Нектар шпоры - Nectar spur - Wikipedia

Нектар шпоры Аквилегия.
Бүйір көрінісі Tropaeolum majus, гүлдің гипантиумінен пайда болатын нектарлы өсімдігі.

A шырын сықыры - гүл бөлігінің қуыс жалғасы. Шпор гүлдің әртүрлі бөліктерінен пайда болуы мүмкін: сепальдар, жапырақшалар, немесе гипантий, және көбінесе нектар бөлетін ұлпалардан тұрады (нектариттер) ).[1][2] Нектар шпорлары көптеген қарсыластарда кездеседі ангиоспермдер, және жиі мысал ретінде келтіріледі конвергентті эволюция.[3]

Таксономиялық маңызы

Сфинкс көбелегінің ұзын тілі бірдей ұзын спиральды орхидеяға жететін етіп бейнеленген.

Тіректің ұзындығы таксономия үшін маңызды диагностикалық сипатта болуы мүмкін, түрлерді анықтауда пайдалы. Мысалға, Ядон пипериасы басқаларынан оңай ажыратуға болмайды Пиперия (Орхидея ) оның қысқа ұзындығын үнемдеңіз.[4]

Экология және эволюция

Өсімдіктер қабығында нектар шпорларының болуы эволюциялық процестермен байланысты коэволюция (екі жақты эволюция) және тозаңдандырушы ауысулар (бір жақты эволюция).[5] Гүл түтікшесінің ұзындығының өзгеруі сияқты, нектар сығындысының ұзындығының өзгеруі өсімдіктердің бастапқы тозаңдатқыштарындағы мүшелер ұзындықтарының өзгеруіне байланысты болды, олар көбелектің тілі, шыбынның простозасы немесе колибридің тұмсығы бола ма.[5] Флоралық пішіннің бұл өзгеруі тозаңдатқыштардың нектарға қол жетімділігін шектеп, потенциалды тозаңдатқыштардың ауқымын шектей алады.[6]

Атақты тарихи оқиғада, Дарвин деп болжады Angraecum sesquipedale, өте ұзын сиқырлы орхидея, бірдей ұзын тілді тозаңдатқышпен тозаңдануы керек.[7] Тозаңдандырғыш сфинкс көбелегі Xanthopan morganii предикта, Дарвин өз болжамын жасағаннан кейін 40 жылдан кейін табылды және сипатталды.

Нектар шпорлары мысал ретінде келтірілген «негізгі инновациялар »Бұл әртараптандыруға ықпал етуі мүмкін, және белгілі бір рөл атқаруы мүмкін адаптивті сәулелену қаптамалар.[3] Колумбиндер (Аквилегия) олардың гүл шірнелері мен олардың жылдам эволюциялық сәулеленуі арасындағы байланыс үшін терең зерттелген.[3] Алайда, жақында бұл идеяның кейбір теріске шығарулары болды, бұл адаптивті сәулеленуді болжайды Аквилегия бұл нектар шпорларының әр түрлі ұзындығынан гөрі климат пен әдетке байланысты болуы мүмкін.[8][9][10]

Даму және генетика негізінде жатыр

Даму тұрғысынан нектар шпорларының әр түрлі ұзындықтары тек негізге негізделген анизотропты жасушалардың созылуы.[11] Дегенмен, шпур түзу үшін жасушалардың созылуының негізінде қандай гендер жатқанын түсіну керек. Ангиоспермаларда бірдей гендер шпор түзу үшін қайта-қайта таңдала ма, әлде шпор жасаудың бірнеше даму жолдары бар ма?

Нектар шпорларының дамуына негізделген генетикалық негіз өсімдіктер тұқымдасының бірнеше қабаттарында зерттелген, мысалы Линария және Аквилегия.[12] Модельді өсімдіктерді зерттеу Антиррин және Арабидопсис I типті анықтады KNOX SHOOTMERISTEMLESS (STM) гендері шпор тәрізді құрылымдардың дамуында маңызды рөл атқарады.[13] Бұл типтегі I KNOX STM гендері өсімдіктің өсіп келе жатқан ұшын дамытуда маңызды рөл атқарады апикальды меристеманы түсіріңіз, жасушалардың бөлінуін бақылау және анықталмаған өсуді ұзарту арқылы.[14] Кейінгі ген экспрессиясының зерттеулері оны растады ортологтар I типті гендер KNOX-нің жапырақшаларында көрсетілген Линария, вентральды лепестоктан пайда болатын өсінділер тұқымдасы.[15] Алайда, I тип KNOX жапырақшаларында дамудың дамуы кезінде гомологтар әр түрлі айтылған жоқ Аквилегия, ал сенімді TCP оның орнына гендер рөл ойнауға ұсынылды.[16] Бұл нәтижелер нектар шпорлары жағдайды білдіруі мүмкін екенін көрсетеді конвергентті эволюция генетикалық деңгейде, онда нектар шпоры әр түрлі даму жолдары арқылы дамыды.

Нектарлы бұтақтары бар өсімдіктер тізімі

Төменде нектар шпорлары бар өсімдік жамылғыларының толық емес тізімі келтірілген.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Антоń, Себастьян; Камищка, Магдалена (2015-11-01). «Ranunculaceae төрт өкіліндегі салыстырмалы гүл шоқтары анатомиясы және нектар секрециясы». Протоплазма. 252 (6): 1587–1601. дои:10.1007 / s00709-015-0794-5. ISSN  0033-183X. PMC  4628095. PMID  25772682.
  2. ^ а б Ronse Decraene, L (2001-11-01). «Tropaeolum (Tropaeolaceae) жүйелі қатынастарының гүлденуінің дамуының дәлелі». Ботаника шежіресі. 88 (5): 879–892. дои:10.1006 / anbo.2001.1525. ISSN  0305-7364.
  3. ^ а б c Ходжес, Скотт А. (1997). «Гүл шырындарының шпорлары және әртараптандыру». Халықаралық өсімдіктер туралы журнал. 158. № 6, қосымша: Гүлдердің морфологиясы және эволюциясы (6): S81 – S88. дои:10.1086/297508. JSTOR  2475168.
  4. ^ Morgan & Ackerman, Lindleyana 5: 205–211 (1990)
  5. ^ а б Джонсон, Стивен Д .; Андерсон, Брюс (2010). «Азық-түлікке пайдалы гүлдер мен олардың тозаңдатқыштары арасындағы кеволюция». Эволюция: білім беру және ақпараттандыру. 3: 32–39. дои:10.1007 / s12052-009-0192-6.
  6. ^ Уитталл, Хюстен Б .; Ходжес, Скотт А. (2007). «Тозаңдатқыштың ауысымдары колумбина гүлдеріндегі нектар шпорларының өсуіне алып келеді». Табиғат. 447 (7145): 706–709. дои:10.1038 / табиғат05857. PMID  17554306.
  7. ^ Дарвин, Чарльз Р. (1862). Британдық және шетелдік орхидеяларды жәндіктер ұрықтандыратын әр түрлі жеңілдіктер туралы, факсимильдік эдн.
  8. ^ Бастида, Джесус М .; Алькантара, Хулио М .; Рей, Педро Дж.; Варгас, Пабло; Эррера, Карлос М. (2009-12-04). «Аквилегияның кеңейтілген филогениясы: бір мезгілде, бірақ қарама-қарсы екі сәулеленудің биогеографиялық және экологиялық заңдылықтары». Өсімдіктер систематикасы және эволюциясы. 284 (3–4): 171–185. дои:10.1007 / s00606-009-0243-z. hdl:10261/36746. ISSN  0378-2697.
  9. ^ Донохью, Майкл Дж .; Сандерсон, Майкл Дж. (2015-07-01). «Өсімдіктер диверсификациясы кезіндегі түйісу, синновация және депоперондар». Жаңа фитолог. 207 (2): 260–274. дои:10.1111 / nph.13367. ISSN  1469-8137. PMID  25778694.
  10. ^ Фиор, Симон; Ли, Мингай; Окселман, Бенгт; Виола, Роберто; Ходжес, Скотт А .; Ометто, Лино; Варотто, Клаудио (2013-04-01). «Аквилегияның жылдам дамып келе жатқан cpDNA аймақтарының жаңа буын тізбегі арқылы жылдам сәулеленуді кеңістіктік-уақыттық қайта құру». Жаңа фитолог. 198 (2): 579–592. дои:10.1111 / сағ.12163. ISSN  1469-8137. PMID  23379348.
  11. ^ Пузей, Джошуа Р .; Джербоде, Шарон Дж .; Ходжес, Скотт А .; Крамер, Елена М .; Махадеван, Л. (2012-04-22). «Аквилегия жапырақтарындағы ұзындығы әртүрліліктің эволюциясы тек жасуша тәрізді анизотропия арқылы жүзеге асады». Лондон В Корольдік Қоғамының еңбектері: Биологиялық ғылымдар. 279 (1733): 1640–1645. дои:10.1098 / rspb.2011.1873 ж. ISSN  0962-8452. PMC  3282339. PMID  22090381.
  12. ^ Гловер, Беверли Дж .; Айролди, Чиара А .; Брокингтон, Сэмюэл Ф .; Фернандес-Мазуекос, Марио; Мартинес-Перес, Сесилия; Меллерс, Грег; Мойруд, Эдвидж; Тейлор, Лин (2015-05-01). «Гүлдердің салыстырмалы дамуындағы жетістіктер біздің гүлдер эволюциясы туралы түсінігімізге қалай әсер етті?». Халықаралық өсімдіктер туралы журнал. 176 (4): 307–323. дои:10.1086/681562. ISSN  1058-5893.
  13. ^ Гольц, Джон Ф .; Кек, Эмма Дж .; Хадсон, Эндрю (2002-04-02). «KNOX гендеріндегі спонтанды мутациялар Антирринумда жаңа гүл құрылымын тудырады». Қазіргі биология. 12 (7): 515–522. дои:10.1016 / S0960-9822 (02) 00721-2. ISSN  0960-9822. PMID  11937019.
  14. ^ Бартон, М.К (2010-05-01). «Жиырма жыл: атуальды меристеманың ішкі жұмысы, даму динамосы». Даму биологиясы. Арнайы бөлім: Морфогенез. 341 (1): 95–113. дои:10.1016 / j.ydbio.2009.11.029. PMID  19961843.
  15. ^ Бокс, Мэттью С .; Додсворт, Стивен; Рудалл, Пола Дж.; Бэтмен, Ричард М .; Гловер, Беверли Дж. (2011-11-01). «Linaria KNOX гендерінің сипаттамасы лепесток-шпордың дамуында маңызды рөл атқарады». Зауыт журналы. 68 (4): 703–714. дои:10.1111 / j.1365-313X.2011.04721.x. ISSN  1365-313X. PMID  21790812.
  16. ^ Янт, Леви; Коллани, Сильвио; Пузи, Джошуа; Леви, Клара; Крамер, Елена М. (2015-03-22). «Аквилегия жапырақшасының шпорын үш өлшемді өңдеудің молекулалық негізі». Лондон В Корольдік Қоғамының еңбектері: Биологиялық ғылымдар. 282 (1803): 20142778. дои:10.1098 / rspb.2014.2778 ж. ISSN  0962-8452. PMC  4345449. PMID  25673682.
  17. ^ Траверс, Стивен Е; Темелес, Этан Дж; Пан, Ирвин (2003-02-01). «Зергерлік шөптегі нектар шпорының қисаюы (Impatiens capensis) және колибри тозаңдатқыштарымен тозаңды жою арасындағы байланыс». Канаданың ботаника журналы. 81 (2): 164–170. дои:10.1139 / b03-014. ISSN  0008-4026.