กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

แคลซิโคล

แคลซิโคล (Calcicoles ) ซึ่งแปลตรงตัวว่า " ผู้อาศัยอยู่ใน ดิน ปูน " คือสิ่งมีชีวิตที่เจริญเติบโตได้ดีใน ดินที่มี แคลเซียม สูง และมักเป็นด่าง โดยส่วนใหญ่...

แคลซิโคล

กุหลาบหินธรรมดาขึ้นเป็นพรมเตี้ยๆ บนหินปูนเปลือกหอยและดินทรายของซอเพอร์เซล เนินเขาหินปูนในแคว้นบาวาเรีย

แคลซิโคล (Calcicoles ) ซึ่งแปลตรงตัวว่า " ผู้อาศัยอยู่ใน ดิน ปูน " คือสิ่งมีชีวิตที่เจริญเติบโตได้ดีใน ดินที่มี แคลเซียม สูง และมักเป็นด่าง โดยส่วนใหญ่ เป็นพืชมีท่อลำเลียงแต่ก็รวมถึงมอสไลเคนและกลุ่มสิ่งมี ชีวิตอื่นๆ ด้วย เนื่องจากพวกมันเจริญเติบโตได้เฉพาะในดินที่มีแคลเซียมสูงบางชนิดเท่านั้น แคลซิโคลจึงเป็นตัวอย่างที่ชัดเจนและเป็นรูปธรรมสำหรับนักนิเวศวิทยา ในการแสดงให้เห็นว่า เคมีของดินกำหนดว่าสิ่งมีชีวิตสามารถอาศัยอยู่ได้ที่ใด การกระจายตัวของพวกมันบนชอล์กหินปูนและหินที่มีแคลเซียม อื่นๆ สะท้อนให้เห็นถึงการปรับตัวทางสรีรวิทยาหลายประการที่ช่วยให้พวกมันควบคุม Ca2 + ในไซโตพลาสซึม ดูดซับ ธาตุเหล็กและฟอสฟอรัสที่ไม่ละลายน้ำได้และทนต่อค่า pH ของดิน ที่สูง ในทางตรงกันข้าม แคลซิฟิจ (Calcifuges) ("ผู้หลีกเลี่ยงดินปูน") จะพบมากใน ดินที่เป็นกรดและ มี อะลูมิเนียม สูง การวิจัยสมัยใหม่ได้เชื่อมโยงลักษณะเฉพาะของแคลซิโคลเข้ากับตัวบ่งชี้ต่างๆ เช่นค่าปฏิกิริยาของดินของไฮนซ์ เอลเลนเบิร์ก และดัชนีการไม่ชอบแคลซิโคล ในขณะที่การศึกษา ทางเภสัชพฤกษศาสตร์ได้ค้นพบสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพ มากมาย ในผู้เชี่ยวชาญด้านหินปูนหลายชนิด[ 1 ]

ศัพท์เฉพาะและการใช้งานในเชิงประวัติศาสตร์

คำว่า calcicole เข้าสู่พจนานุกรม พฤกษศาสตร์ภาษาอังกฤษ ในปี พ.ศ. 2438 [ 1 ]เมื่อนักธรรมชาติวิทยาชาวไอริชNathaniel Colganนำไปใช้กับกล้วยไม้รูปพีระมิด ( Anacamptis pyramidalis ) ที่เติบโตบนดินที่มีแคลเซียมสูงในเคาน์ตีดับลิน [ 2 ] ก่อนหน้านี้ ผู้เขียนจากทวีปยุโรปได้ใช้ คำ ที่เกี่ยวข้องเช่นcalciphileและcalciphyteแต่บรรดานักพฤกษศาสตร์ภาคสนามชาวอังกฤษและไอริชได้นำคำของ Colgan มาใช้เกือบจะในทันที แม้ว่าจะมีคำเรียกอื่น ๆ เช่น acidofuge, lime lover ปรากฏในวรรณกรรม แต่ calcicole ยังคงเป็นคำที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ส่วนหนึ่งเป็นเพราะมันเน้นที่ถิ่นที่อยู่มากกว่าเคมีหรือสรีรวิทยา[ 1 ]

ในช่วงศตวรรษที่ 20 นักนิเวศวิทยาได้ปรับปรุงแนวคิดนี้โดยการเปรียบเทียบ calcicoles กับ calcifuges และโดยการรับรู้ calcicoles แบบ "เข้มงวด" กับแบบ "ไม่เข้มงวด" ขึ้นอยู่กับว่าสายพันธุ์นั้นจำกัดอยู่เฉพาะในดินที่มีแคลเซียมหรือเพียงแค่ชอบดินที่มีแคลเซียม การจำแนกประเภทในภายหลังได้แบ่งกลุ่มนี้ออกเป็น calcicoles แบบบังคับและแบบเลือกได้ โดยพิจารณาจากอัตราส่วน Ca 2+ :Mg 2+ ในใบ หรือเป็น calcicoles แบบ "สุดขั้ว" และแบบ "ปานกลาง" ตามว่าพวกมันต้องการpHมากกว่า 7 หรือทนต่อ pH 5–7 ได้[ 3 ] [ 1 ]

นิเวศวิทยาและการกระจายตัวของดิน

เฟิร์นฮอลลี่หยั่งรากลึกในหินกรวดบนเทือกเขาแอลป์ ใกล้แนวป่าในเมืองกรินเดลวาลด์ประเทศสวิตเซอร์แลนด์

พืชที่ชอบดินปูนเป็นส่วนประกอบที่เด่นชัดของทุ่ง หญ้า บน หินปูน ป่าละเมาะบนหินปูนและทุ่งหญ้า เมดิเตอร์เรเนียน แต่ก็พบได้บน หิน เซอร์เพน ไท น์ เศษแร่โลหะและ เศษซากปรักหักพังที่เกิดจากกิจกรรม ของมนุษย์ซึ่งแคลเซียมคาร์บอเนต ช่วยปรับสมดุลความเป็นกรดของดิน วงศ์พืชที่มีพืชเฉพาะถิ่นบนหินปูนจำนวนมาก ได้แก่ Asteraceae , Caryophyllaceae , Poaceaeและเฟิร์นที่อาศัยอยู่บนหิน เช่นAspleniumและPolystichumมอส (เช่นTortula , Grimmia ) และไลเคน (เช่นCladonia rangiformis ) ก็แสดงให้เห็นถึงคู่ของพืชที่ชอบดินปูนและพืชที่ไม่ชอบดินปูน ซึ่งแบ่งเขตที่อยู่อาศัยขนาดเล็ก เช่น กัน[ 1 ]การสำรวจทั่วโลกในปี 2024 เกี่ยวกับ "เฟิร์นหินปูน" ประมาณการว่าชนิดที่ขึ้นบนหินปูนคิดเป็น 8–13% ของพืช เฟิร์นในภูมิภาค (เพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 50% ในบางสกุล เช่นAspleniumและAdiantum ) ซึ่งเน้นย้ำถึงความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านของดินในกลุ่มนี้[ 4 ]

ขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของแต่ละชนิดอาจแคบ—เช่นGrevillea thelemannianaเป็น พืช เฉพาะถิ่นบนสันเขาหินปูนแห่งเดียวในออสเตรเลียตะวันตก—หรืออาจครอบคลุมทั้งทวีป เช่น หญ้าSesleria caeruleaซึ่งขยายจากไอร์แลนด์ไปจนถึงคาบสมุทร บอลข่าน ในระดับภูมิทัศน์ การเปิดเผยของหินปูนหรือหินโดโลไมต์ เป็นหย่อมๆ ก่อให้เกิดเกาะดิน ที่ส่งผลต่อ ความแตกต่างทางพันธุกรรมการศึกษาประชากรของRanunculus alpestrisและ พืชหินปูน บนเทือกเขาแอ ลป์ชนิดอื่นๆ แสดงให้เห็นถึงการแยกตัวทางประวัติศาสตร์ แม้ว่าจะ มีการไหลเวียนของยีนในปัจจุบันก็ตาม[ 1 ]

การปรับตัวทางสรีรวิทยา

แคลซิโคลหลีกเลี่ยงความเป็นพิษของแคลเซียมโดยการรวมกันของความสัมพันธ์ของเยื่อหุ้มรากต่ำต่อ Ca 2+การกักเก็บ Ca c+ ที่ละลายได้ ในแวคิวโอลและการตกตะกอนเป็นแคลเซียมออกซาเลตหรือแคลเซียมฟอสเฟตซึ่งมักมองเห็นได้เป็นผลึกใน เซลล์ปลาย ไตรโคมและกระเพาะปัสสาวะของผิวหนัง การแบ่งส่วนดังกล่าวทำหน้าที่เป็น กลไกการปรับ สมดุลออสโมซิสในถิ่นที่อยู่อาศัยหินปูนที่เสี่ยงต่อภัยแล้ง[ 1 ]

ต้นหญ้าสีน้ำเงิน ( Sesleria caerulea ) ขึ้นอยู่ท่ามกลางหินคาร์บอเนตแข็งในเมืองโมดลิงรัฐโลเวอร์ออสเตรีย

ค่า pH สูงจะลดปริมาณ Fe 3+และPO ลง3−4ความสามารถในการละลายแต่แคลซิโคลยังคงรักษาการ จัดหา ธาตุอาหารรองโดยการปล่อยไฟโตไซเดอโรฟอร์และคาร์บอกซิเลต ( กรดซิตริกและ กรดออกซาลิก ) ที่จับ กับ เหล็กและเคลื่อนย้ายฟอสฟอรัส[ 5 ]การอยู่ร่วมกัน แบบพึ่งพาอาศัยกัน กับ เชื้อราไมคอร์ไรซา แบบเอกโตและอีริคอยด์ช่วยเพิ่มการดูดซึมยิ่งขึ้น: เส้นใยของ เชื้อรา จะตกตะกอน Ca 2+ ส่วนเกินภายนอกในขณะที่ขนส่ง Fe และ P ไปยังโฮสต์ ตระกูล เปปไทด์ IRONMAN (IMA) ปรับแต่งการตอบสนองเหล่านี้อย่างละเอียดโดยการปรับยีนการดูดซึม Fe ในระดับรากที่สัมพันธ์กับpH ของไรโซสเฟียร์[ 1 ]

โภชนาการไนโตรเจนยังแตกต่างกันระหว่างกลยุทธ์ต่างๆ แคลซิโคลส์เจริญเติบโตได้ดีที่สุดบนไนโตรเจนที่ได้จากไนเตรต ในขณะที่แคลซิฟิวจ์ทนต่อไนโตรเจนที่ได้จาก แอมโมเนีย ม ความแตกต่างนี้ร่วมกับความไวต่ออะลูมิเนียมในแคลซิโคลส์ ตอกย้ำการแบ่งแยกตามดินระหว่างสองกลุ่มนี้ โดยรวมแล้ว ลักษณะเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าธาตุเพียงชนิดเดียว—แคลเซียม—สามารถกำหนดกลุ่มอาการทางนิเวศวิทยาที่ซับซ้อนได้อย่างไร[ 1 ]

ค่าตัวชี้วัดและเครื่องมือประเมิน

ดัชนีเชิงปริมาณช่วยให้สามารถกำหนดชนิดของพืชให้อยู่ในกลุ่มพืชที่ชอบดินปูนและพืชที่ไม่ชอบดินปูนได้อย่างรวดเร็ว ดัชนีการไม่ชอบดินปูนของ Etherington แสดงสัดส่วนการปรากฏของพืชในดินที่มีค่า pH ต่ำกว่า 5.5 เมื่อเทียบกับบันทึกทั้งหมด ค่าที่ใกล้เคียงกับ 0 บ่งชี้ว่าเป็นพืชที่ชอบดินปูนอย่างแท้จริง มาตราส่วนปฏิกิริยาของดิน (R) ของ Ellenberg จัดให้พืชที่ชอบดินปูนส่วนใหญ่ในยุโรปอยู่ที่ R = 7–9 ในขณะที่ ระบบของ Elias Landoltในสวิตเซอร์แลนด์กำหนดให้ RL = 5 (เหนือ pH 6.5) เป็นคะแนน "พืชที่ชอบดินปูนอย่างแท้จริง" วิธีการ เรียงลำดับ เหล่านี้ แม้ว่าจะเฉพาะเจาะจงตามภูมิภาค แต่ก็พิสูจน์แล้วว่าสามารถถ่ายโอนได้หลังจากการปรับเทียบใหม่ และปัจจุบันเป็นพื้นฐานสำหรับการตรวจสอบพืชพรรณทั่วทั้งยุโรปและคอเคซัส[ 1 ]

เคมีพฤกษศาสตร์และการวิจัยทางเภสัชวิทยา

แคลซิโคลหลายชนิดสังเคราะห์เมตาโบไลต์รองที่มีประโยชน์ทางการแพทย์ รากของบีทรูท ( Beta vulgaris ) ให้เบตาเลนที่มี ฤทธิ์ ต้านการอักเสบและปกป้องไต ในขณะที่Leontodon hispidusผลิตไฮโปครีเทโนไลด์ที่มีฤทธิ์ในแบบจำลองการอักเสบ เฉพาะที่ สารสกัดที่อุดมไป ด้วยโพลีฟีนอลจากAnthyllis vulneraria , Veronica spicataและข้าวสาลี ( Triticum aestivum ) แสดง ความสามารถ ในการต้านอนุมูลอิสระและ ซาโปนินจา กMedicago sativaยับยั้งCandida albicansการทำงานร่วมกันของสารต้านแบคทีเรียระหว่าง ฟลาโว นอยด์และ ฟ ลูออโรควิโนโลน จาก Artemisia rupestrisแสดงให้เห็นถึงศักยภาพทางเภสัชกรรมของพืชหินปูน ซึ่งก่อนหน้านี้ถูกมองข้ามในการสำรวจทางพฤกษศาสตร์พื้นบ้าน[ 1 ]

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Calcicole&oldid=1342030938 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แคลซิโคล

แคลซิโคล (Calcicoles ) ซึ่งแปลตรงตัวว่า " ผู้อาศัยอยู่ใน ดิน ปูน " คือสิ่งมีชีวิตที่เจริญเติบโตได้ดีใน ดินที่มี แคลเซียม สูง และมักเป็นด่าง โดยส่วนใหญ่...

ศัพท์เฉพาะและการใช้งานในเชิงประวัติศาสตร์

คำว่า calcicole เข้าสู่ พจนานุกรม พฤกษศาสตร์ภาษาอังกฤษ ในปี พ.ศ.

นิเวศวิทยาและการกระจายตัวของดิน

พืชที่ชอบดินปูนเป็นส่วนประกอบที่เด่นชัดของ ทุ่ง หญ้า บน หินปูน ป่าละเมาะบนหินปูน และ ทุ่งหญ้า เมดิเตอร์เรเนียน แต่ก็พบได้บน หิน เซอร์เพน ไท น์ เศษ แร่โลหะและ เศษซากปรักหักพังที่เกิดจากกิจกรรม ของมนุษย์ ซึ่ง แคลเซียมคาร์บอเนต ช่วยปรับสมดุลความเป็นกรดของดิน...

การปรับตัวทางสรีรวิทยา

แคลซิโคลหลีกเลี่ยงความเป็นพิษของแคลเซียมโดยการรวมกันของความสัมพันธ์ของเยื่อหุ้มรากต่ำต่อ Ca 2+ การกักเก็บ Ca c+ ที่ละลายได้ ใน แวคิวโอล และ การตกตะกอน เป็น แคลเซียมออกซาเลต หรือ แคลเซียมฟอสเฟต ซึ่งมักมองเห็นได้เป็นผลึกใน เซลล์ปลาย ไตรโคม...