نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی استاد دانشگاه فردوسی مشهد

2 عضو هیئت علمی دانشیار دانشگاه فردوسی مشهد

3 دانش آموخته ارشد دانشگاه فردوسی مشهد

4 عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء بهبهان، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی

چکیده

مطالعه‌ی بوم‌شناسی فردی گونه‌های گیاهی، به‌منظور آگاهی از شرایط بوم‌شناختی و ایجاد شرایط مطلوب برای حفاظت آن‌ها صورت می‌گیرد. در این تحقیق، بوم‌شناسی فردی گیاه Tanacetum joharchii (از تیره‌ی کاسنی) مورد بررسی قرار گرفت. خصوصیات رویشگاهی گیاه، ویژگی‌های خاک، فنولوژی، شکل زیستی، وضعیت حفاظتی، گونه‌های همراه و مطالعات گرده‌شناسی و تشریحی این گونه بررسی و گزارش شد. نتایج نشان داد که این گونه در دامنه‌ی ارتفاعی 2500-1900 متر از سطح دریا با متوسط بارندگی 7/235 تا 7/286 میلی‌متر و متوسط دمای سالانه‌ی 56/12 تا 31/14 درجه‌ی سانتی‌گراد رویش دارد. بافت خاک محل رویش گیاه، سیلتی رسی، اسیدیته‌ 49/7 و هدایت الکتریکی آنds/m 4/0-2/0 است. شروع رشد رویشی، اواخر اسفند، گلدهی در اردیبهشت و شروع بذردهی آن مرداد ماه می‌باشد. این گونه از نظر شکل زیستی رانکیه، مربوط به گروه همی‌کریپتوفیت‌ها و از نظر وضعیت حفاظتی بر مبنای گروه‌بندی IUCN، در گروه گونه‌های Critically Endangered قرار می‌گیرد. دانه‌ی گرده‌ی این گیاه،کروی، Tricolporate و Echinate- Porforate می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Autecological study of "Tanacetum joharchi", an Endemic Plant to Iran

نویسندگان [English]

  • Hamid Ejtehadi 1
  • Parvaneh Abrishamchi 2
  • Marzieh Bahadoran 3
  • Fariba Noedoust 4

1 Ferdowsi University of Mashhad

چکیده [English]

The main goal of autecological studies is to improve the knowledge of plant ecological conditions and consequently to preserve the species in our pressing environment. The aim of this study was to determine the autecological characteristics of Tanacetum joharchii (Asteraceae), an endemic plant to Iran. Characteristics of sites along with soil properties, phenological stages, life form, conservation status, companion species, palynology and anatomical studies were examined. The results show that this species is distributed in the elevations ranging from 1900 to 2500 m.a.s.l., with the mean annual precipitation of 235.7 to 286.7 millimeters and mean annual temperature of 12.56 to – 14.31 ºC. The Soil texture of the area is silty clay with the Electrical Conductivity of 0.2- 0.4 ds/m and soil pH of 7.94. The vegetative growth of the species starts in late March, flowering in May and seeding in early August. It is a Hemicryptophyte, based on the life form classification of Raunkiaer. The conservation status of the species shows that it may be considered as Critically Endangered based on the IUCN classification. Pollen is Spheroidal, Tricolporate and Echinate- Porforate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • autecology
  • Tanacetum joharchi
  • phenology
  • Life form
  • Pollen

بررسی بوم­شناسی فردی گیاهTanacetum joharchii  (گیاه بومی ایران)

حمید اجتهادی1*، پروانه ابریشم‌چی1، مرضیه بهادران1 و فریبا نوعدوست2

1 مشهد، دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده علوم، گروه زیست­شناسی

2 دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء(ص)، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی

تاریخ دریافت: 31/3/93                تاریخ پذیرش: 1/11/93

چکیده

مطالعه­ بوم­شناسی فردی گونه­های گیاهی، به­منظور آگاهی از شرایط بوم­شناختی و ایجاد شرایط مطلوب برای حفاظت آنها انجام می‌شود. در این تحقیق، بوم­شناسی فردی گیاه Tanacetum joharchii (از تیره­ کاسنی) مورد بررسی قرار گرفت. خصوصیات رویشگاهی گیاه، ویژگی­های خاک، فنولوژی، شکل زیستی، وضعیت حفاظتی، گونه­های همراه و مطالعات گرده­شناسی و تشریحی این گونه بررسی و گزارش شد. نتایج نشان داد که این گونه در دامنه­ ارتفاعی 2500-1900 متر از سطح دریا با متوسط بارندگی 7/235 تا 7/286 میلی­متر و متوسط دمای سالانه­ 56/12 تا 31/14 درجه­ سانتی­گراد رشد می‌کند. بافت خاک محل رویش گیاه، سیلتی رسی، اسیدیته­ 49/7 و هدایت الکتریکی آنds/m  4/0-2/0 است. شروع رشد رویشی، اواخر اسفند، گلدهی در اردیبهشت و شروع بذردهی آن مرداد ماه می­باشد. این گونه از نظر شکل زیستی ران­­کایر، مربوط به گروه همی­کریپتوفیت­ها و از نظر وضعیت حفاظتی بر مبنای گروه­بندی IUCN، در گروه گونه­های Critically Endangered قرار می­گیرد. دانه­ گرده­ این گیاه، کروی Tricolporate و Echinate-Porforate می­باشد.

واژه‌های کلیدی: بوم­شناسی فردی، Tanacetum joharchii، فنولوژی، شکل زیستی، دانه­ گرده

* نویسنده مسئول، تلفن: 38805501-051 ، پست الکترونیکی:  hejtehadi@um.ac.ir

مقدمه

 

بوم­شناسی فردی، شاخه­ای از علم بوم­شناسی است که با یک گونه و یا موجود زنده­ خاص و محیط آن سروکار دارد (21) و به بررسی روابط متقابل بین یک موجود با عوامل محیطی می­پردازد. هدف بوم­شناسی فردی دستیابی به ویژگی­های اختصاصی و شناخت نیازهای بوم­شناختی گونه­ها می­باشد (5). پوشش گیاهی اکوسیستم­های مرتعی، دربرگیرنده­گونه­های مختلف است که از نظر ارزش علوفه­ای، دارویی، صنعتی و حفاظت خاک دارای اهمیت­اند (2). با توجه به اهمیت گیاهان مرتعی و به­منظور نگهداری و توسعه ­آن­ها، مطالعات بوم­شناسی فردی ضروریست. نمونه­های فراوانی از مطالعه ­بوم­شناسی فردی گونه­های مرتعی انجام شده ­است. هویزه و شاهمرادی (1388)، بوم­شناسی فردی گونه­ مرتعی ارزن پادزهری
(Cenchrus ciliaris) را در استان خوزستان بررسی کردند و نقشه­پراکنش و ویژگی­های رویشگاهی، شامل پستی و بلندی، اقلیم و خاک، گونه‌های همراه، چگونگی حضور گونه­ مورد مطالعه در پوشش گیاهی و ارزش غذایی آن را در مراحل مختلف فنولوژی مورد بررسی قرار دادند (10). زارع­کیا و امیدبیگی (1385)، فنولوژی، وضعیت ریشه­دوانی در خاک، وزن هزار دانه و میزان مواد مؤثره­ گیاه دارویی ماریتیغال (Silybum marianum) را در منطقه­ بهدشت نور بررسی کردند (4). آژیر و شاهمرادی (1386)، گزارش کردند که گیاه Ferula ovina در خاک­های آهکی با 1 EC <، 7/7-7pH  و بافت شنی رشد می­کند (1). Kaya و Aksakal (2007)، بوم­شناسی فردی rosifolia Salvia را در ترکیه بررسی کردند و ارتباطی معنی­دار بین الگوی پراکنش rosifolia S. و غلظت سدیم، پتاسیم و فسفر خاک گزارش کردند (14). همچنین قلیچ­نیا و همکاران (1387)، بوم­شناسی فردی دو گونه ­مرتعی
Agropyron pectiniforme و Bromus tomentosus را در استان مازندران بررسی کردند (7). سلطانی­پور و اسدپور (1385)، برخی خصوصیات بوم­شناسی گونه­دارویی Tanacetum fruticulosum را در استان هرمزگان مورد بررسی قرار دادند و پراکنش این گیاه را در ارتفاع 2400-2000 متر از سطح دریا و در خاک اسیدی با بافت لومی گزارش کردند (6). همچنین ناصری و همکاران (1387)، نیازهای بوم­شناسی و اتنوفارماکولوژی Tanacetum parthenium را در استان گلستان بررسی کردند و رویش آن را در ارتفاعات 800 تا 1250 متری مناطق باز جنگلی و لابه­لای صخره­های مناطق پرشیب گزارش کردند (9). در این پژوهش، بوم­شناسی فردی گیاه Tanacetum joharchii  در استان خراسان بررسی شد.  

Tanacetum joharchii از گیاهان چند ساله با بن چوبی از تیره­Asteraceae است. برگ­های این گیاه قاعده­ای و سه­بخشی و برگه­های آن فلسی شکل می­باشد. این گونه دارای گل­آذین کلاپرک و میوه ­فندقه می‌باشد. پراکنش
T. joharchii در ارتفاعات صخره­ای (2500-1900 متر از سطح دریا) کوه­های هزارمسجد و بینالود خراسان می­باشد و از T. kotschyi که در غرب، جنوب غرب و شمال غرب ایران و کشورهای عراق، ارمنستان و ترکیه رشد می‌کند، جدا شده ­است. همچنین پراکنش این گونه با
T. porphyrostephnum که در شمال غرب افغانستان رشد می‌کند، متفاوت است (18). 

گیاهان زیادی در ایران رویش دارند که اطلاعات کافی در مورد ویژگی­های بوم­شناسی و کاربرد آنها وجود ندارد. به همین منظور لازم است مطالعه­ بوم­شناختی فردی گونه­های گیاهی، برای آگاهی از نیازهای بوم­شناسی و ایجاد شرایط مطلوب برای کشت انجام شود. با توجه به اینکه
T. joharchii توسط پژوهشکده­ علوم گیاهی دانشگاه فردوسی مشهد جمع­آوری و توسط سنبلی و همکاران (2010)، به­عنوان گونه­ جدید معرفی شده و تاکنون مطالعه بوم­شناسی روی این گیاه انجام نشده ­است، مطالعه­بوم­شناسی فردی این گیاه، ضروری به­نظر می‍رسید.

مواد و روشها

مناطق مورد مطالعه: در این مطالعه، نمونه­برداری از گیاه
T. joharchii در ارتفاعات مغان و هزارمسجد انجام شد (شکل1). ارتفاعات مغان در جنوب غربی شهر مشهد، در محدوده­ جغرافیایی 36 درجه و 7 دقیقه و 13 ثانیه شمالی و 59 درجه و 22 دقیقه و 13 ثانیه شرقی، ارتفاع متوسط 2051 متر از سطح دریا، میانگین بارندگی 7/286  میلی­متر و دمای سالانه 56/12 درجه ­سانتی­گراد و ارتفاعات هزارمسجد در شمال شرقی شهر مشهد با مختصات جغرافیایی 37 درجه و 0 دقیقه و 5 ثانیه شمالی و 59 درجه و 8 دقیقه و 20 ثانیه شرقی و ارتفاع متوسط 2624 متر از سطح دریا، میانگین بارندگی 7/235 میلی­متر و دمای سالیانه 31/14 درجه­سانتی­گراد در نظر گرفته شد (22).  

 

 

شکل 1- نقشه­ پراکنش T. joharchii در ایران

جمع­آوری داده­ها: دو ایستگاه مطالعاتی در منطقه­ مغان و هزارمسجد در نظر گرفته شد. مقداری از خاک اطراف گیاه در هر دو منطقه برداشت شد. اندازه­گیری­های مربوط به pH، هدایت الکتریکی و بافت خاک با توجه به درصد نسبی شن، سیلت و رس و با استفاده از مثلث بافت خاک به شیوه ­بین­المللی در آزمایشگاه اکولوژی دانشکده ­علوم دانشگاه فردوسی مشهد تعیین شد. فرم زیستی گیاه بر حسب محل جوانه­ تجدید حیات‌کننده و بر اساس تقسیم­بندی رانکایر (Raunkiear) (1934) تعیین شد (8). زمان­بندی مراحل اصلی زندگی گیاه شامل جوانه­زنی، گسترش رشد رویشی، گلدهی، میوه­دهی و تولید بذر طی مراحل نمونه­برداری بررسی گردید. به­منظور تعیین شاخص­های بوم­شناسی بر اساس شاخص­های اکولوژیکی پیشنهادی بورهیدی (Borhidi) (1995) چندین فاکتور محیطی از قبیل منبع حرارتی زیستگاه، رطوبت خاک، برهم‌کنش خاک، شدت نور و شدت شوری خاک در زیستگاه­های T. joharchii بررسی شد (13). با توجه به اطلاعات به­دست آمده در مورد شرایط موجود در زیستگاه گیاه T. joharchii، رتبه­های مناسب از سیستم شاخص­های اکولوژیکی به گیاه داده شد. گیاهان همراه با این گیاه، با استفاده از فلورا ایرانیکا (1977) شناسایی شدند (17). مطالعه­ سطح دانه­ گرده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی SEM در آزمایشگاه مرکزی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. به این منظور، گرده­های گل درون یک شیشه ­ساعت از بساک­ها جدا و به میکروتیوپ منتقل شدند. پس از اضافه کردن آب مقطر و انجام مراحل شستشو و تخلیه­ مایع رویی، الکل اتیلیک مطلق به محتویات درون میکروتیوب‌ اضافه و سانتریفیوژ شد. سپس با استفاده از قطره چکان رسوب دانه‌های گرده موجود در ته میکروتیوب برداشته و به­طور مستقیم بر روی سطح پایک‌های آلومینیومی ریخته شدند. پس از تبخیر الکل اضافی، دانه‌های گرده طلاپوش شدند. تصاویر دانه‌های گرده توسط میکروسکوپ الکترونی مدل SEM EDS (England) (SC 7620 sputter coater Au-Pd) با ولتاژ 30 کیلوولت و با بزرگنمایی X5000 و X10000 تهیه شد. سپس به­منظور شناسایی دانه‌های گرده از واژه شناسیHesse  و همکاران (2009) استفاده شد (12). به­منظور مطالعه ­آناتومی برگ گیاه، برگ­ها با استفاده از فیکساتور FAA تثبیت شدند. برش برگ با استفاده از تیغ تجاری و با روش دستی و رنگ­آمیزی برش­ها با استفاده از روش سافرانین- فست­گرین انجام شد (11). به­منظور رنگ‌آمیزی، برش­های تهیه شده، در محلول آب ژاول 10 درصد به مدت پنج دقیقه قرار داده شد. سپس برش­ها در اتانول 70 درصد قرار گرفت و پس از آن توسط رنگ سافرانین رنگ­آمیزی و بعد با آب مقطر شستشو داده شد. پس از این مراحل، قرارگیری برش­ها در محلول اسید پیکریک به مدت 10 ثانیه، غوطه­ور شدن در محلول آمونیاک به مدت یک دقیقه و قرار­گرفتن برش­ها در الکل خالص به مدت یک دقیقه انجام شد. سپس رنگ آمیزی برش­ها توسط رنگ فست گرین به مدت پنج ثانیه انجام گردید و در پایان با میکروسکوپ نوری مدل Olympus microscope model BX-50 از برش­های رنگ­آمیزی شده عکس­برداری شد.

نتایج

نتایج این پژوهش بیانگر آن است که T. joharchii گیاهی چند­ساله، با ساقه چوبی و ارتفاع 6-3 سانتی­متر است. با توجه به سیستم رانکایر، به ­این دلیل که محل جوانه رویشی تجدید حیات­کننده در ارتفاع کمتر از 25 سانتی­متر است، می‍توان گیاه را همی­کریپتوفیت در نظر گرفت (شکل 2).

بررسی­های انجام شده در این تحقیق نشان داد که اولین نشانه­های رشد و فعال شدن جوانه­های رویشی در اواخر اسفند­ و اوایل فروردین­ می­باشد. در اردیبهشت­ اولین غنچه­ها در انتهای محور ساقه ظاهر می­شوند و مرحله­ی گلدهی تا اواخر خرداد­ماه به­طول می­انجامد.

 

شکل 2- گیاه Tanacetum joharchii در ارتفاعات هزارمسجد

تبدیل گل به میوه در تیر­ماه و بذردهی از مردادماه شروع شده و بذرها تا اواخر مهرماه به رشد کامل رسیده و ریزش می­کنند. خواب زمستانه و رکود کامل فعالیت­های بیولوژیکی در گیاه از اوایل آبان شروع و تا آغاز رشد رویشی در سال آینده ادامه دارد (شکل 3).

نتایج آزمایش خاک شامل تعیین بافت، EC و  pHخاک مربوط به دو منطقه ­هزارمسجد و مغان در جدول 1 آمده است.

 

 

شکل 3- پدیده­های فنولوژیکی Tanacetum joharchii در عرصه­ محل رویش

 

بافت خاک دو منطقه، سیلتی رسی است و هدایت الکتریکی (EC) عصاره­ اشباع خاک، دارای EC کمتر از 4 است، بنابراین خاک دو منطقه ­مورد مطالعه جزو خاک­های شور محسوب نمی­شود. pH خاک دو منطقه بالاتر از 7 بوده، بنابراین خاک­های کمی قلیایی برای رشد­و­نمو گیاه مناسب است.

روش بورهیدی برای تعیین شاخص­های اکولوژیکی، اصلاح شده­­ی ­روش النبرگ است، از این رو شاخص‌های اکولوژیکی که توسط بورهیدی در مورد عوامل محیطی از قبیل منبع حرارتی، رطوبت، برهم‌کنش خاک، شدت نور و شدت شوری خاک در زیستگاه، در مقیاس چند­رتبه­ای انجام شد، با نتایج حاصل از بررسی این عوامل در مناطق مورد بررسی، مقایسه شد (جدول 2).

جدول 1- مقایسه ویژگی­های خاک در منطقه­ هزارمسجد و مغان

منطقه

بافت خاک

(ds/m) EC

pH

هزارمسجد

سیلتی رسی

2/0

97/7

مغان

سیلتی رسی

4/0

91/7

 

با استفاده از طبقه­بندی IUCN، T. joharchii از نظر حفاظتی در گروه CR (Critically Endangered) (بحرانی) قرار گرفت.

جدول 2- تعیین رتبه شاخص اکولوژیکی بورهیدی گیاه Tanacetum joharchii

فاکتور­های محیطی

رتبه

منبع حرارتی زیستگاه (TB)

3

رطوبت خاک (WB)

1

برهم‌کنش خاک زیستگاه (RB)

6

شدت نور زیستگاه (LB)

9

شوری خاک (SB)

2

 

در ارتفاعات هزار مسجد حدود 42 گونه­گیاهی همراه با
T. joharchii متعلق به 21 تیره­ شناسایی شد. گونه­های همراه با این گیاه در ارتفاعات مغان شامل 57 گیاه مربوط به 18 تیره­ می­باشد. در دو منطقه­ مورد مطالعه، گیاهان مربوط به تیره­ ­Brassicaceae غالبند (جدولهای 3 و 4).

 

 

جدول 3- لیست گونه­های همراه با گیاه Tanacetum joharchii در ارتفاعات هزارمسجد

گونه            

تیره

Allium  cristophii  Trautv.

Amaryllidaceae

Allium  ellisii  J.D.Hook.

Amaryllidaceae

Allium  monophyllum  Vved.

Amaryllidaceae

Chaerophyllum  khorassanicum  Czern. ex Schishk.

Apiaceae

Scandix  aucheri  Boiss.

Apiaceae

Ganphalium  luteo-album  L.

Asteraceae

Jurinea  sintenisii  Bornm.

Asteraceae

Tanacetum  khorassanicum (Krasch.) Parsa

Asteraceae

Berberis  integrrima  Bunge

Berberidaceae

Lappula  microcarpa (Ledeb.) Guerke

Boraginaceae

Myosotis  stricta  Link

Boraginaceae

onosma  longiloba  Bunge

Boraginaceae

Solenanthus  circinatus  Ledeb.

Boraginaceae

Alyssum  corningii  Dudley

Brassicaceae

Alyssum  lanigerum  DC.

Brassicaceae

Alyssum  mulleri  Boiss. & Buhse

Brassicaceae

Clypeola  jonthlaspi  L.

Brassicaceae

Graellsia  saxifragifolia  (DC.) Boiss.

Brassicaceae

Isatis  kotschyana  Boiss. & Hohen.

Brassicaceae

Noccaea  apterocarpa (Rech.f. & Aellen) Al-Shehbaz & Menke

Brassicaceae

Lonicera  nummulariifolia  Jaub. & Spach

Caprifoliaceae

Gypsophila  aretioides  Boiss.

Caryophyllaceae

Colchicum  robustum  (Bunge) Stefanov

Colchicaceae

Juniperus  excelsa  M. Bieb.

Cupressaceae

Euphorbia  microsciadia  Boiss.

Euphorbiaceae

Hypericum  scabrum  L.

Hypericaceae

Iris  luczyi  Kanitz

Iridaceae

Hymenocrater  platystegius  Rech.f.

Lamiaceae

Leonurus  turkestanicus  V.Kercz. & Kuprian.

Lamiaceae

Phlomoides  labiosiformis  (Popov) Adylov, Kamelin & Makhm.

Lamiaceae

Stachys  lavandulifolia  Vahl

Lamiaceae

Astragalus culminatus  Maasssoumi, Kaz.Osaloo & Joharchi

Leguminosae

Astragalus  raddei  Basil.

Leguminosae

Cicer  tragacanthoides  Jaub. & Spach

Leguminosae

Onobrychis  cornuta  (L.) Desv.

Leguminosae

Fritillaria  karelinii  (Fisch. ex D.Don.) Baker

Liliaceae

Eremopoa  persica (Trin.) Roshev.

Poaceae

Ranunculus  oxyospermus  Willd.

Ranunculaceae

Cerasus  microcarpa (C.A.Mey.) Boiss.

Rosaceae

Rosa  beggeriana  Schrenk

Rosaceae

Veronica  beccabunga  L.  subsp.muscosa (Korch.) A. Jelen.

Scrophulariaceae

Valeriana  sisymbriifolia  Vahl

Valerianaceae

جدول 4- لیست گونه­های همراه با گیاه Tanacetum joharchii در ارتفاعات مغان

گونه         

تیره

Allium  kopetdaghense  Vved.

Amaryllidaceae

Allium  kuhsorkhens  R.M.Fritsch & Joharchi

Amaryllidaceae

Allium  xiphopetalum  Aitch. &  Baker

Amaryllidaceae

Pseudotrachydium  vesiculosoalatum  (Rech.f.) Pimenov & Kljuykov

Apiaceae

Cousinia  smirnowii  Trautv.

Asteraceae

Perplexia  microcephala  (Boiss.) Iljin

Asteraceae

Lactuca  persica  Boiss.

Asteraceae

Myosotis  stricta  Link

Boraginaceae

Rochelia  persica  Bge. ex Boiss.

Boraginaceae

Trichodesma  incanum  (Bge.) DC.

Boraginaceae

Alyssum  corningii  Dudley

Brassicaceae

Alyssum  harputicum  Dudley

Brassicaceae

Alyssum  lepidoto-stellatum  (Hausskn. & Bornm.) Dudley

Brassicaceae

Alyssum  niveum  Dudley

Brassicaceae

Alyssum  sulphoreum  Dudley

Brassicaceae

Crucihimalaya  wallichii  (J.D.Hooker & Thomason) Al-Shehbaz et al.

Brassicaceae

Fibigia  suffruticosa  (Vent.) Sweet

Brassicaceae

Isatis  tinctoria  L.

Brassicaceae

Pachypterygium  brevipes  Bge.

Brassicaceae

Pseudoclausia  turkestanica (Lipsky) A.N.Vasslievjeva

Brassicaceae

Dianthus  crinitus  Sm.

Caryophyllaceae

Dianthus  polylepis  Bienert ex  Boiss.

Caryophyllaceae

Silene  bupleuroides  L.

Caryophyllaceae

Silene  crispans  Litw.

Caryophyllaceae

Silene  indeprensa  Schischk.

Caryophyllaceae

Cepholaria  microcephala  Boiss.

Dipsaceae

Pterocephalus  khorassanicus  Czerniakowska

Dipsaceae

Euphorbia  aucheri  Boiss.

Euphorbiaceae

Euphorbia  spinidens  (Bornm. & Porkh.) Porkh.

Euphorbiaceae

Astragalus  gompholobium   Bge.

Leguminosae

Astragalus  jolderensis  Fedtsch.

Leguminosae

Astragalus   masenderanus Bunge

Leguminosae

Astragalus  siliquosus  Boiss.

Leguminosae

Lathyrus  inconspicuous  L.

Leguminosae

Vicia  ervillia  (L.) Willd.

Leguminosae

Vicia  subvillosa  (Ledeb.) Boiss.

Leguminosae

Gentiana  olivieri  Griseb.

Gentianaceae

Geranium  kotschyi Boiss.

Geraniaceae

Ixiolirion  tataricum  (Pall.) Herb.

Ixioliriaceae

Clinopodium  graveolens  M.Bieb.

Lamiaceae

Salvia  chorassanica  Bunge

Lamiaceae

Ziziphora  clinopodioides  Lam.

Lamiaceae

Arrhenatherum  kotschyi  Boiss.

Poaceae

Bromus  japonicus  Thunb.

Poaceae

Elymus  hispidus  (Opiz) Melderis

Poaceae

Eremopoa  persica  (Trin.) Roshev.

Poaceae

Festuca  valesiaca  Gaudin

Poaceae

Polygonum  polycnemoides  Jaub. & Spach.

Polygonaceae

Polygonum  thymifolium  Jaub. & Spach.

Polygonaceae

Rosa  beggeriana  Schrenk

Rosaceae

Rosa  canina  L.

Rosaceae

Asperula  setosa  Jaub. & Spach

Rubiaceae

Galium  setaceum  Lam.

Rubiaceae

Galium  spurium  L.

Rubiaceae

Veronica  campylopoda  Boiss.

Scrophulariaceae

Veronica  intercedens  Bornm.

Scrophulariaceae

Linaria  khorasanensis Hamdi & Assadi

Scrophulariaceae

 

تصاویر میکروسکوپ الکترونی نگاره نشان داد که دانه­­ گرده ­T. joharchii کروی (Spheroidal)، متقارن (Symmetrical isopolar)، سه­شیاری (Tricolporate)، خاردار و منفذدار (Echinate- Porforate) است (شکل 4). اندازه­گیری­های مربوط به دانه­ گرده T. joharchii، تأییدکننده ­ویژگی­های مشاهده­ شده می­باشد (جدول 5).

 

جدول 5- مشخصات دانه­ گرده­ Tanacetum joharchii. P: سطح قطبی، E: سطح استوایی، P/E: نسبت سطح قطبی به استوایی، H: چاله­های سطح گرده، E: خار­های سطح گرده (داده‌ها نشان‌دهنده­ میانگین 3 تکرار ± انحراف معیار می­باشند).

E (µm)

H (µm)

P/E (µm)

E (µm)

P (µm)

  1/0± 1/3

05/0 ± 3/0

95/0

 6/0± 35/22

2/0 ± 5/22

 

  

                                   ب                                                                        الف    

شکل 4– تصویر میکروسکوپ الکترونی گرده­ Tanacetum joharchii. الف) بزرگنمایی X5000 (1: نمای قطبی، 2: نمای استوایی)؛ ب) بزرگنمایی X10000 (آرایش سطح اگزین)

 

مطالعه ­تشریحی برگ T. joharchii نشان داد که سطح مقطع برگ این گیاه، دارای اپیدرمی یک­ردیفی است که با کوتیکول پوشیده شده ­است. در زیر اپیدرم، بافت اسکلرانشیم قرار گرفته ­است. دسته‌های آوندی، کلاترال و به­وسیله ­بافت اسکلرانشیم احاطه شده­ است. (شکل5).

 

 

 
ب                                                                     الف

شکل 5- برش عرضی برگ Tanacetum joharchii با میکروسکوپ نوری. الف) بزرگنمایی X 4 و ب) بزرگنمایی X 10 (CU:کوتیکول، E: اپیدرم، P: پارانشیم، SC: اسکلرانشیم، VB: دسته‌های آوندی، X: چوب، PH: آبکش)

 

برش عرضی ساقه در T. joharchii شامل کوتیکول، اپیدرم، پارانشیم پوست و دسته‌های آوندی احاطه­شده با بافت اسکلرانشیم می­باشد. در قسمت مرکزی برش، مغز قرار گرفته­است (شکل6، الف و ب). همچنین­ در مطالعه تشریحی ساقه T. joharchii، علاوه بر ساقه یک­ساله، ساقه سه­ساله که شامل چوب بهاره و تابستانه است، نیز مطالعه شد (شکل6، ج).

 

 

 

 

 

 

 

 

                              الف                                                                               ب

 

 

 

 

 

 

ج

شکل 6- برش عرضی ساقه Tanacetum joharchii با میکروسکوپ نوری؛ الف) ساقه­ یکساله و بزرگنمایی X 4، ب) ساقه­ یکساله و بزرگنمایی X10 و ج) ساقه­ سه­ساله و بزرگنمایی X10 (CU: کوتیکول، E: اپیدرم، P: پارانشیم پوست، SC: اسکلرانشیم VB: دسته‌های آوندی،  PH: آبکش، X: چوب، Pi: مغز، SW: چوب بهاره، AW: چوب پاییزه)

 

 

مطالعه­ برش عرضی ریزوم T. joharchii نشان داد که ریزوم این گونه دارای لایه­های چوب­پنبه، فلوژن، فلودرم، بافت اسکلرانشیم، آبکش و چوب می­باشد (شکل7).

بحث

نتایج این پژوهش نشان داد، T. joharchii گیاهی چندساله، چوبی و دارای فرم زیستی همی­کریپتوفیت می­باشد. این گونه در دامنه­ ارتفاعی 2500-1900 متر از سطح دریا با متوسط بارندگی 7/235 تا 7/286 میلی­متر و متوسط دمای سالانه­ 56/12 تا 31/14 درجه­ سانتی­گراد رشد می‌کند.

 

 

                                                                                الف

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                    ج                                                                                             ب

شکل 7- برش عرضی ریزوم Tanacetum joharchii با میکروسکوپ نوری. الف) بزرگنمایی X 4، ب) بزرگنمایی X10 و ج) بزرگنمایی X20 (P: چوب پنبه، PG: فلوژن، PD: فلودرم، SC: اسکلرانشیم، PH: آبکش، X: چوب)

 

اطلاعات به­دست آمده در این مطالعه با تعیین شاخص­های اکولوژیکی بورهیدی نشان داد که رویشگاه T. joharchii نواحی نیمه­آلپی و صخره­ای با شدت نور فراوان است. خاک مناطق رویشی این گیاه از نظر pH، خنثی و دارای شوری بسیار پایین است.   T. joharchii دامنه­­ی ­گسترش کمی دارد. این گونه بومی ایران است و فقط دارای دو زیستگاه در دو منطقه­ی ­هزارمسجد و مغان می­باشد. این گیاه در مناطق رویشی، پراکنش بسیار کم و تراکم پایینی دارد. با توجه به دلایل ذکر شده و بر اساس طبقه­بندی IUCN، T. joharchii از نظر حفاظتی در گروه CR (Critically Endangered) (بحرانی) قرار می­گیرد (20). مطالعات گرده­شناسی نشان داد طول محور قطبی دانه­ی گرده­ی T. joharchii، 5/22 میکرومتر و ضخامت استوایی آن، 35/22 میکرومتر می­باشد. با توجه به این­که شکل دانه­گرده به نسبت P/E وابسته است (P طول محور قطبی و E ضخامت استوایی می­باشد) و در دانه­های گرده­ کروی، طول محور قطبی با ضخامت استوایی، کم­و­بیش برابر است، بنابراین دانه­ی گرده­ی این گونه، کروی (Spheroidal) می­باشد. همچنین به دلیل این­که گرده­های دارای چاله­های کوچک­تر از 1 میکرومتر، منفذدار (Perforate) و دانه­های گرده با برجستگی­های نوک­تیز بلندتر از 1 میکرومتر، خاردار (Echinate) می­باشند، دانه­ی گرده­ی T. joharchii، خاردار- منفذدار (Echinate- Porforate) است (12). این برآمدگی­های سطحی، دانه­های گرده را به بدن جانوران گرده‌افشان می­چسبانند. بنابراین تزئینات سطح دیواره­ دانه­ گرده بیانگر ارتباط گیاه با حیوانات گرده­افشان است. این در صورتی است که سطح دانه­گرده ­کم و بیش صاف در گونه­های بادگرده­افشان مشاهده می­شود (3). بنابراین گرده­افشانی در این گیاه تنها توسط باد انجام نمی‌شود و حیوانات گرده افشان نیز در گرده­افشانی دانه ­گرده مؤثرند. همسو با این تحقیق، شکل دانه ­گرده در T. armenum، T. nitens وT. haussknechtii  و در گونه­های T. balsamita، T. argenteum، T. depauperatum، T. haradjanii وT. tomentellum، Tricolporate و Echinate – Porforate گزارش شده­ است (15 و 16). مطالعه­ تشریحی برگ T. joharchii نشان داد که سطح مقطع برگ این گیاه، دارای اپیدرمی یک­ردیفی است که با کوتیکول پوشیده شده ­است. در زیر اپیدرم، بافت اسکلرانشیم قرار گرفته ­است. دسته‌های آوندی، کلاترال و به­وسیله ­بافت اسکلرانشیم احاطه شده ­است. برگ در این گونه فقط دارای پارانشیم حفره­ای بوده و پارانشیم نردبانی در سطح مقطع آن مشاهده نشد. در صورتی­که در سطح مقطع برگ T. vulgare، پارانشیم نردبانی پس از اپیدرم تک­لایه قرار گرفته­ است (19) و این تنها تفاوت تشریحی برش عرضی برگ این گونه با  T. joharchii می‍باشد.

برش عرضی ساقه در T. joharchii شامل کوتیکول، اپیدرم، پارانشیم پوست و دسته‌های آوندی احاطه­شده با بافت اسکلرانشیم می­باشد. در قسمت مرکزی برش، مغز قرار گرفته ­است. طبق گزارش Stevovi و همکاران (2010)، برش عرضی ساقه در
T. vulgare، شامل اپیدرم، پارانشیم پوست، دسته‌های آوندی احاطه­شده با بافت اسکلرانشیم و استوانه­ مرکزی است (19). وجود کوتیکول در سطح مقطع ساقه
T. joharchii تنها تفاوت تشریحی ساقه­ این گونه با
T. vulgare می­باشد. ساختار تشریحی بخش زیرزمینی گیاه، ریزوم­دار بودن این گیاه را اثبات کرد. با توجه به وضعیت تکثیر گیاه از طریق بذر که روش اصلی تکثیر آن محسوب می­شود، در این مطالعه تکثیر غیرجنسی آن از طریق ریزوم تشخیص داده شد. همچنین مطالعه­ برش عرضی ریزوم  T. joharchii نشان داد که ریزوم این گونه دارای لایه­های چوب­پنبه، فلوژن، فلودرم، بافت اسکلرانشیم، آبکش و چوب می­باشد. بافت اسکلرانشیم به­صورت لایه­های منقطع، اطراف دسته‌های آوندی قرار دارد. بخش میانی برش، به­وسیله ­چوب پر شده ­است و مغز در قسمت میانی سطح مقطع برش ریزوم وجود ندارد.

سپاسگزاری

این پژوهش برگرفته از طرح پژوهشی شماره ­2 با کد 14828/2 مصوب دانشگاه فردوسی مشهد است. بنابراین، نویسندگان لازم می­دانند از حوزه­ محترم معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه فردوسی مشهد در تأمین مالی این طرح، سپاسگزاری کنند.  

1-      آژیر، ف. و شاهمرادی، ا.ع.، 1386. آت اکولوژی گونه مرتعی Ferula ovina در استان تهران. فصلنامه­علمی- پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 14(3): 367-359. 

2-      ارزانی، ح.، کابلی، ح.، نیک­خواه، ع. و جلیلی، ع.، 1383. معرفی مهمترین شاخص های تعیین ارزش غذایی گیاهان مرتعی. مجله­ منابع طبیعی ایران، 57 (4):791-777.

3-      جاد، و.، کمپبل، ک.، کلوگ، ا و استیونس، پ.، ترجمه­ سعیدی، ح. 1391. سیستماتیک گیاهی (دیدگاهی تبارشناختی). انتشارات جهاد دانشگاهی اصفهان، 675 صفحه.

4-      زارع کیا، ص. و امیدبیگی، ر.، 1385. آت اکولوژی گونه Silybum marianum در منطقه­ی بهدشت نور. فصلنامه­ علمی- پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 22 (2): 139-135.

5-      سعیدفر، م.، فیضی، م. و شاه مرادی، م. ا.، 1385. مطالعه آت اکولوژی Salsola orientalis در مراتع استپی استان اصفهان (مطالعه موردی منطقه موته). فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 13 (2):  126-116.

6-      سلطانی پور، م. ا. و اسدپور، ر.، 1385. بررسی برخی خصوصیات اکولوژیک گونه دارویی
Tanacetum fruticulosum Ledeb دراستان هرمزگان. فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 22 (4):340-332.

7-      قلیچ نیا، ح.، شاهمرادی، ا.ع. و زارع کیا، ص.، 1387. آت اکولوژی دو گونه مرتعی Agropyron pectiniforme و Bromus tomentosus در استان مازندران. فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 15(3): 359-348.

8-      کنت، م. و کاکر، پ.، 1380. ترجمه­ی مصداقی، م. توصیف و تحلیل پوشش گیاهی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، 287 صفحه.

9-      ناصری، غ. ر.، مازندرانی، م. و رضایی، م. ق.، 1387. بررسی نیازهای اکولوژیکی، اتنوفارماکولوژی و مقایسه ترکیبهای شیمیایی اسانس گل آذین و برگ گیاه دارویی  Tanacetum parthenium (L.) Schultz-Bip. در استان گلستان. فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 24 (2): 134- 126.

10-   هویزه، ح. و شاهمرادی، ا.ع.، 1388. آت اکولوژی گونه مرتعی Cenchrus ciliaris در استان خوزستان. فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 16(2): 208-200.

11-Cutler, D. F., T. Botha, and Stevenson, D. W.  2008.  Plant Anatomy: An Applied Approach. Blackwell Publishing Oxford, 302 p.

12- Hesse, M., Halbritter, H., Zetter, R., Weber, M., Buchner, R., Frosch-Radivo, A. and Ulrich, S. 2009. Pollen Terminology: An Illustrated Handbook: Springer Verlag Wien, 266 p.

13- Horvath, F., Dobolyi,Z .K., Morschhauser, T., Iokos, L., Karas, L. and Szerdahelyi, T. 1995. Flora adata bzis. 1.2. vacaratot. Nyomtatta es kottote a dabas Jegyzet Kft, 267 p.

14- Kaya, Y. and Aksakal, O. 2007. Morphological and autecological properties of  Salvia rosifolia Sm. (Lamiaceae) grown in Erzurum and its Environs in Turkey.  Pakistan Journal of Biological Science 10 (13): 2178-2184.

15- Kodak, E., Pinar, N.M., Adigüzel, N and Acar, K. 2012. Pollen morphology of some taxa of genus Tanacetum L. (Asteraceae) in Turkey. Journal of Mellifera 12 (24): 2-10.

16- Ozmen, E., Kızılpınar, I., Ozudogru, B., Dogan,C. and Erik, S. 2009. Pollen morphology of some taxa of aromatic Genus Tanacetum L. (Asteraceae). Fabad Journal of Pharmaceutical Sciences 34:1-11. 

17- Rechinger, K. 1997. Flora Iranica. Akademische Druck - u, Verkagsanstalt Graz- Austria, 371 p.

18- Sonboli, A., Kazempour Osaloo, S., Riahi, H .and Mozaffarian, V. 2010. Tanacetum  joharchii sp. nov. (Asteraceae-Anthemideae) from Iran, and it phylogenetic status basd  on molecular data. Nordic Journal of Botany 28 (1): 74–78.

19- Stevovic, S., Surcinski Mikovilovi, V. and Calic –Dragosavac, D. 2010. Environmental impact on morphological and anatomical structure of Tansy. African Journal of Biotechnology 9 (16) : 2413-2421.

20- The Standards and Petitions Subcommittee of the IUCN Species Survival Commission .2010. Guidelines for using the IUCN Red List.

 21- Wagner, R. G. and Zasada, J. C. 1991. Integrating plant autecology and silvicultural activities to prevent forest vegetation management problems. The Forestry Chronicle 67(5): 506-513.

22- http://power.larc.nasa.gov