BROMELIAD: EGENSKAPER, FARE FOR UTRYDDELSE, REPRODUKSJON - BIOLOGI - 2026

Bromelia er en slekt med planter som er hjemmehørende i et tropisk område på det amerikanske kontinentet kalt Guiana Shield i Venezuela, og tilhører familien Bromeliaceae. Imidlertid kalles planter av andre slekter av samme Bromeliaceae-familie ofte bromeliad.

Planter av slekten Bromeliad utmerker seg ved å ha lærrike, båndformede blader med grønn og rød farge, prangende panikkblomster og bærlignende frukt. De aller fleste bromeliader har en viktig økosystemfunksjon på grunn av deres evne til å lagre vann i en tanklignende struktur som de danner med bladene.

Figur 1. Bromeliad av slekten Guzmania i Costa Rica. Kilde: Rodtico21, fra Wikimedia Commons

Disse vanntankene representerer en interessant mekanisme for tilpasning og overlevelse av planten og oppfyller funksjonen til å tilveiebringe et mikrohabitat for samfunn av plante- og dyremikroorganismer (vannlevende insekter, edderkopper, bløtdyr, padder, små krypdyr og små fugler).

Klassifisering

Avhengig av hvor de bor, kan bromeliader klassifiseres i:

Terrestrisk: hvis de vokser på bakken,

Rupícolas eller saxícolas: hvis de lever på steiner eller steiner, og

Epifytter: hvis de lever av andre planter.

Figur 2. Epifytisk bromeliad. Kilde: gailhampshire fra Cradley, Malvern, Storbritannia, via Wikimedia Commons

Geografisk fordeling og habitat

Familien Bromeliaceae består av cirka 3.170 arter fordelt på 58 slekter, som ligger på det amerikanske kontinentet fra det sørlige USA i Florida til Argentina, men hovedsakelig i Mexico, Belize, Guatemala, Panama, Antillene, Venezuela, Colombia og en bare arter som finnes i Vest-Afrika, Pitcarnia feliciana.

Bromeliads er en slekt med et stort antall land- og epifytiske arter, som bebor et varmt tropisk klima fra 0 til 2 900 m over havet, i kystdyner og fuktige tropiske skoger.

Disse plantene har klart å tilpasse seg tropiske regnskoger, tepuis-toppene, Andes høyland, xerofytiske soner i kysten av Det karibiske hav og sumpene i USAs Florida.

På grunn av deres høye grad av endemisme, utgjør bromeliader en av de viktigste slektene i deres habitat, oftest fuktige tropiske skoger.

Evolusjonær opprinnelse

Det er to teorier om bromeliads opprinnelse. De mest aksepterte bekrefter at i den tidlige oligocene-scenen i den geologiske utviklingen av planeten for 33 millioner år siden, der kontinentene allerede hadde separert seg, begynte en liten gruppe planter, i tepuisene til Venezuela, sin diversifisering, spredning og kolonisering på det amerikanske kontinentet.

tepuis

Tepuisene (flertall av Tepuy), er spesielt bratte platåer, med vertikale vegger og praktisk talt flate topper, som ligger i Guiana-skjoldet, sør i Venezuela. De er de eldste eksponerte geologiske formasjonene på planeten, med opprinnelse i det precambrian.

Ordet Tepuy kommer fra et ord fra urbefolkningen i Pemón, som betyr "fjellheim til gudene."

Tepuisene danner ikke en kjede, men isoleres individuelt. På grunn av denne isolasjonskarakteristikken har tepuis helt spesielle miljøer der unike planter og dyrelivsformer utvikler seg.

Morfologiske egenskaper

Slekten Bromelia ble opprinnelig beskrevet av Carolus Linné, svensk botaniker og zoolog (1707-1778), skaper av klassifiseringen av levende vesener (taksonomi). Navnet Bromeliad ble tildelt til ære for den svenske botanikeren Olof Bromelius (1639-1705).

Artene som tilhører slekten Bromelia er buskete planter med en viss strukturell kompleksitet og utholdenhet av habitat.

Nedenfor er en forenklet generell morfologisk beskrivelse av plantene i slekten Bromeliad.

Rot

I epifytiske (lever på andre planter) og rupikoløse (levende på steiner) bromeliader er rhizomen eller stoloniferøse røttene små og må ha maksimal evne til å gripe andre underlag enn jorda.

Stilk

De er akaulescens (stamløs) eller svakt caulescent (kort stamme) planter. Dette fenomenet kalles vegetativ reduksjon.

blader

Bromeliads har lange, smale, båndformede blader som er knallgrønne og røde, lærrike. Bladmargen er kantet, kanten har torner.

Bladene er mange, stående, og i de aller fleste bromeliader er de ordnet veldig tett, overlappende i form av en rosett.

Dette faktum gjør det mulig for dem å ha en nesten unik morfologisk karakteristikk av Bromeliaceae-familien: utviklingen av en tanklignende struktur (fitotelmata), der regnvann og organisk materiale blir samlet, noe som skaper et leveområde for mikroorganismer, insekter, arachnider, bløtdyr, amfibier, i tillegg til å tjene som mat for små krypdyr og fugler.

blomster

Bromeliadblomster har kjøttfulle kronblad, de vokser i grupper, på en kort akse eller panikk. De er veldig attraktive blomster å se på. Blomsterstander varierer veldig i form, størrelse og farge.

Frukt

Bærlignende frukter, i forskjellige farger, gule eller rosa, kjøttfulle og med flatede frø.

Figur 3. Bromeliad blomsterstand. Kilde: GeraldoBARBOZA, fra Wikimedia Commons

Økofysiologiske egenskaper

Adaptiv stråling

Bromeliader sies å være vellykkede planter for å ha overlevd og kolonisert mange forskjellige områder i Amerika. Denne suksessen forklares med dens høye tilpasningsevne.

Adaptiv stråling er en prosess med biologisk evolusjon som beskriver den raske spesifikasjonen av en eller flere arter, som fyller tilgjengelige økologiske nisjer. Toppen av tepuisene er steder med svært ugunstige forhold for utvikling av planter.

Figur 4. Kukenan tepui i Venezuela. Kilde: Paolo Costa Baldi, fra Wikimedia Commons

Nedbørene er rikelig, den steinete jorda tillater ikke infiltrasjon og beholder heller ikke vann. Solstråling er veldig intens (siden Guiana Shield krysses av jordas ekvatoriale linje) og svingningen i temperatur mellom dag og natt er veldig høy.

Plantene som vokser i tepuis må kunne utvikle seg i miljøer som er dårlige i næringsstoffer, høy solbestråling og fuktighet, men lav tilgjengelighet på jordvann. Av disse grunnene er det store områder uten vegetasjon i tepuisene.

Tilpasningsmekanismer

Bromeliader overvinner alle disse vanskelighetene som de aller fleste planter ikke kan overvinne, gjennom følgende tilpasningsmekanismer.

Eksistens av spesialiserte trikomer

Trikomer er epidermale vedleggsstrukturer, i form av papiller, hår eller vekter. De kan tjene som beskyttelse mot ultrafiolett stråling. I tillegg utskiller de stoffer som fungerer som forsvar mot rovdyr, tiltrekker pollinatorer, er antibakterielle eller soppdrepende.

I epifytiske planter av slekten Bromelia har trikomene på bladene den viktige funksjonen å absorbere vannet og næringsstoffene til fytotelen. I noen tankløse bromeliader absorberer de gråaktige trichomene fuktighet og næringsstoffer og beskytter mot overdreven tropisk solstråling ved å reflektere tilfeldig lys (f.eks. Bromeliader i slekten Tillandsia).

Fitotelmata

Fitotelmata utgjøres av settet med kropper eller avsetninger av vann i ikke-vannlevende planter. De danner strukturer som modifiserte blader, bladaksler, blomster, perforerte internoder, hulrom i bagasjerommet, blant andre.

Figur 5. Lagring av en sentral tank i en bromeliad. Kilde: https://www.maxpixel.net/Plant-Bromelia-Purple-Flower-Flora-Botanical-524644

Slekten Bromelia har et stort antall fitotelmata-arter, som fanger vann i en sentral tank og / eller i bladøksene. Disse små vannmassene kan fungere som mikrohabitater for en lang rekke vannlevende organismer.

På denne måten, gjennom sine tanks med fitotelmata vann, tilbyr en god del av bromeliadene ideelle forhold for fuktighet, temperatur, mat og beskyttende ly mot rovdyr, og støtter komplekse samfunn av tilknyttede organismer.

Blant disse er alger, bakterier, sopp, mikroskopiske enhetsdyr, små krepsdyr, edderkopper, vannlevende insekter, bløtdyr, nematoder, frosker, øgler, iguaner, blant andre.

Fordelene med å ha vanntanker for arter av Bromeliad-slekten er tilgjengeligheten og reservatet ikke bare av vann, men av næringsstoffer som enkle kjemiske forbindelser som allerede er nedbrutt av spaltning (bakterier og sopp), som lever i fytotelma og som de absorberes direkte av bladtrikomer.

Terrarier i bromeliader

Bladakslene til mange arter av bromeliader beholder ikke vann, men er fuktige steder med nedbrytende organisk materiale.

Disse aksillære stedene forvandles til terrariummikrohabitater som gir ly for små landdyr som skorpioner, ormer, slanger og diverse reptiler.

CAM-metabolisme

Crassulaceae acid metabolism eller CAM (fra engelsk: Crassulaceae Acid Metabolism), er en spesiell type metabolisme som noen planter presenterer.

De fleste planter absorberer og fikser CO ₂ om dagen. I planter med CAM-metabolisme skjer disse to prosessene - absorpsjon av CO ₂ og dens fiksering i organiske karbohydratforbindelser - separat i to faser.

Ved CAM-metabolisme blir CO _{2 som} kreves for fotosyntese absorbert over natten og lagret i cellulære vakuoler som eplesyre. Neste dag frigjøres CO ₂ fra eplesyren og brukes i produksjonen av karbohydrater formidlet av sollys.

Denne mekanismen tillater den adaptive fordelen ved å spare vann, ettersom dagtidstimene med større solbestråling og maksimale temperaturer kan planter holde stomaten lukket og derfor kan minimere vanntapet gjennom svette.

Reproduktive tilpasninger

Planter av slekten Bromelia har to reproduksjonsmekanismer, den ene seksuell og den andre aseksuell.

Seksuell reproduksjon

Seksuell reproduksjon utført gjennom blomster og seksuelle kjønnsdyr er en ineffektiv prosess i bromeliader, siden deres blomstring skjer i perioder på 2 til 10, 20 og opp til 30 år, og det er mulighet for at planten dør før reprodusering.

For å kompensere for denne tilsynelatende ulempen har bromeliader flere mekanismer som fungerer som tiltrekkere for pollineringsmidler, som vanligvis er kolibrier og insekter.

Synkronisert med kolibriernes mest aktive og grovfôrende stadier, skiller bromeliader en mer konsentrert og attraktiv nektar.

Etter den viktigste aktiviteten til kolibrier, kommer en del av denne nektaren ned gjennom aksen som støtter blomstene og fungerer som en tiltrekker for insekter.

Gjennom disse mekanismene fremmer anlegget en økning i antall pollinatorer og det garanteres kryssbestøvning eller transport av pollen fra et anlegg til et annet.

Aseksuell reproduksjon

Asexual reproduksjon skjer gjennom vegetative former som datterplanter, blader eller andre plantedeler.

Datterplantene er eksakte kopier av den voksne foreldreplanten (kloner), som den kan produsere. Relative planter produserer datterplanter i varierende antall like etter blomstring.

Når barna eller bladene til plantene faller på et underlag, produserer de røtter, fikser seg og vokser, og utvikler en annen plante med samme genetiske belastning som den relative planten. Datterplantene vokser på samme sted der den relative planten har vokst, med veldig stor sannsynlighet for å overleve.

Disse to reproduktive mekanismene til bromeliader er forsterket og fører til et vellykket resultat.

Foreninger med dyr

Hvilken type fauna som er assosiert med bromeliads, avhenger av graden av eksponering for rovdyr for land og luft, ekstreme miljøfaktorer som sterk vind eller intens solstråling, blant andre.

Bromeliadene som vokser i midten baldakin (2 til 4 m høye over grunnlinjen) er de som tilbyr de beste levekårene for amfibier og krypdyr.

Myrmecophilia

Begrepet myrmecophilia betyr bokstavelig talt "kjærlighet til maur" og refererer til gjensidigistiske assosiasjoner til maur. Det er et nært forhold mellom bromeliader og maur.

Bromeliads gir en trygg leveområde og mat til maur; maurene forsvarer sitt etableringssted kraftig, men i tillegg tjener avfallet deres - avføring og døde maur - som er dumpet i vanntanken, som næringsstoffer for anlegget.

Fare for utryddelse

Flere forskere har rapportert om fare for utryddelse som bromeliader blir utsatt for. Dette er fordi de fleste av disse plantene er epifytter og vokser på trær, mange ganger regnes de som invasive parasittiske ugras og blir utryddet av bønder og gartnere.

Vi har allerede sett at epifytiske bromeliader bare bruker trær som et støttepunkt og støtte; røttene har ikke nærings- og vannabsorpsjonsfunksjoner. De er ikke parasittplanter.

Ødeleggelsen av bromeliadhabitater, som kystmangrover og tropiske skoger, ved avskoging, hogst og mega-gruvedrift, og den vilkårlige bruken uten bevaringstiltak, av blomster, blader og hele planten som pryd, forårsaker utryddelse av disse plantene .

Omsorg for dens dyrking

Bromeliads bør dyrkes på trestammer med middels soleksponering, og tanken deres bør holdes full av vann. Temperaturen skal svinge mellom 20 til 35 grader, avhengig av den spesielle arten.

Svært fortynnede løsninger av kompost, næringssalter og alger kan tilsettes tanken, men å vokse utendørs krever generelt ikke mye omsorg.

I tillegg til dyrehold, produserer fall av blader, kvister og andre plantedeler fra den øvre kalesjen i vanntanken nok næringsstoffer til planten.

referanser

1. Armbruster, P., Hutchison, RA og Cotgreave, P. (2002). Faktorer som påvirker samfunnsstrukturen i Sør-Amerika tank bromeliad 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). Vannlevende liv i neotropiske regnskogstakker: Teknikker som bruker kunstige fytotelmata for å studere virvelløse miljøer. Rendus Biologies. 341 (1): 20-27. doi: 10.1016 / j.cvri.2017.10.003
3. Dejean, A., Talaga, S. og Cereghino, R. (2018), Tank bromeliad opprettholder høy sekundærproduksjon i neotropiske skoger. Akvatiske vitenskaper. 80 (2). doi: 10.1007 / s00027-018-0566-3
4. Frank, JH og Lounibos, LP (2009). Insekter og allierte assosiert med bromeliads: en anmeldelse. Terrestrial Arthropod Reviews. 1 (2): 125-153. doi: 10.1163 / 18748308X414742
5. Hietz, P., Ausserer, J. og Schindler, G. (2002). Vekst, modning og overlevelse av epifytiske bromeliader i en meksikansk skogsskog. 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. og Campo Divino, A. (2017). Akvatiske virvelløse dyr knyttet til bromeliader i fragmenter fra Atlanterhavskogene. Biota Neotrop. 17 (1): 1-7. doi: 10.1590 / 1676-0611-bn-2016-0188
7. Wagner, K. og Zotz, G. (2018). Epifytiske bromeliader i en verden i endring: Effekten av forhøyet CO ₂ og varierende vannforsyning på vekst og næringsforhold. Plantebiologi J. 20: 636-640. doi: 10.1111 / plb.12708