Torfowiec

Torfowiec

Torfowiec Opis tego obrazu, również skomentowany poniżej Torfowiec sp. Klasyfikacja według Tropicos
Królować Plantae
Pod-panowanie Bryobiotina
Podział Bryophyta
Poddział Sphagnophytina
Klasa Sphagnopsida
Zamówienie Torfowce
Rodzina Torfowate

Uprzejmy

Torfowiec
L. , 1753

Sphagnum (the Sphagnum ) to rodzaj z mchu z rodziny z torfowcowate .

Rodzaj Sphagnum skupia od 1510 do 3500 gatunków na świecie, które tworzą torfowiska pokrywające około 3% wynurzonych terenów (siedliska wilgotne położone w większości w strefie okołobiegunowej oraz „ torfowiska torfowe ” rozproszone w górach lub na zakwaszone podłoża w innym miejscu).

Torfowcowate i Ambuchananiaceae są uważane za jedyne dwie rodziny Zakonu Sphagnales przez niektórych autorów. Dla innych Sphagnaceae są jedyną rodziną z rzędu, Ambuchananiaceae są umieszczane w rzędzie Ambuchananiales .

Niektóre gatunki mchu torfowca w dużym stopniu tolerują powodzie, silne wahania temperatury (pod warunkiem, że pozostają podmokłe) i pH. Na jednym torfowisku na ogół występuje kilka gatunków mchu torfowca. W dobrych warunkach, na przestrzeni wieków lub tysiącleci, torf może tworzyć się nieprzerwanie i gromadzić się na kilku metrach grubości, a nawet wyjątkowo na kilkudziesięciu w obszarach tropikalnych.

Kilka gatunków torfowisk, w szczególności niektóre gatunki mchu torfowca, mają właściwość wychwytywania i przechowywania kationów, takich jak wapń i magnez, poprzez uwalnianie jonów wodorowych, przyczyniając się w ten sposób do zakwaszenia środowiska, co zapobiega osiedlaniu się tam innych gatunków.

Pod względem usług ekosystemowych

Mchy torfowca odgrywają ważną rolę w przyrodzie i dla gospodarki ludzkiej, ponieważ:

Opis

W torfowcu , podobnie jak u innych mszaków , dominującym etapem jest gametofit . W przeciwieństwie do sporofitu (opisanego poniżej), gametofit jest trwały.

Poszczególne elementy składające się na torfowiec torfowiskowy składają się z głównej łodygi, na której znajdują się łodygi i gałązki ściśle ułożone w wiązki, które z kolei zawierają liście gałęzi. Te dwa rodzaje liści nie mają tego samego kształtu i są szeroko stosowane do identyfikacji gatunków torfowców. Każde „pasmo” pianki ma dwa typy komórek; wysoko znajdują się komórki, żywe, małe, zielone (komórki chlorofilu lub chlorocysty ), podczas gdy u podstawy łodyga zachowuje duże, jasne komórki, które są martwe, ale nadal są strukturalne (komórki szkliste, zwane hydrocystami lub hialocystami), przechowujące wodę i niektóre minerały w pustkach zawartości komórkowej dzięki szczelnej ścianie przez lata, często wzmocnionej celulozowymi pierścieniami , zwanymi „fibrylami”, które zapobiegają ich odkształcaniu się pod wpływem wody.

Wierzchołek rośliny (zwany wierzchołkiem lub główką lub główką ) tworzy pączek wierzchołkowy , przez który torfowiec rośnie w nieskończoność . Tuż poniżej wierzchołka znajduje się bardziej zwarte skupisko młodych gałęzi .
Capitula mniej lub bardziej sklejone ze sobą tworzą widoczną część mchu. Są przenoszone na liściastej łodydze. U podstawy łodyga obumiera, pozostawiając na torfie od 10 do 40 cm żywej części, będącej wynikiem częściowego rozkładu nagromadzonego materiału roślinnego (rośliny torfowca są roślinami „inwazyjnymi”, ich łodyga nie ma naczyń).

Sporophyte

Sporofit jest małą czerwoną do brązowo-czarną torebką znajdującą się na pseudonóżku pochodzenia gametofitycznego. Kapsułka jest zamknięta odhaczającą pokrywką . Kiedy kapsułka osiąga dojrzałość, odwadnia się, a od kulistej staje się cylindryczna. Wewnętrzne ciśnienie powietrza może wzrosnąć do 5 barów . Następnie kapsułka wyrzuca, z prędkością wyrzutu od 10 do 30 m / s, 20 000 do 250 000 zarodników, którym udaje się osiągnąć ponad 10 centymetrów nad ziemią, ponieważ organizują się w wirujący pierścień. Pierścień ten jest już znany z ruchu meduz i kalmarów, ale po raz pierwszy został odkryty w roślinach.

Ekologia

Maty torfowe tworzą mniej lub bardziej zwarte maty i stanowią samowystarczalne środowiska, które prawie zawsze są podmokłe (znane jako „torfowiska torfowe” ). Nie mają przewodzącej tkanki ani podłoża (takiego jak ksylem i łyko ); ich wyprostowany pokrój wynika zatem z turgoru i wsparcia wynikającego z ich gęstości.

Mszaki te , pomimo indywidualnie skromnych rozmiarów, są źródłem powstawania milionów hektarów torfowisk poprzez powolną akumulację ich materii organicznej. Mchy torfowca mają nieokreślony wzrost na wierzchołku, podczas gdy obumierają u podstawy. Gdy produkcja biomasy roślinnej jest większa niż jej podstawowy rozkład, następuje akumulacja materii organicznej. Martwe części u podstawy poduszek stanowią torf. Dzięki temu mogą w znaczący sposób modyfikować krajobrazy i lokalną różnorodność biologiczną poprzez wydłużanie cyklu wodnego, zmianę mikroklimatu, a nawet regionalnego w przypadku bardzo dużych torfowisk oraz dobór flory i fauny według gradientu kalcykolowego - zwapnienie .

W dobrych warunkach mchy torfowe szybko wydłużają się ( około 3 cm rocznie ).

Struktura komórkowa torfowca pozwala na bardzo silne zatrzymywanie wody: mata torfowa o wadze 10 kg w stanie suchym może pompować do 720 do 770 litrów wody.

Torfowce mają wysoką zdolność wymiany kationów , to znaczy skutecznie absorbują sole mineralne występujące w pożywce (Ca + , Mg + , K + , Na + ) poprzez wymianę z protonami H + . Zjawisko to pozwala im na sprawne wchłanianie składników odżywczych. Wydzielając protony mech torfowiec obniża pH i przyczynia się do zakwaszenia torfowisk.

Stan populacji, presje, zagrożenia

W większości krajów torfowiska torfowiskowe zmniejszają się, a na ogół w krajach uprzemysłowionych lub wysoko uprawnych zmniejsza się liczba gatunków mszaków (mchów).

Kilka zagrożeń dotyczy torfowisk i ich gatunków:

Liczne badania podkreślają szkody spowodowane przez osadzanie się azotu w powietrzu na roślinach uprawianych wyżej, ale także na porostach , mchach i niektórych zielonych algach (raczej w tych trzech przypadkach w pobliżu miejsc emisji), ale z efektami, których przyczyny i wyjaśnienia mogą zostać zatarte przez synergie z innymi zanieczyszczeniami ( w szczególności SO2 i ozonem ).

Na wielu torfowiskach podejmowano, z sukcesami i niepowodzeniami, ekologiczne operacje przywracania i zarządzania przywracaniem torfowisk torfowcowych ze względu na usługi, jakie zapewniają one dla wody i bioróżnorodności, na której są one chronione.

Inne zastosowania

Czasami zamiast jasnego torfu do produkcji hypertufy używa się mchów torfowca .

Torfowiec służy również do wykonywania konstrukcji roślinnych, dachów czy ścian roślin, a także do uprawy roślin mięsożernych. Wyspecjalizowane firmy wykorzystują w szczególności mech torfowiec z Chile , wydobywany na wyspie Chiloé i mający interesujące właściwości do uprawy roślin w pionie.

Wśród Ainu mech torfowiec jest stosowany w leczeniu ospy prawdziwej.

Lista gatunków

Listy gatunków, podgatunków lub odmian

Według BioLib (22 września 2020 r.)  :

Według Catalog of Life (22 września 2020 r.)  :

Według ITIS (22 września 2020 r.)  :

Według The Plant List (22 września 2020)  :

Według Tropicos (22 września 2020 r.) (Ostrzegawczy surowa lista może zawierać synonimy):

 

Uwagi i odniesienia

  1. Erwin Dominguez i Nelson Bahamonde (2013), Gavilea araucana (Phil.) MN Correea: pierwszy zapis orchidei w Chile na torfowisku Sphagnum w Magallanes  ; Biodiversity Journal 2013, 4 (1): 125-128
  2. (w) Referencyjny NCBI  : torfowiec (w tym taksony )
  3. Vitt, DH i Slack, NG (1984) Niszowa dywersyfikacja torfowca w stosunku do czynników środowiskowych na torfowiskach północnej Minnesoty . Canadian Journal of Botany, 62, 1409–30.
  4. Grootjans A. Iturraspe R, Lanting A, Fritz C; & Joosten H (2010), Ekohydrologiczne cechy niektórych kontrastujących torfowisk Ziemi Ognistej w stanie Argenina. Mires & Peat, 6: 1–15
  5. Gorham, E. (1957). Rozwój torfowisk . Quarterly Review of Biology, 32, 145–66.
  6. (w) Lisa R. Belyea i Andrew J. Baird, „  Beyond” the limits to growth peat bag ”: Cross-scale feedback in peatland development  ” , Ecological Monographs , vol.  76, n o  3,2006, s.  299-322 ( DOI  10.1890 / 0012-9615 (2006) 076 [0299: BTLTPB] 2.0.CO; 2 ).
  7. Bold, HC 1967. Morfologia roślin. drugie wyd. Harper and Row, Nowy Jork. p. 225-229.
  8. Keddy, PA (2010). Ekologia mokradeł: zasady i ochrona (wydanie drugie). Cambridge University Press, Cambridge, Wielka Brytania. 497 pkt.
  9. Romaric Forêt, Dictionary of Life Sciences , De Boeck Superieur,2018, s.  766.
  10. Rzadkie zjawisko dla rośliny nienaczyniowej, która nie może rosnąć wystarczająco wysoko.
  11. (w) Dwight Whitaker , "  Zarodniki mchu torfowca rozproszone pierścieniami wirowymi  " , Science , vol.  329 n O  5990,23 lipca 2010, s.  406 ( czytaj online )
  12. De Graaf MCC. 2000. Odkrywanie gradientu kamienia wapiennego na wrzosowiskach. Praca doktorska, Uniwersytet w Nijmegen, Holandia
  13. „  Etologia Hauts-Buttés. Relacja z weekendu w Hauts-Buttés (Francja) na kurs etologii (Natagora). 18 i 19 czerwca 2011 r.  ” Na stronie internetowej nature.silver-it
  14. (w) RS Clymo , "  jonowymienna w Sphagnum i jego związek z ekologią bagiennego  " , Annals of Botany , Vol.  27,1963, s.  309-324 ( czytaj online )
  15. (en) JM Glime RG Wetzel i bj Kennedy , "  Wpływ mszaka rzędu od jednego do alkalicznej Marsh Sphagnum zapełniać  " , amerykański Midland Przyrodnik , tom.  108,Październik 1982, s.  209-223 ( czytaj online )
  16. Kooijman AM. 1992. Spadek liczby bogatych mszaków torfowych w Holandii . Biological Conservation 35: 139–143 ( streszczenie )
  17. Paulissen, MPCP, Van Der Ven, PJM, Dees, AJ and Bobbink, R. (2004), Differential effects of nitrate and ammonium on three fen bryophyte species in a Pollutant azot input . New Phytologist, 164: 451–458. doi: 10.1111 / j.1469-8137.2004.01196.x
  18. Baxter R, Emes MJ, Lee JA. 1992. Wpływ zastosowanego eksperymentalnie wzrostu stężenia amonu na wzrost i metabolizm aminokwasów Sphagnum cuspidatum Ehrh. dawny. Hoffm. z obszarów o różnym zanieczyszczeniu . New Phytologist 120: 265–274
  19. Bobbink R, Hornung M, Roelofs JGM. (1998), Wpływ zanieczyszczeń azotowych przenoszonych przez powietrze na różnorodność gatunków w naturalnej i półnaturalnej roślinności europejskiej . Journal of Ecology 86: 717–738.
  20. Britto DT, Siddiqi MY, Glass ADM, Kronzucker HJ. (2001) Daremny transbłonowy cykl NH4 +: komórkowa hipoteza wyjaśniająca toksyczność amonu w roślinach. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 98: 4255–4258.
  21. Beltman B, Van den Broek T, Bloemen S. (1995) Przywrócenie zakwaszonych bogatych ekosystemów torfowiskowych w obszarze Vechtplassen: sukcesy i porażki. W: WheelerBD, ShawSC, FojtW, RobertsonRA, red. Przywrócenie umiarkowanych obszarów podmokłych. Chichester, Wielka Brytania: John Wiley and Sons Ltd, 273–286.
  22. jak Vertikaldesign lub Cherry
  23. (w) Emiko Ohnuki-Tierney, Choroba i uzdrowienie wśród Sakhalin Ainu , Cambridge University Press,1984, 261  str. ( ISBN  978-1-107-63478-7 ) , str.65
  24. BioLib , dostęp 22 września 2020 r.
  25. Roskov Y., Ower G., Orrell T., Nicolson D., Bailly N., Kirk PM, Bourgoin T., DeWalt RE, Decock W., van Nieukerken EJ, Penev L. (red.) (2020). Gatunki 2000 i ITIS Catalog of Life , 2020-12-01. Zasoby cyfrowe na www.catalogueoflife.org . Gatunek 2000: Naturalis, Leiden, Holandia. ISSN 2405-8858, dostęp 22 września 2020
  26. ITIS , dostęp 22 września 2020.
  27. The Plant List , dostęp 22 września 2020 r.
  28. Tropicos.org. Missouri Botanical Garden., Dostęp 22 września 2020 r

Biologiczne odniesienia

Zobacz też

Powiązane artykuły

Linki zewnętrzne

Bibliografia