Stylidium -Stylidium

Stylidium
Stylidium graminifolium Blütenspitze.jpg
Blüte von Stylidium graminifolium
Wissenschaftliche Klassifikation e
Königreich: Pflanzen
Klade : Tracheophyten
Klade : Angiospermen
Klade : Eudicots
Klade : Asteroiden
Befehl: Asterales
Familie: Stilidiaceae
Unterfamilie: Stilidioideen
Gattung: Stylidium
Sw.
Spezies

Siehe separate Liste .

Synonyme
  • Candollea Labill.
  • Forsteropsis Sond.
  • Ventenatia Sm.

Stylidium (auch bekannt als Triggerplants oder Trigger Plants ) ist eine Gattung von zweikeimblättrigen Pflanzen , die zur Familie der Stylidiaceae gehören . Der Gattungsname Stylidium leitet sich vom griechischen στύλος oder stylos (Säule oder Säule) ab, was sich auf die charakteristische Fortpflanzungsstruktur seiner Blüten bezieht. Die Bestäubung wird durch den Einsatz des sensiblen "Triggers" erreicht, der aus den männlichen und weiblichen Fortpflanzungsorganen besteht, die zu einer Blütensäule verschmolzen sind, die bei Berührung schnell nach vorne schnappt und das Insekt harmlos mit Pollen bedeckt. Die meisten der etwa 300 Arten kommen nur in Australien vor und sind damit die fünftgrößte Gattung des Landes. Triggerplants gelten als protocarnivorous oder Fleisch fressenden, weil die Drüsen- Trichomen , dass die Abdeckung scape und Blumen abfangen können,töten und kleine Insekten mit verdauen Protease Enzyme von der Pflanze produziert. Neuere Forschungen haben Fragen zum Status von Protocarnivoren innerhalb von Stylidium aufgeworfen .

Eigenschaften

S. turbinatum blüht ungetriggert (links) und nach Auslösung (rechts). Die Blumensäule wird auf die ursprüngliche Position zurückgesetzt.

Die Mehrheit der Stylidium- Arten sind mehrjährige Kräuter, von denen einige Geophyten sind , die Zwiebeln als Speicherorgan verwenden. Die verbleibende kleine Artengruppe besteht aus kurzlebigen Einjährigen .

Mitglieder der Gattung sind am leichtesten an ihrer einzigartigen Blütensäule zu erkennen , in der Staubblatt und Griffel verwachsen sind. Die Säule - in dieser Gattung auch allgemein als "Auslöser" bezeichnet - befindet sich normalerweise unter der Ebene der Blüte. Stylidium- Blüten sind zygomorph , was bedeutet, dass sie nur in einer Ebene symmetrisch sind. Blumen blühen normalerweise im späten Frühjahr in Australien.

Morphologie

Stylidium debile- Blume, die nach dem Auslösen zurückgesetzt wird.

Arten der Gattung Stylidium stellen eine sehr vielfältige Pflanzenauswahl dar. Einige sind nur wenige Zentimeter groß, während andere bis zu 1,8 Meter (5,9 Fuß) groß werden können ( S. laricifolium ). Eine typische Pflanze Form ist eine dichte Rosette von Blättern auf den Boden in der Nähe, die zu dem gibt Blumenspitze in der Mitte. Die Pflanzenformen reichen von drahtigen, kriechenden Matten ( S. scandens ) bis zum buschigen S. laricifolium .

Die Blütenmorphologie unterscheidet sich in Details, schreibt aber einem einfachen Bauplan zu: vier Blütenblätter, zygomorpher Natur, wobei der Auslöser aus dem "Hals" der Blüte herausragt und unter der Ebene der Blütenblätter ruht. Die Blütengröße reicht von vielen Arten mit kleinen 0,5 cm (0,20 Zoll ) breiten Blüten bis hin zu den 2–3 cm (1-1 Zoll ) breiten Blüten von S. schoenoides . Die Blütenfarbe kann auch von Art zu Art variieren, aber die meisten enthalten eine Kombination aus Weiß, Creme, Gelb oder Rosa. Blüten sind normalerweise in einer Ähre oder in einer dichten Traube angeordnet , aber es gibt mindestens eine Ausnahme von der Regel: S. uniflorum produziert , wie der Name schon sagt, eine einzelne Blüte pro Blütenstand .

Auch die Blattmorphologie dieser großen Gattung ist sehr vielfältig. Einige Blätter sind sehr dünn, fast nadelförmig ( S. affine ), während andere kurz, stummelig und in Rosetten angeordnet sind ( S. pulviniforme ). Eine andere Gruppe von Arten, wie S. scandens (Kletterpflanze) bilden krabbelnde, verworrene Matten, die typischerweise auf Luftwurzeln gestützt werden .

Bestäubungsmechanismus

Stylidium turbinatum Blume, die die Fortpflanzungssäule zeigt.
Ein Rind in Westaustralien bestäubt Stylidium

Die für die Gattung Stylidium typische Säule ist empfindlich und reagiert auf Berührung. Die Druckänderung, wenn ein bestäubendes Insekt auf einer Stylidium- Blüte landet, verursacht eine physiologische Änderung des Säulenturgordrucks über ein Aktionspotential , wodurch die Säule schnell auf das Insekt zufliegt. Beim Aufprall wird das Insekt mit Pollen bedeckt und betäubt, aber nicht verletzt. Da die Säule aus den verschmolzenen männlichen und weiblichen Fortpflanzungsorganen der Blüte besteht, dominieren Staubgefäße und Narbe abwechselnd die Funktion der Säule – die Staubbeutel entwickeln sich zuerst und werden dann von der sich entwickelnden Narbe beiseite geschoben. Diese verzögerte Entwicklung des Stigmas verhindert die Selbstbestäubung und stellt sicher, dass eine Fremdbestäubung zwischen Individuen einer Population stattfindet. Verschiedene Arten haben den Auslösemechanismus an verschiedenen Orten entwickelt, wobei einige das bestäubende Insekt von oben und andere von unten angreifen (ein "Schlag in den Darm" für das Insekt).

Die Reaktion auf Berührung ist bei Stylidium- Arten sehr schnell . Die Säule kann ihren "Angriff" auf das Insekt in nur 15 Millisekunden abschließen. Nach dem Brennen kehrt die Säule je nach Temperatur und artspezifischen Eigenschaften in wenigen Minuten bis zu einer halben Stunde in ihre ursprüngliche Position zurück. Die Säule kann viele Male feuern, bevor sie nicht mehr auf Reize reagiert. Die Reaktionszeit hängt stark von der Umgebungstemperatur ab, wobei niedrigere Temperaturen sich auf eine langsamere Bewegung beziehen. Stylidium- Arten werden typischerweise von kleinen Solitärbienen und den nektarfressenden Bienenfliegen ( Bombyliidae ) bestäubt .

Fleischfresser

Knospe und Scape von S. fimbriatum mit den Trichomen , die Insekten einfangen und töten können.

Stylidium- Arten mit Drüsen- Trichomen an ihren Kelchblättern , Blättern, Blütenteilen oder Scapes wurden als protokarnivor (oder parakarnivor) vorgeschlagen. Die Spitze des Trichoms produziert einen klebrigen Schleim – eine Mischung aus Zuckerpolymeren und Wasser – der kleine Insekten anlocken und ersticken kann. Die Fähigkeit, Insekten zu fangen, kann ein Abwehrmechanismus gegen Schäden an Blütenteilen sein. Es wurde jedoch gezeigt, dass Trichome von S. fimbriatum wie andere fleischfressende Pflanzen Verdauungsenzyme, insbesondere Proteasen , produzieren . Die Aufnahme von Stylidium- Arten in die Liste der fleischfressenden Pflanzen würde die Gesamtzahl der bekannten fleischfressenden Pflanzen erheblich erhöhen.

Die von den Drüsen-Trichomen gefangenen Insekten sind zu klein, um bei der Bestäubung eine Rolle zu spielen. Es ist jedoch unklar, ob diese Pflanzen die Fähigkeit entwickelt haben, Insekten zu fangen und zu töten, als Anpassung an die geringe Nährstoffverfügbarkeit in der Umwelt oder einfach als Abwehrmechanismus gegen Insekten, die Blütenteile beschädigen.

Es gibt auch eine Korrelation zwischen dem Standort von Stylidium- Arten und der Nähe bekannter fleischfressender Arten, wie Sonnentau ( Drosera ), Blasenkraut ( Utricularia ), der Albany-Kannenpflanze ( Cephalotus follicularis ) und der Regenbogenpflanze ( Byblis ). Dies allein beweist zwar nicht, dass Stylidium- Arten selbst fleischfressend sind, aber die Hypothese ist, dass die Assoziation entstand, weil Stylidium- Arten und die bekannten fleischfressenden Pflanzen knappe Nährstoffe aus derselben Quelle, nämlich gefangenen Insekten, beziehen. Vorläufige Beweise werden gegeben, dass die Fangmechanismen zweier assoziierter Pflanzen gleich sind (die Tentakel von Byblis und Drosera ), obwohl dies nur ein Zufall sein kann und weitere Forschungen durchgeführt werden müssen. Neuere Forschungen haben Fragen zum Status von Protocarnivoren innerhalb von Stylidium aufgeworfen .

Verbreitung und Lebensraum

Typischer Lebensraum für einige Stylidium in der Nähe eines Granitaufschlusses in Westaustralien

Die meisten Stylidium- Arten sind in Australien endemisch . Allein in Westaustralien gibt es mehr als 150 Arten, davon mindestens 50 in der unmittelbaren Umgebung von Perth . Es gibt mindestens vier Arten von Stylidium , die nicht auf den australischen Kontinent beschränkt sind: S. tenellum kommt in Myanmar , Melaka und Tonkin vor ; S. Kunthii in Bengalen und Myanmar; S. uliginosum in Queensland , Sri Lanka und der Südküste Chinas ; und S. alsinoides in Queensland und auf den Philippinen . Die kladistische Gruppe Stylidium umfasst mehr als 230 einzelne Arten (mehr als 300 Arten existieren, aber viele Exemplare wurden noch nicht offiziell beschrieben) und ist damit die fünftgrößte Gattung in Australien.

Der Lebensraum von Stylidium umfasst grasbewachsene Ebenen, offene Heiden , felsige Hänge, Sandebenen, Wälder und die Ränder von Bächen und Wasserlöchern. Einige Arten, wie S. eglandulosum , können sogar in gestörten Gebieten wie in der Nähe von Straßen und unter Stromleitungen gefunden werden. Andere ( zB S. coroniforme ) sind störungsempfindlich und gelten wegen ihres extrem spezifischen Lebensraums als selten.

Obwohl viele Arten von Stylidium am selben Standort koexistieren können, wurden nicht oft natürliche Hybriden zwischen Arten berichtet. Sowohl die natürliche Hybridisierung im Feld als auch die künstliche Hybridisierung im Anbau sind selten. Die erste natürliche Hybride, S. petiolare × S. pulchellum , wurde 1969 von Sherwin Carlquist zwischen Capel und Boyanup in Westaustralien beschrieben.

Botanische Geschichte

S. violaceum aus Ferdinand Bauers Illustrationes Florae Novae Hollandiae von 1813.
S. turbinatum in Kultur.

Entdeckung und Beschreibung neuer Stylidium Spezies ist seit dem Ende des 18. Jahrhunderts auftritt, von denen die erste in entdeckt wurde Botany Bay im Jahre 1770 von Joseph Banks und Daniel Solander während ihrer Reisen im Pazifik mit James Cook an Bord der Endeavour . Sieben Arten wurden von Banks und Solander gesammelt, von denen einige von Sydney Parkinson an Bord der Endeavour skizziert und später in Vorbereitung auf die Veröffentlichung in Banks' Florilegium eingraviert wurden . Später, im frühen 19. Jahrhundert, das Französisch Botaniker Charles François Antoine Morren schrieb eine der ersten Beschreibungen der triggerplant Anatomie, illustriert durch viele botanischen Künstler wie Ferdinand Bauer . Ungefähr zur gleichen Zeit beschrieb (oder "verfasste") der britische Botaniker Robert Brown mehrere Stylidium- Arten, darunter S. adnatum und S. repens . Mehr Arten wurden beschrieben, als mehr Botaniker Australien gründlicher erforschten.

Im Jahr 1958 Rica Erickson schrieb Triggerplants , beschrieb Lebensraum, Verteilung und Pflanzenformen ( ephemeren , kriechend, Blattstämmig, Rosette , getuftet, schuppen Endivie und tropische). Es war Erickson, der damit begann, bestimmte Arten in diese morphologisch begründeten Gruppen einzuordnen, die echten taxonomischen Divergenzen ähneln können oder auch nicht . Erst die 1970er und 1980er Jahre , dass die Forschung der Trigger Physiologie wurden im Labor von Dr. Findlay von begonnen Flinders University . Douglas Darnowski ergänzte die wachsende Wissensbibliothek über Stylidium, als er 2002 sein Buch Triggerplants veröffentlichte, in dem er einen Überblick über Habitat, Pflanzenmorphologie, Fleischfresser und die bisherige Forschung beschrieb. Nach ihrer Veröffentlichung war er Mitbegründer der International Triggerplant Society.

Ab 2002 waren nur 221 Stylidium- Arten bekannt. Inzwischen gibt es über 300 Arten , von denen viele auf eine formale Beschreibung warten.

Anbau

Stylidium graminifolium ist in Kultur mit zwei Sorten erhältlich : 'Tiny Trina' und 'Little Sapphire'.

Die meisten Stylidium- Arten sind in der Regel winterhart und können problemlos in Gewächshäusern oder Gärten kultiviert werden. Sie sind dürreresistent, kälteresistent und die Artenvielfalt dieser Gattung bietet Gärtnern eine große Auswahl. Die meisten Arten, die in Westaustralien beheimatet sind, sind bis mindestens -1 bis -2 °C winterhart. Die wenigen, die in ganz Australien zu finden sind, wie S. graminifolium , tolerieren ein breiteres Spektrum an Lebensräumen, da ihre natürlichen Verbreitungsgebiete eine große Vielfalt an Ökoregionen umfassen . Einige Arten von Drückerpflanzen eignen sich für den Anbau im Freien außerhalb des australischen Kontinents, einschließlich des größten Teils des Vereinigten Königreichs und bis in den Norden wie New York City oder Seattle in den Vereinigten Staaten .

Die Kultivierung aus Samen kann je nach Art schwierig oder einfach sein. Zu den schwieriger zu züchtenden Arten gehören diejenigen, die eine Ruhephase oder eine Rauchbehandlung benötigen, um ein Buschfeuer zu simulieren . Stylidium- Exemplare sollten in einem feucht gehaltenen Medium mit relativ geringer Nährstoffkonzentration gezüchtet werden. Sie scheinen empfindlich auf Störungen ihres Wurzelsystems zu reagieren. Die Minimierung solcher Störungen führt wahrscheinlich zu gesünderen Pflanzen.

Verweise

Externe Links

Medien im Zusammenhang mit Stylidium bei Wikimedia Commons