Adiantum viridimontanum -Adiantum viridimontanum

Păr de fată de la Muntele Verde
Adiantum viridimontanum.jpg
Adiantum viridimontanum care crește într-un drum dunit

Vulnerabil  ( NatureServe )
Clasificarea științifică Editați | ×
Regatul: Plantae
Clade : Traheofite
Divizia: Polypodiophyta
Clasă: Polypodiopsida
Ordin: Polypodiales
Familie: Pteridaceae
Gen: Adiantum
Specii:
A. viridimontanum
Nume binom
Adiantum viridimontanum
CAParis
Sinonime

Adiantum pedatum subsp. viridimontanum (CAParis) Fraser-Jenk.

Adiantum viridimontanum , cunoscută în mod obișnuit sub numele de ferigă Green Mountain Maidenhair , este o ferigă care se găsește numai în aflorimente de rocă serpentină din New England și estul Canadei. Lama frunzei este tăiată în segmente asemănătoare degetelor, ele însele odată divizate, care sunt purtate pe partea exterioară a unui rahis curbat, întunecat și lucios . Aceste segmente asemănătoare degetelor nu sunt frunze individuale, ci părți ale unei singure frunze compuse . „Degetele” pot fi căzute sau erecte, în funcție de faptul că feriga individuală crește la umbră sau la lumina soarelui. Sporii sunt purtați sub falsă indusie la marginea subdiviziunilor frunzei, o caracteristică unică a genului.Adiantum .

Până în 1991, A. viridimontanum a fost grupată cu feriga vestică maidenhair, A. aleuticum , care crește atât în ​​vestul Americii de Nord, cât și ca disjunct pe aflorimentele serpentine din estul Americii de Nord. La un moment dat, A. aleuticum în sine a fost clasificat ca o varietate ( A. pedatum var. aleuticum ) de ferigă nordică maidenhair, A. pedatum . Cu toate acestea, după câțiva ani de studiu, botanista Cathy Paris a recunoscut că A. aleuticum era o specie distinctă și că unele dintre exemplarele care fuseseră atribuite acelui taxon (grup de organisme) erau o a treia specie hibridă intermediară între A. pedatum şi A. aleuticum . Ea a numit noua specie A. viridimontanum pentru locul descoperirii sale în Munții Verzi din Vermont ; de atunci a fost localizat în Quebec și într-un singur loc din coasta Maine .

A. viridimontanum este greu de distins de speciile sale părinte pe teren. În general, poate fi separat de A. pedatum prin forma segmentelor finale (cele mai mici diviziuni ale frunzei) și prin habitatul său pe soluri subțiri, expuse, cu serpentine, mai degrabă decât în ​​păduri bogate. Seamănă mai mult cu A. aleuticum ; dar tulpinile segmentelor ultime și indusia falsă sunt mai lungi și sporii mai mari.

Datorită distribuției sale limitate și asemănării cu alte specii de Adiantum din aria sa, se știe puțin despre ecologia sa. Se dezvoltă în zonele însorite, perturbate, unde roca ultramafică este acoperită cu sol subțire, cum ar fi tăieturi de drumuri , talus și minele de azbest . Plantele individuale par cu viață lungă, iar noii indivizi ajung doar rareori la maturitate. Este una dintre cele patru specii endemice serpentinei din estul Americii de Nord și este considerată amenințată la nivel global datorită restricțiilor sale de habitat.

Descriere

Adiantum viridimontanum este o ferigă terestră de dimensiuni medii, de foioase , de aproximativ 2 picioare (60 cm) lățime și 1 până la 2 picioare (30 până la 60 cm) înălțime. Frunzele sale variază de la 30 la 75 cm (12 la 30 inchi) în lungime de la baza tulpinii frunzei până la vârf. La fel ca multe ferigi, fronda lui A. viridimontanum este împărțită într-o serie de pliante, cunoscute sub numele de pinne, iar pinnele sunt împărțite în continuare în pinnule . Forma frondei la A. pedatum , A. aleuticum și A. viridimontanum este foarte asemănătoare. Ele sunt de obicei descrise ca având un rahis care se bifurcă în două ramuri, care se curbează spre exterior și înapoi. Mai multe pinne cresc din partea exterioară a curbei fiecărei ramuri a rahisului, cele mai lungi pinne fiind situate cel mai aproape de bifurcația rahisului. Penelele sub formă de degete sunt împărțite pinnat în pinnule cu tulpină scurtă.

Cu toate acestea, această interpretare a arhitecturii frondelor ( divizată pedata în pinne, apoi divizată pinnat în pinnule) prezintă o problemă: nicio altă specie de Adiantum , nici niciun alt membru al Polypodiaceae sensu lato (familia în care a fost inclus cândva Adiantum ) nu are un rahis bifurcat. De fapt, aceste specii nu sunt pedate, ci pseudopedate . Ceea ce pare a fi o furculiță în rahis este de fapt joncțiunea dintre rahis și o suprafață bazală. Acea pină bazală alcătuiește una dintre cele două ramuri curbate; rahisul se întinde drept în sus pe primul segment asemănător unui deget de pe cealaltă ramură, în timp ce restul acelei ramuri curbate este alcătuit din cealaltă pinna bazală. Ambele pinne bazale sunt mai departe divizate și subdivizate pentru a crea celelalte segmente asemănătoare degetelor. Prin urmare, chiar dacă par similare din punct de vedere structural, cel mai lung și cel mai central segment sub formă de degete reprezintă vârful frondei, împărțit pinnat în pinne (primul nivel de diviziune al frondei), în timp ce cele două segmente mai scurte asemănătoare degetelor, imediat de fiecare parte a acesteia. sunt pinne, împărțite pinnat în pinnule (al doilea nivel de diviziune). Fiecare segment asemănător unui deget ulterior reprezintă un nivel de diviziune cu unul mai mare decât cel care îl precede. Prin urmare, subdiviziunile finale, pinnate ale fiecărui segment sub formă de degete pot fi denumite „segmente finale” pentru a evita inexactitatea tehnică de a le numi pinnule.

Rizomul prezintă puține ramificații, cu intervale de 4,0 până la 7,5 mm între noduri . Măsoară 2,0 până la 3,5 mm în diametru. Rizomul și stipul (tulpina frunzei, sub lamă) au solzi de culoarea bronzului . Stipul și rahisul variază de la maro castaniu până la violet închis și sunt glabre ; stipul are aproximativ 2 până la 3 mm în diametru, în timp ce rahisul este mai mic, de 1 până la 2 mm. Pinnele bazale sunt de trei până la șapte ori pinnate (datorită structurii pseudopedate a lamei), în timp ce părțile apicale ale lamei (și segmentele corespunzătoare ale pinnelor bazale) sunt o dată pinnate. Penultimele segmente ale lamei („pinnae” aparente sau segmente asemănătoare degetelor) sunt de obicei lanceolate . Aranjamentul general al penultimelor segmente variază de la căzut și în formă de evantai pe plantele care cresc la umbră până la în formă de pâlnie pe plantele care cresc în plin soare; în aceste din urmă condiții, segmentele stau rigid drepte.

Segmentele finale ale lamei divizate („pinulele” aparente) sunt purtate pe tulpini scurte și întunecate de 0,6 până la 1,5 mm, culoarea închisă răspândindu-se adesea în baza fiecărui segment. Ele sunt lungi și oblic triunghiulare, marginea basiscopică formând ipotenuza . Vârful segmentelor este de obicei acut, dar întreg (nu ascuțit). Acestea măsoară de la 9,5 la 22,5 mm în lungime și de la 4,2 la 7,5 mm în lățime, lungimea medie fiind de aproximativ 2,5 ori lățimea. Țesutul lor este erbaceu (foarte ferm) până la chartaceous (asemănător cu pergamentul) în textură și de culoare verde strălucitor până la verde-albăstrui. Ca și în cazul altor membri ai Adiantumului , frunzele glabre vărsă apă când sunt tinere. În condiții de umbră, segmentele finale se află în planul lamei, dar tind să se răsucească în afara planului atunci când sunt crescute la soare. Marginile acroscopice ale acestor segmente sunt lobate, cu incizii înguste (mai puțin de 1,0 mm) situate între lobi. În segmentele fertile, acești lobi sunt recurbați pentru a forma induzie falsă sub frunză. Acestea sunt alungite transversal, de la 2 la 5 mm în lungime și de la 0,6 la 1,4 mm în lățime.

Sporangiile (structurile purtătoare de spori ale ferigii ) sunt purtate pe partea inferioară a frunzei, sub falsul indusium, o trăsătură întâlnită la toți membrii lui Adiantum și nu la nicio specie din afara acestuia. Sorii sunt rotunzi și se găsesc pe vene care se termină în indusium fals, sub capetele venelor. Sporii sunt tetraedrici până la globosi , de culoare galbenă și măsoară 41 până la 58 de  micrometri  (μm) în diametru (în medie 51,4 μm), în medie mai mari decât alte specii din complexul A. pedatum . Sporii apar vara și toamna. Specia are un număr de cromozomi de 116 în sporofit .

Identificare

Adiantum viridimontanum seamănă foarte mult cu celelalte specii din complexul A. pedatum ( A. pedatum și A. aleuticum ), iar deosebirea celor trei pe teren este dificilă. Paris și Windham, în studiul lor asupra complexului, au observat că, în timp ce fiecare specie, în mod colectiv, poate fi distinsă de celelalte, niciun caracter morfologic nu a fost absolut distinctiv între specii. Pot apărea hibrizi triploizi sterili între A. viridimontanum și celelalte două specii, complicând și mai mult identificarea pe teren.

Un caracter potențial distinctiv este forma segmentelor finale din partea mijlocie a limbului frunzei, care sunt alungite la A. pedatum și lungi triunghiulare sau reniforme (în formă de rinichi) la A. viridimontanum și unele exemplare de A. aleuticum . În plus, A. viridimontanum poate crește atât la umbră, cât și la soare, în timp ce A. pedatum crește doar la umbră.

Adiantum viridimontanum poate fi separat de indivizii asemănători morfologic ai A. aleuticum prin lungimea mai mare a tulpinilor de pe segmentele ultime mediale și a falsei induzie, măsurând mai mult de 0,9 mm și, respectiv, mai mare de 3,5 mm, la A. viridimontanum . Mărimea sporilor este, de asemenea, un caracter util (deși nu este ușor de măsurat pe teren); sporul mediu de A. viridimontanum măsoară 51,4 μm în diametru. În timp ce sporii de A. aleuticum pot ajunge până la 53 μm, ei au o medie de aproximativ 43 μm. La A. aleuticum care crește ca disjunct pe serpentina de est (exemplarele cel mai probabil să fie confundate cu A. viridimontanum ), rizomul este mult mai frecvent ramificat, cu intervale de 1,0 până la 2,0 mm între noduri.

Taxonomie

Lucrarea care a condus la recunoașterea Adiantum viridimontanum ca taxon distinct a început la începutul secolului al XX-lea. În urma descoperirii unor exemplare disjunse de ferigă western maidenhair , clasificată apoi ca A. pedatum var. aleuticum , pe platoul serpentin al Muntelui Albert de către Merritt Lyndon Fernald în 1905, botaniștii au început să caute păr de fată de vest pe aflorimente ultramafice în altă parte din Quebec și Vermont. A fost identificat pentru prima dată în Vermont de L. Frances Jolley în 1922 la Muntele Belvidere din Eden . În 1983, William J. Cody a transferat A. pedatum crescând pe serpentină, atât în ​​estul, cât și în vestul Americii de Nord, către A. pedatum subsp. calderi in schimb. Multe dintre stațiile pentru ferigă din Vermont au fost descrise în 1985, într-un studiu al aflorimentelor ultramafice din acel stat.

Din 1983 până în 1985, Cathy A. Paris, pe atunci studentă absolventă, a adunat exemplare de A. pedatum din soluri non-serpentine din Midwest și Vermont și din soluri serpentine din New England și Canada, pentru analiză biosistematică . În 1988, Paris și Michael D. Windham au publicat rezultatele acestei analize, dezvăluind că A. pedatum din America de Nord este un complex de specii criptice . Ei au arătat că A. pedatum sensu lato a inclus doi taxoni diploizi bine distinși , unul găsit în pădurile de Est, iar celălalt găsit atât în ​​munții de Vest, cât și ca disjunctură pe serpentine în Est. Cu toate acestea, nu toate disjuncturile serpentine s-au dovedit a aparține taxonului occidental. Câteva dintre ele, inclusiv majoritatea exemplarelor din Vermont, s-au dovedit a fi tetraploide , formând un taxon care se distinge de cele două diploide. Modelele de bandă de izoenzime au sugerat că tetraploidul a apărut prin hibridizare între subspeciile estice ale pădurilor non-serpentine și taxonul vestic și serpentin, urmată de o duplicare a genomului hibrid prin poliploidie (permițând cromozomilor să se împerecheze și restabilind fertilitatea sexuală). Acest alotetraploid era, de asemenea, intermediar din punct de vedere morfologic între cei doi taxoni, deși semăna mai mult cu taxonul serpentină (de unde trimiterea sa la var.  aleuticum înainte de lucrările lui Paris). Paris a descris oficial tetraploidul ca o nouă specie, A. viridimontanum , în 1991 și, de asemenea, a separat taxonul vestic și serpentin de A. pedatum ca specia A. aleuticum . Specimenul tip de A. viridimontanum a fost colectat de pe un talus la vechea mină de azbest de pe Muntele Belvidere la 28 august 1985. Secvențierea mai multor loci ADN de cloroplast a relevat că genomul cloroplastului A. viridimontanum seamănă cel mai mult cu cel al A. viridimontanum. aleuticum , sugerând că A. aleuticum a fost părintele matern al A. viridimontanum .

În 2015, Christopher Fraser-Jenkins a tratat-o ​​ca pe o subspecie a unui A. pedatum definit pe larg ca A. pedatum subsp. viridimontanum , susținând că similitudinea morfologică între membrii complexului ar trebui să depășească conceptul de specie biologică în definirea limitelor speciei.

Distribuție și habitat

Distribuția naturală a A. viridimontanum în estul Canadei și în nord-estul Statelor Unite

Adiantum viridimontanum este distribuit îngust în New England și Quebec. Cel puțin șapte stații din Vermont se află în Valea Missisquoi , în nordul Munților Verzi , dând ferigă numele său comun. Rocile ultramafice din această zonă se extind spre nord, în Quebec, unde din 2001, opt stații erau cunoscute în sudul Quebecului și șase în zona Thetford Mines . Este, de asemenea, cunoscut dintr-o stație de pe serpentine de pe Deer Isle, Maine .

Feriga prosperă în soluri subțiri serpentine pe habitate însorite, perturbate, cum ar fi tăieturi de drumuri și talus, în dunite și alte roci ultramafice. Perturbarea antropică a îndepărtat solurile mai groase și a crescut expunerea la soare în multe dintre aceste locuri; de exemplu, multe dintre stațiile din Quebec se află în mine de azbest, atât abandonate, cât și active. În habitatele mai naturale, înghețul și eroziunea pot favoriza căderea stâncilor și pot menține habitatul adecvat. O analiză cantitativă detaliată a preferințelor de habitat a arătat că, în timp ce A. viridimontanum ocupă un habitat similar cu A. aleuticum în nord-estul Americii de Nord (cornice ultramafice, haldele miniere, etc.), el ocupă și pădurile de foioase din nord , influențate de serpentine , unde calciul- habitatele forestiere bogate preferate de A. pedatum au fost modificate de drenajul bogat în magneziu din siturile ultramafice. Această nișă nu este în general ocupată de niciuna dintre cele două specii părinte.

Aflorimentele de serpentine estice unde A. viridimontanum prosperă au relativ puține endemice , în comparație cu expunerile la serpentine la nivel global. A. viridimontanum este unul dintre doar cinci taxoni (patru specii și o varietate) care sunt strict endemice serpentinei în estul Americii de Nord, iar doi dintre aceștia, A. aleuticum și Aspidotis densa , cresc pe substraturi non-serpentine în altă parte din America de Nord.

Ecologie

Adiantum viridimontanum se reproduce în mare parte asexuat prin ramificare, mai degrabă decât sexual prin spori. În timp ce sporii suflați de vânt pot duce la reproducerea sexuală pentru specie, majoritatea sporilor se încadrează probabil pe o rază relativ scurtă a plantei. În plus, reproducerea prin dispersarea sporilor necesită ca sporul să aterizeze în condiții adecvate pentru generarea unui gametofit , de obicei în lumina puternică a soarelui pe soluri subțiri serpentine. Aceste cerințe permit A. viridimontanum să colonizeze situri recent perturbate pe aflorimente ultramafice, unde roca de bază a fost expusă și plantele concurente au fost îndepărtate. Populațiile par stabile, viața lungă a indivizilor compensând ratele scăzute de recrutare .

Se știe puțin despre rolul A. viridimontanum în ecosistem. În general, ferigile sunt mai puțin sensibile la ierbivor decât plantele cu flori din cauza nivelurilor mai mari de compuși toxici și dezagreați din frunzișul lor. Nu se știe că A. viridimontanum este amenințată de un anumit prădător sau boală.

Conservare

În cadrul sistemului de stare de conservare NatureServe , A. viridimontanum este considerat vulnerabil la nivel global (G3). Este considerată în pericol (S2) în Vermont și vulnerabilă (S3) în Quebec; din 2015, când lista de stat a plantelor rare a fost actualizată ultima dată, aceasta nu fusese încă clasificată în Maine.

Conservarea A. viridimontanum este limitată în primul rând de habitatul său restrâns pe stânci serpentine și talus, care sunt de puțină valoare pentru oameni. Cea mai probabilă amenințare la adresa speciei este extinderea exploatării minelor de azbest, care apare adesea în apropierea populațiilor de ferigă, sau altă reutilizare a minelor de azbest abandonate. Construcția de drumuri ar putea amenința, de asemenea, unele site-uri, deși acest lucru este atenuat de capacitatea ferigii de a înflori pe serpentina perturbată. Niciunul dintre situri nu este încă cunoscut ca fiind invadat de plante neindigene. Specia este considerată mai dificil de cultivat decât oricare dintre speciile sale părinte.

Note și referințe

Referințe

Lucrari citate

linkuri externe