Utama sains

Pesanan tanaman Solanales

Isi kandungan:

Pesanan tanaman Solanales
Pesanan tanaman Solanales
Anonim

Solanales, pesanan kentang tanaman berbunga, termasuk lima keluarga dengan 165 genera dan lebih daripada 4,080 spesies. Dua keluarga besar dan mengandungi beberapa tanaman yang paling banyak ditanam: Solanaceae (nighthades) dan Convolvulaceae (kegembiraan pagi).

Solanales tergolong dalam inti asterid clade (organisma dengan satu nenek moyang bersama), atau garis keturunan tanaman berbunga, dalam kumpulan euasterid I dari kumpulan klasifikasi botani Angiosperm Phylogeny Group III (APG III) (lihat angiosperma). Urutannya sangat berkaitan dengan Lamiales dan Gentianales.

Solanaceae

Keluarga terbesar di Solanales adalah Solanaceae, keluarga kentang atau nighthade, yang merangkumi sekitar 100 genera dan hampir 2,500 spesies. Sebahagian besar daripadanya adalah tropis, tetapi keluarga juga terwakili di daerah beriklim sederhana. Kepelbagaian terbesarnya berpusat di barat Amerika Selatan, hingga Amerika Tengah dan Mexico. Keluarga ini merangkumi tanaman tanaman utama seperti kentang, tomato, paprika, terung, tembakau, dan petunia kebun. Anggota keluarga yang kurang dikenali termasuk Physalis ixocarpa (tomatillo) dan Solanum betaceum (tamarillo, atau tomato tree), yang banyak digunakan di Mexico, Amerika Tengah, dan Andes.

Antara genera hiasan penting di Solanaceae adalah Brugmansia, Cestrum, Nicandra, Nicotiana, Nierembergia, Petunia, Salpiglossis, Schizanthus, Solandra, dan Solanum. Spesies Nicotiana yang ditanam sebagai hiasan berbeza dengan spesies yang menghasilkan tembakau.

Solanaceae mengandungi pelbagai jenis tanaman ubat yang sangat kaya. Alkaloid penting yang berasal dari Solanaceae termasuk atropin, yang digunakan sebagai penenang otot dan sebagai penawar bagi beberapa jenis racun (contohnya, keracunan gas saraf). Banyak spesies beracun; kematian disebabkan oleh kentang berdaging hijau, nighthade yang mematikan (belladonna; Atropa belladonna), anther daturas tabung panjang (Brugmansia), dan spesies lain. Sebagai tambahan, tembakau telah dikaitkan dengan barah dan penyakit lain.

Berbagai anggota Solanaceae terlibat dalam amalan sihir di Eropah abad pertengahan, di Amerika Selatan, dan di tempat lain. Istilah jimsonweed (Datura stramonium) bermula pada tahun 1676, ketika tentera Inggeris berhalusinasi selama beberapa hari setelah memakan tanaman itu dalam salad yang mereka sediakan berikutan kejatuhan pemberontakan Nathaniel Bacon di Jamestown, Virginia. Mandragora officinarum (mandrake) mempunyai akar ubi tebal yang menyerupai bentuk manusia, dan ia mengandungi hyoscyamine alkaloid yang kuat. Selama berabad-abad ia telah digunakan baik secara perubatan (sebagai anestetik) dan sebagai halusinogen.

Taburan semula jadi keluarga telah ditutupi oleh banyak spesies secara tidak sengaja dan sengaja diangkut dari habitat asalnya oleh manusia selama beberapa ratus tahun yang lalu, memberikan kesan salah dari keluarga tumbuhan kosmopolitan yang tersebar dengan baik. Contohnya terdapat di Datura, di mana dua spesies terkenal pertama kali dijelaskan dari India, walaupun genus sepenuhnya berasal dari Dunia Baru. Kedua-dua spesies ini dan yang lain diangkut oleh pelayaran Eropah sejurus selepas penemuan Amerika. Begitu juga, tanaman penting seperti kentang, tomato, lada, dan tembakau tidak diketahui di luar Amerika Selatan hingga tahun 1500-an, ketika mereka dibawa pulang ke Eropah oleh penjelajah awal.

Ciri keluarga

Solanaceae kebanyakannya tumbuh-tumbuhan, pokok renek, atau epifit berkayu, walaupun terdapat beberapa pokok dalam keluarga. Beberapa spesies adalah tanaman merambat atau hemiepiphytes, tetapi ini jarang berlaku. Lateks tidak hadir bersama keluarga. Daun bergantian tetapi selalunya dalam pasangan yang tidak sama, daun yang lebih kecil kadang-kadang menyerupai stipula. Daunnya boleh dibahagi keseluruhan atau pelbagai. Bracts kadang-kadang ada, tetapi bracteoles jarang berlaku. Bunga kebanyakan sempurna (iaitu, kedua-dua jantina terdapat dalam bunga yang sama), dan bahagian bunga terdapat dalam gandaan empat atau lima. Lobus kelopak disatukan dengan pelbagai darjah. Antera sering dibuka melalui liang terminal, dan cakera nektary hadir apabila anter terbuka membujur. Ovari umumnya terdiri daripada dua karpel yang menyatu dengan beberapa hingga banyak ovula di setiap tempat. Buahnya berry atau kapsul dan umumnya mengandungi banyak biji.

Bunga Solanaceae diserbuki terutamanya oleh serangga, tetapi burung dan kelawar menyerbuki beberapa spesies tropika. Keluarga ini mengandungi kedua-dua bunga terbuka lebar, yang menarik penyerbuk umum, dan corollas tidak teratur dengan bukaan sempit, yang menarik lebah khusus. Beberapa kumpulan mempunyai corolla berbentuk tabung atau malam, yang menarik rama-rama. Nectar biasanya dihasilkan dari cakera yang merendahkan ovari. Sebilangan besar spesies mempunyai anther dengan pori terminal yang "diserbu buzz" oleh banyak kumpulan lebah yang tidak berkaitan (bukan lebah madu). Dalam tindakan ini, lebah mencengkam anter dan dengan menggigil otot penerbangan tidak langsung menyebabkan awan debunga akan bergema di luar liang. Spesies dengan bukaan anter terminal, seperti Solanum, biasanya tidak menghasilkan nektar.

Lycianthe mempunyai kira-kira 200 spesies, terutamanya di hutan Neotropikal tetapi dengan beberapa spesies di Asia tropika. Genus lain yang besar tetapi kurang dikenali dari hutan Neotropikal adalah Cestrum, dengan kira-kira 175 spesies. Lebih terkenal, kerana tanaman hiasan dan ubatnya, adalah Nicotiana (tembakau), yang mempunyai 95 spesies, terutamanya di Amerika Selatan barat tetapi dengan kumpulan terpencil di Mexico dan Australia dan spesies terpencil di pulau-pulau lautan dan di Afrika barat daya. Physalis (Mexico) dan Lycium (wilayah beriklim sedang) masing-masing mempunyai 50 atau lebih spesies, dan terdapat sekitar lapan genera lain dengan 20 atau lebih spesies.

Kentang

Salah satu genera tumbuhan berbunga terbesar dan terkenal adalah Solanum (genus kentang), yang mempunyai sekitar 1.250 hingga 1.700 spesies. Di Solanum terdapat kira-kira 450 spesies dalam kelompok berduri berambut stellate, yang, walaupun dikembangkan paling baik di Amerika Selatan, mempunyai pengedaran yang kaya di tempat lain seperti Afrika dan Australia. Sebanyak 175 hingga 200 spesies lain terdapat dalam kumpulan kentang, kebanyakannya di dataran tinggi Amerika Selatan tetapi mempunyai spesies khas di Mexico dan barat daya Amerika Syarikat. Genus merangkumi kira-kira 30 spesies dalam kumpulan nighthade hitam, paling baik diwakili di tenggara Amerika Selatan tetapi dengan spesies di setiap benua.

S. tuberosum (kentang) pertama kali dijinakkan di barat Amerika Selatan dan diperkenalkan ke Eropah pada abad ke-16, tetapi ia tidak menjadi penting di sana selama lebih dari satu abad. Sebilangan besar kentang yang ditanam hari ini adalah spesies tunggal, tetapi beberapa spesies beruang umbi yang lain masih ditanam oleh penduduk asli di kawasan dataran tinggi di Peru. Kentang adalah tanaman makanan terpenting keempat di dunia, setelah jagung, gandum, dan beras. (Kepentingan ekonominya telah diakui oleh Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu, yang menamakan tahun 2008 sebagai Tahun Kentang.) Umbi yang boleh dimakan adalah batang bawah tanah dari ramuan yang berbau kuat. Tumbuhan ditanam dari "mata," yang sebenarnya tunas. Tumbuhan kentang kadang-kadang mudah terkena penyakit hama, penyakit busuk yang disebabkan oleh kulat Phytophthora infestans. Penyakit ini membawa kepada kelaparan kentang Ireland dan merosakkan tanaman kentang Eropah antara tahun 1845 dan 1860. Lebih dari satu juta nyawa hilang akibat kelaparan atau penyakit yang berkaitan dengan kelaparan. Selain daripada penggunaan kentang sebagai makanan, pati yang digiling digunakan untuk pembuatan kertas, tekstil, gula-gula, dan perekat.

Tomato

Solanum lycopersicum (tomato) tergolong dalam kumpulan yang berasal dari barat Amerika Selatan. Domestikasi berlaku di Mexico, bagaimanapun, dari S. lycopersicum cerasiforme (tomato ceri), satu-satunya unsur genus yang berlaku secara semula jadi di utara Amerika Selatan. Oleh kerana mereka pernah dianggap beracun, tomato tidak menjadi barang makanan yang popular di Eropah dan Amerika Utara hingga abad ke-19. Secara botani, tomato adalah buah, walaupun ia dianggap sebagai sayuran untuk tujuan pemakanan. Tomat pokok (Solanum betaceum), juga dikenal sebagai tamarillo, berkait rapat dengan S. lycopersicum dan mempunyai buah yang boleh dimakan berbentuk telur.

Lada

Lada tergolong dalam genus Capsicum Amerika Selatan. Seperti tomato, lada kebun dijinakkan di Mexico dan bukannya di Amerika Selatan, di mana genus utama berlaku. Terdapat lima spesies lada peliharaan — C. annuum (lada manis), C. baccatum (lada Peru), C. chinense (lada habanero), C. frutescens (lada panas), dan C. pubescens (lada pokok). Lada burung (C. annuum aviculare), stok induk lada kebun, berasal dari Florida dan Texas hingga ke selatan hingga Argentina. Bahan yang menyengat dalam lada panas, capsaicin, dapat menghakis kulit dan dijumpai di dalam tisu di bawah biji (plasenta). Kadang-kadang ia digunakan dalam perubatan sebagai perangsang, dan ia adalah agen aktif dalam lada cayenne. (Lada hitam berasal dari pohon anggur Piper nigrum, tanaman yang tidak berkaitan dengan Solanaceae.) C. annuum menghasilkan paprika rempah. Kata cili berasal dari perkataan berbahasa Mexico yang asli untuk tanaman Capsicum.

Tembakau

Tembakau mungkin merupakan kilang ubat terpenting di dunia, menghasilkan pendapatan besar di sektor pertanian, pembuatan, dan perdagangan di kebanyakan ekonomi dunia dan juga perbelanjaan besar dalam sektor kesihatan yang menangani kesan penggunaannya terhadap populasi manusia. Produk tembakau dibuat dari Nicotiana tabacum, sejenis tembakau yang tidak dikenali di alam liar. Kerabat terdekatnya dijumpai di barat Amerika Selatan. Spesies lain, N. rustica, adalah tembakau yang pertama kali dibawa ke Eropah oleh orang Sepanyol pada tahun 1558; tembakau ini terus digunakan lama setelah tembakau Virginia yang lebih ringan (N. tabacum) diterima umum. Tembakau adalah ramuan tahunan yang kuat dan tegak. Daunnya disiapkan untuk digunakan oleh salah satu daripada beberapa proses penapaian, yang memerlukan masa sehingga empat tahun untuk diselesaikan. Alkaloid dengan kesan yang paling terkenal adalah nikotin, tetapi tembakau mengandungi banyak alkaloid lain, beberapa di antaranya lebih beracun. Di beberapa kawasan, misalnya, daun tembakau serbuk digunakan sebagai racun serangga. Nama tembakau berasal dari nama India Barat untuk alat penyedut daun kering.

Terung

Solanum melongena (terung, atau terong) dijinakkan dari sekumpulan spesies Solanum berduri di Asia tropika, di mana buahnya terdapat dalam berbagai bentuk, warna, dan tekstur (halus atau berbulu). Semua buah berwarna kuning apabila matang sepenuhnya (peringkat ini berlaku selepas peringkat makan biasa). Sebilangan buah, terutama dari tanaman yang mengalami kekeringan, mungkin mempunyai kadar alkaloid yang tinggi yang menyebabkan mimpi buruk. Terung nama diberi bentuk dengan buah-buahan putih menyerupai telur ayam yang masih tumbuh di Thailand dan bahagian lain di Asia.

Convolvulaceae

Keluarga besar lain di Solanales adalah Convolvulaceae, keluarga kejayaan pagi, dengan lebih daripada 1.600 spesies dalam 57 genera. Ini adalah tanaman merambat, tumbuh-tumbuhan, atau pokok-pokok kecil, sebilangan kecil berduri dan beberapa akuatik. Ada yang mempunyai akar atau rimpang ubi, dan banyak yang mempunyai susu getah. Daunnya bergantian, kebanyakannya tanpa stipula dan selalunya dengan nektari ekstrafloral. Gumpalan bunga biasanya mempunyai bracts dan bracteoles. Bunga umumnya mengandungi kedua-dua jantina, dengan bahagian bunga dalam kelipatan lima. Lobus kelopak bebas dan hampir sama, dan corolla pada umumnya hampir keseluruhan, sering kali berlakunya pertindihan-katup, dengan cakera nektariferus yang biasanya terdapat. Ovari terdiri daripada dua hingga lima karpel yang bersatu, dengan satu atau dua ovula di setiap tempat, dan buahnya berry, kacang, atau kapsul. Spesies ini terdapat di kawasan tropika atau beriklim panas, dengan kekayaan generik terbesar di kawasan tropika. Spesies yang paling terkenal di Amerika Utara dan Eropah adalah tanaman ranting, tetapi di bahagian lain di dunia terdapat banyak tumbuhan, semak, dan pohon kecil, banyak dengan penyesuaian seperti kawasan kering dan gurun sebagai permukaan tanaman lebat dan duri. Genera terbesar - Ipomoea (kemuliaan pagi, dengan sekitar 500 spesies), Convolvulus (bindweed, dengan 100 spesies), dan Evolvulus (100 spesies) —termasuk tanaman merambat, tumbuhan, pohon, dan beberapa akuatik. Genus parasit besar Cuscuta (dodder, 145 spesies), yang sebelumnya ditempatkan dalam keluarga sendiri Cuscutaceae, kini hampir kosmopolitan setelah kisarannya diperluas dengan diperkenalkan dengan biji tanaman lain.

Ipomoea batatas (ubi jalar) berasal dari Amerika Selatan dan muncul di Dunia Lama sejurus selepas hubungan Eropah. Ubi jalar adalah akar pokok anggur yang membengkak di sepanjang tanah. Sayuran yang popular, terutama di selatan Amerika Syarikat, merupakan makanan pokok di Jepun, China, dan kepulauan Pasifik Selatan. Di banyak tempat ia menyaingi atau melebihi beras sebagai makanan utama. Di Amerika Syarikat, perlumbaan dengan oren hingga merah lembab dan daging manis secara keliru dikenal sebagai ubi, istilah yang betul merujuk kepada ubi atau rimpang genus monocotyledonous Dioscorea. Perlumbaan lain mempunyai daging kuning yang subur, dan yang lain penting untuk makanan ternak, semua bahagian tanaman dimanfaatkan. Perkataan India Amerika untuk ubi jalar adalah batatas.

Convolvulaceae merangkumi banyak tanaman hiasan Ipomoea (kejayaan pagi), Convolvulus, dan Merremia (bunga mawar kayu). Sebilangan spesies Ipomoea Mexico menghasilkan resin, dan beberapa spesies Convolvulus menghasilkan minyak rosewood. Beberapa anggota Convolvulaceae, terutamanya Rivea corymbosa dan I. violacea, telah digunakan di Mexico sebagai halusinogen; mereka menghasilkan alkaloid ergoline yang sangat serupa strukturnya dengan LSD. Umbi kering I. purga Mexico menyediakan jalap, ubat emetik (purgatif) yang kuat.

Convolvulus (bindweed) dan I. pandurata (pokok ubi jalar) terkenal kerana mengikat tanaman lain menjadi jisim yang tidak terkawal. Spesies Cuscuta (dodder) adalah parasit tanpa daun yang menghantar batang kuning atau oren berpusing di sekitar tanaman lain dan memperoleh makanan dari mereka melalui struktur seperti akar khas yang disebut haustoria; mereka adalah parasit yang meluas yang menyebabkan kerugian ekonomi pada tanaman dan kebun.