Vâscul este cunoscut încă de pe vremuri, până la sfârșitul Cretacicului cu Loranthaceae originare din Gondwanaland și Viscaceae din Laurasia, ambele grupuri radiază ulterior în întreaga lume (Calder și Bernhardt 1983;

Termeni asociați:

  • Haustorium
  • Santalaceae
  • Phoradendron
  • Metabolism
  • Răsaduri
  • Plantele parazitare
  • Enzime
  • Toxicitate
  • Paraziți
  • Proteine

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

Plantele de Crăciun

Sharon M. Gwaltney-Brant DVM, dr., DABVT, DABT, în toxicologia animalelor mici (ediția a treia), 2013

Mecanismul de toxicitate

Vâscul conține lectine glicoproteice care pot inhiba sinteza proteinelor, ducând la moartea celulară; deși aceste lectine sunt de aceeași clasă cu ricina foarte toxică găsită în bobul de ricin (Ricinus communis), lectinele din Phoradendron sunt mult mai puțin toxice. 1 Phoratoxinele și ligatoxina A găsite în vâsc sunt proteine ​​mici care pot acționa ca depresive cardiace, provocând hipotensiune, bradicardie și contractilitate scăzută. Alți agenți potențiali farmacologici și/sau toxicologici prezenți în vâsc includ diverși alcaloizi, acid gamma aminobutiric, fenoli, fenetilamine, fenilpropanoide, polizaharide și flavonoide; cu toate acestea, rolul acestor agenți în toxicitatea vâscului pare să fie minim. 9.20–22

Vâscul: un constituent unic al copertinelor la nivel mondial

Introducere

Vâscul este un grup unic de plante care a fascinat mult timp oamenii, inspirând un rol proeminent în folclor și mitologie. Lipsită de rădăcini, rămânând verzi și cu frunze pe tot parcursul anului și chiar dând roade în timpul iernilor înghețate, planta a fost venerată ca sacră de către druizi și a fost punctul central al riturilor de fertilitate de la mijlocul iernii - obiceiuri încă evidente astăzi în utilizarea vâscului la sărbătorile de Crăciun. Scopul final al lui Eneu în poezia epică a lui Virgil „Eneida” a fost să găsească ramura de aur (un vâsc) - necesar pentru a intra în lumea sufletelor (vezi Figura 10-1). Pilda „tufă arzătoare” relatată în Biblie se referea probabil la un vâsc comun pe salcâmi din Orientul Mijlociu (Polhill și Wiens 1998), florile roșii și galbene aprinse care apar în timpul verii când arbustul și-a pierdut frunzele. Vâscul a fost foarte apreciat de alchimiști și a apărut în mod evident la primele plante medicinale și farmacopii și, mai recent, aceste plante au produs compuși promițătoare pentru tratamentul cancerului, epilepsiei și a altor boli.

prezentare

Figura 10-1. Frunze din ramura aurie. (Ilustrat de H. M. Brock). Din Frazer, L. (Ed.) (1924). „Frunze de pe creanga de aur”. Grosset și Dunlap, New York.

Această fascinație pentru vâsc se reflectă în literatura biologică, începând cu Pliniu cel Bătrân și Teofrastos în urmă cu aproximativ 2.000 de ani, Linnaeus și Darwin contribuind amândoi la cercetarea timpurie a vâscului. Descrierea speciilor, documentarea adaptărilor fiziologice și anatomice asociate cu obiceiurile lor parazitare și evaluarea relației dintre vasc și gazdă au dominat cercetările de vâsc, iar vâscul a fost folosit ca sistem model pentru înțelegerea dispersării fructelor (McKey 1975; Howe și Smallwood 1982) și răspândirea paraziților în general (Martinez del Rio și colab. 1996). Mai recent, asocierile cu dispersori de fructe, polenizatori și erbivore au motivat studii în întreaga lume, cu un corp din ce în ce mai mare de literatură care se concentrează pe interacțiunile vâsc - animale (Hawksworth și Wiens 1996; Watson 2001).

În acest capitol, sintetizăm înțelegerea noastră actuală a ecologiei vâscului în pădurile din întreaga lume, subliniind importanța acestor plante pentru animale și comunitățile de păduri în general. După ce am stabilit atributele cheie ale vâscului și am rezumat distribuția, diversitatea și istoria vieții lor, mă concentrez asupra dezvoltărilor recente în studiul acestor plante. Deși vâsul a atins cea mai mare diversitate în pădurile tropicale, cele mai multe cercetări de vâs au fost efectuate în pădurile și pădurile temperate și în pădurile și arborele semi-aride și savane. Prin urmare, spre deosebire de multe alte capitole din această carte care se ocupă în primul rând de ecosistemele tropicale, majoritatea cercetărilor discutate aici provin din regiuni temperate. Nu este clar dacă aceste modele se aplică pădurilor tropicale și altor habitate tropicale și este o zonă productivă pentru cercetările viitoare ale biologilor cu baldachin.

Organizarea verticală a biotei Canopy

Vâscul

Majoritatea vâscurilor de pădure tropicală tropicală au o distribuție verticală marcată în condiții de pădure închise, unde apar în cele mai însorite porțiuni ale coroanelor înalte ale copacilor (Richards și colab. 1996). În deschiderile de pădure sau pe copacii crescuți în sus, pot apărea aceleași vâscuri limitate la copertinele superioare la nivelul solului. Room (1973) a studiat Tapinanthus bangwensis în plantațiile de cacao din Ghana. O suprafață a copacilor nativi este adesea prezentă în aceste plantații, iar vâscul a fost limitat la copertine de copaci neumbrite în acest mediu neuniform. Room a demonstrat experimental că semințele de T. bangwensis germinează și se stabilesc cel mai bine în condiții neumbrite, mai degrabă decât umbrite.

Lumina este corelată cu producția de lăstari aerieni în vâsul pitic nord-american (de exemplu, Arceuthobium tsugense), unde lăstarii aerieni apar doar în porțiunile superioare luminate de soare ale pădurii cu baldachin închis, în timp ce lăstarii aerieni apar aproape de nivelul solului la marginile pădurii (Hawksworth și Wiens 1996; Shaw și Weiss 2000). Norton și colab. (1997) au descoperit că Alepis flavida și Peraxilla tetrapetala în pădurile Nothofagus din Noua Zeelandă au împărțit coroana gazdelor individuale. A. flavida era limitată la coroana exterioară, în timp ce P. tetrapetala era cea mai abundentă pe ramurile și trunchiul interior, iar ambele specii erau cele mai frecvente în coroana inferioară și mijlocie a gazdelor. Într-un alt sit de studiu, P. colensoi a fost cel mai frecvent în porțiunea superioară a coroanelor copacului (Norton și colab. 1997). Autorii au sugerat că structura pădurii poate juca un rol în acest model. Pădurea în care apare P. colensoi este relativ densă și uniformă, iar activitatea păsărilor poate fi concentrată în baldachinul superior, în timp ce baldachinul în care s-a produs A. flavida și P. tetratpetala este compus din mari Nothofagus împrăștiați deasupra baldachinului sau care formează un -covolă îndoită.

Plante de semințe

Simptome

Plantele de vasc vesnic verzi apar pe trunchiul și ramurile speciilor sensibile și sunt ușor de recunoscut după ce arborii gazdă și-au vărsat frunzele în toamnă (Fig. 7.8). Frunzele de culoare verde închis ale plantelor de vasc sunt ovale, rigide și cu o lungime de aproximativ 0,5 până la 1 inch (12 până la 25 mm) (Fig. 7.9). Plantele de vâsc apar adesea în grupuri de tulpini care apar dintr-un punct (Fig. 7.10). Infecția este de obicei ușoară, cu doar câteva ciorchini de plante pe un copac; totuși, un copac poate fi atât de puternic infectat cu vâsc, încât poate apărea pe deplin foliat în timpul iernii (Fig. 7.11). Umflăturile apar adesea pe ramuri și pe trunchi din cauza infecțiilor cu vasc (Fig. 7.12).

FIG. 7.8. Vâsc cu frunze pe stejar în timpul iernii.

(Fotografie prin amabilitatea lui John M. Skelly, Institutul Politehnic din Virginia și Universitatea de Stat, Blacksburg, Virginia.)

FIG. 7.9. (A) Lăstari și fructe mature de vâsc cu frunze (Phoradendron serotinum). (B) Primul plan al frunzei și al florii femele de P. villosum.

(Fotografii oferite de USDA Forest Service.)

FIG. 7.10. Ramificare extinsă a plantei de vâsc cu frunze de la originea sa pe o ramură de stejar.

(Fotografie prin amabilitatea lui John M. Skelly, Institutul Politehnic din Virginia și Universitatea de Stat, Blacksburg, Virginia.)

FIG. 7.11. Infecții grele de vâsc cu frunze (A) pe smorț și (B) pe stejar negru din California. Fotografii făcute iarna, frunzișul copacilor datorat în întregime vâscului cu frunze.

(Fotografii oferite de USDA Forest Service.)

FIG. 7.12. Umflarea trunchiului de stejar negru din California de la infecția cu vâsc cu frunze.

(Fotografie prin amabilitatea USDA Forest Service.)

Copacii cu infecție ușoară par de obicei normali și sănătoși. Cu toate acestea, copacii moderat sau puternic infectați sunt adesea reduși în ritm de creștere și fotosinteză. Apa și mineralele sunt tot ceea ce este necesar din arborele gazdă de vâscul cu frunze. Prin urmare, efectul infecției cu vâsc cu frunze asupra sănătății copacului, în cele mai multe cazuri, este mult mai puțin sever decât cel al vâsului pitic.

Medicină pe bază de plante: potențial pentru intoxicație și interacțiuni cu medicamente convenționale

Vasc

Vâscul este grupat în două mari categorii: vâscul european (Viscum album) și vâscul american (Phoradendron serotinum). Vâscul european este sugerat pentru utilizare în boala articulară degenerativă și ca paliativ pentru tumorile maligne. Constituenții plantelor includ β-feniletilamina, tiramina și compușii înrudiți structural. În plus, vâscul european și cel american conțin proteine ​​numite viscotoxine și respectiv fororoxine, cu toxicitate similară abrinului și ricinei (găsite în Abrus precatorius și, respectiv, Ricinus communis). Acești compuși produc hipertensiune sau hipotensiune arterială dependentă de doză, bradicardie și motilitate uterină și gastro-intestinală crescută. Toate părțile plantei sunt considerate toxice și, după ingestie, trebuie instituite o decontaminare gastro-intestinală promptă și îngrijiri simptomatice și de susținere. Cu toate acestea, o revizuire a toxicității umane a vâscului a indicat faptul că majoritatea pacienților care au ingerat planta au rămas asimptomatici și nu au fost raportate decese (Hall, 1986). Ingerarea a până la trei fructe de pădure sau două frunze este puțin probabil să producă o toxicitate gravă pentru om.

Pericole asociate cu utilizarea de plante și alte produse naturale Other

Elizabeth A. Hausner DVM, PhD, DABVT, DABT, Robert H. Poppenga DVM, PhD, DABVT și Toxicologia animalelor mici (ediția a treia), 2013

Vasc

Vâscul este grupat în două mari categorii: vâscul european (Viscum album) și vâscul american (Phoradendron serotinum) (vezi capitolele 27 și 39 capitolul 27 capitolul 39). Vâscul european este sugerat pentru utilizare în boala articulară degenerativă și ca paliativ pentru tumorile maligne. Constituenții plantelor includ β-feniletilamina, tiramina și compușii înrudiți structural. În plus, vâscul european și cel american conțin proteine ​​numite viscotoxine și respectiv fororoxine, cu toxicitate similară abrinului și ricinei (găsite în Abrus precatorius și, respectiv, Ricinus communis). Acești compuși produc hipertensiune sau hipotensiune arterială dependentă de doză, bradicardie și motilitate uterină și gastro-intestinală crescută. Toate părțile plantei sunt considerate toxice și, după ingestie, trebuie instituite o decontaminare gastro-intestinală promptă și îngrijiri simptomatice și de susținere. Cu toate acestea, o analiză a toxicității umane a vâscului a indicat faptul că majoritatea pacienților care ingeră planta au rămas asimptomatici, fără decese raportate. 39 Este puțin probabil ca ingestia de până la trei fructe de pădure sau două frunze să producă o toxicitate gravă pentru om.

Ecologia germinării plantelor cu cicluri de viață specializate și/sau habitate

Carol C. Baskin, Jerry M. Baskin, în Semințe (ediția a doua), 2014

Cerințe de germinare

Semințele de vâsc nu trebuie să fie în contact cu o plantă gazdă pentru a germina (Yan, 1993; Clay și colab., 1985). De fapt, semințele vor germina pe o varietate de substraturi, inclusiv sol, garduri, porți (McLuckie, 1923), crenguțe moarte, spini, frunze, alte vâscuri (Cannon, 1904) și fire de telefon (Room, 1973), precum și pe ramuri ale copacilor gazdă și non-gazdă (Clay și colab., 1985). Cu toate acestea, discurile haustoriale erau mai susceptibile de a se forma dacă semințele de Phoradendron tomentosum germinau pe aceeași specie de arbore gazdă care susținea planta maternă (Clay și colab., 1985).

Mulți factori sunt implicați în determinarea dacă semințele vor germina după ce sunt dispersate și dacă o plantă devine sau nu stabilită. Semințele de Phoradendron robustissimum sunt depuse pe ramurile copacilor din Costa Rica prin defecarea păsărilor. Cu toate acestea, atunci când semințele acestui vâs au fost semănate pe ramurile arborelui gazdă Sapium oligoneuron, stabilirea cu succes a răsadurilor a avut mai multe șanse să apară pe ramuri cu diametrul de 10-14 mm decât pe cele din orice altă clasă de mărime (Sargent, 1995). Puțini răsaduri stabilite pe ramuri Sargent, 1995).

Semințele de vâsc Plicosepalus acaciae au germinat la fel de bine în laborator atunci când sunt plasate pe plastic sau pe scoarță (ramuri) de la gazda sa, Acacia raddiana. Cu toate acestea, o proporție semnificativ mai mare de semințe germinate a format o rezistență pe scoarță decât pe plastic. În experimentele reciproce de transplant de semințe pe teren, germinarea semințelor locale de P. acaciae a fost semnificativ mai mare decât semințele nelocale; atât semințele locale, cât și cele nelocale au fost așezate pe aceleași ramuri ale copacilor A. raddiana. Astfel, au existat dovezi ale recunoașterii atât a substratului, cât și a gazdei la P. acaciae (Roedl și Ward, 2002).

Modul în care păsările dispersează semințele după ce mănâncă fructe de vasc are un efect asupra germinării și supraviețuirii răsadurilor. Semințele mult mai defecate decât semințele regurgitate (70 vs. 35%) din fructele coapte ale Tristerix aphyllus au germinat după 9 zile; semințele care nu au fost consumate de păsări nu au germinat (Soto-Gamboa și Bozinovic, 2002). Mai mult, după 9 zile, lungimea radiculelor de la semințele defecate și regurgitate a fost de aproximativ 22 și respectiv 4 mm. Pe de altă parte, semințele regurgitate de Phragmanthera dschallensis au fost mai susceptibile de a germina pe ramurile Acacia sieberiana decât semințele defecate (99,6 vs. 53%). Semințele defecate au fost aglomerate pe ramuri mari, în timp ce semințele regurgitate erau mai răspândite și pe ramuri semnificativ mai mici, explicând probabil de ce s-au stabilit mai multe răsaduri din semințele regurgitate decât cele defecate (Roxburgh, 2007).

Semințele mari de Phoradendron juniperinum au germinat la procente mai mari decât cele mici, iar semințele produse de plantele vechi au fost mai grele decât cele produse de plantele tinere. De exemplu, a existat o diferență de două ori în masa semințelor de P. juniperinum produse de plante vechi de 4 și 14 ani (Dawson și Ehleringer, 1991).

Datele privind cerințele de temperatură pentru germinarea semințelor de vasc sunt foarte limitate. Cu toate acestea, în puținele studii în care semințele nondormante au fost testate pe o gamă de temperaturi, s-a produs o anumită germinație de la 5 la aproximativ 35 ° C (Beckman și Roth, 1968; Lamont, 1982a). Temperatura optimă de germinare este cunoscută pentru câteva specii, inclusiv Arceuthobium abietinum, 13 ° C (Scharpf, 1970); A. campylopodum, 19 ° C (Beckman și Roth, 1968); A. pusillum, 15 ° C (Bonga și Chakraborty, 1968); A. tsugense, 20 ° C (Deeks și colab., 2001); Amyema preissii, 25 ° C (Lamont, 1982a); și albumul Viscum, 15-20 ° C (Salle, 1983).

Semințele unui număr de vâsc, inclusiv Arceuthobium occidentale (Scharpf, 1970), A. campylopodum (Scharpf și Parmeter, 1962; Knutson, 1984), A. tsugense (Knutson, 1984; Deeks și colab., 2001), Phoradendron flavescens ( Gardner, 1921), Viscum articulatum, V. orientale (Wiesner, 1894), V. capense, V. rotundifolium, V. continuum (Lamont, 1982b), Loranthus repandus, L. pentandrus (Wiesner, 1894) și L. europaeus Wiesner, 1897), a germinat la procente mai mari în lumină decât în ​​întuneric. Mai mult decât atât, semințele neabrazite de Tapinanthus bangwensis au germinat la procente mai mari și au fost mai predispuse să se stabilească decât cele umbrite (Room, 1973). Semințele de Viscum cruciatum (Glimcher, 1938) și V. album (Wiesner, 1897; vezi Zuber, 2004) nu vor germina în întuneric, în timp ce cele de Arceuthobium americanum, A. campylopodum, A. vaginatum (Holmes și colab., 1968) iar Loranthus floribunda (Wiesner, 1897) a germinat la fel de bine în lumină și întuneric.

Rigby (1959) a descoperit că culoarea embrionului și a endospermului ar putea fi folosită ca indicator al faptului dacă semințele au necesitat sau nu lumină pentru germinare. Semințele de Amyema pendula cu embrioni albi și endosperm au necesitat lumină pentru germinare după îndepărtarea pericarpului. Semințele de A. linophylla și Lysiana exocarpi cu un embrion verde și endosperm roșu sau verde au germinat în întuneric, iar răsadurile au crescut în întuneric. Cu toate acestea, răsadurile nu au format o clemă (fermă) până când nu au fost expuse la lumină. Semințele de A. miquelii cu un embrion verde și endosperm alb au germinat în întuneric, dar răsadurile nu au crescut până când nu au fost expuse la lumină.

Semințele de vâsc variază în ceea ce privește cerințele de umiditate pentru germinare. Semințele de Amyema preissii nu necesită nici un substrat umed, nici RH ridicat pentru germinare (Lamont și Perry, 1977), în timp ce cele de Loranthus celastroides au necesitat RH ridicat, dar nu un substrat umed (McLuckie 1923). Semințele de Arceuthobium pusillum au germinat la aproximativ 93% în 3 săptămâni pe un substrat umed, dar cele cu o temperatură relativă de 98% au germinat la 82% în 6 luni (Bonga, 1972).