Охновые Временной диапазон: | |
---|---|
Sauvagesia erecta из южной Бразилии | |
Научная классификация | |
Королевство: | Плантае |
Клад : | Трахеофиты |
Клад : | Покрытосеменные |
Клад : | Эвдикоты |
Клад : | Росиды |
Заказ: | Мальпигиевые |
Семья: | Ochnaceae DC. [2] |
Генера | |
См. текст |
Ochnaceae — семейство цветковых растений порядка Malpighiales . [3] В системе классификации цветковых растений APG III семейство Ochnaceae определяется широко, включая около 550 видов , [4] и охватывает то, что некоторые таксономисты рассматривали как отдельные семейства Medusagynaceae и Quiinaceae . [2] В филогенетическом исследовании , опубликованном в 2014 году , семейство Ochnaceae было признано в широком смысле , [5] но две работы , опубликованные после APG III, приняли небольшие семейства Medusagynaceae и Quiinaceae. [4] [6] Они не были приняты APG IV (2016).
В этой статье «Ochnaceae» будет относиться к более крупной части семейства, которая также известна как Ochnaceae sensu lato или как очноидные. [7] В этом смысле семейство включает 32 рода с примерно 550 видами. [8]
Ochnaceae, определяемые широко или узко, имеют пантропическое распространение , с несколькими видами, культивируемыми за пределами этого ареала . Ochnaceae наиболее разнообразны в неотропиках , со вторым центром разнообразия в тропической Африке . [5] Они состоят в основном из кустарников и небольших деревьев, а в Sauvagesia - из нескольких травянистых видов. Многие из них представляют собой деревца с одним прямым стволом , но невысокие. Ochnaceae примечательны своими необычными листьями. Они обычно блестящие, с близко расположенными параллельными жилками, зубчатыми краями и заметными прилистниками . Большинство видов опыляются жужжанием . [9] В восьми родах трибы Sauvagesieae цветок меняет форму после раскрытия , продолжая рост ткани внутри цветка. [ 5]
Несколько видов Ochna выращиваются как декоративные растения . [10] Ochna thomasiana, вероятно , является наиболее часто высаживаемым видом , но его часто неправильно идентифицируют в садоводческой литературе . [11]
Листья цеспедезии иногда достигают 1 м (3,3 фута) в длину и используются для кровли . [12] Травяной чай готовят из пантропического сорняка Sauvagesia erecta .
В своей эволюции Ochnaceae были необычны, « возвращаясь » к состояниям признаков , которые считаются предковыми или примитивными . Например, актиноморфная симметрия цветка появлялась дважды в подсемействе Ochnoideae. Кроме того, две клады Ochnaceae, одна в Ochnoideae, а другая в Quiinoideae, имеют производное состояние, очень близкое к апокарпии . Полное разделение плодолистиков ( апокарпия ) считается предковым состоянием для покрытосеменных растений . [13]
Ископаемые останки, приписываемые Ochnaceae, известны из раннего эоцена Миссисипи . [14] Возраст семейства оценивается весьма приблизительно в 100 миллионов лет. [15]
В Ochnaceae было опубликовано множество названий родов . [16] В таксономическом пересмотре Ochnaceae, как трех семейств, в 2014 году были приняты только 32 из этих родов: один в Medusagynaceae, четыре в Quiinaceae и 27 в Ochnaceae ss . [4] В том же году был восстановлен 33-й род, Neckia , с целью сохранения монофилии другого рода, Sauvagesia . [5]
Крупнейшие роды в Ochnaceae: Ouratea (200 видов), Ochna (85), Campylospermum (65), Sauvagesia (39) и Quiina (34). [4] Ни один из крупных родов не был предметом филогенетического анализа последовательностей ДНК выбранных генов . В одном исследовании подсемейства Quiinoideae, основанном на межгенном спейсере trn LF, из этого подсемейства было отобрано только девять видов . [17]
Следующий список из 36 родов состоит из Neckia , который был возрожден в 2014 году, [5] Indovethia , [18] Polythecanthum и Sinia , [19] а также 32 родов, которые были описаны в последней ревизии Ochnaceae. [4] [20] [21] Классификация взята из Schneider et alii (2014). [5]
|
|
Следующее описание взято из описаний Medusagynaceae, Quiinaceae и Ochnaceae ss в книге «Семейства и роды сосудистых растений» [4] [20] [21] с некоторой информацией из других источников, как указано.
В основном кустарники и небольшие деревья , а также несколько деревьев среднего размера, а в Sauvagesia — несколько трав .
Листья простые , за исключением перисто- сложных у Krukoviella , [3] и Quiinoideae, часто перисто- лопастные или сложные на молодых растениях. Перистые листья типичны для Rhytidanthera . [5] Листья часто кожистые и заметно пильчатые . Прилистники присутствуют, за исключением Medusagyne .
Жилкование часто лестничное (подобное лестнице) с параллельными и близко расположенными вторичными и третичными жилками . Черешки отсутствуют или короткие, иногда напоминающие подушечку . [3]
Однополые цветки обычны у Medusagyne и Quiinoideae (кроме Froesia ), но ограничены кладой из трех родов у Ochnoideae. Однополые цветки встречаются у шуурмансии , шуурмансиеллы , эвтемиды . [5] Цветки у Schuurmansiella всегда однополые . [4]
У полигамных видов цветки оценивались как обоеполые только на основе морфологии . [17] Пыльца , произведенная, по-видимому, гермафродитными цветками, в некоторых случаях оказывалась неапертурной , что делало цветок функционально женским .
Чашелистиков от 3 до 5, часто неравных, иногда сросшихся .
Лепестков 4 или 5, реже 3, 6, 7 или 8, часто искривленные , свободные или сросшиеся только у основания, иногда загнутые над чашелистиками.
Плодородных тычинок 5–10 или много , редко одна. Тычиночные нити иногда сохраняющиеся , иногда суженные около пыльников .
Пыльники базификсированные или слегка дорсификсированные , обычно раскрывающиеся одной или двумя верхушечными или субапикальными порами, иногда латрорсально продольными щелями. У Medusagyne и Quiinoideae теки разделены увеличенной перегородкой .
Стаминодии часто присутствуют, свободные или сросшиеся , иногда лепестковидные, иногда охватывающие фертильные тычинки.
Нектар не производится . Цветки обычно опыляются жужжанием .
Завязь верхняя , продольно-ребристая у Medusagyne и Quiinoideae; неребристая у Ochnoideae. Плодолистики полностью сросшиеся или почти раздельные; 2-15 или до 25 у Medusagyne . Столбик верхушечный или гинобазический .
Плод иногда крылатый ; редко орех или костянка , часто ягодообразный ; обычно септицидная коробочка или завязь, разделяющаяся с образованием черноватых костянок на обычно красноватом, разрастающемся цветоложе .
Семена белковые или внебелковые , крылатые или нет. Семенная кожура часто включает слой клеток кристарка . Это склереиды , каждая из которых содержит кристаллы оксалата кальция в форме друзы .
До конца 20-го века Ochnaceae считалось довольно странным семейством, которое трудно было определить с высокой степенью уверенности. Даже в 21-м веке некоторые авторы считали род Strasburgeria ближайшим родственником Ochnaceae, а некоторые даже помещали его в семейство. [22] В системе APG III Strasburgeria сгруппирована с Ixerba , образуя семейство Strasburgeriaceae в порядке розид Crossosomatales . [23]
Реже считалось, что род Diegodendron близок к Strasburgeria и Ochnaceae. Молекулярно-филогенетические исследования решительно поддержали включение Diegodendron в порядок розовых Malvales , и иногда его рассматривают как моноспецифическое семейство в нем. [24] В противном случае его поместили в Bixaceae , хотя есть основания подозревать, что он может быть ближе к Sphaerosepalaceae . [23]
Все упомянутые выше роды, а также Ochnaceae, долгое время считались аномальными таксонами неопределенного родства . Все они в то или иное время были помещены в Ochnaceae, рядом с Theaceae , семейством, которое теперь включено в базальный порядок астерид Ericales . [23]
В 2012 году анализ хлоропластной ДНК определил Ochnaceae как сестринское семейство для группы из пяти семейств, известных как клузиоиды. [6] Этот результат имел лишь слабую поддержку бутстрепа . Клузиоиды когда-то считались группой из четырех семейств, [25] но в 2009 году клузиоиды были разделены [7] , и название Calophyllaceae было возрождено для одного из полученных сегрегатов. [2] [26]
Есть только несколько морфологических признаков , которые объединяют клузиоидеи с Ochnaceae. Летняя спячка лепестков часто искривлена у клузиоидеи, и обычно так у Ochnaceae. В обеих группах цветки обычно несут многочисленные тычинки, а в завязи плацентация в основном пазушная . В семязачатках нуцеллус часто тонкий , а наружный интегумент обычно толще внутреннего . [ 27]
Ochnaceae делится на три подсемейства: Medusagynoideae, Quiinoideae и Ochnoideae. [5]
Молекулярно-филогенетическое исследование определило Medusagynoideae и Quiinoideae как сестринские подсемейства, но этот результат имел лишь слабую статистическую поддержку . [6] В обоих подсемействах цветки полистемонные . За исключением рода Froesia , многие или все цветки однополые . Пыльники содержат массивную перегородку между тека , которая сохраняется после вскрытия пыльника . Столбики расходятся наружу от завязи. Во время цветения завязь имеет скульптурные продольные ребра. [28]
Medusagynoideae состоит из одного вида, Medusagyne oppositifolia . Он является эндемиком острова Маэ на Сейшельских островах . [ 29]
Quiinoideae включает около 48 видов в четырех родах: Froesia , Quiina , Touroulia и Lacunaria . Он ограничен тропической Америкой . [30] Froesia отличается от трех других родов. Его цветки всегда обоеполые, а плод состоит из трех структур, которые напоминают фолликулы , за исключением того, что они не совсем полностью отделены друг от друга.
Подсемейство Ochnoideae было пересмотрено в 2014 году как Ochnaceae sensu stricto . [4] В этом исследовании было описано 27 родов. Дополнительный род, Neckia , был возрожден в том же году на основе результатов молекулярно-филогенетического исследования. [5] Амарал и Биттрих (2014) разделили Ochnoideae на три трибы: Luxemburgieae, Sauvagesieae и Ochneae. Род Testulea был включен в трибу Sauvagesieae. Подтрибы не были выделены.
В 2014 году была опубликована вторая переклассификация Ochnoideae, основанная на кладистическом анализе последовательностей ДНК . В этой статье Шнайдер и др. разделили Ochnoideae на четыре трибы: Testuleeae, Luxemburgieae, Sauvagesieae и Ochneae. Их описание триб было таким же, как у Амарала и Биттриха (2014), за исключением того, что Testulea была удалена из Sauvagesieae в свою собственную трибу, Testuleeae. Включение Testulea в Sauvagesieae делает эту трибу парафилетической по отношению к Luxemburgieae.
Testulea состоит из одного вида, Testulea gabonensis , который является эндемиком Габона . Он уникален среди Ochnoideae тем, что его листья имеют брохидодромный рисунок жилкования , а его цветки четырехчленные . Кроме того, только одна из тычинок является фертильной . Остальные видоизменены в стаминодии и объединены в колонку на протяжении до 2 ⁄ их длины.
Триба Luxemburgieae состоит из двух родов: Philacra и Luxemburgia . Philacra родом из Венесуэлы и северной Бразилии . Luxemburgia родом из Бразилии.
Триба Sauvagesieae имеет пантропическое распространение и состоит из 16 родов, большинство из которых небольшие. Самым крупным, безусловно, является Sauvagesia , с 38 видами, 35 из которых ограничены неотропиками . [ 12] Sauvagesia неоднородна и может быть парафилетической, даже если из нее удалить Neckia . Отношения в трибе Sauvagesieae изучены недостаточно, и по этой причине она не была разделена на подтрибы . [5]
Триба Ochneae встречается в большинстве тропиков, но наиболее многочисленна в Африке и тропической Америке. Она отличается от остальных Ochnoideae поглощением эндосперма до того, как семя достигнет зрелости . Ее девять родов принадлежат к трем подтрибам: Lophirinae, Elvasiinae и Ochninae. [5]
Подтриба Lophirinae состоит из одного рода, Lophira . Имеет два вида, оба из которых ограничены тропической Африкой. Он производит необычный плод, в котором два чашелистика сильно увеличиваются и образуют крылья , которые облегчают распространение семян ветром .
Подтриба Elvasiinae состоит из двух родов, Perissocarpa и Elvasia , оба из которых ограничены американскими тропиками. Perissocarpa никогда не подвергалась отбору для молекулярно-филогенетического исследования.
Подтриба Ochninae состоит из шести родов: Campylospermum, Ouratea, Idertia, Brackenridgea, Rhabdophyllum и Ochna . Самый большой из них, Ouratea , ограничен Новым Светом и содержит все виды Нового Света в Ochninae. Все роды в Ochneae, по-видимому, являются монофилетическими , как определено Амаралом и Биттрихом (2014), но в одном молекулярно-филогенетическом исследовании Ouratea и Ochna получили только слабую поддержку бутстрепа в анализе максимального правдоподобия . [5] Idertia и Brackenridgea, вероятно, являются сестринскими родами, но никаких других отношений не было установлено среди родов Ochninae.
Филогенетическое дерево ниже адаптировано из того, что было опубликовано в 2014 году. [5] Слабо поддерживаемые узлы свернуты для формирования политомий . Максимальная поддержка бутстрепа правдоподобия составляет > 75%, если не указано иное. Perissocarpa и Indosinia не были отобраны для ДНК . Их размещение на филогенетическом дереве основано только на анатомии и морфологии .
| MEDUSAGYNOIDEAE КВИНОИДЫ OCHNOIDEAE |
Эволюция Ochnaceae была необычной, поскольку она включала две полные реверсии к актиноморфной симметрии цветка и две почти полные реверсии к апокарпии , состоянию, при котором плодолистики полностью разделены. Актиноморфия и апокарпия считаются « примитивными » состояниями характера у покрытосеменных . [31] Вторичная апокарпия встречается особенно редко и возникла , прежде всего, у Rosaceae , Apocynaceae , Sapindales и Malvales . [13]
Цветки актиноморфные у Medusagyne и Quiinoideae, но у Ochnoideae зигоморфия является предковым состоянием. У Testulea , Philacra и Luxemburgia цветки развиваются зигоморфно в бутоне . Но в четырех базальных кладах Sauvagesieae, включающих роды Blastemanthus, Godoya, Rhytidanthera, Krukoviella, Cespedesia, Fleurydora, Poecilandra и Wallacea , цветки развиваются актиноморфно в бутоне, затем становятся зигоморфными после раскрытия путем роста определенных частей цветка. Такая поздняя зигоморфия очень редка у цветковых растений. В оставшейся, пятой кладе Sauvagesieae, включающей роды Neckia, Schuurmansia, Schuurmansiella, Euthemis, Tyleria, Adenarake, Indosinia и Sauvagesia , цветки после цветения остаются актиноморфными. В трибе Ochneae все виды имеют актиноморфные цветки.
В подтрибе Ochninae и в роде Froesia компоненты завязи (плодолистики) очень коротко соединены у основания. В противном случае завязь у Ochnaceae синкарпная , состоящая из полностью сросшихся плодолистиков.
У Medusagyne и Quiinoideae многие из цветков являются однополыми, за исключением Froesia , где они строго гермафродитны . У Ochnoideae однополые цветки ограничены кладой, состоящей из Schuurmansia , Schuurmansiella и Euthemis . [5]
У Medusagyne и Quiinoideae, как и у большинства покрытосеменных, пыльники открываются продольными щелями. У Ochnoideae вскрытие пыльников является предковым порицидным , с несколькими реверсиями к продольным щелям. У Testulea , Philacra и Luxemburgia пыльники открываются апикальными порами. То же самое происходит у трех самых базальных кладов Sauvagesieae, а именно Blastemanthus , Fleurydora и клады из четырех родов, которые имеют пять плодолистиков и много семяпочек на плодолистик ( Godoya, Rhytidanthera, Krukoviella и Cespedesia ). У Poecilandra вскрытие пыльников порицидное, но у его родственного рода Wallacea пыльники открываются продольными щелями.
У остальных Sauvagesieae вскрытие пыльников происходит по-разному. У Schuurmansia , Schuurmansiella и Adenarake вскрытие пыльников происходит апикально- лонгицидно . Это означает, что продольная щель короткая и не простирается далеко от апикального конца пыльника. У некоторых видов Sauvagesia пыльники разделяются вдоль, но весь андроцей обернут лепестковидными стаминодиями , так что пыльца может выходить только из верхушки пыльника. Это известно как порицидная система, потому что она функционирует так, как если бы пыльники были действительно порицидными.
В трибе Ochneae вскрытие пыльников продольными щелями свойственно только Brackenridgea и нескольким видам Ochna .
Testulea отличается тем, что имеет только одну фертильную тычинку . Ее пыльник открывается апикальной порой. Остальные тычинки видоизменены в стерильные стаминодии, которые срастаются в столбик на 2 ⁄ их длины.
В родах Froesia и Quiina , а также в трибе Ochneae эндосперм полностью поглощается на ранних стадиях развития семян. Неясно, является ли наличие или отсутствие эндосперма предковым состоянием у Ochnaceae. Долгое время подсемейство Ochnoideae делилось на две группы на основе только этого признака. В такой классификации группа, содержащая эндосперм, была бы парафилетической по отношению к Ochneae , поскольку она включала бы Testulea , Philacra и Luxemburgia .
Число семяпочек на плодолистиках сильно варьируется у Ochnaceae. У Medusagyne и Quiinoideae на плодолистиках приходится по две семяпочки. У Testulea и в кладе из четырех родов Sauvagesieae ( Godoya, Rhytidanthera, Krukoviella и Cespedesia ) число семяпочек составляет от 100 до 200 на плодолистиках. У остальных Sauvagesieae, за исключением Euthemis , а также у Philacra и Luxemburgia , число семяпочек на плодолистиках колеблется от четырех до 50. У Euthemis на плодолистиках приходится по две семяпочки.
У Ochneae Lophira имеет от 4 до 50 семяпочек на плодолистик. У подтрибов Elvasiinae и Ochninae число семяпочек на плодолистик равно одному.
Семейство Ochnaceae было выделено Огюстеном Пирамусом де Кандоллем в 1811 году. [32] [33] В то время он описал Elvasia , новый род в семействе, и включил три других: Ochna , Walkera и Gomphia . [34] Walkera была описана Иоганном Кристианом Даниэлем фон Шребером в 1789 году, но больше не признается. Его типовой вид был описан как Gomphia serrata Андриасом Канисом в 1968 году, [35] но теперь он помещен в род Campylospermum . [ требуется ссылка ] Gomphia долгое время была источником путаницы [36] и не была признана в последней ревизии Ochnaceae. [4]
Godoya и Sauvagesia были известны в 1811 году, когда де Кандоль выделил семейство Ochnaceae, но он поместил их в другие семейства. В своем Prodromus он поместил Godoya в семейство, которое позже стало известно как Clusiaceae . [37] Он считал Lauradia ( Lavradia ) отдельным от Sauvagesia и поместил их оба в Violaceae . Он добавил род Castela к Ochnaceae, но теперь он является частью Simaroubaceae . [38] Де Кандоль считал, что Simaroubaceae тесно связан с Ochnaceae, но теперь он помещен в порядок Sapindales . [23] Некоторые авторы помещали Godoya , Sauvagesia и другие в семейство Sauvagesiaceae до начала 21-го века. [22] Другие авторы, такие как Адольф Энглер , включали их в Ochnaceae.
В 1874 году Энглер разделил Ochnaceae на две группы, основываясь на отсутствии или наличии эндосперма в зрелом семени. [39] Группа без эндосперма соответствует концепции Ochnaceae Де Кандоля и современной трибе Ochneae. Группа с эндоспермом, как теперь известно, является парафилетической и состоит из триб Testuleeae, Luxemburgieae и Sauvagesieae. В 1876 году во флоре Бразилии Энглер описал много новых видов в Ochnaceae, особенно в его крупнейшем роде Ouratea . [40] Он описал 85 видов в Ouratea , 17 из которых он назвал новыми видами в то время. Он также перенес 63 вида в Ouratea из других родов.
Роды Quiina и Touroulia были известны с 1775 года, когда их описал Жан Батист Обле , [41] и они были по-разному классифицированы таксономистами 19 века . Жак Дени Шуази выделил для них семейство Quiinaceae (как Quiinacées) в 1849 году, [42] но он не соответствовал требованиям для действительной публикации ботанического названия . Название Quiinaceae было подтверждено Энглером в Flora Brasiliensis в 1888 году. [33] [43]
Род Medusagyne был описан Джоном Гилбертом Бейкером в 1877 году во флоре Маврикия и Сейшельских островов [44] , но только в 1924 году он был выделен в отдельное монородовое семейство. [45]
В 1893 году Эрнест Фридрих Гильг описал Ochnaceae, а Адольф Энглер — Quiinaceae для первого издания Die Natürlichen Pflanzenfamilien . [46] [47] Энглер написал описание Медусагина в приложении к первому изданию DNP в 1897 году. [48] Он поместил Медусагин под заголовок «Zweifelhafte, möglicherweise zu den Guttiferae gehörige Gattung» (Сомнительно, возможно , принадлежит к роду к Guttiferae). Guttiferae — устаревшее название Clusiaceae .
В 1902 году Филипп ван Тигем выделил шесть семейств в том, что сейчас является подсемейством Ochnoideae. [49] Это были Luxemburgiaceae, Sauvagesiaceae, Wallaceaceae, Euthemidaceae, Lophiraceae и Ochnaceae. Три из них (Wallaceaceae, Euthemidaceae и Lophiraceae) были монородовыми и были выделены ван Тигемом в то время. Его Luxemburgiaceae включали базальные клады того, что сейчас является трибой Sauvagesieae. Ван Тигем назвал очень много родов в 1902 году, ограничив их очень узко. В том, что сейчас является подтрибой Ochninae, он выделил 53 рода. Последняя ревизия этой группы делит ее на шесть родов.
В 1925 году, во втором издании DNP , Энглер и Гилг расширили свое рассмотрение Quiinaceae и Ochnaceae, соответственно, по сравнению с тем, что они написали в 1893 году. [50] [51] Medusagynaceae были рассмотрены в том же томе DNP Адольфом Энглером и Гансом Мельхиором . [52]
Для второго издания DNP Энглер выделил два рода Quiina и Touroulia в семействе Quiinaceae. Lacunaria и Froesia были открыты позже и названы в 1925 и 1948 годах соответственно.
В том же томе Гилг разделил свои Ochnaceae (эквивалент современных Ochnoideae) на 21 род, включая Indovethia, Leitgebia, Vausagesia и Lauradia (как Lavradia ), которые теперь считаются синонимами Sauvagesia . [4] Восемь современных родов ( Philacra, Krukoviella , Fleurydora, Tyleria, Adenarake, Indosinia, Perissocarpa и Idertia ) состоят из растений, которые в то время не были обнаружены ботаническими исследованиями . Гилг поместил Rhytidanthera в синонимию под Godoya , но Rhytidanthera принята сегодня. Он включил Campylospermum и Rhabdophyllum в Gomphia и поместил Gomphia в синонимию под Ouratea . В своем пересмотре Ochnaceae Гилг представил краткое изложение классификации ван Тигема, а также своей собственной. [51] Три рода ван Тигема ( Campylospermum , Rhabdophyllum и Rhytidanthera ) до сих пор признаются. [4]
В 1968 году Андриас Канис опубликовал статью , которая оказала большое влияние на последующую работу в Ochnaceae, вплоть до пересмотра в 2014 году. [35] Клод Х. Л. Састр назвал много новых видов в Ochnaceae в нескольких статьях с 1970 по 2003 год. [5]
В 1991 году был опубликован кладистический анализ для Ochnaceae. [53] В том же году Neckia , 28-й род для Ochnoideae, был воскрешен в молекулярно-филогенетическом исследовании на основе четырех локусов хлоропластной ДНК и ядерного рибосомального ITS . [5] Были отобраны семьдесят девять видов Ochnaceae и представлена новая классификация. Кроме того, Testulea был удален из трибы Sauvagesieae и помещен в монотипическую трибу Testuleeae.
Использование внешних ссылок в этой статье может не соответствовать политике или рекомендациям Википедии . ( Апрель 2024 г. ) |