АЛЕЛОПАТИЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ВИДОВЕ И ПРИЛОЖЕНИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

В Алелопатия е производството и освобождаването на биохимични средства от организъм и засяга развитието на други организми. Терминът идва от гръцките думи алелон, което означава едно към друго, и патос, което означава да страдате и се отнася до отрицателния ефект на един организъм върху другия.

Терминът е използван за първи път през 1937 г. от австралийския професор Ханс Молиш за обозначаване на вредното въздействие върху едно растение поради метаболити, отделяни от друго.

Орехово дърво (Juglans regia), известно със своите алелопатични свойства. Взето и редактирано от: Франц Ейген Кьолер, Меджинал-Пфланзен на Кьолер.

Това явление се използва широко в агроекологичните култури за предотвратяване, инхибиране или стимулиране на растежа на други организми. По този начин използването на изкуствени химикали се намалява или напълно се изкоренява.

история

Натуралистите и учените от няколко века знаят, че някои растения биха могли да повлияят или благоприятстват развитието на други, въпреки че не знаеха точната същност на тези взаимодействия.

В Древна Гърция Теофраст (285 г. пр.н.е.) и по-късно Плиний признали съществуването на вещества или атрибути, които причинявали смущения между растенията. Последното приписва на ароматите и соковете на някои растения вредни за други свойства. Например, репичките и дафиновият лист влияят върху растежа на лозата.

Плиний предположи също, че сянката на други растения, като бор и орех, има същите свойства. През Средновековието в градината си на Сайръс Боун (1658 г.) той предположи, че "добрите и лошите миризми на зеленчуци се насърчават или отслабват взаимно", като подчертава факта, че ефектът може да бъде както вреден, така и полезен.

Първият, който предполага, че растенията произвеждат химически съединения, които участват във взаимодействия с други растения, е швейцарският ботаник Алфонс Луи Пиер Пираме де Кандол през 1832 г. Докато първите доказателства за алелопатичните агенти са открити от Шнайдер и колегите му през първото десетилетие 20-ти век.

Екипът на Schneider откри химикали с неизвестен произход в изтощени растящи почви. Тези продукти имат вредно въздействие върху много видове култури.

От своя страна Молиш е първият, който използва термина алелопатия, за да се отнася до ефектите на химикалите, произведени от едно растение върху друго растение. Тези химикали се наричат ​​алелопатични продукти или агенти.

характеристики

Алелопатията е биологично явление, което включва два организма, излъчвателя на алелопатичния агент и този, засегнат от него. Тя може да възникне между организми от два различни вида или от един и същи вид, като в този случай се нарича автоалелопатия.

Алелопатичните видове са предимно растения, въпреки че гъбички, протеисти, бактерии и някои безгръбначни като корали и гъби могат да произведат алелопатични агенти.

Алолопатичните вещества са метаболити, които могат да се отделят по различен начин, когато нарушителният вид се почувства застрашен или е получил някакъв вид нараняване. Тези биохимични съединения имат ефект върху растежа, оцеляването или възпроизводството на други организми.

Чаша корал (Tubastrea coccínea). Този корал произвежда алелопатични агенти, които инхибират растежа на други организми, включително други видове корали. Взето и редактирано от: Nhobgood Nick Hobgood.

Видове

Положителна алелопатия

Продуктът, освободен от алелопатичните видове, пряко или косвено благоприятства другия организъм, участващ във връзката. Например, когато копривата расте близо до мента, това води до увеличаване на производството на етерични масла от последната, но алелопатичният агент, участващ във връзката, все още не е известен.

Отрицателна алелопатия

При това единият вид се влияе отрицателно от метаболитите, освободени от другия вид. Например, домат, люцерна и много други видове са засегнати от джулона, алелопатичен агент, произведен от орех.

Напоследък причината за някои заболявания, от които страдат коралите, се дължи на увеличаване на естествената химическа активност на алелопатични агенти, отделяни от морските макроводорасли, поради увеличаването на нивата на киселинност в океаните поради замърсяване.

Химична природа на алелопатични агенти

Вторичните метаболити, които са идентифицирани като алелопатични агенти в растенията, са доста разнообразни по химичен характер. Някои от идентифицираните групи включват следното.

Алифатни съединения

Сред тези съединения са киселини като оцетна или янтарна, както и алкохоли, сред които са метанол, етанол и бутанол. Тези съединения инхибират покълването и растежа на растенията.

Ненаситени лактони

Те имат силна инхибиторна активност на растежа на растенията. Сред тези видове вещества е протоанемонинът, който се произвежда от различни видове ranunculaceae. Използването му в природата като алелопатичен агент обаче все още не е доказано.

Липиди и мастни киселини

Различни мастни киселини, като линолова, палмитинова и лауринова, имат инхибираща активност на растежа на растенията. Неговата роля в алелопатията е неизвестна.

терпеноиди

Сред тях монотерпени са основните компоненти на етеричните масла от зеленчуци. Изследователите са проверили алелопатичния ефект на монотерпени от различни растения, като тези от рода Пинус и Евкалипт, срещу плевели и културни растения.

Цианогенни гликозиди

Някои от тези съединения проявяват алелопатична активност чрез инхибиране на покълването и / или растежа, като амигдалин и пруназин.

Ароматни съединения

Те представляват най-разнообразната група от алелопатични агенти. Те включват феноли, бензоена и канелена киселина и техните производни, хинони, кумарини, флавоноиди и танини.

Алкалоиди

Съединения като кокаин, кофеин, хинин и стрихнин имат инхибиращи покълването ефекти. Други алкалоиди могат да инхибират растежа на растенията и дори да бъдат смъртоносни, като кофеин, който може да елиминира различни видове билки, без да засяга някои култивирани видове.

Снимка на почвата, където растат дръвчетата от Casuarina, може да се види как тези дървета инхибират растежа на други растения около тях (алелопатия). Взето и редактирано от: Ерик Гинтър в английската Уикипедия.,

Приложения

В продължение на много години земеделските производители използват растения, които произвеждат алелопатични агенти, за да могат да контролират или отблъскват червеи, насекоми или микроорганизми, както и други нежелани растения.

В този ред на идеи такива растения могат да се използват като придружители, отблъскващи вещества и дори за привличане на някои вредители към тях, като по този начин ги дистанцират от други.

Придружителни растения

Той се основава на принципа на положителната алелопатия. В този случай, придружителното растение подобрява добива или качеството на продуктите на своите връстници. Възможно е и двата вида да представляват интерес. Например лукът подобрява ефективността си, когато е придружен при отглеждане от домат, цвекло или морков.

Репелентни растения

Ароматните растения обикновено произвеждат метаболити, които пазят насекомите и други вредители далеч. В селското стопанство това явление се използва, като сеят ароматни растения с други култури, за да ги използват като естествен репелент. Например риганът служи като отблъскващо средство за мравки, мухи и листни въшки.

Капан растения

Противно на предишния случай има растения, които са особено привлекателни за насекоми и други вредители. Стопаните използват тези видове като примамки, за да привлекат такива нашественици далеч от други растения.

След като вредителите се концентрират в растението за примамка, те се изкореняват по-лесно. Rue, например, е изключително привлекателна за мухите и молците.

Други приложения включват получаване на ботанически екстракти, съдържащи алелопатични агенти за използване като естествени инсектициди. Методите и техниките за получаване на тези екстракти са много разнообразни и могат да варират от обикновена мацерация и отвара до по-сложни процеси, като екстракция чрез соцлет или перколация.

Някои от тези алолопатични агенти дори се получават индустриално и се експлоатират търговски, но въпреки това те могат да имат неблагоприятни ефекти, подобни на традиционните търговски хербициди.

Препратки

1. Алелопатия. В Уикипедия. Възстановено от en.wikipedia.org.
2. J. Friedman & GR Walker (1985). Алелопатия и автотоксичност. Тенденции в биохимичните науки.
3. DA Sampietro (втори). Алелопатия: Понятие, характеристики, методика на изследване и значение. Възстановено от biologia.edu.ar.
4. MJ Roger, MJ Reigosa, N. Pedrol & L. González (2006), Allelopathy: физиологичен процес с екологични последици, Springer.
5. C. Cárdenas (2014). Алелопатични растения. Университет на въоръжените сили, Еквадор.
6. Алелопатия, екологичен контрол на вредителите. Възстановени от horticultor.es.
7. C. Del Mónaco, ME Hay, P. Gartrell, PJ Murphy & G. Díaz-Pulido (2017). Ефекти от подкиселяването на океана върху потентността на макроалгална алолопатия към обикновен корал. Научни доклади. Nature.