We are searching data for your request:
Upon completion, a link will appear to access the found materials.
Nuotrauka buvo daryta Pietvakarių Vokietijoje birželio mėnesį, ir jie uždengė sodo, kuriame buvome, žemę…
Esu beveik tikras, kad taip Sedum refleksas (dar žinomas kaip S. rupestre), anglų kalba prickmadam arba crooked yellow stonecrop ir vokiškai Felsen-Mauerpfeffer. Paprastai auga uolėtoje ar akmenuotoje žemėje, o ne pilna žolės.
Išskirtiniai bruožai yra smailūs lapai, kurie nėra tokie apvalūs kaip viduje S. albumas taip pat sulenktas stiebas (gėlių stiebai visada yra linkę, todėl ir pavadinimas refleksas). Jo gėlės turi būti geltonos.
Šios savybės gerai matomos toliau pateiktame botaniniame brėžinyje (iš wikipedia commons).
Nesu visiškai tikras dėl to, kad sode (ir ant stogų) dažnai sodinamos egzotiškos sedumos.
Koks tai augalas? (Birželio mėn. rasta Pietvakarių Vokietijoje) – Biologija
Paslauga siūlo papildomą buveinių apsaugą paskutinėms vietinėms gėlavandenėms midijomis Naujojoje Meksikoje
2021 m. birželio mėn
Pagal 2018 m. Nykstančių rūšių įstatymą saugoma kaip nykstanti, dabar siūlome Teksaso raguoliams priskirti kritinę buveinę, kaip reikalauja ESA. Pavadinimas taikomas tik konkrečioms Teksaso ir Naujosios Meksikos vietovėms, kuriose gyvena midijos ir kurios yra būtinos jos išlikimui ir atsigavimui.
Kaip dalį pasiūlymo, tarnyba pradeda 60 dienų viešųjų pastabų laikotarpį. Antradienį, birželio 29 d., Tarnyba surengs virtualų informacinį susitikimą nuo 17:00 val. – 18:00 val. MT, po kurio vyks viešas svarstymas nuo 18.30 val. -20.30 val. MT. Kiekvienas, norintis viešame svarstyme pasisakyti žodžiu, turi užsiregistruoti prieš posėdį. Prašome registruotis į posėdį. Virtualaus viešo svarstymo naudojimas atitinka mūsų 50 CFR 424.16(c)(3) taisykles.
Papildoma informacija pateikiama naujienų pranešime, DUK ir Federalinio registro pranešime.
Gvadalupės eraičinas (Festuca ligulata). Nuotrauka: Carolyn Whiting / Teksaso universitetas |
Tyrėjai Big Bendo nacionaliniame parke atranda naujų retų augalų individų
2021 m. gegužės mėn
Užuot naudojusi nuolatinį sklypo mėginių ėmimo stilių, pagal kurį metai iš metų buvo kartojami tie patys augalai, komanda skaičiuoja Gvadalupės eraičinų augalus, aptinkamus didesniame skaičiuje apskritų sklypų, tolygiai paskirstytų visoje potencialioje rūšių ir rsquo buveinėje.
Žydi Kuenzlerio ežio kaktusas. Nuotrauka: Vance Wolf |
Galima peržiūrėti ir komentuoti Kuenzler Hedgehog Cactus atkūrimo plano projektą
2021 m. gegužės mėn
JAV žuvų ir laukinės gamtos tarnyba skelbia, kad yra prieinamas nykstančio Kuenzlerio ežio kaktuso, nedidelio dykumos augalo, aptinkamo šiaurinėje ir pietinėje Sakramento kalnuose Linkolno grafystėje, Naujojoje Meksikoje, ir Gvadalupės kalnuose Eddy apygardoje, Naujojoje Meksikoje, atkūrimo plano projektas. Meksika.
Teksaso ragų kriauklės. Nuotrauka: Joel Lusk |
Galimas Teksaso Hornshell, paskutinės likusios vietinės Naujosios Meksikos gėlavandenės midijos, atkūrimo plano projektas
2020 m. gruodžio mėn
Teksaso ragas, kuris kadaise buvo gausus visose upėse Naujosios Meksikos pietuose ir Rio Grande baseine Teksase, patyrė dramatišką nuosmukį. Teksaso ragas yra paskutinė išlikusi vietinė midija Naujojoje Meksikoje. 2018 m. vasario mėn. tarnyba įtraukė ragų kiautą kaip nykstantį sąrašą, todėl dabar prašome pateikti pastabas dėl atkūrimo plano projekto. Planą peržiūrėti ir pakomentuoti visuomenė turi iki 2021 m. vasario 16 d.
Kopų šalpusnis driežas. Nuotrauka: USFWS |
JAV žuvų ir laukinės gamtos tarnyba siekia visuomenės indėlio į Dunes Sagebrush Driežą Vakarų Teksase
2020 m. lapkritis
JAV žuvų ir laukinės gamtos tarnyba paskelbė apie prieinamumą ir prašymą viešai pakomentuoti paraišką dėl leidimo išgyvenimo pagerinimo ir aplinkosaugos vertinimo projekto dėl kopų sėlinio driežo, retos rūšies, aptinkamos tik aktyviose ir pusiau stabiliose blizgančiose ąžuolo kopose. Vakarų Teksaso ir pietryčių Naujosios Meksikos Permės baseinas.
Teksaso spuoguota midija ir San Saba upė. Nuotrauka: Aubry Buzek / USFWS |
Pažeistos Centrinės Teksaso midijos sutelkia dėmesį į San Sabos upę
2020 m. spalio mėn
San Saba upė yra viena iš paskutinių laisvai tekančių upių sistemų Centriniame Teksase. Nors iki dviejų trečdalių upės kartais visiškai išdžiūvo dėl sausros ir per didelio vandens siurbimo, joje vis dar yra gyvybingos keturių labai pavojingų midijų rūšių populiacijos, kurias šiuo metu peržiūri Nykstančių rūšių akto tarnyba: Teksaso žuvėdros, Teksaso spuogas, Teksaso gelsvėpėdė ir netikras smaigalys. Tyrėjų komanda siekia ištirti, kaip itin maži ir dideli srautai, slegiantys Teksaso upes, veikia šių retų midijų rūšių populiacijas ir kaip klimato kaita gali pabloginti jų kovą išlikti.
Teksaso gelsvėpėdė ir netikras smaigalys. Kreditas: Clintas Robertsonas, TPWD |
Brazos upės administracija pateikia apsaugos sutarties projektą dėl dviejų Centrinio Teksaso midijų išsaugojimo
2020 m. spalio mėn
Brazos upė, vingiuojanti per Teksasą nuo sausų šiaurės vakarų lygumų iki pietinės Persijos įlankos pakrantės, yra trečia pagal ilgį Teksaso upė. Čia gyvena įvairi vandens fauna, įskaitant dvi gėlavandenes midijas, Teksaso gelsvąsias pėdas ir netikrą smaigalį. JAV žuvų ir laukinės gamtos tarnyba (Tarnyba) skelbia, kad gali būti sudarytas dviejų midijų rūšių apsaugos susitarimas su garantijomis (CCAA) ir Nacionalinės aplinkos politikos įstatymo (NEPA) atrankos forma, palaikanti kategorišką išskyrimą. Brazos upės administracija pateikė paraišką „padidinti leidimą išgyventi“ pagal Nykstančių rūšių įstatymą (ESA), apimantį CCAA. 30 dienų viešųjų komentarų laikotarpis prasidės 2020 m. spalio 6 d.
Iš arti žydinčio Raito pelkinio erškėčio augalo vaizdas. Nuotraukų kreditas: USFWS |
Į ESA sąrašą ir siūlomos kritinės buveinės retam pelkiniam augalui, aptinkamam tik Naujojoje Meksikoje
2020 m. rugsėjo mėn
Po kruopščios geriausio turimo mokslo apžvalgos JAV žuvų ir laukinės gamtos tarnyba paskelbė pasiūlymą įtraukti stulbinamą 8 pėdų aukščio Wright pelkinį erškėtį į sąrašą, kuriam gresia pavojus pagal Nykstančių rūšių aktą (ESA). Visuomenė gali komentuoti pasiūlymą per artimiausias 60 dienų. Siūloma kritinė buveinė bus naudinga Wright pelkiniam erškėtui, nes bus nustatytos jo atkūrimui svarbios vietos, kuriose gali prireikti specialaus tvarkymo ar apsaugos. Naujosios Meksikos valstijos Chaves, Eddy, Gvadalupės, Otero ir Socorro apskrityse tarnyba siūlo aštuonis svarbių buveinių vienetus, kurių bendras plotas yra 159 ha.
Geltonsnapė gegutė tupi ant medžio su maistu snape. Nuotraukų kreditas: Felix Uribe / Creative Commons. |
Tarnyba baigė ieškoti peticijos dėl vakarietiškos geltonsnapių gegučių populiacijos pašalinimo
2020 m. rugsėjo mėn
FENIKSAS, Arizona, 2020-09-15 JAV žuvų ir laukinės gamtos tarnyba baigė peržiūrėti peticiją, kuria siekiama panaikinti Nykstančių rūšių įstatymo (ESA) apsaugą nuo vakarietiško geltonsnapių gegutės populiacijos segmento (DPS). Nuodugniai išnagrinėjusi geriausią turimą mokslinę ir komercinę informaciją, tarnyba nustato, kad geltonsnapės gegutės pašalinimas iš sąrašo šiuo metu nėra garantuotas, todėl DPS ir toliau bus įtraukta į Nykstančių rūšių įstatymo (ESA) apsaugos nuo pavojaus pagal ESA sąrašą.
Bendradarbiavimas ir partnerystė padeda apsaugoti Teksaso lobį ateities kartoms
Skaityti istoriją.
Acer negundo
Acer negundo yra plintantis mažas medis. Dažnai tai daugiastiebis, užaugantis nuo 8 m iki 25 m aukščio. Ši rūšis dažniausiai aptinkama upelių krantuose ir kanjonų dugne visoje Didžiosiose lygumose. Lapai priešingi, plunksniškai sudėtiniai. Acer negundo turi gelsvai žalius, vienos lyties, neryškius žiedus, kurie žydi nuo kovo iki gegužės, kaip tik atsiranda lapai.
1. Gėlė balionėliu
Balioninė gėlė (Platycodon) yra ypač lengvai augantis augalas, mėgstantis pilną saulę, o ne dalinį pavėsį ir organiškai turtingą, gerai nusausintą dirvą.
Rinkitės veisles, kurių žiedai yra mėlyni, balti, violetiniai arba rožiniai, vieno arba dviejų žiedlapių veislių. Sidabriškai žali stiebai gali viršyti 2 pėdų aukštį ir turėti į balionus panašius pumpurus, kurie liepos ir rugpjūčio mėnesiais išsiskleidžia žvaigždėtais žiedais.
Balioninė gėlė veikia kaip židinio taškas, o pasodinus ją tarp kitų florų sukuriamas malonus pasikartojimas, traukiantis akį į kraštovaizdį. Be to, mėlyna spalva išryškina geriausias kitas spalvas, todėl atrodo, kad jos tik šiek tiek išryškėja. Man patinka šalia padėti mėlyną baliono gėlę raudonas bičių balzamas ir baltą Montauk ramunę patriotinei liepos parodai.
Baltažiedės veislės taip pat atlieka esminę funkciją. Jei turite sodą, kuriame yra daug įvairių spalvų, baltos spalvos persodinimas padeda suvienyti ir sustiprinti tokį eklektišką derinį.
Anksti pavasarį pasėkite sėklas arba poskiepius 3–8 zonose. Jei norite, pratęskite žydėjimo sezoną.
Marihuanos istorija: kaip vienas augalas išplito visame pasaulyje
Nuo vietų, kuriose gyveno priešistoriniai medžiotojai ir rinkėjai, iki senovės Kinijos ir vikingų laivų, kanapės buvo naudojamos visame pasaulyje nuo amžių, o nauja ataskaita pristato spalvingą narkotikų istoriją.
Ataskaitoje autorius Barney Warf aprašo, kaip kanapių vartojimas atsirado prieš tūkstančius metų Azijoje ir nuo to laiko pateko į daugelį pasaulio regionų, galiausiai išplito į Ameriką ir JAV.
„Didžiąja dalimi jis buvo plačiai naudojamas medicinoje ir dvasiniams tikslams“, – sakė Warfas, Lorenso Kanzaso universiteto geografijos profesorius. Pavyzdžiui, vikingai ir viduramžių vokiečiai kanapes vartojo skausmui malšinti gimdymo metu ir dantų skausmui malšinti.
„Idėja, kad tai yra piktas narkotikas, yra visai neseniai sukurta konstrukcija“, o faktas, kad jis yra neteisėtas, yra „istorinė anomalija“, - sakė Warfas. Marihuana buvo legali daugelyje pasaulio regionų didžiąją savo istorijos dalį.
Iš kur atsirado puodas?
Svarbu atskirti du pažįstamus kanapių augalo porūšius, sakė Warfas. Cannabis sativa, žinoma kaip marihuana, turi psichoaktyvių savybių. Kitas augalas yra Cannabis sativa L. (L buvo įtrauktas į pavadinimą botaniko Carlo Linnaeus garbei.) Šis porūšis žinomas kaip kanapės, tai nepsichoaktyvi kanapių forma ir naudojama gaminant tokius produktus kaip aliejus, audiniai ir kuras. [11 keistų faktų apie marihuaną]
Antroji psichoaktyvi augalų rūšis, Kanapių indica, identifikavo prancūzų gamtininkas Jeanas-Baptiste'as Lamarkas, o trečią, neįprastą, Kanapės ruderalis1924 metais pavadino rusų botanikas D.E. Janischevisky.
Pasak Warfo, manoma, kad kanapių augalai išsivystė Vidurinės Azijos stepėse, ypač regionuose, kurie dabar yra Mongolija ir Pietų Sibiras. Remiantis knygoje „Marihuana: pirmieji dvylika tūkstančių metų“ (Springer, 1980) pateikta informacija, kanapių vartojimo istorija siekia net 12 000 metų, todėl augalas yra vienas seniausių žmonijos auginamų kultūrų.
„Tikriausiai jis klestėjo maistinių medžiagų turinčiose priešistorinių medžiotojų ir rinkėjų sąvartynuose“, – rašė Warfas savo tyrime.
Sudegintos kanapių sėklos taip pat buvo rastos kurganų pilkapiuose Sibire, datuojamiems 3000 m. pr. Kr., ir kai kuriuose kilmingų žmonių kapuose, palaidotuose Sindziango regione Kinijoje ir Sibire apie 2500 m. įtraukė didelius kiekius mumifikuotos psichoaktyvios marihuanos.
Ir kanapės, ir psichoaktyvi marihuana buvo plačiai naudojamos senovės Kinijoje, rašė Warfas. Pirmieji įrašai apie vaisto vartojimą medicinoje datuojami 4000 m. Pavyzdžiui, žolė buvo naudojama kaip anestetikas operacijos metu, o pasakojimai sako, kad ją net naudojo Kinijos imperatorius Shen Nung 2737 m. (Tačiau buvo diskutuojama, ar Shen Nung buvo tikra, ar mitinė figūra, nes pirmasis suvienytos Kinijos imperatorius gimė daug vėliau nei tariamas Shen Nung.)
Iš Kinijos pakrančių ūkininkai puodus į Korėją atvežė apie 2000 m. arba anksčiau, remiantis knyga „The Archeology of Korea“ (Cambridge University Press, 1993). Kanapės atkeliavo į Pietų Azijos subkontinentą tarp 2000 m. pr. m. e. ir 1000 m. pr. Kr., kai regioną užpuolė arijai – grupė, kuri kalbėjo archajiška indoeuropiečių kalba. Šis vaistas buvo plačiai naudojamas Indijoje, kur jis buvo švenčiamas kaip viena iš "penkių vaistažolių karalysčių. kurios išlaisvina mus iš nerimo" viename iš senovės sanskrito Vedų eilėraščių, kurių pavadinimas verčiamas į "Žavų mokslas".
Iš Azijos į Europą
Kanapės į Vidurinius Rytus atkeliavo 2000 m. pr. m. e. ir 1400 m. pr. Kr., ir tikriausiai jį ten naudojo skitai, klajoklių indoeuropiečių grupė. Skitai taip pat greičiausiai gabeno narkotikus į pietryčių Rusiją ir Ukrainą, nes jie daugelį metų okupavo abi teritorijas, teigiama Warf pranešime. Germanų gentys atnešė narkotikus į Vokietiją, o marihuana iš ten pateko į Didžiąją Britaniją V amžiuje su anglosaksų invazijomis. [Žr. marihuanos plitimo visame pasaulyje žemėlapį.]
„Kanapių sėklų taip pat buvo rasta IX amžiaus vidurio vikingų laivų liekanose“, – tyrime rašė Warfas.
Per ateinančius šimtmečius kanapės migravo į įvairius pasaulio regionus, keliaudamos per Afriką, XIX amžiuje pasiekė Pietų Ameriką, o vėliau buvo nešamos į šiaurę, galiausiai pasiekdamos Šiaurės Ameriką.
Kaip marihuana pateko į JAV?
Po šios tikrai ilgos „kelionės“ per ikimodernųjį ir modernųjį pasaulius, XX amžiaus pradžioje kanapės pagaliau atkeliavo į JAV. Į pietvakarius JAV jis atvyko iš Meksikos, o imigrantai bėgo iš šios šalies per 1910–1911 m. Meksikos revoliuciją.
„Daugelis ankstyvų išankstinių nusistatymų prieš marihuaną buvo menkai uždengtos rasistinės jos rūkalių baimės, kurias dažnai skelbdavo reakcingi laikraščiai“, – savo pranešime rašė Warfas. „Meksikiečiai dažnai kaltinami marihuanos rūkymu, nusikaltimais nuosavybei, vaikų viliojimu ir žmogžudysčių šėlsmu“.
Amerikiečių įstatymai niekada nepripažino skirtumo tarp Cannabis sativa L. ir Cannabis sativa. Remiantis ataskaita, gamykla pirmą kartą buvo uždrausta Jutoje 1915 m., o iki 1931 m. ji buvo neteisėta 29 valstijose.
1930 m. Harry Aslingeris tapo pirmuoju Federalinio narkotikų biuro (FBN) komisaru ir ėmėsi daug pastangų, kad marihuana būtų neteisėta visose valstijose. 1937 m. Marihuanos mokesčių įstatyme kanapėms buvo taikomas Narkotikų kontrolės agentūros reguliavimas, o augalo turėjimas visoje šalyje buvo laikomas nusikaltimu.
„Šiandien federalinė vyriausybė vis dar priskiria marihuaną prie I sąrašo kontroliuojamų medžiagų, kartu su heroinu ir LSD, nurodydama, kad ji turi didelį piktnaudžiavimo ir priklausomybės potencialą, nėra priimtino medicininio naudojimo ir nėra saugaus vartojimo lygio“, – rašė Warfas.
3. Rafflesia: dar viena "Lavono gėlė"
Mokslinis vardas: Rafflesia arnoldii
Vieta: Indonezija
Apie augalą: Dėl savo kvapo Rafflesia yra dar viena „lavono gėlė“ (pažadu, tai paskutinis augalas, kvepiantis lavonu). Ji unikali tuo, kad yra didžiausia pasaulyje 2019 m. viena gėlė. Jis taip pat gudrus, nes neturi stiebų, lapų ar šaknų, nors atrodo, kad tai kažkoks augalas. Kai kurie mano, kad tai susiję su grybais. Kew botanikos sodo svetainėje ji priskiriama Equisetopsia klasei (susijusi su asiūkliais), tačiau Vikipedija priskiria ją Malphigiales klasei (didelė kategorija, įskaitant gluosnius ir linus).
Ar norite rasti tokį, kad galėtumėte jį pasodinti savo kieme? Aš taip pat. Tačiau juos labai sunku rasti. Didžiąją savo gyvenimo dalį jie gyvena kaip nepastebimos parazitinio audinio sruogos ant Tetrastigma vynmedžių tropiniuose atogrąžų miškuose, kol iš sruogų išsivysto nedidelis nepastebimas pumpuras, kuris kelias trumpas dienas sprogstamai virsta bauginančiu augalu, kurį matote toliau pateiktame paveikslėlyje.
Rafflesia arnoldii, didžiausia pasaulyje gėlė
Mokslininkai rado suakmenėjusį „dinozaurų maisto“ protėvį
Šis senovinis augalas gali būti dar senesnis, nei kadaise tikėjo paleobotanikai.
Prieš pirmiesiems žinduoliams, prieš dinozaurams klaidžiojant Žemėje, Gondvanoje, didžiuliame Pietų pusrutulio žemyne, augo augalas.
Beveik po 280 milijonų metų, dabartinėje Brazilijos teritorijoje, mokslininkai nustatė, kad šio augalo iškastinės liekanos yra ankstyvosios linijos, vadinamos cikadais, arba cikadais, besitęsiančios iki šiol, atstovą. Šis atradimas praplečia mokslinį supratimą apie šių augalų atsparumą, kuris išliko per du masinius išnykimus.
„Šio augalo vegetatyvinė anatomija yra nepaprastai panaši į šiandien gyvenančius“, – sakė Rafaelis Spiekermannas, Senckenbergo tyrimų instituto ir gamtos istorijos muziejaus Vokietijoje magistrantas ir žurnale „Review“ paskelbto fosiliją aprašančio straipsnio pagrindinis autorius. paleobotanika ir palinologija.
Išsaugota rūšis buvo pavadinta Iratinia australis „australis“ lotyniškai reiškia „pietus“, o fosilija atkeliavo iš pietinės uolienų sluoksnio dalies, žinomos kaip Irati formacija. Tai mažas medžio gabalas – šiek tiek daugiau nei penkių colių ilgio, maždaug 2,5 colio skersmens – bet to pakako, kad pamatytume, kad pagrindinėmis savybėmis jis dalijasi su šiandien gyvenančiais augalais.
„Jei šiandien su mačete pjaustysite cikadą, – sakė ponas Spiekermannas, – pamatysite tą patį anatominį raštą, kurį matote mūsų fosilijoje.
Išlikę cikalai dažnai vadinami „gyvomis fosilijomis“, panašiai kaip dabartinės koelakantinės žuvys, kurios išlaiko daug tų pačių savybių, kaip ir protėvių žuvys nuo šimtų milijonų metų.
Ši giminė išgyveno porą kataklizmų, kai dauguma gyvybės žuvo už planetos ribų. Pirmasis įvyko Permės geologinio laikotarpio pabaigoje prieš 250 milijonų metų ir dažnai vadinamas Didžiuoju mirimu. Tai buvo didžiausias masinis išnykimas Žemės istorijoje, atvėręs evoliucines duris dinozaurų atsiradimui. Kitas buvo išnykimas prieš 66 milijonus metų, dėl kurio baigėsi dinozaurų amžius.
„Tai tikrai ilga istorija Žemėje“, – sakė André Jasper, Brazilijos Taquari slėnio universiteto biologijos profesorius ir straipsnio autorius. „Tokį augalą galite rasti Australijoje, Azijoje, Afrikoje, Amerikoje. Jis paplito visame pasaulyje“.
Cycadales niekada nedominavo augalų karalystėje, nors kai kuriose vietose jie klestėjo. Jų klestėjimas buvo daugiau nei prieš 120 milijonų metų, kol juos ir net senesnius augalus, tokius kaip spygliuočiai, aplenkė žydinčių augalų atsiradimas, kurie greičiau dauginosi ir prisitaikė prie besikeičiančių ekologinių nišų.
"Šie vaikinai buvo dinozaurų maistas", - sakė Dennisas Stevensonas, Niujorko botanikos sodo vyresnysis kuratorius ir cikadų ekspertas, nedalyvavęs tyrime.
Fonas
Beržas (Betula platyphylla Suk.) yra svarbi Kinijos ekonominė medžių rūšis, o jos lapuose ir žievėje yra daug antrinių metabolitų, įskaitant triterpenus. Betula platyphylla (TBP), turintis platų farmakologinį poveikį [1]. Triterpenai iš beržo žievės buvo siejami su atsparumu ŽIV ir navikų (gliomų, melanomos, gimdos kaklelio vėžio, krūties navikų, leukemijos, mielomos) slopinimu, pasižymi mažu toksiškumu ir dideliu veiksmingumu, todėl jie yra perspektyvūs naujų vaistų kandidatai [2,3,4 ,5,6,7].
Dėl antrinių medžiagų apykaitos kelių sudėtingumo labai sunku pagerinti triterpenoidų kiekį naudojant tradicinius veisimo metodus. Pastaraisiais metais augalų molekulinė biologija ir genų inžinerija palengvino naujus būdus manipuliuoti augalų antriniais metabolitais. Tačiau augalų gaminamus triterpenoidus dažnai lemia ne vienas genas, o kiekybiniai poligenų valdomi požymiai, o antrinė terpenoidų apykaita yra specifinė audiniams ir susijusi su pagrindinių fermentų, dalyvaujančių biosintezėje, vieta. Triterpenų sintezę taip pat reguliuoja šviesa, hormonai ir transkripcijos faktoriai (TF) [1, 8]. Todėl su triterpeno sinteze ir triterpeno metabolizmo reguliavimu susijusių TF išskyrimas ir identifikavimas yra svarbus siekiant pagerinti triterpenoidų gamybą naudojant genetinę manipuliaciją.
MYB TF yra viena didžiausių TF šeimų augaluose ir atlieka visapusiškas biologines funkcijas, įskaitant atsaką į abiotinius įtempius, tokius kaip žema temperatūra, sausra, druskos stresas, patogenai ir vabzdžių kenkėjai, tarpininkauja šviesai, hormonams ir signalų perdavimui bei atlieka svarbų vaidmenį. vaidmuo augalų augimui ir vystymuisi bei antriniam metabolizmo reguliavimui [9, 10]. Pavyzdžiui, MYB TF gali sudaryti transkripcijos kompleksus su baziniais spiralės-kilpos-spiralės (bHLH) TF ir reguliuoti stiebo vystymąsi bei sėklų formavimąsi. Arabidopsis thaliana tarpininkaujant jazmono rūgščiai (JA) [11]. Augalų antriniame metabolizme MYB75 fosforilinimas MPK4 skatina antocianinų kaupimąsi A. thaliana tarpininkauja šviesa [12]. Flavonoidų biosintezėje MYB TF gali reguliuoti fermentus koduojančių genų, susijusių su flavonoidų biosinteze, ekspresiją ir taip veiksmingai reguliuoti flavonoidų sintezę [13]. MYB TF buvo apibūdinti A. thaliana, kvieciai, Fraxinus velutina Torr., Solanum lycopersicum (pomidorai) ir kiti augalai [14]. Neseniai rapsuose buvo nustatyti nauji reaktyviųjų deguonies rūšių (ROS) ir su gynyba susiję R2R3-MYB genai.Brassica napus L.), ir nariai, dalyvaujantys antocianino biosintezėje raudonuosiuose kiviuose (Actinidia chinensis), buvo pranešta [14, 15], tačiau apie R2R3-MYB genus, susijusius su beržo triterpenais, nepranešta.
Metiljazmonatas (MeJA) yra svarbus augalų endogeninis hormonas, dalyvaujantis augalų flavonoidų biosintezėje ir metabolizme [16] ir veikiantis kaip išorinė signalinė molekulė, skatinanti ir aktyvinanti fenilpropano metabolizmo kelią [17]. Ankstesni mūsų laboratorijoje atlikti tyrimai parodė, kad gydymas MeJA reikšmingai skatina triterpenų kaupimąsi beržo žievėje ir lapuose bei kultivuotose beržo ląstelėse [8]. Aukštos temperatūros ir MeJA bendras poveikis triterpenoidų sintezei beržo ląstelėse yra stipresnis nei atskiras MeJA ar aukštos temperatūros poveikis [18]. Salicilo rūgštis (SA) atlieka svarbų vaidmenį ne tik esant augalų stresui, ligoms, vabzdžių ir mikrobų infekcijai, bet ir skatina augalų apsaugos sistemą gaminti fitoprotekcinius hormonus, taip pat yra svarbi signalinė molekulė, tarpininkaujanti išoriniams induktoriams, skatinantiems skatinti. antrinių metabolitų sintezė augaluose [19, 20]. MeJA ir SA poveikis terpenoidų sintezei gali greitai sukelti specifinių didelio specifiškumo biosintetinių genų ekspresiją [21, 22].
Triterpenoidai sintetinami iš 2,3-oksidoskvaleno, įvairių tipų triterpenų pirmtako. Pagrindiniai fermentai 3-hidroksi-3-metilglutarilo kofermento A reduktazė (HMGR), farnezilpirofosfonato sintazė (FPS), skvaleno sintazė (SS) ir skvaleno epoksidazė (SE) yra būtini triterpeno sintezei [23, 24]. Ankstesni tyrimai parodė, kad MeJA ir SA gali reikšmingai paskatinti pagrindinių genų ekspresiją MVA ir triterpenoidų sintezės keliuose beržo ląstelėse [8, 25]. Šiame tyrime nustatėme ir apibūdinome du MYB TF (BpMYB21 ir BpMYB61), kurie reaguoja į MeJA ir SA indukciją. Rėmėjai SE (skvaleno epoksidazė), BPW ( lupeolio sintazė) ir BPX (cikloartenolio sintazė) berže yra MYB surišimo vietų, reguliuojamų MYB TF (bus paskelbta), todėl spėliojome, kad šie MYB TF, reaguojantys į MeJA ir SA, gali atlikti svarbų vaidmenį triterpenoidų sintezėje. Remdamiesi ankstesniais eksperimentiniais rezultatais, mes klonavome BpMYB21 ir BpMYB61 genai, pagrįsti mūsų MeJA ir SA sukeltų beržo genų transkripto duomenų baze. TF buvo išbandyti dėl jų atsako į hormonus ir sužalojimus. Novelė BpMYB21 genas gali skatinti triterpenoidų biosintezę, kai yra išreikštas berže ir mielėse. Mūsų rezultatai sudaro tvirtą pagrindą tolesniam MYB TF, dalyvaujančių beržo triterpenų sintezėje, apibūdinimui.
2 MEDŽIAGOS IR METODAI
2.1 Tyrimo regionas
Pietinis Baltijos jūros regionas apima poledyninį žemumų kraštovaizdį (
0–400 m virš jūros lygio [a.s.l.]) Danijos, Švedijos, Vokietijos, Lenkijos, Rusijos Kaliningrado srities, Lietuvos, Latvijos ir Estijos aplink pietinę Baltijos jūrą (per
300 km), į pietus nuo Botnijos ir Suomijos įlankų ir į rytus nuo Skagerako, esantis tarp
51–60° šiaurės platumos ir 9–28° rytų ilgumos (1 pav.). Žemės ūkio pasėliai, tvarkomi ir saugomi miškai ir durpynų kompleksai apibūdina žemės dangos tipus už miesto ir gyvenviečių ribų. Tiek jūriniai, tiek žemyniniai oro modeliai keičia klimatą visame tyrimo regione, esančiame tarp žemyninio Europos vidaus ir šiaurinės Atlanto vandenyno dalies. Šaltos, drėgnos žiemos ir šiltos, drėgnos vasaros būdingi regiono klimatui: vidutinis metinis kritulių kiekis yra 604 mm, o vidutinė metinė temperatūra yra 7,8 °C regiono pietvakariuose (1981–2010 m. Rostoko klimato normos CRU TS 4,01) ir 704 mm ir 5,9°C regiono šiaurės rytuose (Talino 1981–2010 m. klimato normos Estijos orų tarnyba, 2018). Per pastaruosius 100 metų oro temperatūra tiriamame regione pakilo tiek šiltuoju, tiek šaltuoju metų laiku (S1 pav.). Žiemos krituliai kai kuriose tiriamojo regiono poliaus vietose kritulių kiekis padidėjo, o vasaros krituliai kai kuriose pusiaujo srityse fiksuoja mažiau kritulių XX amžiaus pabaigoje ir 21 amžiaus pradžioje (S1 pav.).
2.2 Įprastos miško medžių rūšys
Įprastos medžių rūšys, būdingos šiuolaikiniams pietinio Baltijos jūros regiono miškams, yra: ąžuolas.Quercus robur L.), paprastoji pušis (Pinus sylvestris L.), europinis bukas (Fagus sylvatica L.), paprastoji eglė (Picea abies (L.) Karstas), juodalksnis (Alnus glutinosa), paprastieji pelenai (Fraxinus excelsior), sidabrinis beržas (Betula švytuoklė) ir Eurazijos drebulė (Populiarus tremula). Iš šių įprastų rūšių ąžuolas, paprastoji pušis ir europinis bukas yra pagrindinės rūšys, naudojamos dendrochronologiniuose tyrimuose pietiniame Baltijos jūros regione (pvz., Balanzategui ir kt., 2017 Drobyshev, Niklasson, Eggertsson, Linderson ir Sonesson, 2008 Scharnweber ir kt. al., 2011 Sohar, Läänelaid, Eckstein, Helama ir Jaagus, 2014 van der Maaten-Theunissen et al., 2016) ir yra šio tyrimo tikslinės rūšys.
Medinis ąžuolas (toliau – ąžuolas) yra plačiausiai paplitusi ąžuolo rūšis pietiniame Baltijos jūros regione. Ąžuolai paprastai toleruoja įvairias edafines sąlygas, o optimalus augimas dažniausiai stebimas derlingose ir gerai laistomose vietose (Arend, Kuster, Günthardt-Goerg ir Dobbertin, 2011 van der Maaten ir kt., 2018). Paprastoji pušis yra plačiausiai paplitusi pušies rūšis visoje Eurazijoje. Dėl didelio atsparumo skurdžiam dirvožemiui, sausroms ir šalčiams paprastosios pušis gali augti įvairiose aplinkose, nuo 0 iki 2600 m virš jūros lygio, taip pat dažnai pasitaikančios kaip ankstyvos seralinės rūšys sutrikusiose aplinkose (Durrant, De Rigo ir Caudello, 2016). Europinis bukas auga nuo pietų Italijos iki pietų Norvegijos ir Švedijos, aptinkamas įvairiose buveinėse nuo kalnuotų regionų iki žemumų (Seynave, Gégout, Hervé ir Dhôte, 2008), esant šaltai žiemos temperatūrai ir mažam drėgmės kiekiui, o tai riboja buko augimą šiauriniuose ir šiauriniuose regionuose. / arba sausesnėse vietose (Peters, 1997).
2.3 Medžių žiedo duomenys
Surinkome medžių žiedo pločio duomenis iš trijų rūšių, augančių 310 vietų, kurių aukštis svyruoja nuo 2 iki 550 m a.l., į duomenų rinkinį, apimantį didžiąją dalį pietinio Baltijos jūros regiono (1 pav.). Tinklo svetainės apima skirtingas kiekvienos rūšies paplitimo diapazono dalis (1 pav.). Pasikliovėme chronologijomis, kurios anksčiau buvo sukurtos dendroklimatologiniams (Cedro, 2004 Cedro & Cedro, 2018 Helama, Sohar, Läänelaid, Bijak ir Jaagus, 2018 Jansons, Matisons, Šēnhofa, Katrevičs ir Jansons, 2016 m. 2008 Matisons, Elferts, & Brūmelis, 2013 Sohar, Vitas, & Läänelaid, 2012 Vitas, 2004, 2006, 2011) ir dendroekologinės analizės (Scharnweber ir kt., 2011 Scharnweber, Mantheyhl, der Maal, ir Witen30,1 , ir van der Maaten-Theunissen, 2017 van der Maaten-Theunissen ir kt., 2016 Vitas & Zunde, 2019 Weigel ir kt., 2018), taip pat chronologijos iš Tarptautinės medžių žiedų duomenų bazės (ITRDB) n = 42 svetainės) ir anksčiau nepaskelbtos chronologijos (n = 42 vietos S1 lentelė).
Visose svetainėse, įskaitant anksčiau neskelbtas (S2 lentelė), buvo surinkta viena ar dvi prieaugio šerdys
1,3 m virš ≥10 medžių pagrindo su prieauginiu gręžiniu. Medžių šerdys buvo išdžiovintos ir pritvirtintos prie medinių tvirtinimo lentų ir nušlifuotos palaipsniui smulkesniu švitriniu popieriumi arba nupjautos aštriu peiliuku, kad būtų galima aiškiai nustatyti žiedo ribas. Žiedo plotis buvo matuojamas 0,01 arba 0,001 mm tikslumu naudojant skaitmeninę matavimo programinę įrangą (pvz., WinDENDRO, CooRecorder) arba matavimo lentelių sistemą (pvz., Lintab, Velmex).
Čia pristatomas visas Baltijos jūros medžių žiedų tinklas apima 136 ąžuolų, 119 paprastosios pušies ir 55 buko vietos (S1 lentelė), įskaitant serijas iš 6 121 atskiro medžio. Kiekvienos svetainės standartizuotos chronologijos pateiktos S2 lentelėje. Šiame tyrime pateikiame 42 naujas ir anksčiau neskelbtas chronologijas, apimančias penkis ąžuolo, 18 paprastosios pušies ir 19 europinio buko naujų medžių žiedo pločio duomenų rinkinius, apimančius 1647–2016 m. intervalus (S1 lentelė). Iš viso tinklo 61 ąžuolo, 56 paprastosios pušies ir 35 europinio buko chronologijos užfiksavo 1943–2002 m. intervalą ir buvo įtrauktos į klimato ir augimo koreliacijos analizę.
2.4 Klimato duomenys
2.5 Medžių augimo reakcija į klimatą
Norint nustatyti klimato reakcijos modelius įvairiose tiriamojo regiono vietose ir rūšyse, ARSTAN standartinių chronologijų atsakas į mėnesio klimato kintamuosius buvo apskaičiuotas per 16 mėnesių laikotarpį (ty nuo praėjusio birželio iki dabartinio rugsėjo) ir pagal sezoninius klimato kintamuosius. . Atlikome įkrovos Pearsono koreliacijos analizę su 5000 pakartojimų, kad nustatytų vyraujančius veiksnius, prisidedančius prie stebimo augimo kintamumo. Klimato ir augimo santykiai buvo skaičiuojami bendrais 1943–2002 (60 metų), 1943–1972 (30 metų) ir 1973–2002 (30 metų) laikotarpiais. Tada mes sutelkėme dėmesį į du kiekvienos medžių rūšies (ąžuolo, paprastosios pušies ir europinio buko) klimato ir augimo ryšius: (a) dominuojantį klimato kintamąjį, turintį įtakos rūšies regioniniam augimui tyrimo regione („dominuojantis klimato atsakas“) ir b) klimato ir augimo santykis, kurio stiprumas ir (arba) kryptis labiausiai pasikeitė, kai palyginome dviejų 30 metų laikotarpių atsaką („didžiausias klimato kaitos atsakas“). Šiems ryšiams nustatyti buvo naudojamas stipriausias vidutinis atsakas tarp kiekvienos rūšies ir klimato kintamojo. Tada mes išsamiau įvertinome šių dviejų klimato ir augimo santykių stabilumą laiko atžvilgiu kiekvienai medžių rūšiai, taikydami įkrovos koreliacijos analizę su 5000 pakartojimų per 31 metus judančius langus, kurie 1943–2002 m. laikotarpiu atsiliko 1 metais. Norėdami įvertinti autokoreliacijos poveikį šiose analizėse, atlikome tas pačias aukščiau aprašytas klimato ir augimo analizes, naudodami ARSTAN likutines chronologijas, kurios buvo apdorotos naudojant autoregresinį modeliavimą, kad būtų pašalinta autokoreliacija (Cook & Holmes, 1986).
2.6 Erdviniai klimato ir augimo reakcijų modeliai
Naudojome erdvinio atskyrimo analizę, kad apibūdintume bet kokius plačius erdvinius augimo atsako stabilumo modelius dviejų tipų klimato ir augimo santykiams (žr. a) ir b) ankstesniame skyriuje). Dažniau taikoma epidemiologiniuose infekcinių ligų protrūkių tyrimuose (pvz., Diggle, Zheng ir Durr, 2005 Tarr ir kt., 2018), erdvinės segregacijos analizė gali būti naudojama struktūrai apibūdinti erdvinių taškų modeliuose erdvėje. Pirma, kiekvienai vietai klimato reakciją klasifikavome kaip „stabilią“ arba „nestabilią“, palygindami koreliacijos koeficientų reikšmę 0, 95 patikimumo lygiu 1943–1972 ir 1973–2002 m. laikotarpiais abiem klimato ir augimo santykiams. „Nestabilus“ klimato reakcijos pokytis tarp dviejų laikotarpių buvo nustatytas, jei buvo įvykdytas vienas iš šių kriterijų: (a) reikšmingo atsako ženklas (teigiamas, neigiamas) pasikeitė, o atsakymai išliko reikšmingi, (b) atsakas pasikeitė nuo nuo statistiškai nereikšmingo iki reikšmingo bet kuria kryptimi, c) atsakas pasikeitė iš statistiškai reikšmingo į nereikšmingą. Jei kuris nors iš šių kriterijų nebuvo įvykdytas, buvo priskirta „stabili“ klasifikacija. Considering the site-level stability estimates were based on bootstrapped correlations, and in order to prevent spurious correlations that we could possibly expect at eight of the 152 sites per each bootstrap iteration (95% confidence level) from affecting the further analysis, we iterated the entire bootstrap procedure 999 times. Sites were finally classified if a consistent classification was assigned in at least 65% of the bootstrapped iterations. This threshold was selected to include as many sites as possible, while excluding the sites that classified inconsistently—most likely due to spurious correlations. Sites that did not meet this criterion were excluded from this analysis. Two sites from dominant climate response and five sites from the greatest change climate response were excluded.
The site-level classifications of the climate correlation stability were pooled into two datasets (regardless of species) representing the two climate–growth relationships (dominant and largest change climate responses). For each of the datasets we evaluated if spatial synchrony in ‘stable’ and ‘unstable’ changes in the climate responses was present using spatial segregation analysis with 1,000 Monte Carlo iterations (Zheng & Diggle, 2013 ). For any point in space, spatial segregation analysis determines the probability that a point is ‘stable’ or ‘unstable’ based on the stability classification of the sites. The probability that a point will be stable was estimated by averaging the probability distributions obtained by kernel smoothing estimations of each site (Diggle et al., 2005 ), where 1 is a ‘stable’ site and 0 is ‘unstable’. Galiausiai, p-values of the Monte Carlo spatial segregation test were mapped across the study region highlighting the probability of similar changes in climate–growth responses for both the dominant and greatest change climate responses.
Statistical analyses were completed in R (R Development Core Team, 2018 ). Tree-ring datasets were processed using the dplR package (Bunn, 2008 ), climate–growth analysis conducted with the batas package (Canty & Ripley, 2015 Davison & Hinkley, 1997 ), and spatial data analyses were computed using the packages spatialkernel (Gómez-Rubio et al., 2017 ) and spatstat (Baddeley & Turner, 2005 ).
Koks tai augalas? (Found in Southwest Germany in June) - Biology
San Francisco State University
Department of Geography
Geography 316: Biogeography
The Biogeography of Living Stones(Mesembryanthemaceae: Lithops spp.)
Source:Burgess and Speirs
by Shannon Raider, student in Geography 316, Fall 1999
Kingdom: Plantae
Phylum: Angiospermae
Class: Dicotyledonae
Order: Caryophyllidae
Suborder: Caryophylles
Šeima: Mesembryanthemaceae
Subfamily: Ruschioidene Schwant
Subtribe: Lithopinae Schwant
Genus: Lithops
apibūdinimas
The Greek lithos means stones and ops means like, translating to the common name of Living stones. First noticed by William John Burchell in 1811,on a botanical expedition to S. Africa he went to pick up an interesting stone and found it was a plant (Thonner 1984). Since their discovery many different names have been given including belly plants, (because you need to crawl on your belly to see them) (Sprechman 1970) to beeskloutjies little cow hoofs. In Namibia they have been called ombuma yombwa or dog testicles (Cole 1988). However, it was in 1922 that Botanist Dr. N.E. Brown gave them the name Lithops (Cole 1988).
They have a very short stem with two thick, fleshy leaves separated by a small slit from which a small flower will emerge about once a year. They blend in with the surrounding soil in nearly perfect stone mimicry regarding size, texture, color and shape (Turner and Picker 1993). Lithops are unique in that they grow almost completely imbedded in the soil exposing only a small oval window to the sun. Botanists have studied whether imbedding is an adaptation to the extreme temperatures and
Lithops julii var. fulleri source: Burgess and Spiers 1999
dryness of their habitat (Eller and Grobbelaar 1986 and Nobel 1989). However, detailed research has shown that imbedding did not develop as a means of thermal tolerance (Turner and Picker 1993), but has more likely developed as a means of mimicry to evade grazing animals. Imbedding can also be a method to protect from excessive water loss by transpiration (Eller and Nipkow 1983).
Lithops are commonly polycephalous with some species growing in clumps of six heads, as in L. lesilei (Hardy 1992) to groups of sixteen as with L. fulleri (Thonner 1984). They can grow alone or in clusters. The morphology of different species can be reflected in the soils where they grow in and the dryness of the season. There is a considerable correlation between individual species and the nature of their habitat (Cole 1988). For example L. olivacea is more red-brown, green-brown in appearance in its westerly locations becoming more yellowed in the dry season and more purplish-red-grey further north. Its hard translucent gloss closely resembles the white quartz crystalline rubble of its habitat (Thonner 1984). The more widespread a taxa is the more variation within that taxa (Cole 1988).
Once a year during the rainy season, each head extends a daisy-like flower lasting for four to five days. These flowers reflect different hues of white and yellow, smelling quite sweet to attract bees and flies (Hardy 1992). After flowering and seeding the body withers and breaks open bearing a new set of fleshy leaves (Chidamian 1958). During long stretches without water Lithops enter a dormant stage when no growth occurs (Pott 1999). Some species of Lithops growing along the Orange River may get their water from dew or fog. Seeds can remain viable for along time and are dispersed waiting for the right time to germinate (Ihlenfeldt and Straka 1971).
Buveinė
Different species of Lithops are not often found inhabiting the same area. A more common distribution is to see one species with all its respective subspecies and varieties colonating a contiguous area (Cole 1988). Some species such as Lithops weneri have a very limited distribution, only found in one colony while Lithops lesliei are very widespread, found at more then fifty sites (Cole 1988). Water and soil most likely limit distribution. Lithops are unlikely to be found on sandy or shifting dunes or in densely wooded areas. Most species occur in areas with less then 500 mm of precipitation per year and many receive less then 100mm per year (Cole 1988).
Lithops can be found in a wide variety of habitats from well draining rocky soil to hard pans, in crevasses, low ridges, mountain summits and slopes (Cole 1988). Different soil habitats include, limestone, sandstone, ironstone, granite, gneiss, quartz grit, shale, and schist in various mixtures (Sprechman 1970). They are found at sea level up to altitudes of almost 8,000 feet (Sprechman 1970). They often grow in open areas away from other plants (Eller and Nipkow, 1983) where the general vegetation is scrubby and sparse. Lithops can stand temperatures up to 120 degrees Fahrenheit, to just above freezing in more mountainous area (Eller and Nipkow, 1983).
Different species have developed to survive different extreme temperature conditions. In experiments L. turbiniformis did not survive about 45 degrees C. (Eller and Nipkow, 1983) while L. leslei tolerated 56 degrees C. (Nobel, 1989). Both species inhabit the same areas of the Cape Province, various sites in Orange Free State and the in Transvaal. Lithops near Windhoek, Namibia can experience 㪢 Degree C.
Gamtos istorija
Two distinct adaptations to desert life have been the development of succulence and CAM4 photosynthesis (Turner and Picker 1993). It has been interesting for botanists to study the anatomical structure of Lithops as an adaptation to its harsh environment. Within its cone-like structure the cloroplast cells are located in the inner layers of the epidermis so that sunlight becomes diffused and not so intense (Sprechman 1970). Light must first pass through many water storage cells before it can reach the chloroplast cells and because a Lithops is cone shaped, the more directly overhead the sun is the more the light is diffused and the weaker slanting rays have less area to penetrate (Sprechman 1970).
All species of Lithops contain tannins in the epidermal layers of the leaves. It is not fully understood what these tanniniferous idioplasts do. It is speculated that they inhibit passage of too much light or may absorb ultra-violet light
Lithops dinteri var. brevis in situ source:Burgess and Spiers 1999
(Sprechman 1970). Taniniferous idioplasts are visible on the face of the plant through a window where light enters (Turner and Picker 1993). This pigmentation produces Lithops with one of the most attractive aspects of their character ranging from soft green with brown marbling, red marbling on gray background, reddish and purple matte, blue and purple dots and in combination. It is apparent that the presence of these tannins aids the plants in camouflaging themselves.
It is interesting that these succulents have adapted to survive under such extreme temperatures and are not able to self-shade or orient away from the sun (Turner and Picker 1993). Their habitat is not only dry and hot but can experience very cold nights in winter (Eller and Nipkow 1983). Lithops desert environment experiences sporadic rainfall and periods of drought. Water is the main limiting factor. Their roots, while enabling the plant to endure long periods of drought will easily rot with too much water (Pott, 1998).
The taxonomic investigation of this genus is complicated. Since its primary classification by N.E. Brown, different traits have been included in deciphering its taxa. Even the most meticulous expert often mixes up, the numerous species of Lithops. On my windowsill in the bathroom, where I get the most direct light, I am growing Lithops. They are Lithops lesliei, Lithops dorotheae and I can not quite figure out the third. Literature often does not have an analytical key to help with identification. Also characteristics are always being re-evaluated and existing species are re-grouped while new ones are found (Sprechman 1970).
Currently, and not without continuing debate, Lithops are classified under the family Mesembryanthemaceae, otherwise known as subterranean dwarf succulents (Turner and Picker 1993). At least 99 per cent of all Mesembryanthemums are indigenous to South Africa (Ihlenfeldt and Straka 1971). Some botanists do not consider Mesembryanthemum to be its own family and include it as a subgroup of the family Aizoaceae (Klak 1997). Dr. N.E. Brown, Dr. L. Bolus in South Africa and Dr. Schwantes in Germany were the pioneer botanist who studied Lithops in particular. In the 1920s and 1930s several different species were discovered and documented.
Morphology has played a leading role in identifying different species of this genus. Flower color has been important in organizing the taxonomy of Lithops. It is strongly correlated with other reproductive characteristics and breeding barriers (Thonner 1984). The morphology of the fruit or seed has also been a determining factor in classifying these succulents. Color, shape of each head, window shapes and size and density of colonies has been used to differentiate different varieties of Lithops (Cole 1988). It is difficult for the layman to see exactly what distinguishes one species from another. Dr. Lance Speirs at Rhodes University in Grahamstown South Africa told me in an email, Variability within a species is so great, that us in the field often use locality info to determine variations, subspecies etc., rather than even looking at
the plant closely. Lithops currently maintain 37 species in 93 varieties and forms (Thonner 1984 ).
Evoliucija
The geologic history of Southern Africa can explain the high number of endemic species found there. Flora in this southern area include some of the oldest on the continent (Riley 1963). South Africa experienced its last ice age and glaciation at the end of the Paleozoic era. This means there has been relatively little disturbance to the vegetation since this time (Riley 1963). Many of the floras of this area may well have descended from the Mesozoic era, the era when flowering plants first appeared (Riley 1963). This area has been isolated by mountainous terrain elevated upon a continental plateau (Riley 1963). This isolation may have contributed to Lithops developing distinct morphological characteristics in response to particular microclimates and soils.
Lithops are a highly developed succulent and belong to a natural group. This meaning that they are probably of a phylogenically uniform origin (Ihlenfeldt and Straka 1971). Generally one can state that transitions between closely related taxa must have existed at a time the finding of fossilized remains or even living descendants of these connecting links must be fortuitous (Ihlenfeldt and Straka 1971). It remains difficult to tell if certain characteristics of Lithops are adaptations to the arid environment or indications of close relationships to other genera in the family (Klak1997).
Lapidaria margaretae source: Pott 1999.
In subdividing Lithops from other members of Mesembryanthemaceae new taxonomic items have been identified: morphology of fruits, morphology of pollen, nectary glands, number of chromosomes and distribution area (Ihlenfeldt and Straka 1971). Lithops may be the culmination of G. schwantesia and being related to G. lapidaria (Thonner 1984). All are members of the mesembryanthemum family, all compact and succulent. The former has toothed leaves while the latter has no teeth. The leaves become progressively more shortened culminating with Lithops, which have no stem and thick fleshy leaves (Thonner 1984). Also related is G. dinteranthus with leaves that are more keeled and round (Thonner 1984). All these plants have evolved toward reduction of size to retain water and limit exposure to the sun (Chidamian 1958).
The speciation of distinctive varieties and subspecies of this genus appears to be due to divergent evolution due to natural selection. The broader the distribution of a species, L. lesliei for example, the younger it is on the evolutionary line because it has not specialized as much as others (Cole 1988). However, there also appears to be evidence of convergent evolution within the genera. Several species have developed remarkable similar traits in shape and color yet are not closely related (Cole 1988).
Most research into evolution remains at the level of family and order. Mesembryanthemums were once part (and are sometimes still included) in the family Aizoaceae. Mesembryanthemum was one of five subfamilies of Aizoaceae that split away based upon differences in the number of chromosomes and the structure of petals (Klak 1997). They are closest in relationship to subfamily Ruschioideae. The cellular anatomy and structure of Lithops has been analyzed without drawing comprehensive correlation between the different types of species. The anatomical details of L. tubiniformis, L. helmutii, L. lesliei, and L. aucampiae were presented without discussing any significant differences among species (Dugdale 1966). Unfortunately I was unable to find a family tree or cladogram.
Paskirstymas
Growing in the driest desert regions, Lithops are endemic to the arid and semi-arid environments of Southern Africa in Namibia, Botswana and the Republics of South Africa (Eller and Nipkow 1983). More specifically in three provinces of South Africa: Cape, Transvaal and Orange Free State, in the most southern edges of Botswana and throughout Namibia (Cole 1988). The first species of Lithops were discovered in the Republic of South Africa where several species have been associated with the Orange River, a possible source of water. The fog that is typical of the Namibia Desert is also believed to be a source of water (Spiers and Burgess, 1999). More colonies are believed to grow further into Botswana.
Different species of Lithops are not often found inhabiting the same area. A more common distribution is to see one species with all its respective subspecies and varieties colonating a contiguous area (Cole 1988). Some species such as Lithops weneri have a very limited distribution, only found in one colony while Lithops lesliei are very widespread, found at more then fifty sites (Cole 1988). Water and soil most likely limit distribution. Lithops are unlikely to be found on sandy or shifting dunes or in densely wooded areas. Most species occur in areas with less then 500 mm of precipitation per year and many receive less then 100mm per year (Cole 1988).
While the natural distribution remains in southern Africa, they are raised in Germany, Japan, England and the United States in highly controlled gardens. Lithops are grown in outdoor gardens in the American Southwest and England (Thonner, 1984). They could become naturalized there if the microclimate is dry enough. Also, cultivators often only select the most beautiful specimens to grow therefore gardens cannot represent the total variation that might exist in the wild (Sprechman 1970).
Maps of Distribution:
Other interesting issues
Due to their interesting quality, these Living Stones have become quite the collectors item. Cultivated seeds are traded all over the world. Avid collectors are growing little armies of Lithops in the most controlled environment. They are relatively easy to cultivate and grow. One quick search on the World Wide Web will bring you into contact with cultivators from all over the world offering to sell seeds and growing tips. There is concern among Lithops enthusiasts that their fragile ecosystem is being destroyed. Intensified grazing, mining, pollution and encroaching settlements threaten the areas where they grow. By establishing reserves and educating farmers on the ecology of Lithops botanists aim to prevent further loss of habitat.
Chidamian, Claude. 1958. The Book of Cacti and Other Succulents. New York City, Doubleday and Co, Inc.
Cole, D.T. 1988. Lithops Flowering Stones. Johanessburg, South Africa. Acorn Press.
Dugdale, Chester B. 1966. Some Notes on the Internal Anatomy of Lithops. Journal of South African
Botanika. 32(4) 305-312.
Eller, Benno M. and Nipkow, Andre. 1983. (Mesembryanthemaceae Fenzl) and its Surrounding Soil. Institute of Plant Biology, University of Zurich.
Hardy, David.1992. Succulents of the Transvaal. Keiptaunas, Pietų Afrika. Southern Book Publication.
Heywood, V.H. 1978. Flowering Plants of the World. Boston, Mayflower Books.
Ihlenfeldt, Dr. H.D. and Straka, Dr. H. 1971. On the Delimination and the Taxonomic Rank of the Mesembryanthemaceae and Some Aspects of the Biology of the Mesembryanthemaceae The Genera of the Mesembryanthemaceae Capetown, S.Africa, Taflberg-Uitgewers Beperk.
Klak, Cornelia. 1997. The Mesembryanthema: A Brief Synopsis of Their Systematics. Mesemb Study Group. 12, 46
Lamb, Edgar. 1955. The Illustrated Reference On Cacti and Other Succulents. London, Blandford Press.
Nobel, P.S. 1989. Shoot Temperatures and Thermal Tolerances for Succulent Species of Hawthoria and Lithops Plant, Cell, and Environment. 12, 643-651
Pott, K. (12/01/98) Mesembryanthemaceae Home Page and Classification. http://members.tripod.com/
Riley, Herbert Parkes. 1963. Families of Flowering Plants of Southern Africa. Louisville, University of Kentucky Press.
Spiers, Lance and Burgess, Kerri. Lance and Kerri's World of Lithops Home Page 10/5/99 http://www.geocities.com/RainForest/Canopy/6378/index2.html
Sprechman, David L. 1970. Lithops. Cranbury, New Jersey, Associated University Presses, Inc.
Thonner, Fronts. 1984. Lithops Fulleri var. Fulleri and Lithops Olivacea. Flowering Plants of Africa 48:1-2, June