BROMELIAD: EGENSKAPER, UTROTNINGSFARA, REPRODUKTION - BIOLOGI - 2025

Bromelia är ett släkte av växter som är infödda i ett tropiskt område på den amerikanska kontinenten som kallas Guiana Shield i Venezuela och tillhör familjen Bromeliaceae. Växter av andra släktingar av samma Bromeliaceae-familj kallas emellertid ofta bromeliad.

Växter av släktet Bromeliad kännetecknas av att ha läderiga, bandformade blad med grön och röd färg, prålig panicleblommor och bärliknande frukt. De allra flesta bromeliader uppfyller en viktig ekosystemfunktion på grund av deras förmåga att lagra vatten i en tankliknande struktur som de bildar med sina blad.

Bild 1. Bromeliad av släktet Guzmania i Costa Rica. Källa: Rodtico21, från Wikimedia Commons

Dessa vattentankar representerar en intressant mekanism för anpassning och överlevnad av växten och uppfyller funktionen av att tillhandahålla en mikrohabitat för samhällen av växt- och djurmikroorganismer (vattenlevande insekter, spindlar, blötdjur, amfibier, små reptiler och små fåglar).

Klassificering

Beroende på var de bor, kan bromeliader klassificeras i:

Terrestrial: om de växer på marken,

Rupícolas eller saxícolas: om de lever på stenar eller stenar, och

Epifytter: om de lever på andra växter.

Figur 2. Epifytisk bromeliad. Källa: gailhampshire från Cradley, Malvern, Storbritannien, via Wikimedia Commons

Geografisk spridning och livsmiljö

Familjen Bromeliaceae består av ungefär 370 arter fördelade på 58 släkter, belägna på den amerikanska kontinenten från södra USA i Florida till Argentina, men främst i Mexiko, Belize, Guatemala, Panama, Antillerna, Venezuela, Colombia och en endast arter som finns i Västafrika, Pitcarnia feliciana.

Bromeliads är ett släkte med ett stort antal markbundna och epifytiska arter, som bor i ett varmt tropiskt klimat från 0 till 2 900 m över havet, i kustdyner och fuktiga tropiska skogar.

Dessa växter har lyckats anpassa sig till tropiska regnskogar, topparna i tepuis, Andes högländer, xerofytiska områden i kusten i Karibiska havet och träsk i det amerikanska Florida.

På grund av deras höga grad av endemism utgör bromeliader en av de viktigaste släkten inom deras livsmiljö, oftast fuktiga tropiska skogar.

Evolutionärt ursprung

Det finns två teorier om bromeliads ursprung. De mest accepterade bekräftar att för tidigt oligocen-scenen i den geologiska utvecklingen av planeten för 33 miljoner år sedan, där kontinenterna redan hade separerat-, började en liten grupp växter i Venezuelas tepuis, deras diversifiering, spridning och kolonisering på den amerikanska kontinenten.

tepuis

Tepuis (flertal av Tepuy), är särskilt branta platåer, med vertikala väggar och praktiskt taget platta toppar, belägna i Guiana Shield, söder om Venezuela. De är de äldsta exponerade geologiska formationerna på planeten, med ursprung i Prekambrien.

Ordet Tepuy kommer från ett ord från det ursprungliga språket Pemón, som betyder "berg till gudarna."

Tepuisna bildar inte en kedja utan isoleras individuellt. På grund av denna isoleringskarakteristik har tepuis mycket speciella miljöer där unika former av växter och djur utvecklas.

Morfologiska egenskaper

Släkten Bromelia beskrevs initialt av Carolus Linné, svensk botanist och zoolog (1707-1778), skapare av klassificeringen av levande varelser (taxonomi). Namnet Bromeliad tilldelades för att hedra den svenska botanisten Olof Bromelius (1639-1705).

Arterna som tillhör släktet Bromelia är buskiga växter med en viss strukturell komplexitet och livslängd.

Nedan följer en förenklad generell morfologisk beskrivning av växterna i släktet Bromeliad.

Rot

I epifytiska (lever på andra växter) och rupikolösa (levande på klippor) bromeliader är rhizomen eller stoloniferous rötter små och måste ha maximal förmåga att greppa sina underlag annat än jorden.

Stam

Det är akaulescens (stamlös) eller något caulescent (kort stam) växter. Detta fenomen kallas vegetativ reduktion.

Löv

Bromeliader har långa, smala, bandformade blad som är ljusgröna och röda, läderiga. Bladmarginalen är kantad, kanten har taggar.

Bladen är många, upprättstående, och i de allra flesta bromeliader är de ordnade mycket tätt, överlappande i form av en rosett.

Detta faktum tillåter dem att ha en nästan unik morfologisk egenskap hos Bromeliaceae-familjen: utvecklingen av en tankliknande struktur (fitotelmata), där regnvatten och organiskt material samlas, vilket skapar en livsmiljö för mikroorganismer, insekter, araknider, blötdjur, paddor, förutom att tjäna som mat för små reptiler och fåglar.

blommor

Bromeliadblommor har köttiga kronblad, de växer i grupper, på en kort axel eller panik. De är väldigt attraktiva blommor att titta på. Blomställningarna varierar kraftigt i form, storlek och färg.

Frukt

Bärliknande frukter, i olika färger, gul eller rosa, köttiga och med plattade frön.

Bild 3. Bromeliad blomsterdioxid. Källa: GeraldoBARBOZA, från Wikimedia Commons

Ekofysiologiska egenskaper

Anpassningsbar strålning

Bromeliader sägs vara framgångsrika växter för att ha överlevt och koloniserat många olika områden i Amerika. Denna framgång förklaras av dess höga anpassningsförmåga.

Adaptiv strålning är en process av biologisk utveckling som beskriver den snabba specifikationen för en eller flera arter som fyller tillgängliga ekologiska nischer. Tepuisens toppar är platser med mycket ogynnsamma förhållanden för utveckling av växter.

Bild 4. Kukenan tepui i Venezuela. Källa: Paolo Costa Baldi, från Wikimedia Commons

Utfällningarna är rikliga, den steniga jorden tillåter inte infiltration och behåller inte heller vatten. Solbestrålning är mycket intensiv (eftersom Guianaskölden korsas av jordens ekvatorial linje) och temperatursvingningen mellan dag och natt är mycket hög.

De växter som växer i tepusen måste kunna utvecklas i miljöer som är dåliga i näringsämnen, hög solbestrålning och fuktighet, men låg tillgång på markvatten. Av dessa skäl finns det stora områden som saknar växtlighet i tepuisen.

Anpassningsmekanismer

Bromeliader övervinner alla dessa svårigheter som de allra flesta växter inte kan övervinna genom följande anpassningsmekanismer.

Förekomst av specialiserade trichomer

Trikomer är epidermala bihangstrukturer, i form av papiller, hår eller skalor. De kan tjäna som skydd mot ultraviolett strålning. Dessutom utsöndrar de ämnen som fungerar som försvar mot rovdjur, lockar pollinatorer, är antibakteriella eller svampdödande.

I epifytiska växter av släktet Bromelia har bladens trichomer den viktiga funktionen att absorbera fytotelmens vatten och näringsämnen. I vissa tanklösa bromeliader absorberar de gråaktiga trichomerna fukt och näringsämnen och skyddar mot överdriven tropisk solstrålning genom att reflektera infallande ljus (t.ex. bromeliader i släktet Tillandsia).

Fitotelmata

Fitotelmata består av uppsättningen av kroppar eller avlagringar av vatten i icke-vattenlevande växter. De bildas i strukturer som modifierade blad, bladaxlar, blommor, perforerade internoder, håligheter i stammarna, bland andra.

Bild 5. Lagring av central tank i en bromeliad. Källa: https://www.maxpixel.net/Plant-Bromelia-Purple-Flower-Flora-Botanical-524644

Släktet Bromelia har ett stort antal fitotelmata arter som fångar vatten i en central tank och / eller i bladaxlarna. Dessa små vattendrag kan fungera som mikrohabitater för en mängd olika vattenorganismer.

På detta sätt, genom sina tankar med fitotelmata-vatten, erbjuder en bra del av bromeliaderna ideala förhållanden för fukt, temperatur, mat och skyddande skydd mot rovdjur, vilket stöder komplexa samhällen av associerade organismer.

Bland dessa är alger, bakterier, svampar, mikroskopiska enhjuliga djur, små kräftdjur, spindlar, vattenlevande insekter, blötdjur, nematoder, grodor, ödlor, leguaner, bland andra.

Fördelarna med att ha vattentankar för arter av Bromeliad-släktet är tillgängligheten och reserverar inte bara vatten, utan av näringsämnen som enkla kemiska föreningar som redan bryts ned av sönderdelare (bakterier och svampar), som lever i fytotelma och som de absorberas direkt av bladtrikomer.

Terrarier i bromeliader

Bladaxlarna för många arter av bromeliader behåller inte vatten utan är fuktiga platser med sönderfallande organiskt material.

Dessa axillära platser förvandlas till terrariummikrohabitater som ger skydd för små landdjur som skorpioner, maskar, ormar och diverse reptiler.

CAM-ämnesomsättning

Crassulaceae acid metabolism eller CAM (från engelska: Crassulaceae Acid Metabolism) är en speciell typ av metabolism som vissa växter presenterar.

De flesta växter absorberar och fixar CO ₂ under dagen. I växter med CAM-metabolism sker dessa två processer - absorption av CO ₂ och dess fixering i organiska kolhydratföreningar separat i två faser.

Vid CAM-metabolism absorberas den CO _{2 som} krävs för fotosyntes över natten och lagras i cellulära vakuoler som äppelsyra. Nästa dag, CO ₂ frigörs från äppelsyra och används vid framställning av kolhydrater medieras av solljus.

Denna mekanism tillåter den adaptiva fördelen med att spara vatten, eftersom dagtidstimmarna med större solbestrålning och maximala temperaturer kan växter hålla stomaten stängd och därför kan minimera vattenförlusten genom svett.

Fortplantningsanpassningar

Växter av släktet Bromelia har två reproduktionsmekanismer, den ena sexuella och den andra asexuella.

Sexuell fortplantning

Sexuell reproduktion som utförs genom blommor och sexuella gameter är en ineffektiv process i bromeliader, eftersom deras blommning sker i perioder på 2 till 10, 20 och upp till 30 år, och det finns möjlighet att växten dör före reproduktion.

För att kompensera för denna uppenbara nackdel har bromeliader flera mekanismer som fungerar som lockare för pollineringsmedel, som i allmänhet är kolibrier och insekter.

Bromeliader, som är synkroniserade med kolibriernas mest aktiva och foderande stadier, utsöndrar en mer koncentrerad och attraktiv nektar.

Efter den största aktiviteten hos kolibrierna faller en del av denna nektar ner genom axeln som stöder blommorna och fungerar som en attraherare för insekter.

Genom dessa mekanismer främjar anläggningen en ökning av antalet pollinatorer och garanteras kors pollination eller transport av pollen från en anläggning till en annan.

Asexuell fortplantning

Asexuell reproduktion sker genom vegetativa former som dotterväxter, löv eller andra växtdelar.

Dotterplantorna är exakta kopior av den vuxna moderväxten (kloner), som den kan producera. Relativa växter producerar dotterväxter i varierande antal strax efter blomningen.

När barnen eller bladen på växterna faller på ett underlag producerar de rötter, fixar sig och växer och utvecklar en annan växt med samma genetiska belastning som den relativa växten. Dotterplantorna växer på samma plats där den relativa växten har vuxit, med mycket stor sannolikhet för överlevnad.

Dessa två reproduktionsmekanismer av bromeliader förstärks och leder till ett framgångsrikt resultat.

Föreningar med djur

Vilken typ av fauna som är förknippad med bromeliader beror på graden av exponering för land- och flygpredatorer, extrema miljöfaktorer som stark vind eller intensiv solstrålning, bland andra.

Bromeliaderna som växer i den mellersta himlingen (2 till 4 m hög över baslinjen) är de som erbjuder de bästa levnadsförhållandena för amfibier och reptiler.

Myrmecophilia

Termen myrmecophilia betyder bokstavligen "kärlek till myror" och hänvisar till ömsesidiga föreningar med myror. Det finns en nära relation mellan bromeliader och myror.

Bromeliader ger myror en säker livsmiljö; myrorna försvarar sin etableringsplats energiskt, men dessutom avfall - avföring och döda myror - som dumpas i vattentanken fungerar som näringsämnen för växten.

Fara för utrotning

Flera forskare har rapporterat risken för utrotning som bromeliader utsätts för. Detta eftersom de flesta av dessa växter är epifyter och växer på träd, många gånger betraktas de som invasiva parasitiska ogräs och utrotas av bönder och trädgårdsmästare.

Vi har redan sett att epifytiska bromeliader bara använder träd som ett stöd och stöd; dess rötter har inte närings- och vattenabsorptionsfunktioner. Det är inte parasitväxter.

Förstörelsen av bromeliad-livsmiljöer, som kustmangrovar och tropiska molnskogar, av avskogning, skogsavverkning och mega-gruvdrift, och den kritiska användningen utan bevarandeåtgärder, av deras blommor, löv och hela växten som prydnad, orsakar utrotningen av dessa växter .

Omsorg för dess odling

Bromeliader ska odlas på trädstammar med medelstora soleksponering och deras tank ska hållas full av vatten. Temperaturen bör variera mellan 20 till 35 grader Celsius, beroende på den speciella arten.

Mycket utspädda lösningar av kompost, näringssalter och alger kan sättas till tanken, men växer utomhus kräver i allmänhet inte mycket skötsel.

Förutom djurskydd producerar bladens fall, kvistar och andra växtdelar från den övre himlingen i vattentanken tillräckligt med näringsämnen för växten.

referenser

1. Armbruster, P., Hutchison, RA och Cotgreave, P. (2002). Faktorer som påverkar samhällsstrukturen i Sydamerika tankbromeliad fauna. Oikos. 96: 225-234. doi: 10.1034 / j.1600-0706.2002.960204.x
2. Dejean, A., Petitclerc, F., Azémar, F., Pelozuelo, L., Talaga, S., Leponce, M. and Compin, A. (2017). Vattenliv i neotropiska regnskogskanopier: Tekniker som använder konstgjorda fytotelmata för att studera ryggradslösa samhällen. Rendus Biologies. 341 (1): 20-27. doi: 10.1016 / j.cvri.2017.10.003
3. Dejean, A., Talaga, S. och Cereghino, R. (2018), Tank bromeliad upprätthåller hög sekundärproduktion i neotropiska skogar. Vattenvetenskap. 80 (2). doi: 10.1007 / s00027-018-0566-3
4. Frank, JH och Lounibos, LP (2009). Insekter och allierade i samband med bromliader: en recension. Terrestrial Arthropod Reviews. 1 (2): 125-153. doi: 10.1163 / 18748308X414742
5. Hietz, P., Ausserer, J. och Schindler, G. (2002). Tillväxt, mognad och överlevnad av epifytiska bromeliader i en mexikansk molnskog. Journal of Tropical Ecology. 18 (2): 177-191. doi: 10.1017 / S0266467402002122
6. Texeira de Paula J., A., Figueira Araujo, B., Jabour, V., Gama Alves, R. och Campo Divino, A. (2017). Vatten ryggradslösa djur associerade med bromeliader i fragmenten från Atlanten skogar Biota Neotrop. 17 (1): 1-7. doi: 10.1590 / 1676-0611-bn-2016-0188
7. Wagner, K. och Zotz, G. (2018). Epifytiska bromeliader i en föränderlig värld: Effekten av förhöjd CO ₂ och varierande vattenförsörjning på tillväxt och näringsrelationer. Plant Biology J. 20: 636-640. doi: 10.1111 / plb.12708