folosit odată medicamentos, iar amerindienii au făcut un ceai din scoarță și crenguțe. Familia are o importanță deosebită în tropice pentru cheresteaua ei valoroasă, derivată din multe specii diferite. O parte din lemn rămâne parfumată zeci de ani după ce a fost tăiată.

A doua cea mai mare familie, Monimiaceae, are 22 de genuri și 200 de specii, mai puțin de 10 la sută din speciile Laurales. Această familie se găsește și în regiunile tropicale și subtropicale, dar este mai puțin distribuită și apare mai ales în zonele mai calde ale emisferei sudice. Genul de tip, Monimia, este limitat la Insulele Mascarene.

Familia Siparunaceae include 75 de specii din două genuri. Glossocalixul, din Africa de Vest tropical, are patru specii. Restul speciilor din familie sunt din genul Siparuna, găsit în Mexic, America Centrală și America de Sud tropicală.

Celelalte patru familii au un total de 83 de specii. Hernandiaceae (55 de specii) este o familie pantropicală de copaci, arbuști și unele liane. Cel mai mare gen, Hernandia (22 de specii), este distribuit în America Centrală și de Sud, Indiile de Vest, Africa de Vest, Indo-Malaezia (regiune care cuprinde India, China de Sud și Asia de Sud-Est) și Insulele Pacificului. Atherospermataceae include 6 sau 7 genuri și 16 specii, care sunt native din Australia, Noua Guinee, Noua Zeelandă, Noua Caledonie și Chile. Calycanthaceae, sau familia de arbusti de căpșuni, are o distribuție discontinuă: Calycanthus (arbust de căpșuni, arbust dulce sau Carolina allspice) se găsește în California și în sud-estul Statelor Unite, iar Chimonanthus și Sinocalycanthus apar în China. Specia unică de Idiospermum este o specie perenă, foarte rară, din Queensland, Austl. Gomortegaceae, sau familia de cozi, este formată dintr-o singură specie, Gomortega keule, care este o specie rară originară din centrul Chiliei.

Importanță economică și ecologică

Lauraceae

Lauraceae este de departe cea mai importantă familie din Laurales. Persea americana (avocado) este un fruct extrem de hrănitor, bogat în proteine ​​și grăsimi și sărac în zahăr. Valoarea alimentară totală a avocado este ridicată; furnizează aproape de două ori energia unei greutăți echivalente a cărnii și a unei abundențe de mai multe vitamine, precum A, B, C, D și E. Există mai multe specii sălbatice din Persea în America Centrală. Soiurile cultivate au fost dezvoltate de oameni din regiunea Mexicului modern și a Guatemala în urmă cu mii de ani. (Semințele găsite în peșterile din Valea Tehuacán, în sudul orașului Mexic, au fost determinate să aibă aproape 10.000 de ani și sunt citate ca dovadă a folosirii timpurii a fructului de avocado de către oameni.)

Copacii de avocado sunt de dimensiuni medii, în general, nu depășesc aproximativ 20 de metri (65 de picioare) înălțime, cu frunze eliptice simple pe totdeauna de 15 - 20 cm. Fructele mature pot fi sferice și au lungimea de aproximativ 8 cm (3 inci) sau în formă de pere și până la 22 cm (9 inci) lungime. Fructul are o sămânță lemnoasă centrală mare, de obicei mărimea oului de găină. Există o serie de culturi de avocado, fiecare putând fi plasat într-unul din cele trei grupuri. Fructele speciilor din America au pielea întunecată, netedă, iar copacii sunt rezistenți, capabili să reziste la vreme rece până la - 6 ° C (21 ° F) și condiții proaste de creștere. Speciile din Guatemala sunt puțin mai puțin rezistente, rezistând la temperaturi doar la aproximativ - 4,5 ° C (24 ° F) și produc fructe mari cu piei groase și aspre. Speciile din vestul Indiei sunt cele mai susceptibile dintre toate la vreme rece, cedând la temperaturi sub - 2 ° C (28 ° F); produc fructe mari cu piei netede, dure. Unele specii sunt culese atunci când fructele încep să se înmoaie; altele, cum ar fi culturile de Hass și Fuerte, rămân greu până la culegere.

Cele mai mari plantații de avocado se află în California și Florida, unde au fost dezvoltate o serie de soiuri. Statele Unite produc aproximativ 10% din oferta mondială de avocado. O boală gravă a copacilor de avocado cauzată de ciuperca Phytophthora cinnamomi afectează copacii crescuți în soluri cu un grad ridicat de umiditate. Ciuperca invadează sistemul vascular al rădăcinilor și, în cele mai multe cazuri, întregul copac moare în cele din urmă.

Frunzele Mediteranei Laurus nobilis (dafin) sunt uscate și utilizate ca aromă pentru gătit, în special pentru preparate din carne și pește. Pentru a face săpun se folosește o grăsime extrasă din semințe. Condimentul de scorțișoară este derivat din scoarța interioară a Cinnamomum zeylanicum, arborele de scorțișoară, originar din Sri Lanka și sudul Indiei. Coaja este îndepărtată din lăstarii vechi de doi ani în timpul sezonului musonilor, deoarece la acel moment cambiumul vascular crește activ, iar scoarța poate fi scoasă mai ușor. Țesutul exterior extras este îndepărtat și coaja este uscată pentru a forma quills sau măcinat pentru a face pulbere. Se produc anual câteva mii de tone, în mare parte din Sri Lanka, Madagascar și Seychelles. Uleiul de scorțișoară este distilat din chipsurile de scoarță și este folosit pentru a atenua supărarea stomacului. Scorțișoara a fost folosită de vechii egipteni în timpul procesului de îmbălsămare. Eugenolul, un ulei distilat din frunzele verzi, este folosit ca substitut al uleiului de cuișoare, ca ingredient în unele parfumuri și ca aromă pentru dulciuri, alimente și pastă de dinți. Camforul este derivat din camphora Cinnamomum, arborele de camfor, din China, Taiwan și Japonia. Se obține prin distilarea cu aburi a așchiilor de lemn. Lemnul arborelui de camfor poate conține până la 5 la sută din ulei brut, iar un singur copac poate produce până la 3 tone de ulei, care se decontează din distilat și cristalizează. Uleiul poate fi redistilat pentru a obține alți compuși, în special safrol, care este utilizat în parfumuri și pentru aromatizare. Camphor a fost una dintre materiile prime utilizate la fabricarea celuloidului, care acum a fost înlocuită cu alte materiale plastice. Camphor este folosit în produse farmaceutice, în special linimente, și în insecticide.

Multe alte specii de Cinnamomum au utilizări ca condimente și medicamente. Scoarța de Cinnamomum cambodianum este folosită pentru a face bastoane de joss, care sunt arse ca tămâie. Uleiul de sasafra, compus din 80% din compusul safrole, a fost anterior distilat în cantități mari din coaja care înconjură rădăcinile Sassafras albidum (numită și S. officinale), o plantă originară din Canada și Statele Unite. Acest ulei a servit odată ca aromă pentru dulciuri, medicamente, paste de dinți, bere de rădăcină și sarsaparilla, o băutură derivată din genul Smilax (familia Smilacaceae). Cu toate acestea, Administrația SUA pentru Alimente și Droguri (FDA) a interzis utilizarea uleiului de sasafra atunci când s-a dat seama că substanța este un cancerigen ușor.

A spune că lemnul tuturor copacilor din Lauraceae este potrivit pentru scopuri industriale pare a fi doar o ușoară exagerare. Majoritatea lemnelor cele mai cunoscute ale Lauraceae au fost epuizate prin supraexploatare, cu toate acestea, și nu este probabil să rămână importante în viitor, dacă nu se vor face eforturi serioase de conservare. Multe specii din genul Ocotea răspândit au fost utilizate pentru lemn. Clorocardul rodiei (fostul Ocotea rodiei), cunoscut în mod obișnuit ca greenheart, un lemn de măsline spre negru din nordul Americii de Sud, este un lemn foarte durabil, puternic, dens, adecvat ideal pentru aplicații subacvatice, cum ar fi ambarcațiunile și debarcaderile. Bebeerina, un alcaloid extrem de otrăvitor produs ca un compus secundar, a fost extrasă din mai multe specii de Ocotea, precum și din culoarea verde. Ocotea venenosa este o sursă de otravă folosită pentru vârfurile săgeților de către nativii brazilieni. Deoarece alcaloizii sunt prezenți în multe păduri de Lauraceae, lucrătorii din lemn care le prelucrează sunt susceptibili la dermatite și iritații grave ale tractului respirator.

Alte familii

Calycanthus floridus (Carolina allspice) și C. occidentalis (California allspice), ambii membri ai Calycanthaceae, sunt cultivate ca arbuști ornamentali și apreciați pentru florile lor de vară dulce parfumate. Coaja aromatică de C. floridus este folosită ca condiment. Chimonanthus praecox (numit și C. fragrans, și cunoscut în mod obișnuit ca wintersweet) este un arbust cultivat, care înflorește în timpul iernii înainte de producerea frunzelor. Florile galben deschis sunt populare pentru parfumul lor picant. Frumoasele flori cremoase, infuzate roz de Sinocalycanthus au atras interesul horticultorilor.

Diversi membri ai familiei Monimiaceae sunt importanți la nivel local pentru lemnul și fructele lor și pentru a realiza parfumuri, medicamente și coloranți. Peumus boldus, originar din Chile, este sursa lemnului boldo, un lemn de esenta tare folosit in dulapuri. Din coaja sa se obține un colorant, iar frunzele conțin un ulei esențial și boldina alcaloidă, care sunt utilizate medicinale ca ajutor digestiv și stimulent. Frunzele de Doryphora sassafras și D. aromatica, ambele cunoscute în estul Australiei sub numele de sassafras, produc un miros asemănător cu sarsaparilla atunci când sunt zdrobite. Un ulei esențial care conține safrole este distilat din frunzele și scoarța de D. sassafras și utilizat în parfumerie, iar lemnul parfumat este folosit la confecționarea mobilierului și la transformarea lemnului.

Un decoct din scoarța de Siparuna cujabana (familia Siparunaceae) din Brazilia este utilizat de către rezidenții locali pentru a induce transpirația și ca avortiv.

Specia sud-americană Laurelia sempervirens (numită uneori L. aromatica), din familia Atherospermataceae, este cunoscută sub numele de laur Chile sau nucșoară peruană, iar semințele sale sunt măcinate și folosite ca mirodenii. Laurelia novae-zelandiae este folosită în Noua Zeelandă pentru construcția de bărci și confecționarea de mobilier. Produce un lemn tare, greu, greu de despărțit și care se îndepărtează mai degrabă decât să se rupă de impact. Coaja conține un alcaloid, pukateină (după pukatea, numele Maori pentru plantă), care are proprietăți puternice de a ucide durerea, asemănătoare morfinei. La un moment dat, coaja a fost fiartă în apă și folosită pentru tratarea ulcerelor, afecțiunilor pielii (inclusiv fierbe și ulcerații), durerilor de dinți și nevralgiei.

Caracteristici morfologice caracteristice

În ciuda marii diversități de structură între familiile ordinului, unele caracteristici structurale comune tuturor disting Laurales de alte ordine. Cu excepția parazitului de tulpină, tulpină fără rădăcină Cassytha (familia Lauraceae), toți membrii ordinului Laurales sunt lemnoși, cu o anatomie nodală primitivă (aranjament de fascicule vasculare la intersecția frunzei și tulpinei) de tipul numit unilacunar și toate au celule de ulei eterice (aromate) și boabe de polen care au fie două deschideri, fie nu au orificii. Membrii Laurales au caracteristic flori periginoase sau epiginoase. La florile periginoase, regiunea ovarului semi-inferior este înconjurată de hipanthium, un receptacul extins în formă de cupă, pe marginea căruia se introduc periantul și staminele. La florile epigine ovarul este închis de hipanthium și fuzionat cu acesta, iar periantul și staminele apar din vârful hipanthiumului deasupra ovarului inferior. Staminele multor membri au apendice purtătoare de nectar și, în majoritatea speciilor, furnicile eliberează polen cu ajutorul unor valve. Staminodia, stamine reduse care nu produc polen, sunt frecvent întâlnite între stamine și carpele. Structurile feminine au de obicei doar un singur carpel. Laurales este strâns legat de ordinul Magnoliales. Cu toate acestea, spre deosebire de membrii Magnoliales, care au în general carpeli și stamine primitive ca frunze, majoritatea speciilor Laurales au organe florale mai specializate.

Lauraceae

Marea majoritate a speciilor de Lauraceae se deosebesc de celelalte familii de Laurales, în posesia frunzelor care sunt aranjate sau aranjate alternativ, deși câteva au frunze opuse. Ei seamănă cu membrii Calycanthaceae în faptul că au o sămânță cu un embrion mare și fără endosperm la maturitate. Polenul speciilor Lauraceae este inaperturat și înconjurat de un exine redus; prin urmare, se găsește foarte rar în evidența fosilelor, deoarece decădere atât de ușor. Frunzele de Lauraceae sunt, de obicei, piele și verzi, cu numeroase cavități eterice de ulei, ceea ce reprezintă natura aromatică a multor specii. Florile în general mici, verzi, galbene sau albe sunt de obicei dispuse în ciorchini, iar părțile florale se dezvoltă în multipli de trei. Periantul nu este diferențiat în sepale și petale. Există între 3 și 12 stamine per floare, iar filamentul fiecărui stamen are adesea apendice nectarifere atașate lângă bază, ca în multe specii Monimiaceae. Staminele pot avea două pungi de polen (Beilschmiedia) sau patru (Litsea), fiecare cu dehiscență a lamboului valvular, din nou în comun cu diverși membri ai Monimiaceae. Spre deosebire de această din urmă familie, florile Lauraceae au un singur carpel, iar hipanthium-ul este scurt. Fructele cu o singură însămânțare sunt în mare parte fructe de pădure cărnoase sau drupe și au adesea o cupolă netedă în jurul bazei asemănătoare cu capacul unei ghinde. Majoritatea speciilor sunt puternic aromate din cauza celulelor eterice de ulei din frunze, lemn și scoarță.

Monimiaceae

Membrii Monimiaceae sunt copaci sau arbuști pereni, rareori vițe lemnoase (liane). Frunzele sunt simple și mai ales dispuse opus. Florile sunt unisexuale sau bisexuale și sunt de obicei perineoase cu un receptacul bine dezvoltat. Tepalii sunt nepăsători și rareori se diferențiază în sepale și petale. Staminele au două sau patru saci de polen care se deschid fie prin fante longitudinale, fie prin îndoirea exterioară și ridicarea în sus a clapelor ovale de țesut, balamate în vârful fiecărui sac (dehiscență valvulară). Apendicele în formă de ureche, adesea atașate lângă baza filamentelor scurte, acționează ca nectarii. Florile feminine pot avea stamine sterile (staminode), cu nectare atașate pentru a atrage polenizatorii. Există numeroase carpele (până la 2.000), fiecare cu un singur ovul, iar carpele exterioare ale florilor feminine sunt uneori sterile. După fertilizare, un receptacul periculos mărit poate încerca fructele; acest fruct agregat se împarte neregulat într-un număr de specii pentru a expune păducele individuale (fructe mici cărnoase cu o singură sămânță în interior).

Alte familii

Membrii Siparunaceae sunt copaci sau vițe lemnoase cu frunze opuse, în mare parte serrate. Florile sunt unisexuale; flori purtătoare de polen și flori purtătoare de ovule apar fie în aceeași plantă, fie în plante diferite, în funcție de specie. În această familie, glandele nu sunt prezente la baza stamelor, iar numărul de stamen variază de la unu la mulți. Hipanthium devine lemnoasă și se împarte la maturitate, expunând fructele cărnoase (drupe). Speciile de glossocalix au două forme de frunze, care diferă ca formă și dimensiune, la aceleași noduri. Florile sunt mici și sunt bisexuale sau unisexuale.

Speciile de aterospermatacee au și frunze opuse, serrate. Există la fel de multe stamine ca piese perianth. Hipanthium devine lemnos și se desparte când este matur. Fructele uscate (achenes) au un fir de păr.

Gomortega keule, singurul membru al familiei Gomortegaceae, are un ovar inferior și flori bisexuale cu doar două sau trei carpele care sunt topite pentru a forma un ovar compus. La fel ca în multe specii Monimiaceae, sacurile polenice ale staminelor au dehiscență valvulară.

Membrii Calycanthaceae diferă de majoritatea celorlalte familii din Laurales, având semințe cu un embrion mare și puțin dacă există endosperm la maturitate. Cu excepția Idiospermum, frunzele speciilor Calycanthaceae tind să fie mai subțiri și mai moi decât ceilalți membri ai Laurales, deoarece sunt plante foioase din zona temperată. Sacurile de polen de pe numeroasele stamine decelează prin fante longitudinale, iar polenul este biaperturat. Există 1 - 35 de carpeli pe floare. Cu excepția Idiospermului, hipanthium devine lemnoasă pe măsură ce se maturizează, iar fructele uscate (achenes) cad din vârful deschis. În Idiospermum, embrionul are trei sau patru cotiledoane mari, cărnoase.

Hernandiaceae împărtășește o serie de caracteristici cu Lauraceae, incluzând frunze alternative (care sunt uneori lobate sau compuse palmat) și un singur carpel pe floare. Membrii familiei au, de asemenea, polen inaperturat și dezvoltă stamine cu dehiscență valvulară și apendice nectarifere. Hernandiaceae diferă prin faptul că au un ovar inferior și fructe uscate indehiscente (care se găsesc la foarte puține Lauraceae).