Elodea Nuttalla

Elodea nuttalli

Elodea nuttalli Opis tego obrazu, również skomentowany poniżej Nutall Elodea Klasyfikacja
Królować Plantae
Sub-panowanie Tracheobionta
Podział Magnoliophyta
Klasa Liliopsida
Podklasa Alismatidae
Zamówienie Hydrocharytały
Rodzina Hydrocharitaceae
Dobry Elodea

Gatunek

Elodea nuttallii
( Planch. ) H. St John , 1920

Synonimy

Klasyfikacja filogenetyczna

Klasyfikacja filogenetyczna
Zamówienie Alismatales
Rodzina Hydrocharitaceae
Opis tego obrazu, również skomentowany poniżej Aspekt ogólny

Waterweed Nuttall ( moczarka delikatna ) jest roślin wodnych , bylina , rodzina Hydrocharitaceae , pochodzi z Ameryki Północnej .

Był używany jako roślina akwariowa i ozdobna, sprowadzony poza Amerykę, gdzie lokalnie stał się bardzo inwazyjny.

Gatunek ten od 2017 roku znajduje się na liście inwazyjnych gatunków obcych budzących obawy Unii Europejskiej. Oznacza to, że nie można go celowo importować, uprawiać, wprowadzać do obrotu, sadzić ani wypuszczać na wolność nigdzie w Unii Europejskiej.

Siedlisko

W rodzimych środowiskach Ameryki Północnej gatunek ten rośnie zanurzony w jeziorach, rzekach i płytkich zbiornikach wodnych i ma naturalnych drapieżników kontrolujących populacje. Obecnie występuje również w dużej części Eurazji , gdzie jest uważany za inwazyjny i prawdopodobnie powodujący problemy (np. korki w ujęciach wody chłodzącej w niektórych elektrowniach jądrowych ).

W Belgii w 2004 osiągnęła biomasy 474  g PS / m 2 w obszarach wstępnie tamy Falemprise i Féronval ( Lacs de l'eau d Heure ) może preferowane przez silnie fosforu obecnych w tych wód. (Łącznie fosfor >60 μg/l).

We Francji, należy (z moczarka kanadyjska i E. ernstiae ) trzech gatunków północnoamerykańskich Waterweed wprowadzony w XIX th  century do E canadensis i później (obserwowane od 1950 do E. nuttallii i E. ernstiae ). Wydaje się, że w
Alzacji E. nuttallii ustabilizował swoją dystrybucję, ale obserwuje się roczne wahania gęstości. W ciągu kilkudziesięciu lat stał się jednym z najbardziej dominujących i częstych gatunków równiny nadreńskiej. Te trzy wodorosty wydają się być rozmieszczone zgodnie z fizykochemicznymi preferencjami wody i temperatury: E. canadensis preferuje środowiska oligomesotroficzne i raczej siedliska ciepłolubne , podczas gdy E. nuttallii i E. ernstiae są raczej w wodach eutroficznych lub mezoeutroficznych z niewielkimi lub żadnymi zasobami ciepłolubnych wód gruntowych.

Opis

Ta wieloletnia roślina wodna przypomina swoich bliskich krewnych, w tym kanadyjską lilię wodną ( Elodea canadensis ), ale ma stożkowate liście o ostrzejszym czubku i czasami zakrzywione. Jego łodyga jest twardsza i rozgałęzia się bardziej w „kępie” niż u lilii wodnej. Rośnie całkowicie zanurzona, z wyjątkiem kwiatów, i toleruje krótkie naświetlanie, zwłaszcza przy wilgotnej pogodzie.

Ma małe, pręgowane kwiaty, które odstają ( odcinane ) od łodyg i są w stanie odpłynąć od rośliny. Kwitnie od maja do października.

Smukłe i kilkumetrowe pędy mają liście w okółkach po trzy. Liście te są małe, siedzące, cienkie (2 do 3  mm szerokości), ciemnozielone, jaśniejsze na spodniej stronie. Wytwarzają pąki końcowe, które zimują na dnie wody, a wiosną wytwarzają nowe łodygi.

Białe kwiaty są małe ( średnica 5  mm ) z trzema identycznymi płatkami i trzema działkami kielicha.

Wzrost i rozmnażanie

Droga wegetatywna jest najważniejszym sposobem rozmnażania tej rośliny, rozmnażanie przez nasiona odgrywa jedynie niewielką rolę.

Wzrost Elodea canadensis i Elodea nuttallii badano w monokulturze i mieszance, przy różnym natężeniu światła oraz w wodzie wzbogaconej lub niefosforanowej; Tak czy inaczej, E. nuttallii rosła lepiej niż E. canadensis (która do wzrostu wymaga większej intensywności światła). Fosforany nie zwiększają długości łodyg obu gatunków, ale zwiększają tempo wzrostu E. nuttallii, co sugeruje, że większa zdolność wzrostu, niezależnie od światła słonecznego, oraz cień rzucany przez grube E. nuttallii dais eliminują inne rośliny, które potrzebują więcej światła (w tym E. canadensis ), zwłaszcza w warunkach eutroficznych. Zjawisko to lepiej tłumaczyłoby inwazyjność tego gatunku niż różnice w przyswajaniu składników pokarmowych.

Jest to roślina odporna, dobrze przystosowana do klimatu umiarkowanego i chłodnego; zimuje osłonięta przed lodem w gęstych matach przy dnie i latem aktywnie rośnie na powierzchni wody. W Japonii jej aktywność fotosyntetyczna w części wierzchołkowej jest inicjowana w nasyconym świetle w temperaturze 7 ± 1 ° C w styczniu i 10 ± 1 ° C w kwietniu, ale oderwane pędy tej rośliny mogą nieznacznie rosnąć, nawet zimą, ponieważ gdy średnia temperatura wody przekroczy 4°C). Długie łodygi posiekane przez śruby napędowe łodzi mogą zatem pomóc wyjaśnić jego inwazyjny charakter na niektórych obszarach.

Posługiwać się

Inwazja

Elodea nuttallii i inne Hydrocharitaceae są inwazyjne w Europie i Azji. Kilka czynników wyjaśnia ten charakter (lista nie jest wyczerpująca):

Ekotoksykologia

Dostępne dane pokazują, że akumulacja metali przez ten gatunek różni się w zależności od środowiska, ale także od danego metalu i pory roku. Jego zdolność do absorbowania metali (Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn, Fe i S została przetestowana) jest znacząca i porównywalna z E. canadensis . Badania wykazały, że nagromadzenie metali w wodorostach rosnących w zanieczyszczonych środowiskach nie ma wpływu na ich smakowitość dla fauny, ale smak ten zmienia się w zależności od pory roku i części rośliny (jesienią wierzchołek był zużywany mniej niż łodygi pozbawione liści lub pokryte liśćmi).

Miedź i kadm to dwa produkty, które mogą być przenoszone przez zanieczyszczenia miejskie lub rolnicze na terenach podmokłych (pestycydy na bazie miedzi i kadm wypłukiwany z nawozów fosforowych). Miedź jest również coraz częściej stosowana w zapobieganiu wygłupianiu kadłubów łodzi oraz w grzybobójczej i glonobójczej obróbce drewna). Stwierdzono, że miedź (bardzo toksyczna dla glonów planktonowych) stymuluje (w małych dawkach) wzrost tego wodorostu (który może akumulować znaczne ilości (od 0 do 6,5 mg/kg suchej masy korzeni i pędów). Roślina ta może również akumuluje kadm (23 do 83 mg / kg suchej masy korzeni i pędów), ale wzrost hamuje kadmu roślin szybciej. na biodostępność dla rośliny miedzi i kadmu, z zanieczyszczonego osadu jest znacznie zmniejszona w obecności kwasów huminowych (naturalnie bogata kwasy, na przykład na torfowiskach lub w środowisku leśnym ), ale kwasy te podkreślają rozpuszczalność miedzi i kadmu w słupie wody, a elodea może tam być. 26 do 69% w korzeniach i od 40 do 78% w łodygach i liściach) E. nuttallii może być zatem stosowany in situ w fitoremediacji Cu i Cd z zanieczyszczonej wody lub osadów, ale dodawanie kwasu humusowego powinno być dokonywane tylko z ostrożnością w przypadku fitoekstrakcji kadmu ze względu na jego toksyczność dla większości gatunków. W laboratorium wykazano, że roślina ta jest dość wrażliwa na kilka środków chwastobójczych, ale produkty te są ekotoksyczne i w przypadku ich rozmnażania, jeśli elodea nie zostaną usunięte mechanicznie lub ręcznie z wody, uzdatnianie stawów środkami chwastobójczymi może spowodować: oprócz znacznego odrzucenia materii organicznej, z ryzykiem anoksji i uwolnienia do środowiska toksycznych metali bioakumulowanych przez elodea. Uwaga: zbadano współczynnik sorpcji ( absorpcja + adsorpcja ) 9 pestycydów przez tę roślinę; nie ewoluuje liniowo w zależności od dawki.

Podczas badań nad odpowiedziami antyoksydacyjnymi tego gatunku na ekspozycję na żelazo, wykazano w Chinach, że akumulacja żelaza w roślinie zależy od stężenia w pożywce, że żelazo (w postaci jonów żelaza , Fe +++ i w niskich dawkach, od (1 do 10 mg/L) stymuluje wzrost E. nuttallii , natomiast w większych dawkach hamuje go, hamując wzrost E. nuttallii synteza białek i barwników oraz aktywność enzymy antyoksydacyjne, z przyspieszoną degradacją pigmentów i produkcją ROS, gdy żelazo jest w stężeniu toksycznym dla rośliny.

Jak w przypadku wszystkich elodea, kształt liści sprzyja chwytowi haczyków i zgubieniu lub porzuceniu ewentualnie wyprowadzonych żyłek . Podobnie strzelone kule myśliwskie mogą zostać tam uwięzione, a następnie zjedzone przez ptaki, łosie lub karibu, z ryzykiem zatrucia zwierzęcym ołowiem w przypadku wchłonięcia z miską na pokarm. We Francji iw coraz większej liczbie krajów śrut ołowiany jest zabroniony w nabojach myśliwskich.

Kierownictwo

Dwa kolejne wyrywanie korzeni i wywóz z wody za pomocą środków mechanicznych znacznie zmniejsza populacje tego wodorostu, ale rodzima flora wydaje się, podczas eksperymentów, walczyć o ponowne pojawienie się (rok później).

Podczas holenderskiego eksperymentu mającego na celu – poprzez „biomanipulację” (w tym przypadku odtworzenie zanurzonej roślinności) – przywrócenie przezroczystości wody w jeziorze Zwemlust, zaobserwowaliśmy, po fazie silnego wzrostu, silną regresję makrofitów, z wirtualnym zanikiem z E. nuttallii  ; ale tam, gdzie na dnie zostały umieszczone klatki ( „odsłony” ), aby chronić rośliny przed dużymi rybami i ptakami, lilia wodna Nuttalla pozostała obecna i czasami bardzo liczna. Autorzy doszli do wniosku, że roślinożerność przez łyski ( Fulica atra ) jesienią/zimą, a przez wzdręgi ( Scardinius erythrophthalmus ) latem, prawdopodobnie spowodowała spadek całkowitej liczebności makrofitów i zmianę składu gatunkowego (na korzyść rdestnicy Potamogeton berchtholdii ).

Zobacz również

Powiązane artykuły

Bibliografia

Linki zewnętrzne

Uwagi i referencje

  1. WCSP. Światowa lista kontrolna wybranych rodzin roślin. Ułatwione przez Królewskie Ogrody Botaniczne w Kew. Opublikowane w Internecie; http://wcsp.science.kew.org/, dostęp 29 lipca 2020 r.
  2. „  Lista inwazyjnych gatunków obcych stwarzających zagrożenie dla Unii – Środowisko – Komisja Europejska  ” , na ec.europa.eu (dostęp 27 lipca 2021 r. )
  3. „  ROZPORZĄDZENIE (UE) NR 1143/2014 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 22 października 2014 r. w sprawie zapobiegania wprowadzaniu i rozprzestrzenianiu się inwazyjnych gatunków obcych oraz zarządzania tym zjawiskiem  ”
  4. VERNIERS Gisèle; SARMENTO Hugo; DESCY Jean-Pierre, Dla bardziej zintegrowanego zarządzania wodą w jeziorach godzin  ; 2005, tom. 58, nr 636, s.  3-16 [14 stron (stron) ( Inist-CNRS link )
  5. Fiorant Di Nino, Gabrielle Thiébaut i Serge Muller, reakcja moczarka delikatna (Planch.) H. świętego Jana na zbiór ręczny, w północno-wschodniej Francji  ; Hydrobiologia Tom 551, Numer 1, 147-157, DOI: 10.1007/s10750-005-4457-y ( Streszczenie )
  6. Sabine Greulich i Michèle Trémolières, Macrophytes in Aquatic Ecosystems: From Biology to Management Developments in Hydrobiology , 2006, tom 190, część 3, 249-255, DOI: 10.1007 / 978-1-4020-5390-0_36 Obecna dystrybucja z rodzaju Elodea w alzackiej równinie zalewowej Górnego Renu (Francja) ze szczególnym uwzględnieniem ekspansji Elodea nuttallii St. John w ostatnich dziesięcioleciach ( Streszczenie )
  7. Franciszka Róży; Klucz dzikiego kwiatu, 2006 | Ed Frédéric Warne & Co ( ISBN  978-0723251750 )  ; patrz strony od 483 do 484
  8. „Barrat-Segretain, Marie-Hélène” Wzrost Elodea canadensis i Elodea nuttallii w monokulturach i mieszankach w różnych warunkach oświetleniowych i odżywczych  ; Archiv für Hydrobiologie, tom. 161 nr 1 2004, s.  133-144 (12) Wydawca: E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung ( Streszczenie , w języku angielskim)
  9. Kunii, H, temperatura krytyczna wody dla aktywnego wzrostu o moczarka delikatna (Planch.) Św. Japoński Dziennik Ekologii [JAP. J. EKOL.]. Lot. 32, nie. 1, s.  111-112 . 1982.
  10. Cykl życia Uniwersytetu Acentria ephemerella cornelle, z licznymi ilustracjami
  11. Erhard D, Pohnert G, Gross EM., Obrona chemiczna w Elodea nuttallii zmniejsza żerowanie i wzrost wodnych roślinożernych Lepidoptera.  ; J Chem Ekol. 2007 sierpień; 33 (8): 1646-61. Epub 2007 19 czerwca.
  12. Thiébaut G., Czy konkurencja o podaż fosforanów wyjaśnia wzorzec inwazji gatunków Elodea?  ; ( Podsumowanie )
  13. Mainston CP, Parr W. Fosfor w rzekach - ekologia i zarządzanie  ; Sci Razem Ok. 2002 Styczeń 23; 282-283: 25-47 ( https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11846073 [Streszczenie] (en) )
  14. J Environ Sci zdrowiu Tox Hazard subst Environ inż. 2005; 40 (6-7): 1177-90. Pobór fosforu w zimnym klimacie przez zanurzone rośliny wodne w oczyszczalni ścieków na mokradłach powierzchniowych. Ulén B, Tonderski KS. ( streszczenie , w języku angielskim)
  15. Nakada M, Fukaya K, Takeshita FS, Wada Y., Akumulacja metali ciężkich w roślinie zanurzonej (Elodea nuttallii)  ; Bull Environ Contam Toxicol. 1979 maj; 22 (1-2): 21-7.
  16. Thiébaut G, Gross Y, Gierlinski P, Boiché A., „Akumulacja metali w Elodea canadensis i Elodea nuttallii: implikacje dla interakcji roślina-makrobezkręgowce.  ; Sci Razem Ok. 2010 15 października; 408 (22): 5499-505. Epub 2010 Sierpnia 30. '( Podsumowanie )
  17. Wang Q, Li Z, Cheng S, Wu Z. S, Wpływ kwasów huminowych na fitoekstrakcję Cu i Cd z osadów przez Elodea nuttallii ; Chemosfera. 2010 styczeń; 78 (5): 604-8. Epub 2009 2 grudnia ( streszczenie )
  18. Pan H, Li X, Xu X, Gao S., Fitotoksyczność czterech herbicydów na Ceratophyllum demersum, Vallisneria natans i Elodea nuttallii.  ; J O Sci (Chiny). 2009; 21 (3): 307-12. ( Podsumowanie )
  19. Pan HY, Li XL, Xu XH, Gao SX, Fizjologiczne działanie metsulfuronu-metylu na Elodea nuttallii.  ; Huan Jing Ke Xue. Lipiec 2008; 29 (7): 1844-8. (Artykuł w języku chińskim, ze streszczeniem w języku angielskim )
  20. Xing W, Li D, Liu G., Przeciwutleniające reakcje Elodea nuttallii (Planch.) H. St. John na krótkotrwałą ekspozycję na żelazo.  ; Fizjol Roślin Biochem. 2010 październik-listopad; 48 (10-11): 873-8. Epub 2010 20 sierpnia. ( Podsumowanie )
  21. zdjęcia projektu na Picasie (Projekt Biomanipulatie Zwemlust)
  22. Ellen Donk i Adrie Otte (1996) Effects of wypasu ryb i ptaków wodnych o składzie biomasy i gatunki zanurzone makrofitów sterowania słodkowodnych i ogrodzenia VegetationHydrobiologia; Tom 340, Numery 1-3, 285-290, DOI: 10.1007 / BF00012769 ( Podsumowanie )