Solanales növényrend

Solanales, burgonya virágos növények sorrendje, beleértve öt családot, 165 nemzetséggel és több mint 4080 fajjal. A családok közül kettő nagy és a legjobban termesztett növényeket tartalmazza: Solanaceae (éjszakák) és Convolvulaceae (reggeli dicsőség).

A Solanales a csillagfürt klímájába tartozik (egyetlen közös ősszel rendelkező szervezetek), vagy a virágos növények szimmetrikus vonalához tartozik az Angiosperm Phylogeny III csoport (APG III) botanikai osztályozási rendszerének euasterid I csoportjába (lásd az ízületi réteg). A sorrend a legszorosabban kapcsolódik Lamialeshez és Gentianaleshez.

Solanaceae

A Solanales legnagyobb családja a Solanaceae, a burgonya vagy az éjszakás család, amely mintegy 100 nemzetet és közel 2500 fajt tartalmaz. Ezek többsége trópusi, de a család mérsékelt térségben is jól képviselt. Legnagyobb változatossága Dél-Amerika nyugati központjában helyezkedik el, Közép-Amerikába és Mexikóba terjedve. A család olyan fő növényeket tartalmaz, mint a burgonya, a paradicsom, a paprika, a padlizsán, a dohány és a kerti petunia. A család kevésbé ismert tagjai között szerepel a Physalis ixocarpa (tomatillo) és a Solanum betaceum (tamarillo, vagy fa paradicsom), amelyeket széles körben használnak Mexikóban, Közép-Amerikában és az Andokban.

• 

• 

A Solanaceae fontos díszítő nemzetségei közé tartozik a Brugmansia, Cestrum, Nicandra, Nicotiana, Nierembergia, Petunia, Salpiglossis, Schizanthus, Solandra és Solanum. A dísznövényként termesztett Nicotiana fajai különböznek a dohánytermesztéstől.

A Solanaceae rendkívül gazdag gyógynövény-sorozatot tartalmaz. A Solanaceae-ből származó fontos alkaloidok közé tartozik az atropin, amelyet izomlazítóként és ellenanyagként használnak többféle méreg számára (pl. Ideggázmérgezés). Sok faj mérgező; a halálesetek a zöldhúsú burgonya, a halálos éjjeliszárnya (belladonna; Atropa belladonna), a hosszú csöves adatrasák (Brugmansia) ősi porcai és más fajok miatt tulajdoníthatók. Ezenkívül a dohányt összekapcsolják a rákkal és más betegségekkel.

A Solanaceae különféle tagjait részt vett a boszorkánysági gyakorlatban középkori Európában, Dél-Amerikában és másutt. A jimsonweed (Datura stramonium) kifejezés 1676-ból származik, amikor a brit csapatok néhány napig hallucinálták a növényt salátákban való etetés után, amelyeket Nathaniel Bacon lázadásának összeomlása után készítették el a virginiai Jamestownban. A Mandragora officinarum (mandrake) vastag, gumós gyökerekkel rendelkezik, amelyek hasonlítanak az emberi formára, és tartalmazza az erős alkaloid-hyoscyamine-ot. Az évszázadok során gyógyszerként (érzéstelenítőként) és hallucinogénként is felhasználták.

A család természetes elterjedését az elmúlt néhány száz évben véletlenül és szándékosan az emberek őrizetbe vették az őshonos élőhelyükről, így téves benyomást keltve egy jól eloszlott kozmopolita növénycsaládról. Példa található a Datura-ban, ahol két ismert fajt írtak le először régen Indiából, bár a nemzetség teljesen újvilág eredetű. Ezt a két fajt és mást az európai utazók hamarosan az Amerika felfedezése után szállították. Hasonlóképpen, az olyan fontos növények, mint a burgonya, a paradicsom, a paprika és a dohány, Dél-Amerikán kívül az 1500-as évekig voltak ismeretlenek, amikor a korai felfedezők visszavitték őket Európába.

Családi jellemzők

A Solanaceae főleg gyógynövények, cserjék vagy fás epifiták, bár vannak fák a családban. Néhány faj szőlő vagy hemiepiphytes, de ezek ritkán ikerződnek. A latex hiányzik a családból. A levelek váltakozók, de gyakran egyenlőtlen párokban vannak, a kisebb levelek néha a tüskékre emlékeztetnek. A levelek egészek vagy különféleképpen oszthatók. Jégcsapok vannak jelen, de bracteoles ritkán fordul elő. A virágok többnyire tökéletesek (azaz mindkét nem ugyanazon a virágban van jelen), és a virágrészek négy-öt szorzatban fordulnak elő. A csésze lebenyek különböző mértékben egyesülnek. Az portok gyakran terminális pórusokon nyílnak, és nektáris tárcsa van jelen, amikor az portok hosszirányban nyitnak. A petefészke általában két olvasztott szőnyegről áll, amelyekben több-több ovulus van az egyes szögekben. A gyümölcs bogyó vagy kapszula, és általában sok magot tartalmaz.

A Solanaceae virágait elsősorban rovarok beporzik, de a madarak és a denevérek néhány trópusi fajt beporznak. A család egyaránt tartalmaz széles nyitott virágokat, amelyek vonzzák az általános beporzókat, és a szabálytalan korolákat, keskeny nyílásokkal, amelyek vonzzák a speciális méheket. Számos csoportban van csöves vagy éjszakai illatú korola, amelyek lepkék vonzzák őket. A nektárt általában a petefészket altató lemezről állítják elő. Nagyon sok faj rendelkezik olyan porókkal, amelyek terminális pórusai vannak, és amelyeket sok egymással nem összefüggő méhcsoport (nem a mézelő méh) „buzz-beporznak”. Ebben a műveletben a méh megragadja a portok, és a közvetett repülési izmainak megrázásával a pollenhullám rezonálódik a pórusból. A terminális portos nyílásokkal rendelkező fajok, mint például a Solanum, általában nem termelnek nektárt.

A Lycianthe körülbelül 200 fajt tartalmaz, elsősorban a neotropikus erdőkben, de néhány fajjal a trópusi Ázsiában. Egy másik nagy, de nem ismert faj a neotropikus erdőkből a Cestrum, körülbelül 175 fajjal. Dísznövényei és gyógyszeres növényei miatt jobban ismert a Nicotiana (dohány), amelyben 95 faj van, elsősorban Dél-Amerika nyugati részén, de Mexikóban és Ausztráliában vannak a legkülső csoportok, valamint az óceáni szigeteken és Afrika délnyugati részén elkülönített fajok. A Physalisban (Mexikó) és a Lyciumban (mérsékelt térség) 50 vagy több faj van, és körülbelül nyolc másik nemzetség létezik 20 vagy több fajjal.

Burgonya

A virágos növények egyik legnagyobb és legismertebb nemzetsége a Solanum (burgonya nemzetség), amely körülbelül 1250-1700 fajt tartalmaz. A Solanumon belül körülbelül 450 faj található a csillagszőrű tüskés csoportokban, amelyek - bár a legjobban Dél-Amerikában fejlődtek ki - gazdag eloszlásúak más helyeken, például Afrikában és Ausztráliában. További 175-200 faj tartozik a burgonyacsoportba, elsősorban Dél-Amerika nyugati részén, de jellemző fajok vannak Mexikóban és az Egyesült Államok délnyugati részén. A nembe körülbelül 30 fajt tartozik a fekete hálóing csoportba, amelyek a legjobban Dél-Amerika délkeleti részén vannak, de minden kontinensen megtalálhatók.

Az S. tuberosumot (burgonya) először Dél-Amerika nyugati részén háziasították és Európába a 16. század folyamán vezették be, de ott egy évszázadon át nem vált fontosnak. A legtöbb ma termesztett burgonya egyetlen faj, de Peru más hegyvidéki térségeiben az őslakos népek még számos más gumóhordozó fajtát termesztenek. A burgonya a világ negyedik legfontosabb élelmiszernövénye a kukorica, a búza és a rizs után. (Gazdasági jelentőségét az Egyesült Nemzetek Szervezete elismerte, amely 2008-at a burgonya nemzetközi évének nevezte.) Az ehető gumók a robbantó, erős illatú gyógynövény föld alatti szárát jelentik. A növényeket a „szemből” nevezik, amelyek valójában rügyek. A burgonya növények néha hajlamosak a rombuszrepedésre, amely a Phytophthora infestans gomba által okozott rothadásos betegség. Ez a betegség 1845 és 1860 között elindította az ír burgonya éhínséget és megsemmisítette az európai burgonya növényeket. Több mint egymillió ember vesztette életét éhezéssel vagy éhínséggel összefüggő betegségek miatt. A burgonya élelmezési célra történő felhasználása mellett az azokból őrölt keményítőt papír, textiláruk, édességek és ragasztók gyártásához is felhasználják.

Paradicsom

A Solanum lycopersicum (paradicsom) a Dél-Amerika nyugati részén őshonos csoportba tartozik. A háziasítás Mexikóban zajlott a S. lycopersicum cerasiforme (cseresznye paradicsom), a genus egyetlen elemének, amely Dél-Amerika természetes északi részén fordul elő. Mivel egyszer azt gondoltak, hogy mérgezőek, a paradicsom csak a 19. században vált népszerű élelmiszerévé Európában és Észak-Amerikában. Botanikai szempontból a paradicsom gyümölcs, bár étkezési szempontból zöldségként kezelik. A fa paradicsom (Solanum betaceum), más néven tamarillo, szorosan rokon a S. lycopersicumhoz és tojás alakú ehető gyümölcsöt hordoz.

Bors

A paprika a dél-amerikai Capsicum nemhez tartozik. A paradicsomhoz hasonlóan a kerti paprikát inkább Mexikóban házasították, mint Dél-Amerikában, ahol a nemzetség legfontosabb területe található. Öt faj van házi paprika - C. annuum (édes paprika), C. baccatum (perui paprika), C. chinense (habanero paprika), C. frutescens (forró paprika) és C. pubescens (fa paprika). A madárpaprika (C. annuum aviculare), a kerti paprika szülőállománya Floridaból és Texasból délre, Argentínáig terjed. A csípős paprika csípős anyaga, a kapszaicin, maró hatású lehet a bőrre, és megtalálható a magok alatti szövetben (placenta). Időnként stimulánsként használják a gyógyászatban, és a cayenne paprika hatóanyaga. (A fekete bors a Piper nigrum szőlőből származik, amely a Solanaceae-vel nem rokon növény.) A C. annuum a paprika fűszernövényt adja. A chili szó a natív mexikói nyelvű szóból származik, amely a Capsicum növényt jelenti.

Dohány

A dohány talán a világ gazdaságilag legfontosabb gyógyszernövénye, amely a legtöbb világgazdaságban hatalmas jövedelmet generál a mezõgazdasági, a gyártási és az értékesítési ágazatban, valamint az egészségügyi ágazatokban óriási kiadásokat generál, amelyek kezelik a használatának az emberi lakosságra gyakorolt ​​hatásait. A dohánytermékeket Nicotiana tabacumból készítik, amely a vadonban nem ismert dohányfaj. Legközelebbi rokonai Dél-Amerika nyugati részén találhatók. Egy másik faj, az N. rustica volt a dohány, amelyet a spanyolok először 1558-ban hoztak Európába; ezt a dohányt sokáig továbbra is alkalmazták, miután a enyhebb virginiai dohányt (N. tabacum) általánosan elfogadták. A dohány robosztus, egyenes éves gyógynövény. A leveleit számos erjedési folyamat egyikéhez felhasználásra készítik elő, amely akár négy évig is eltarthat. A legismertebb hatású alkaloid a nikotin, de a dohány sok más alkaloidot is tartalmaz, ezek közül néhány még mérgezőbb is. Egyes területeken például a porított dohányleveleket rovarirtó szerként használják. A dohány név egy nyugat-indiai névből származik, amely egy eszköz szárított levelek elmosására.

Padlizsán

A Solanum melongena-t (padlizsán vagy padlizsán) a trópusi ázsiai tüskés Solanum fajok egy csoportjából háziasították, ahol a gyümölcsök sokféle formában, színben és textúrában vannak (sima vagy szőrös). Az összes gyümölcs sárga, amikor teljesen érett (ez a szakasz a normál étkezési szakasz után következik be). Néhány gyümölcsben, különösen az aszálynak kitett növényekben, magas az alkaloidszintje lehet, ami rémálmat okoz. A padlizsán elnevezést egy olyan tyúktojásra emlékeztető fehér gyümölcsű formáknak adták, amelyeket még Thaiföldön és Ázsia más részein termesztenek.

Convolvulaceae

A Solanales másik nagy családja a Convolvulaceae, a reggeli dicsőségű család, 57 nemzetségben több mint 1600 faj. Ezek twining szőlő, gyógynövények vagy kis fák, néhány tüskés és néhány vízi. Néhányuknak gumós gyökerei vagy rizómái vannak, és sokuknak van latexe. A levelek váltakozók, többnyire tüskék nélkül, és gyakran extraflour nektáriumokkal. A virágfürtökben általában csomópont és bracteole található. A virágok általában mindkét nemből állnak, a virágrészek ötszörösből állnak. A kagyli lebenyek szabadok és beágyazhatatlanok, a szarvasmarha általában szinte teljes, rügyben gyakran indukál-vávadékot tartalmaz, általában nektarifás koronggal. A petefészek többnyire két-öt olvasztott szőnyegről áll, mindegyik szájban egy vagy két peteéréssel, és a gyümölcs egy bogyó, dió vagy kapszula. A fajokat trópusi vagy meleg-mérsékelt éghajlatú régiókban találják, a trópusokon a legnagyobb általános gazdagság található. Észak-Amerikában és Európában a legismertebb fajok az iker növények, ám a világ más részein számos gyógynövény, cserje és kis fák vannak, amelyek közül sok olyan alkalmazkodik a száraz, sivatagi régiókhoz, mint sűrű növényi felületek és tövis. A legnagyobb nemzetség - az Ipomoea (reggeli dicsőség, mintegy 500 fajjal), a Convolvulus (mederfenyő, 100 fajjal) és az Evolvulus (100 faj) - magában foglalja az ikrató szőlőket, a gyógynövényeket, a fákat és néhány víziállatot. A Cuscuta nagy parazita nemzetsége (dodder, 145 faj), amelyet korábban a saját Cuscutaceae családjába helyeztek, ma már majdnem kozmopolita, miután tartományát más növények magjaival történő bevezetésével kibővítették.

Az Ipomoea batatas (édes burgonya) dél-amerikai eredetű és az Óvilágban röviddel az európai kapcsolatfelvétel után jelent meg. Az édesburgonya a szőlő duzzadt gyökere, amely a talajon halad. Népszerű zöldség, különösen az Egyesült Államok déli részén, vágott Japánban, Kínában és a Csendes-óceán déli szigetein. Sok helyen riválisa vagy meghaladja a rizst, mint a fő étrend-elemet. Az Egyesült Államokban a narancssárgától a vörösig nedves és édes húsú fajokat tévesen jamgyökérnek nevezik. Ez a kifejezés helyesen utal a monoszemle Dioscorea nemzetség gumóira vagy rizómájára. Más fajoknak lisztes sárga húsuk van, és mások mégis fontosak a takarmányozás szempontjából, a növény minden részét felhasználva. Az édes burgonya amerikai indián szó a batatas volt.

A Convolvulaceae számos dísznövényt tartalmaz az Ipomoea (reggeli dicsőség), a Convolvulus és a Merremia (fa rózsa) szőlőből. Néhány mexikói Ipomoea faj gyantát hoz, míg néhány Convolvulus faj rózsafaolajat eredményez. A Convolvulaceae számos tagját, nevezetesen a Rivea corymbosa-t és az I. violacea-t Mexikóban hallucinogénekként használják; ergolin alkaloidokat állítanak elő, amelyek szerkezete nagyon hasonló az LSD-hez. A mexikói I. purga szárított gumói ellátják a jalapot, egy erős hányásgátló (tisztító) gyógyszert.

A Convolvulus (békavirág) és az I. pandurata (édesburgonya szőlő) hírhedt, hogy más növényeket kezelhetetlen tömegekhez kötnek. A Cuscuta (dodder) fajok levéltelen paraziták, amelyek sárga vagy narancssárga szárakat sodornak más növények körül, és táplálkoznak belőlük haustoria-nak nevezett speciális gyökérszervi struktúrákon keresztül; széles körben elterjedt paraziták, amelyek gazdasági veszteségeket okoznak a növényekben és a gyümölcsösökben.