Зостера новазеландская - Zostera novazelandica

Зостера новазеландская
Научная классификация редактировать
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Clade:Покрытосеменные
Clade:Однодольные
Заказ:Двулистные
Семья:Zosteraceae
Род:Зостера
Разновидность:
Z. novazelandica
Биномиальное имя
Зостера новазеландская
Синонимы[1]
  • Nanozostera novazelandica (Сетч.) Томл. & Посл.
  • Zostera muelleri subsp. Novazelandica (Сетч.) С.В.Л. Якобс

Зостера новазеландская Сетчелл - один из видов морских водорослей из семейства Zosteraceae найдено на берегу Новая Зеландия. Некоторые авторы считают его отдельным видом, но считают его синонимом Zostera muelleri Ирмиш экс Ашерсон другими.[2][3][4][5] Имена маори для Зостера новазеландская суть карепу, нана, рехия и римурехиа.[6][7]

Идентификация

В Зостера новазеландская это морское цветущее растение.[7][8][9] У этого вида длинные, узкие, похожие на лопасти, листья, и корневищная структура корня, погруженная под землю.[8] Зостера новазеландская имеют удлиненные оливково-зеленые листья (50 см длиной и 2 мм шириной), состоящие из трех продольных жилок.[8] Длина листа этого вида может достигать 50 см в длину и от 0,75 до 1,75 мм в ширину.[8][10]

Зостера новазеландская иметь как минимум два прицветника (прицветники, окружающие цветок). Каждый початок состоит из четырех-восьми женских и мужских цветков.[11] Цветы и плоды сидят на листовых пластинках и легко расположены, но незаметны и имеют небольшой размер.[9][11] Цветущие побеги имеют одну или несколько ветвей, которые могут иметь много соцветий, и каждое соцветие почти полностью окружено оболочкой листа.[9] Однодомное растение дает цветки, состоящие из лепестков, тычинок, пистолетов и чашелистиков.[11] Плодолистики и тычинки плотно уплотнены цветком водорослей. Зостера новазеландская состоит менее чем из шести плодолистиков и примерно из двенадцати пыльников.[10] Эти репродуктивные структуры наклонены по диагонали внутрь и вверх внутри цветка.[10] Семянка, или простые сушеные фрукты, гладкая, желтая, овальная, размером примерно 2,5 х 1,0 мм.[10] Семена овальные, коричневые, длиной 2 мм.[8]

Географическое распространение и среда обитания

Естественный глобальный ареал

Морские травы - это покрытосеменные растения, приспособленные к жизни в морской среде, особенно на побережье.[11] Род Зостера Встречается по всему миру на побережье Австралии, Юго-Восточной Азии, южной части Африки и стран северного полушария. До недавнего времени считалось, что водоросли Новой Зеландии состоят из двух видов; то Зостера каприкорни Ашерсон (который также встречается в Австралии) и Зостера новазеландская Сетчелл, который встречается только в Новой Зеландии.[7][9] Было исследовано, что эти два отдельных вида являются сородичами или принадлежат к одному виду.[7] Этот анализ также определил, что Zostera muelleri и Zostera mucronata считаются сородичами Зостера каприкори Ашерсон.[7] Таким образом, если такое слияние видов допустимо, водоросли можно будет найти не только в Новой Зеландии, но и в Северо-Восточной и Юго-Восточной Австралии, а также в Папуа-Новой Гвинее.[11]

Новая Зеландия Диапазон

Если такое слияние видов не допускается, Зостера новазеландская характеризуется как меньшая форма того же подвида Зостера каприкорни, и отдельно.[7] Таким образом, вид можно считать строго эндемиком Новой Зеландии.[7][9] Термин эндемичный обозначает вид, который является местным или ограниченным в определенном месте. Вид обитает на побережье Новой Зеландии, от гавани Паренгаренга на Северном острове до острова Стюарт на Южном острове.[6][7][10] Водоросли Новой Зеландии поселяются на больших лугах или небольших участках в приливных руслах или эстуариях.[9] Концентрация водорослей колеблется от одного квадратного метра до пятнадцати квадратных метров.[7] Зостера новазеландская находится в Харвуде (полуостров Отаго), гавани Манукау и гавани Уангапароа.[9]

Предпочтение среды обитания

В Зостера новазеландская Встречается в сублиторальной и большой приливной зонах Новой Зеландии.[11] Водоросли растут пятнами,[9] дискретная, внутренне однородная единица, закрытая для своего окружения.[12] Этот вид процветает в местах, защищенных от воздействия волн, или там, где есть захват воды во время отлива, например, на рифовых платформах и приливных бассейнах.[13][14][15] Вид имеет небольшое, но незначительное предпочтение приливных водоемов.[13] Пятна водорослей живут вкраплениями среди водорослей.[14]

Зостера новазеландская имеет минимальные требования к освещению; если водоросли не получают 10-20% поверхностного света, они погибнут.[11] Если дать этому виду больше света, рост морских водорослей линейно увеличится.[11] Эти виды не любят очень глубокую воду. Глубокая вода уменьшает количество света, которое получает растение, а также увеличивает гидростатическое давление на морские растения.[11] Это означает, что увеличивается вес жидкости, оказывающей на растение нисходящую силу сверху.[16] Зостера новазеландская предпочитает солоноватые, слабосоленые воды.[9] Это проявляется как в увеличении репродуктивного и вегетативного роста в водах с низкой соленостью, так и в его изобилии в солоноватых эстуариях.[9] Зостера новазеландская Обитает на алевролитовых платформенных рифах у берегов Новой Зеландии.[15] Морские водоросли предпочитают мелководные среды с мягкими наносами, такие как ил или песчано-иловое морское дно.[10]

Фенология

Зостера новазалендская испытывает постоянный жизненный цикл, в течение которого живет два или более лет.[15] Зимой размеры участков уменьшаются до минимальных размеров, теряя в среднем 34% своей первоначальной площади.[13] Смертность зимних пятен - самая высокая из 4 сезонов, и новые участки собираются с июля по ноябрь.[13] Пятна образуются путем дробления более крупных участков, и это происходит в основном в середине зимы.[13]

Затем весной происходит отрастание пятен за счет удлинения у основания растения.[13] Эти пятна формируются с июля по сентябрь либо в результате прорастания семян, на которое приходится 40% новых рекрутов, либо в результате фрагментации, на которую приходится 60% новых рекрутов.[13] Этот набор происходит в водоемах или трещинах.[13] Как только сеянцы прорастают, побеги начинают цвести весной, а незрелые соцветия можно наблюдать в конце октября во всех частях зон низкого и среднего приливов.[9]

Летом цветущие побеги начинают появляться более высокими пятнами на берегу.[9] Зрелые зародыши и семена можно увидеть с конца декабря по март, а семена перезимовывают и прорастают следующей весной.[9] Летом морские травы продолжают выделять биомассу за счет удлинения корневищ.[9] Семена, которые производят растения, не играют большой роли в воспроизводстве вида из года в год. Набор семян происходит на очень низком уровне или даже может быть эпизодическим, что заставляет виды полагаться на вегетативный рост для выживания.[13] Когда площадь участка достигает 0,4 метра в квадрате, его шансы на выживание значительно возрастают.[13] Летом площадь поверхности листьев максимальна, а биомасса корневища остается постоянной в течение всего года, чтобы водоросли оставались устойчивыми. Ноябрь - это период пика набора саженцев, и эти саженцы обычно исчезают к январю.[9] Сезон цветения длится в среднем 8 месяцев в году, с весны до поздней осени.[9] Движение воды важно для процесса летнего опыления.[11] Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что этот вид обычно цветет только при постоянном погружении в воду из-за потребности в жидкой среде, и, следовательно, виды, расположенные на высоких берегах, имеют более низкую репродуктивную способность, когда не находятся в постоянных водоемах.[11]

К осени саженцы можно найти в лужах камней и приливных трещинах, и цветение все еще продолжается.[11]

В некоторых случаях вид может стать однолетним, когда вид будет полностью состоять из цветущих побегов, а корневища не переживут зиму.[9] Однолетние водоросли растут весной и отмирают к концу осени.[9]

Диета, жертвы и хищники

Диета и собирательство

Зостера новазалендская полагается на фотосинтез как на «пищу». Привычки роста вида ограничены тем, где он может быть обеспечен солнечным светом.[11][15] Фотосинтез - это «процесс, при котором зеленые растения и некоторые другие организмы используют солнечный свет для синтеза питательных веществ из углекислого газа и воды».[16] Однако было доказано, что потеря фотосинтетической ткани не оказывает существенного отрицательного влияния на разрастание пятна. Этот вид может оправиться от потери фотосинтетической ткани, потому что значительная часть его общей биомассы находится под землей. Эта биомасса действует как запас питательных веществ и быстро дает новые побеги в ответ на потерю.[13]

Зостера новазеландская встречается на морском дне с мягкими осадками, в «песчаной грязи» или на каменистых платформенных рифах.[11] Жилая глубина почвы может составлять от 34 до 137 мм. Их идеальная глубина почвы составляет от 60 до 100 мм.[13]

Воды с более низкой соленостью дают больше цветов по сравнению с водами с более высокой соленостью. Соленость влияет на вегетативное разрастание водорослей.[9]

Хищники, паразиты и болезни

Виды, которые больше всего поражают Зостера новазалендская, является эндемичным видом Macrophthalmus hirtipes.[7][14] Это небольшой краб, который роет норы в среднем в 63% участков и питается лопастями, базальными ножнами, корневищами и корнями.[14] Вид полагается на Зостера новазалендская от 30% до 50% его рациона, а остальная часть его рациона состоит из беспозвоночных.[7][14] Крабы также портят края участков и ускоряют эрозию, роясь по краям и, как следствие, уменьшая связывание корней морских водорослей и вызывая потерю почвы.[14]

Вид также поражен болезнью, называемой болезнью истощения.[13] Болезнь портит листовые пластинки растения. Общий эффект заключается в том, что лезвия резко уменьшаются, а участки становятся более уязвимыми для возможного вторжения крабов, что может привести к серьезной эрозии растения.[14] Однако пятна часто хорошо восстанавливаются по мере роста новых лезвий.[14]

Сокращение численности новозеландских водорослей связано не только с естественными причинами, включая хищничество и паразитизм, но и с антропогенными факторами стресса, такими как эвтрофикация, изменение климата и аквакультура.[17] Эти угрозы включают жилую и коммерческую застройку на берегу и загрязнение, например, сельское и лесное хозяйство, оставляющее жидкие отходы и увеличивающееся количество питательных веществ. Повышенная температура воды привела к появлению большего количества цветов из-за повышенного стресса, и, следовательно, этот вид тратит накопленную энергию.[7][11]

Дополнительная информация

Использует

В Зостера Этот вид использовался в качестве источника пищи, заменителя бумаги и набивки матрасов.[6] Новозеландские водоросли имели большое значение для коренных маори, так как они играли важную роль в приготовлении пищи и украшении одежды.[7]

Исторические отчеты

Считается, что здесь были широко распространены луга Зостера новазеландская в 19 ​​веке из-за исторических отчетов европейских естествоиспытателей. Например, Леонард Кокейн (1855-1934) объяснил, что морские водоросли «чрезвычайно распространены в мелководных устьях рек» и что они «покрывают илистый пол ... на многие квадратные ярды за раз».[18]

Важность морских водорослей

Уменьшение запасов морских водорослей связано с сокращением уловов как черных лебедей, так и рыбы. Как первичные продуценты, они необходимы для создания органических форм посредством фотосинтеза с использованием углекислого газа и солнечного света. Они являются крупными поставщиками ресурсов в пищевой сети. Морские водоросли - стабилизаторы морского дна, способствующие сохранению биоразнообразия. Многие молодые рыбы полагаются на водоросли в качестве питомников для роста в течение их ювенильных месяцев.[19] Например, новозеландский окунь, важная крупная рыба для коммерческих и развлекательных целей, питается водорослями, такими как Зостера новазеландская как питомник первый год жизни.

Отсутствие исследований

Об этом виде известно очень мало, за исключением нескольких избранных особей, прошедших исследования. Исследователи недавно обнаружили степень устойчивости этого вида к нарушениям. Это может быть основным фактором в борьбе с нарушениями работы человека.[13]

Рекомендации

  1. ^ «Всемирный список избранных видов растений».
  2. ^ http://www.seagrassrecovery.com/seagrass/zostera-novazelandica/
  3. ^ Сетчелл, Уильям Альберт (1933). "Зостера новазеландика". Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 19 (9): 816. Дои:10.1073 / пнас.19.9.810. ЧВК  1086190. PMID  16577572.
  4. ^ Томлинсон, Филип Барри; Послушный, Ашер (2001). "Nanozostera novazelandica". Таксон. 50 (2): 433.
  5. ^ Джейкобс, Суррей Уилфрид Лоранс (2006). "Zostera muelleri subsp. Новазеландка". Телопея. 11 (2): 128.
  6. ^ а б c Грин, Э. (2003). «Мировой атлас морских водорослей». Unep-WCMC.
  7. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м Green, E.P .; Шорт, F.T. (2005). "Мировой атлас морских водорослей". Ежеквартальный обзор биологии. 80: 256. Дои:10.1086/433119.
  8. ^ а б c d е Kuo, J .; Хартог, К. (2001). «Таксономия морских водорослей и идентификационный ключ». Глобальные методы исследования водорослей. С. 31–58.
  9. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s Ramage, D.L .; Шиль, Д. (1998). «Размножение водорослей Zostera novazelandica на приливных платформах на юге Новой Зеландии». Морская биология. 130 (3): 479–489. Дои:10.1007 / s002270050268. S2CID  84034811.
  10. ^ а б c d е ж "Zostera muelleri subsp. Novozelandica". Сеть сохранения растений Новой Зеландии. Сеть сохранения растений Новой Зеландии. 2014 г.
  11. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о Короткий, F .; Coles, R .; Перджент-Мартини, К. (2001). «Глобальное распространение морских водорослей». Глобальные методы исследования водорослей: 5–30. Дои:10.1016 / B978-044450891-1 / 50002-5. ISBN  9780444508911.
  12. ^ Котляр, Н. Б .; Винс, Дж. А. (1990). «Множественные масштабы пятнистости и структуры пятен: иерархическая структура для изучения неоднородности». Ойкос. 59 (2): 253. Дои:10.2307/3545542. JSTOR  3545542.
  13. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п Ramage, D .; Шиль, Д. (1999). «Динамика пятен и реакция на нарушение водорослей Zostera novazelandica на приливных платформах на юге Новой Зеландии». Серия "Прогресс морской экологии". 189: 275–288. Bibcode:1999MEPS..189..275R. Дои:10.3354 / meps189275.
  14. ^ а б c d е ж грамм час Woods, C. M. C .; Шиль, Д. Р. (1997). "Использование морских водорослей Зостера Novazelandica (Setchell, 1933) в качестве среды обитания и пищи краба Macrophthalmus hirtipes (Heller, 1862) (Brachyura: Ocypodidae) на скалистых приливных платформах в южной части Новой Зеландии ». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии. 214 (1–2): 49–65. Дои:10.1016 / s0022-0981 (96) 02767-0.
  15. ^ а б c d Роуден, А.А., Беркенбуш, К., Брюин, П.Е., Дален, Дж., Нил, К.Ф., Нельсон, Вашингтон, Оливер, М., Д., Проберт, П.К., Шварц, А.К., Суи, PH, и Сазерленд, Д. (2012). Обзор морских комплексов мягких отложений Новой Зеландии. Министерство сырьевых отраслей. 1-165.
  16. ^ а б Пирсолл, Дж. (2002). Краткий оксфордский словарь английского языка. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  17. ^ Matheson, F.E .; Lundquist, C.J .; Gemmill, C.E.C .; Пилдич, К. А. (2011). «Новозеландские водоросли - более опасны, чем указывает обзор МСОП». Биологическое сохранение. 144 (12): 2749–2750. Дои:10.1016 / j.biocon.2011.08.020.
  18. ^ Кокейн, Леонард (1967). Новозеландские растения и их история (4-е изд.). Веллингтон, Новая Зеландия: Правительственное издательство RE Owen.
  19. ^ Ларкум, А., Орт, Р. Дж., И Дуарте, К. (2011). Морские травы: биология, экология и сохранение. Springer Нидерланды.