See also
All about Cyprus - Όλα για την Κύπρο
Family: Salviniaceae
Below
in English
Κείμενο του Γιώργου Κωνσταντίνου
Περιγραφή
Η Azolla sp. είναι μια μικροσκοπική πλωτή υδρόβια φτέρη που ανήκει στην οικογένεια Salviniaceae. Τα φυτά του γένους Azolla είναι γνωστά διεθνώς με διάφορες κοινές ονομασίες, όπως mosquito fern, duckweed fern, fairy moss και water fern.
Το φυτό που παρουσιάζω εδώ από την Κύπρο δεν έχει ταυτοποιηθεί με ασφάλεια σε επίπεδο είδους και γι' αυτό αναφέρεται ως Azolla sp.. Δεν είναι επιστημονικά σωστό να του αποδώσουμε συγκεκριμένο είδος χωρίς εξέταση των απαραίτητων διαγνωστικών χαρακτηριστικών.
Η Azolla είναι ένα πολύ μικρό φυτό που επιπλέει ελεύθερα στην επιφάνεια του νερού. Διαθέτει λεπτό, διακλαδιζόμενο ρίζωμα, μικρές ρίζες που κρέμονται μέσα στο νερό και πολυάριθμα πολύ μικρά φύλλα. Τα φύλλα είναι εναλλασσόμενα και αποτελούνται από δύο λοβούς, έναν ανώτερο πράσινο λοβό και έναν λεπτότερο, σχεδόν άχρωμο λοβό.
Όταν οι συνθήκες είναι κατάλληλες, τα φυτά μπορούν να πολλαπλασιαστούν γρήγορα και να δημιουργήσουν πυκνά στρώματα που καλύπτουν μεγάλο μέρος της επιφάνειας του νερού.
Το γένος Azolla
Το γένος Azolla περιγράφηκε από τον Jean-Baptiste Lamarck το 1783 και αποτελεί σήμερα αποδεκτό γένος υδρόβιων φτερών. Σύμφωνα με την τρέχουσα ταξινομική βάση Plants of the World Online των Royal Botanic Gardens, Kew, αναγνωρίζονται οκτώ είδη: Azolla africana, A. caroliniana, A. filiculoides, A. imbricata, A. japonica, A. nilotica, A. pinnata και A. rubra.
Το γένος έχει πολύ μεγάλη γεωγραφική εξάπλωση. Τα διάφορα είδη του απαντούν φυσικά σε θερμές, τροπικές, υποτροπικές αλλά και εύκρατες περιοχές του κόσμου, ενώ ορισμένα έχουν εισαχθεί και εγκατασταθεί πολύ μακριά από τη φυσική τους περιοχή εξάπλωσης.
Επειδή εδώ έχουμε προσδιορισμό μόνο σε επίπεδο γένους, δεν πρέπει να αποδώσουμε συγκεκριμένη γεωγραφική καταγωγή στο φυτό της Κύπρου. Κάθε είδος Azolla έχει διαφορετική φυσική εξάπλωση.
Βιότοπος
Τα είδη Azolla είναι φυτά του γλυκού νερού. Αναπτύσσονται στην επιφάνεια στάσιμων ή πολύ αργά κινούμενων νερών, όπως λιμνούλες, έλη, κανάλια, τάφροι, ήρεμα τμήματα ποταμών και άλλους υγροτόπους.
Σε αντίθεση με τις περισσότερες φτέρες που γνωρίζουμε από την ξηρά, η Azolla είναι πλήρως προσαρμοσμένη σε έναν πλωτό τρόπο ζωής. Δεν χρειάζεται να είναι ριζωμένη στον πυθμένα, καθώς ολόκληρο το φυτό επιπλέει στην επιφάνεια και οι ρίζες του κρέμονται ελεύθερα μέσα στο νερό.
Σε ευνοϊκές συνθήκες μπορεί να αναπτύσσεται εξαιρετικά γρήγορα, δημιουργώντας εντυπωσιακά πυκνά στρώματα βλάστησης.
Η ιδιαίτερη σχέση της Azolla με το άζωτο
Ένα από τα πιο εντυπωσιακά χαρακτηριστικά της Azolla είναι η συμβιωτική της σχέση με κυανοβακτήρια που δεσμεύουν το ατμοσφαιρικό άζωτο. Οι μικροοργανισμοί αυτοί ζουν σε ειδικές κοιλότητες του φυτού και μετατρέπουν το ατμοσφαιρικό άζωτο σε μορφές που μπορούν να αξιοποιηθούν βιολογικά. Η συμβίωση αυτή αποτελεί ένα από τα χαρακτηριστικότερα γνωρίσματα του γένους.
Η ιδιότητα αυτή επιτρέπει στην Azolla να αναπτύσσεται γρήγορα ακόμη και σε υδάτινα περιβάλλοντα όπου η διαθέσιμη ποσότητα αζώτου είναι περιορισμένη.
Αυτή η εξαιρετική φυσική συνεργασία μεταξύ φυτού και μικροοργανισμού έχει προσελκύσει εδώ και πολλά χρόνια το ενδιαφέρον της επιστημονικής και γεωργικής έρευνας.
Χρήση στη γεωργία
Η ικανότητα της Azolla να συνδέεται με αζωτοδεσμευτικούς μικροοργανισμούς έχει κάνει ορισμένα είδη του γένους ιδιαίτερα χρήσιμα στη γεωργία.
Η Azolla είναι γνωστή κυρίως για τη χρήση της σε ορυζώνες, όπου μπορεί να λειτουργήσει ως φυσικό πράσινο λίπασμα. Καθώς η φυτική μάζα αποσυντίθεται, μέρος του αζώτου που έχει δεσμευτεί επιστρέφει στο σύστημα και μπορεί να αξιοποιηθεί από τις καλλιέργειες.
Η μεγάλη ταχύτητα ανάπτυξης της Azolla έχει οδηγήσει επίσης σε έρευνες για πιθανές εφαρμογές της ως ζωοτροφή, για παραγωγή βιομάζας και για περιβαλλοντικές εφαρμογές.
Αναπαραγωγή
Παρά την εμφάνισή της, η Azolla δεν είναι ανθοφόρο φυτό. Είναι φτέρη και επομένως δεν παράγει άνθη, καρπούς ή σπόρους.
Αναπαράγεται με σπόρια, τα οποία σχηματίζονται μέσα σε ειδικές αναπαραγωγικές δομές που ονομάζονται σποροκάρπια. Η Azolla είναι ετερόσπορη φτέρη, παράγοντας δύο διαφορετικούς τύπους σπορίων: μικροσπόρια και μεγασπόρια.
Παράλληλα, μπορεί να πολλαπλασιάζεται πολύ αποτελεσματικά και βλαστητικά μέσω κατακερματισμού. Τμήματα του φυτού μπορούν να αποχωριστούν και να συνεχίσουν να αναπτύσσονται ανεξάρτητα, γεγονός που συμβάλλει στην ταχύτατη εξάπλωσή του όταν οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι ευνοϊκές.
Χρωματισμός
Ανάλογα με το είδος και τις περιβαλλοντικές συνθήκες, η Azolla μπορεί να παρουσιάζει διαφορετικούς χρωματισμούς. Τα φυτά είναι συνήθως πράσινα, αλλά σε ορισμένες συνθήκες μπορούν να αποκτήσουν κοκκινωπές ή καστανέρυθρες αποχρώσεις.
Έτσι, μια επιφάνεια νερού που αρχικά φαίνεται καλυμμένη από πράσινο «χαλί» μπορεί αργότερα να αποκτήσει έντονο κοκκινωπό χρώμα.
Οικολογική σημασία
Όταν αποτελεί φυσικό μέρος ενός οικοσυστήματος, η Azolla μπορεί να προσφέρει μικροενδιαιτήματα και κάλυψη σε διάφορους μικρούς υδρόβιους οργανισμούς.
Η εξαιρετικά γρήγορη ανάπτυξή της, όμως, σημαίνει ότι σε κατάλληλες συνθήκες μπορεί να καλύψει μεγάλο μέρος μιας υδάτινης επιφάνειας. Ιδιαίτερα όταν ένα είδος εισαχθεί σε περιοχή έξω από τη φυσική του εξάπλωση, οι πυκνοί τάπητες Azolla μπορούν να μεταβάλουν τις συνθήκες του υδάτινου οικοσυστήματος.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η Azolla filiculoides, είδος με φυσική εξάπλωση στον Νέο Κόσμο που έχει εισαχθεί σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες και σε άλλες περιοχές του κόσμου.
Η Azolla ως φυτό κήπου στην Κύπρο
Στην Κύπρο, η Azolla sp. καλλιεργείται επίσης ως διακοσμητικό υδρόβιο φυτό κήπου, ιδιαίτερα σε τεχνητές λιμνούλες, μικρές δεξαμενές κήπων και άλλα διακοσμητικά υδάτινα στοιχεία. Τα μικροσκοπικά πλωτά φύλλα της μπορούν να σχηματίσουν γρήγορα ένα εντυπωσιακό πράσινο, και μερικές φορές κοκκινωπό, χαλί στην επιφάνεια του νερού. Το φυτό που παρουσιάζεται εδώ καταγράφηκε σε καλλιέργεια ως φυτό κήπου στην Κύπρο και επομένως η συγκεκριμένη καταγραφή δεν αποτελεί απόδειξη φυσικού πληθυσμού του φυτού στο νησί. Καθώς το ακριβές είδος δεν έχει ταυτοποιηθεί με ασφάλεια, καταγράφεται απλώς ως Azolla sp. και δεν πρέπει να γίνεται υπόθεση σχετικά με τη φυσική του προέλευση ή το καθεστώς του στην αυτοφυή χλωρίδα της Κύπρου.
Ταξινόμηση
Βασίλειο: Plantae
Φύλο: Streptophyta
Κλάση: Equisetopsida
Υποκλάση: Polypodiinae
Τάξη: Salviniales
Οικογένεια: Salviniaceae
Γένος: Azolla Lam.
Είδος: Azolla sp. – μη προσδιορισμένο είδος
Διεθνείς κοινές ονομασίες: Mosquito fern, Duckweed fern, Fairy moss, Water fern
Text by George Konstantinou
Description
Azolla sp. is a small floating aquatic fern belonging to the family Salviniaceae. Plants of the genus Azolla are internationally known by several common names, including mosquito fern, duckweed fern, fairy moss and water fern.
The plant presented here from Cyprus has not been reliably identified to species level and is therefore recorded as Azolla sp. It would not be scientifically correct to assign it to a particular species without examination of the necessary diagnostic characteristics.
Azolla consists of very small plants that float freely on the surface of freshwater. They have slender, branching stems, small roots hanging down into the water and numerous tiny overlapping leaves.
Under favourable conditions, the plants can multiply rapidly and form dense floating mats covering large areas of the water surface.
The Genus Azolla
The genus Azolla was described by Jean-Baptiste Lamarck in 1783 and is a recognised genus of aquatic ferns.
The genus has a very broad geographical distribution. Different species occur naturally in tropical, subtropical and temperate regions of the world, while some have also been introduced and established far beyond their original natural ranges.
Because the plant presented here has been identified only to genus level, a specific geographical origin should not be assigned to the Cypriot specimen. Individual Azolla species have different natural distributions.
Habitat
Species of Azolla are freshwater plants. They grow on the surface of standing or very slowly moving water, including ponds, marshes, canals, ditches, quiet sections of rivers and other freshwater wetlands.
Unlike most familiar terrestrial ferns, Azolla is completely adapted to a floating aquatic way of life. It does not need to be rooted in the bottom substrate. The entire plant floats at the water surface while its roots hang freely beneath it.
Under favourable conditions, Azolla can grow extremely rapidly, sometimes forming extensive and very dense floating mats.
The Remarkable Relationship Between Azolla and Nitrogen
One of the most remarkable characteristics of Azolla is its symbiotic relationship with nitrogen-fixing cyanobacteria.
These microorganisms live in specialised cavities associated with the plant and are capable of converting atmospheric nitrogen into biologically available forms. This close relationship is one of the most distinctive biological characteristics of the genus.
The association gives Azolla an important ecological advantage and contributes to its ability to grow rapidly even in aquatic environments where biologically available nitrogen may otherwise be limited.
This remarkable natural partnership between a fern and nitrogen-fixing microorganisms has attracted considerable scientific and agricultural interest.
Uses in Agriculture
The nitrogen-fixing association of Azolla has made some species particularly useful in agriculture.
Azolla is especially well known for its traditional and modern use in rice fields, where it can function as a natural green manure. As the plant material grows and later decomposes, nitrogen incorporated into the biomass can become available within the agricultural system.
Because of its rapid production of biomass, Azolla has also been studied for a variety of other possible uses, including animal feed, biomass production and environmental applications.
Its usefulness, however, depends on the particular species and the conditions under which it is cultivated, and it should not be assumed that every Azolla species has identical characteristics or applications.
Reproduction
Despite its unusual appearance, Azolla is not a flowering plant. It is a fern and therefore does not produce flowers, fruits or seeds.
It reproduces by spores, which develop within specialised reproductive structures known as sporocarps. Azolla is heterosporous, producing two different types of spores: microspores and megaspores.
At the same time, it can reproduce very effectively vegetatively through fragmentation. Portions of a plant can separate and continue growing independently. This ability is one of the reasons why Azolla can spread very rapidly when environmental conditions are favourable.
Colouration
Depending on the species and environmental conditions, Azolla can display considerable variation in colour.
The plants are commonly green but may develop reddish, bronze or reddish-brown colouration under certain conditions. As a result, a water surface that initially appears to be covered by a green carpet of vegetation can later develop a striking reddish appearance.
These colour changes can make large colonies of Azolla particularly conspicuous when they cover ponds or other areas of standing water.
Ecological Importance
Where it forms a natural component of an ecosystem, Azolla can provide cover and microhabitats for various small aquatic organisms.
Its extremely rapid growth, however, means that under favourable conditions it may cover a large proportion of the water surface. Dense floating mats can influence light penetration, oxygen conditions and the growth of other aquatic vegetation.
This can become particularly important when an Azolla species is introduced outside its natural geographical range and becomes invasive.
A well-known example is Azolla filiculoides, a species native to the Americas that has been introduced to many other regions, including parts of Europe, where it can form extensive floating mats.
This example concerns a particular species and should not be automatically applied to every member of the genus Azolla.
Azolla as a Garden Plant in Cyprus
In Cyprus, Azolla sp. is also cultivated as an ornamental garden plant, particularly in artificial ponds, small garden pools and other decorative freshwater features. Its small floating fronds can rapidly form an attractive green, and sometimes reddish, carpet over the water surface. The plant presented here was recorded in cultivation as a garden plant in Cyprus and should therefore not be considered evidence of a naturally occurring population on the island. Since its exact species has not been reliably identified, it is recorded simply as Azolla sp. and no assumption should be made regarding its natural origin or status in the wild flora of Cyprus.
Taxonomy
Kingdom: Plantae
Phylum: Streptophyta
Class: Equisetopsida
Subclass: Polypodiinae
Order: Salviniales
Family: Salviniaceae
Genus: Azolla Lam.
Species: Azolla sp. – unidentified species
International common names: Mosquito fern, Duckweed fern, Fairy moss, Water fern
No comments:
Post a Comment