Zea (plantă) - Zea (plant)
Zea | |
---|---|
Zea mays | |
Clasificare științifică | |
Regatul: | Plantae |
Clada : | Traheofite |
Clada : | Angiospermele |
Clada : | Monocotioane |
Clada : | Comelinide |
Ordin: | Poales |
Familie: | Poaceae |
Subfamilie: | Panicoideae |
Supertribuiți: | Andropogonodae |
Trib: | Andropogoneae |
Subtrib: | Tripsacinae |
Gen: |
Zea L. |
Specii tip | |
Zea mays |
|
Sinonime | |
|
Zea este un gen de plante cu flori din familia ierbii . Cea mai cunoscută specie este Z. mays (denumită în mod diferit porumb , porumb sau porumb indian), una dintre cele mai importante culturi pentru societățile umane din întreaga lume. Mai multe specii sălbatice sunt cunoscute în mod obișnuit sub numele de teosintes și sunt originare din Mesoamerica .
Etimologie
Zea este derivat din numele grecesc ( ζειά ) pentru un alt bob de cereale (posibil ortografiat ).
Specii recunoscute
Cele cinci nume de specii acceptate din gen sunt:
Ureche | Plantă | Nume stiintific | Denumirea comună | Distribuție |
---|---|---|---|---|
Zea diploperennis H.H.ltis și colab. | teoperă diploperenială | Jalisco | ||
Zea luxurians (Durieu & Asch.) RMBird | Maíz de Monte, teosinte din Florida și teosinte din Guatemala | Chiapas , Guatemala , Honduras | ||
Zea mays L. | Porumb, porumb | sudul Mexicului , Guatemala; cultivat în multe locuri | ||
Zea nicaraguensis H.H.Iltis & BFBenz | Teosinte nicaraguan | Nicaragua | ||
Zea perennis (Hitchc.) Reeves & Mangelsd. | teosinte perene | Jalisco |
Zea mays este împărțită în continuare în patru subspecii: Z. m. huehuetenangensis , Z. m. mexicana , Z. m. parviglumis (Balsas teosinte , strămoșul porumbului) și Z. m. mai . Primele trei subspecii sunt teosinte; ultimul este porumbul sau porumbul, singurul taxon domesticitdin genul Zea .
Genul este împărțit în două secțiuni : Luxuriantes , cu Z. diploperennis , Z. luxurians , Z. nicaraguensis , Z. perennis ; iar Zea cu Z. mays . Fosta secțiune este caracterizată prin butoane de colorare întunecată formate din heterocromatină care sunt terminale pe majoritatea brațelor cromozomiale , în timp ce majoritatea subspeciilor secțiunii Zea pot avea între trei și trei butoane între fiecare capăt al cromozomului și centromer și foarte puține butoane terminale (cu excepția Z. m. huehuetenangensis , care are multe butoane terminale mari).
Descriere
Atât speciile teosinte anuale, cât și cele perene apar. Z. diploperennis și Z. perennis sunt perene, în timp ce toate celelalte specii sunt anuale. Toate speciile sunt diploide (n = 10) cu excepția lui Z. perennis , care este tetraploid (n = 20). Diferitele specii și subspecii ale teosintei pot fi ușor distinse pe baza diferențelor morfologice, citogenetice, proteice și ADN și a originii geografice. Cele două plante perene sunt simpatrice și foarte asemănătoare, iar unii le consideră a fi o singură specie. Ceea ce mulți consideră a fi cel mai uimitor teosinte este Z. m. huehuetenangensis , care combină o morfologie mai degrabă ca Z. m. parviglumis cu multe butoane terminale ale cromozomului și o poziție izozimă între cele două secțiuni. Considerat a fi fenotipic cel mai distinctiv, precum și cel mai amenințat, teosinte este Zea nicaraguensis . Această teosinte prosperă în condiții de inundații de-a lungul a 200 m de un râu de estuar de coastă în nord-vestul Nicaragua.
Teosintes seamănă puternic cu porumbul în multe feluri, în special morfologia lor cu ciucure (inflorescență masculină). Teosintele se deosebesc de porumb cel mai evident prin numeroasele lor ramuri, fiecare purtând ciorchini de inflorescențe feminine mici, distincte . Aceste vârfuri se maturizează pentru a forma o „ureche” de două până la cinci până la 10 segmente triunghiulare sau trapezoidale, de culoare neagră sau maro, fiecare cu o singură sămânță. Fiecare sămânță este închisă de un fructifer foarte dur, constând dintr-o cupulă sau depresiune în rahis și o glumă inferioară dură. Acest lucru îi protejează de procesele digestive ale rumegătoarelor care hrănesc pe teosinte și ajută la distribuirea semințelor prin excrementele lor. Semințele Teosinte prezintă o anumită rezistență la germinare, dar vor germina rapid dacă sunt tratate cu o soluție diluată de peroxid de hidrogen.
Originea porumbului și interacțiunea cu teosinte
Teosintele sunt componente critice ale evoluției porumbului , dar opiniile variază despre taxonii implicați. Conform celui mai răspândit model evolutiv, cultura a fost derivată direct din Z. m. parviglumis prin selecția mutațiilor cheie; dar în unele soiuri până la 20% din materialul său genetic provenea de la Z. m. mexicana prin introgresiune .
Toate, cu excepția speciilor de teosinte din Nicaragua, pot crește în sau aproape de câmpurile de porumb, oferind oportunități de introgresiune între teosinte și porumb. În primul rând, și hibrizii de generație ulterioară se găsesc adesea în câmpuri, dar rata schimbului de gene este destul de scăzută. Unele populații de Z. m. mexicana afișează mimica vaviloviană în câmpurile de porumb cultivate, având o formă asemănătoare porumbului ca urmare a presiunii selective de plivire a fermierilor. În unele zone ale Mexicului , teosintele sunt considerate de fermierii de porumb ca o buruiană nocivă , în timp ce în câteva zone, fermierii o consideră o plantă benefică însoțitoare și încurajează introgresiunea acesteia în porumbul lor.
Dispersarea timpurie a porumbului în America
Potrivit lui Matsuoka și colab., Rezerva genetică de porumb timpurie disponibilă poate fi împărțită în trei clustere:
- Un grup andin, care include tipurile de urechi în formă de grenadă de mână și alte porumburi andine (35 de plante);
- Toți ceilalți porumb sud-american și mexican (80 de plante);
- Porumb american (40 de plante)
De asemenea, apar și alți genomi intermediari sau amestecuri ale acestor clustere.
Potrivit acestor autori, „Porumbul din Munții Anzi, cu urechile sale distinctive în formă de grenadă de mână, a fost derivat din porumbul din America de Sud de câmpie, care, la rândul său, provenea din porumbul din zonele joase din Guatemala și sudul Mexicului”.
Ecologie
Speciile de zea sunt utilizate ca plante alimentare de către larvele ( omizi ) ale unor specii de lepidoptere, inclusiv (în America) viermele de toamnă ( Spodoptera frugiperda ), viermele de porumb ( Helicoverpa zea ) și boratorii tulpinilor Diatraea și Chilo ; în Lumea Veche, este atacat de mops dublu-dungi , The omizi inima și clubul și inima și lance , Hypercompe indecisa , The rustic umăr-nod , a setaceous ebraice de caractere și de nap moliile , iar sfredelitorul european al porumbului ( Ostrinia nubilalis ), printre multe altele.
Practic toate populațiile de teosinte sunt fie amenințate, fie pe cale de dispariție: Z. diploperennis există într-o zonă de doar câțiva kilometri pătrați; Z. nicaraguensis supraviețuiește cu aproximativ 6000 de plante într-o suprafață de 200 × 150 m. Mexicanul și guvernele din Nicaragua au luat măsuri în ultimii ani pentru a proteja populația de teosint sălbatice, folosind atat in situ si ex situ metode de conservare. În prezent, există un mare interes științific în conferirea unor trăsături benefice de teosinte, cum ar fi fixarea azotului, rezistența la insecte, perenismul și toleranța la inundații, la liniile de porumb cultivate, deși acest lucru este foarte dificil din cauza trăsăturilor de teosinte dăunătoare legate.