Karakteristik bromeliad, klasifikasi, bahaya kepunahan, reproduksi



Bromeliad adalah genus tanaman yang berasal dari daerah tropis di benua Amerika yang disebut Perisai Guyana di Venezuela, milik keluarga Bromeliaceae. Namun, tanaman dari genera lain dari keluarga yang sama Bromeliaceae umumnya disebut bromelia..

Tumbuhan dari genus Bromeliad Mereka dibedakan dengan memiliki daun coriaceous, dalam bentuk pita, hijau dan merah, bunga mencolok di malai dan buah berry. Mayoritas bromeliad memainkan peran ekosistem penting karena kemampuannya menyimpan air dalam struktur seperti tangki yang terbentuk dengan daunnya..

Tangki air ini mewakili mekanisme adaptasi dan kelangsungan hidup tanaman yang menarik dan memenuhi fungsi menyediakan mikrohabitat komunitas mikroorganisme tanaman dan hewan (serangga air, laba-laba, moluska, amfibi, reptil kecil, dan burung kecil).

Indeks

  • 1 Klasifikasi
  • 2 Distribusi dan habitat geografis
  • 3 Asal mula evolusi
    • 3.1 Tepuyes
  • 4 karakteristik morfologis
    • 4.1 Root
    • 4.2 Batang
    • 4.3 Lembar
    • 4.4 Bunga
    • 4,5 Buah
  • 5 Karakteristik ekofisiologis
    • 5.1 Radiasi adaptif
    • 5.2 Mekanisme adaptasi
  • 6 Adaptasi reproduksi
    • 6.1 Reproduksi seksual
    • 6.2 Reproduksi aseksual
  • 7 Asosiasi dengan hewan
    • 7.1 Mirmecofilia
  • 8 Bahaya kepunahan
  • 9 Peduli dengan penanamannya
  • 10 Referensi

Klasifikasi

Tergantung di mana mereka tinggal, bromeliad dapat diklasifikasikan ke dalam:

Terestrial: jika mereka tumbuh di tanah,

Rupícolas atau saxícolas: jika mereka hidup di atas batu atau batu, dan

Epifit: jika mereka hidup di tanaman lain.

Distribusi dan habitat geografis

Keluarga Bromeliaceae terdiri dari sekitar 3.170 spesies yang tersebar di 58 genera, yang terletak di benua Amerika dari Amerika Serikat bagian selatan di Florida hingga Argentina, tetapi terutama di Meksiko, Belize, Guatemala, Panama, Antilles, Venezuela, Kolombia dan hanya spesies yang ada di Afrika Barat, yang Pitcarnia feliciana.

Bromeliad adalah genus dengan sejumlah besar spesies darat dan epifit, yang hidup di iklim tropis yang hangat dari 0 hingga 2900 m di atas permukaan laut, di bukit pasir pantai dan hutan tropis lembab.

Tumbuhan ini telah berhasil beradaptasi dengan hutan tropis, puncak tepuyes, punas Andean, zona xerophytic di pesisir Laut Karibia dan rawa-rawa di Florida Amerika.

Karena bromeliad endemismenya yang tinggi adalah salah satu genera terpenting dalam habitatnya, umumnya hutan tropis lembab..

Asal usul evolusi

Ada dua teori tentang asal usul bromeliad. Yang paling diterima menegaskan bahwa dalam Oligosen Awal - tahap dalam evolusi geologis planet 33 juta tahun yang lalu, di mana benua sudah terpisah -, sekelompok kecil tanaman, di tepuis Venezuela, memulai diversifikasi, dispersi dan kolonisasi di benua Amerika.

Tepuyes

Tepuyes (jamak dari Tepuy), adalah dataran tinggi yang curam, dengan dinding vertikal dan puncak yang praktis datar, terletak di Perisai Guayana, di selatan Venezuela. Mereka adalah formasi geologi tertua yang terpapar di planet ini, berasal dari Prakambrian.

Kata Tepuy berasal dari kata bahasa adat Pemón, yang berarti "gunung rumah para dewa".

Tepuye tidak membentuk rantai tetapi terisolasi secara individual. Karena karakteristik isolasi ini, tepuyes memiliki lingkungan yang sangat khusus di mana bentuk kehidupan unik dari tumbuhan dan hewan dikembangkan..

Karakteristik morfologis

Jenis kelamin Bromeliad Awalnya digambarkan oleh Carolus Linnaeus, ahli botani dan ahli zoologi Swedia (1707-1778), pencipta klasifikasi makhluk hidup (taksonomi). Nama Bromeliad Itu ditugaskan untuk menghormati ahli botani Swedia Olof Bromelius (1639-1705).

Spesies yang termasuk dalam genus Bromeliad, adalah tanaman semak dengan beberapa kompleksitas struktural dan persistensi habitat.

Di bawah ini adalah deskripsi morfologis umum yang disederhanakan dari tanaman genus Bromeliad.

Rooting

Dalam epifit (hidup pada tanaman lain) dan bromeliad rupicolous (hidup di atas batu), akar rimpang atau stoloniferous, kecil dan harus memiliki kemampuan maksimum untuk menggenggam substrat tanah yang berbeda..

Batang

Mereka adalah tanaman acaulescent (tanpa batang) atau sedikit caulescent (batang pendek). Fenomena ini disebut reduksi vegetatif.

Daun

Bromeliad memiliki daun yang panjang dan sempit, dalam bentuk pita, hijau cerah dan merah, berbentuk daun. Margin daun bergerigi, ujungnya memiliki duri.

Daunnya banyak, tegak dan di sebagian besar bromeliad, mereka disusun sangat erat, tumpang tindih dalam bentuk roset.

Fakta ini memungkinkan mereka untuk memiliki karakteristik morfologi yang hampir unik dari keluarga Bromeliaceae: pengembangan struktur jenis tangki (fitotelmata), di mana air hujan dan bahan organik dikumpulkan, yang menciptakan habitat bagi mikroorganisme, serangga, arakhnida, moluska, amfibi, selain berfungsi sebagai makanan untuk reptil kecil dan burung.

Bunga

Bunga-bunga bromeliad memiliki kelopak berdaging, mereka tumbuh berkelompok, dalam sumbu pendek atau malai. Mereka adalah bunga yang sangat menarik yang terlihat. Perbungaan sangat bervariasi dalam bentuk, ukuran dan warna.

Buah-buahan

Buah berry, dari berbagai warna, kuning atau merah muda, berdaging dan biji pipih.

Karakteristik ekofisiologis

Radiasi adaptif

Dikatakan bahwa bromeliad adalah tanaman yang berhasil karena telah bertahan dan menjajah wilayah Amerika yang sangat berbeda. Keberhasilan ini dijelaskan oleh kapasitas adaptasinya yang tinggi.

Radiasi adaptif adalah proses evolusi biologis yang menggambarkan spesiasi cepat satu atau beberapa spesies, mengisi ceruk ekologi yang tersedia. Bagian atas tepuis adalah tempat dengan kondisi yang sangat buruk bagi perkembangan tanaman.

Endapannya besar, tanah berbatu tidak memungkinkan infiltrasi atau menahan air. Iradiasi matahari sangat intens (karena Perisai Guyana dilintasi oleh garis terestrial khatulistiwa) dan fluktuasi suhu antara siang dan malam sangat tinggi.

Tanaman yang tumbuh di tepuis, harus mampu berkembang di media nutrisi yang buruk, iradiasi matahari yang tinggi dan kelembaban, tetapi ketersediaan air tanah yang rendah. Untuk alasan ini ada daerah besar tanpa vegetasi di tepuyes.

Mekanisme adaptasi

Bromeliad mengatasi semua kesulitan ini yang sebagian besar tanaman tidak dapat atasi, melalui mekanisme adaptasi berikut.

Keberadaan trikoma khusus

Trikoma adalah struktur pelengkap epidermis, dalam bentuk papila, rambut, atau sisik. Mereka dapat berfungsi sebagai perlindungan dari radiasi ultraviolet. Selain itu, mereka mengeluarkan zat yang berfungsi sebagai pertahanan terhadap predator, menarik penyerbuk, bersifat antibakteri atau antijamur..

Pada tanaman epifit genus Bromeliad, Trikoma daun memiliki fungsi penting menyerap air dan nutrisi fitotelma. Dalam beberapa bromeliad tanpa tangki, trikoma keabu-abuan menyerap kelembaban dan nutrisi dan melindungi dari radiasi matahari tropis yang berlebihan dengan memantulkan cahaya yang datang (misalnya bromeliad genus Tillandsia).

Fitotelmata

Fitotelmata dibentuk oleh kumpulan tubuh atau endapan air pada tanaman non-akuatik. Mereka terbentuk dalam struktur seperti daun yang dimodifikasi, daun axils, bunga, ruas berlubang, rongga di batang, antara lain.

Jenis kelamin Bromeliad Ini memiliki sejumlah besar spesies fitotelmata, yang memerangkap air di tangki pusat dan / atau di axils daun. Perairan kecil ini dapat berfungsi sebagai habitat mikro dari organisme akuatik yang sangat bervariasi.

Dengan cara ini, melalui tangki air fitotelmata, sebagian besar bromeliad menawarkan kondisi ideal kelembaban, suhu, makanan, dan perlindungan dari predator, mempertahankan komunitas organisme kompleks yang saling terkait satu sama lain..

Di antaranya adalah ganggang, bakteri, jamur, hewan bersel tunggal mikroskopis, krustasea kecil, laba-laba, serangga air, moluska, nematoda, katak, kadal, iguana, dan lainnya..

Keuntungan memiliki tangki air untuk spesies genus Bromeliad mereka adalah, ketersediaan dan cadangan tidak hanya air, tetapi nutrisi sebagai senyawa kimia sederhana yang sudah terdegradasi oleh pengurai (bakteri dan jamur), yang hidup di phytotelma dan yang diserap oleh trikoma daun secara langsung.

Terarium di bromeliad

Ketiak daun banyak spesies bromeliad tidak menahan air tetapi merupakan tempat lembab dengan bahan organik yang membusuk..

Situs aksila ini ditransformasikan menjadi habitat mikro terarium yang menawarkan perlindungan bagi hewan darat kecil seperti kalajengking, cacing tanah, ular, dan berbagai reptil..

Metabolisme CAM

Metabolisme asam Crasulaceae atau CAM (bahasa Inggris: Crassulaceae Acid Metabolism), adalah jenis metabolisme khusus yang menghadirkan beberapa tanaman.

Sebagian besar tanaman menyerap dan memperbaiki CO2 siang hari Pada tanaman dengan metabolisme CAM, kedua proses ini - penyerapan CO2 dan fiksasi dalam senyawa organik karbohidrat terjadi secara terpisah dalam dua fase.

Dalam metabolisme CAM, CO2 diperlukan untuk fotosintesis, diserap pada malam hari dan disimpan dalam vakuola seluler sebagai asam malat. Hari berikutnya, CO dirilis2  asam malat dan digunakan dalam produksi karbohidrat yang dimediasi oleh sinar matahari.

Mekanisme ini memungkinkan keuntungan adaptif dari penghematan air, karena pada jam-jam siang hari iradiasi matahari yang lebih tinggi dan suhu maksimum, tanaman dapat menjaga stomata mereka tetap tertutup dan karenanya dapat meminimalkan hilangnya air dengan keringat..

Adaptasi reproduksi

Tumbuhan dari genus Bromeliad mereka memiliki dua mekanisme reproduksi, satu seksual dan lainnya aseksual.

Reproduksi seksual

Reproduksi seksual dilakukan melalui bunga dan gamet seksual, adalah proses yang tidak efektif di bromeliad, karena berbunga terjadi dalam periode 2 hingga 10, 20 dan hingga 30 tahun, dan ada kemungkinan tanaman mati. sebelum mereproduksi.

Untuk mengimbangi kerugian yang tampak ini, bromeliad memiliki beberapa mekanisme yang berfungsi sebagai penarik zat penyerbuk, yang umumnya merupakan kolibri dan serangga..

Disinkronkan dengan tahapan aktivitas yang lebih besar dan pencarian makanan dari kolibri, bromelia mengeluarkan nektar yang lebih terkonsentrasi dan menarik..

Setelah tahap aktivitas terbesar dari burung kolibri, bagian dari nektar ini turun sepanjang sumbu yang menahan bunga dan berfungsi sebagai penarik serangga..

Melalui mekanisme ini, pabrik mempromosikan peningkatan jumlah penyerbuk dan memastikan penyerbukan silang atau pengangkutan serbuk sari dari satu pabrik ke pabrik lainnya..

Reproduksi aseksual

Reproduksi aseksual terjadi melalui bentuk vegetatif seperti tanaman anak-anak, daun atau bagian tanaman lainnya.

Tanaman anak adalah replika yang tepat dari tanaman relatif dewasa (klon), yang dapat dihasilkannya. Tumbuhan relatif menghasilkan keturunan dalam jumlah yang bervariasi setelah berbunga.

Ketika anak-anak atau daun tanaman jatuh ke dalam substrat, mereka menghasilkan akar, memperbaiki dan tumbuh, mengembangkan tanaman lain dengan muatan genetik yang identik dengan tanaman relatif. Tanaman anak-anak tumbuh di tempat yang sama di mana tanaman relatif telah tumbuh, dengan kemungkinan bertahan hidup yang sangat tinggi.

Dua mekanisme reproduksi bromeliad ini diperkuat dan mengarah pada hasil yang sukses.

Asosiasi dengan hewan

Jenis fauna yang terkait dengan bromeliad tergantung pada tingkat paparan predator darat dan udara, faktor lingkungan yang ekstrem seperti angin kencang atau radiasi matahari yang intens, antara lain..

Bromeliad yang tumbuh di kanopi tengah (tinggi 2 hingga 4 m di atas garis dasar), adalah yang menawarkan kondisi kehidupan yang lebih baik bagi amfibi dan reptil..

Mirmecofilia

Istilah mirmecofilia secara harfiah berarti "cinta untuk semut" dan mengacu pada hubungan timbal balik dengan semut. Ada kolaborasi erat antara bromeliad dan semut.

Bromeliad menyediakan habitat dan makanan yang aman untuk semut; semut mempertahankan tempat usaha mereka dengan penuh semangat, tetapi selain itu limbah mereka - tinja dan semut mati - dituangkan ke dalam tangki air, berfungsi sebagai nutrisi bagi tanaman.

Bahaya kepunahan

Beberapa peneliti telah melaporkan bahaya kepunahan yang terkena bromeliad. Ini karena sebagian besar tanaman ini adalah epifit dan tumbuh di pohon, sangat sering dianggap gulma parasit invasif dan dimusnahkan oleh petani dan tukang kebun..

Kita telah melihat bahwa bromeliad epifit hanya menggunakan pohon sebagai titik dukungan dan dukungan; akarnya tidak memiliki fungsi penyerapan nutrisi dan air. Mereka bukan tanaman parasit.

Penghancuran habitat bromeliad, seperti hutan bakau pantai dan hutan awan tropis, oleh deforestasi, penebangan dan penambangan besar-besaran, dan penggunaan sembarangan tanpa tindakan konservasi, bunga, daun dan seluruh tanaman hias, menyebabkan kepunahan tanaman ini..

Peduli dengan budidayanya

Bromeliad harus ditanam di batang pohon dengan paparan sinar matahari sedang dan tangki Anda harus dijaga penuh air. Suhu harus berfluktuasi antara 20 hingga 35 derajat Celcius, tergantung pada spesies tertentu.

Solusi kompos yang sangat encer, garam dengan nutrisi dan ganggang dapat ditambahkan ke tangki, tetapi budidaya di luar ruangan biasanya tidak memerlukan perawatan lebih.

Selain detritus hewan, jatuhnya dedaunan, ranting, dan bagian nabati lainnya dari kanopi atas di tangki air, menghasilkan nutrisi yang cukup untuk tanaman..

Referensi

  1. Armbruster, P., Hutchison, R.A. dan Cotgreave, P. (2002). Faktor-faktor yang mempengaruhi struktur komunitas di fauna bromeliad tank Amerika Selatan. Oikos. 96: 225-234. doi: 10.1034 / j.1600-0706.2002.960204.x
  2. Dejean, A., Petitclerc, F., Azémar, F., Pelozuelo, L., Talaga, S., Leponce, M. dan Compin, A. (2017). Kehidupan akuatik di kanopi hutan hujan neotropis: Teknik menggunakan phytotelmata buatan untuk mempelajari komunitas invertebrata. Biologi Rendus. 341 (1): 20-27. doi: 10.1016 / j.cvri.2017.10.003
  3. Dejean, A., Talaga, S. dan Cereghino, R. (2018), Tank bromeliad mempertahankan produksi sekunder yang tinggi di hutan neotropis. Ilmu Perairan. 80 (2). doi: 10.1007 / s00027-018-0566-3
  4. Frank, J.H. dan Lounibos, L.P. (2009). Serangga dan sekutu yang terkait dengan bromeliad: ulasan. Ulasan Arthropoda Terestrial. 1 (2): 125-153. doi: 10.1163 / 18748308X414742
  5. Hietz, P., Ausserer, J. dan Schindler, G. (2002). Pertumbuhan, pematangan dan kelangsungan hidup bromeliad epifit di hutan awan Meksiko. Jurnal Ekologi Tropis. 18 (2): 177-191. doi: 10.1017 / S0266467402002122
  6. Texeira de Paula J., A., Figueira Araujo, B., Jabour, V., Gama Alves, R. dan Campo Divino, A. (2017). Avertebrata air yang terkait dengan bromeliad dalam fragmen Hutan Atlantik. Biota Neotrop. 17 (1): 1-7. doi: 10.1590 / 1676-0611-bn-2016-0188
  7. Wagner, K. dan Zotz, G. (2018). Bromelia epifit dalam dunia yang terus berubah: Pengaruh CO yang meningkat2 dan beragam pasokan air untuk pertumbuhan dan hubungan nutrisi. Biologi Tumbuhan J. 20: 636-640. doi: 10.1111 / plb.12708