Статья

Название статьи МИКРОМОРФОЛОГИЯ СЕМЯН ПОДТВЕРЖДАЕТ ВЫДЕЛЕНИЕ ВИДА ORCHIS CANARIENSIS (ORCHIDACEAE), ЭНДЕМИЧНОЙ ОРХИДЕИ КАНАРСКИХ ОСТРОВОВ
Авторы

Якопо Калево, PhD, научный сотрудник-постдок кафедры биологии Неаполитанского университета имени Фридриха II (80126, Италия, Неаполь, Виа Синтия, Кампус Монте-Сант-Анджело, д. 7); iD ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1717-2365; e-mail: jacopo.calevo@unina.it
Мириам Баццикалупо, PhD, ассистент-исследователь кафедры наук о Земле, окружающей среде и естественных наук Университета Генуи (16132, Италия, Генуя, Корсо Европа 26); iD ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9785-1981; e-mail: miriam.bazzicalupo@gmail.com
Кристина Гонсалес-Монтелонго, PhD, научный сотрудник-постдок кафедры ботаники, экологии и физиологии растений Университета Ла-Лагуна (38200, Испания, Санта-Крус-де-Тенерифе 456); iD ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9236-890X; e-mail: cgonzalm@ull.es
Даниель Родригес Гонсалес, студент кафедры наук о жизни Университета Алькала (28871, Испания, Мадрид, Алькала-де-Энарес, Университетский кампус - Научный корпус); e-mail: danitorg94@gmail.com
Лаура Корнара, PhD, адъюнкт-профессор кафедры наук о Земле, окружающей среде и естественных наук Университета Генуи (16132, Италия, Генуя, Корсо Европа 26); iD ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9154-7789; e-mail: laura.cornara@unige.it

Библиографическое описание статьи

Calevo J., Bazzicalupo M., González-Montelongo C., Rodríguez González D., Cornara L. 2022. Seed micromorphology supports species delimitation of Orchis canariensis (Orchidaceae), an endemic orchid from the Canary Islands // Nature Conservation Research. Vol. 7(3). P. 95–101. https://dx.doi.org/10.24189/ncr.2022.031

Рубрика Краткие сообщения
DOI https://dx.doi.org/10.24189/ncr.2022.031
Аннотация

Географическая изоляция является одним из основных факторов видообразования. Но острова остаются резервуаром незамеченных и недостаточно изученных эндемичных видов. В этом исследовании мы представили микроморфологические данные для семян Orchis canariensis (Orchidaceae), исчезающего вида, встречающегося только на Канарских островах (Испания), таксономия которого обсуждалась в последние десятилетия. Цель исследования заключалась в выявлении микроморфологических признаков семян в поддержку разграничения видов с помощью световой и сканирующей электронной микроскопии. Семена из популяции O. canariensis на Тенерифе – булавовидные с числом клеток по продольной оси от пяти до семи. Семена показали наличие антиклинальных стенок (от прямолинейных до извилистых) и отсутствие орнаментации на периклинальных стенках. Средняя длина семени была 313.66 ± 44.78 µm, средняя ширина семени – 184.31 ± 30.26 µm с отношением 1.72 ± 0.25; длина и ширина зародыша были 157.18 ± 35.21 µm и 125.43 ± 25.92 µm, соответственно. Однако, несмотря на сходство с сестринским видом, Orchis patens, количественные и качественные признаки семян подтверждают разграничение видов, недавно предложенное с помощью методов молекулярной биологии. Принимая во внимание выше сказанное, наши результаты подтвердили важность микроморфологии семян для таксономических исследований.

Ключевые слова

Orchis patens, Красный список, островная флора, сканирующая электронная микроскопия, таксономия, сохранение орхидей, Тенерифе, эндемичный вид

Информация о статье

Поступила: 25.03.2022. Исправлена: 17.07.2022. Принята к опубликованию: 19.07.2022.

Полный текст статьи
Список цитируемой литературы

Aguilar R., Quesada M., Ashworth L., Herrerias-Diego Y., Lobo J. 2008. Genetic consequences of habitat fragmentation in plant populations: susceptible signals in plant traits and methodological approaches. Molecular Ecology 17(24): 5177–5188. DOI: 10.1111/j.1365-294X.2008.03971.x
Alboukadel K. 2021. rstatix: Pipe-Friendly Framework for Basic Statistical Tests. R package version 0.7.0. Available from https://CRAN.R-project.org/package=rstatix
Baillie J.E.M., Hilton-Taylor C., Stuart S.N. (Eds.). 2004. 2004 IUCN Red List of Threatened Species. A Global Species Assessment. Gland, Switzerland; Cambridge, UK: IUCN. 191 p.
Bateman R.M., Hollingsworth P.M., Preston J., Luo Y.B., Pridgeon A.M., Chase M.W. 2003. Molecular phylogenetics and evolution of Orchidinae and selected Habenariinae (Orchidaceae). Botanical Journal of the Linnean Society 142(1): 1–40. DOI: 10.1046/j.1095-8339.2003.00157.x
Bernardos S., García-Barriuso M., León-Arencibia M.C., Reyes-Betancort A., González-González R., Padrón M., Amich F. 2006. A cytotaxonomic study of three endemic orchids of the Canary Islands. Annales Botanici Fennici 43: 161–166.
Borrell J.S., Zohren J., Nichols R.A., Buggs R.J.A. 2020. Genomic assessment of local adaptation in dwarf birch to inform assisted gene flow. Evolutionary Applications 13(1): 161–175. DOI: 10.1111/eva.12883
Calevo J., Giovannini A., Cornara L., Peccenini S., Monroy F. 2017. Orchis patens Desf.: seed morphology of an endangered Mediterranean orchid. Plant Biosystems 151(5): 770–774. DOI: 10.1080/11263504.2017.1297335
Calevo J., Montagnani C., Véla E. 2018. Orchis patens. In: The IUCN Red List of Threatened Species 2018: e.T175961A84665334. Available from https://dx.doi.org/10.2305/IUCN.UK.2018-2.RLTS.T175961A84665334.en
Calevo J., Voyron S., Ercole E., Girlanda M. 2020. Is the Distribution of Two Rare Orchis Sister Species Limited by Their Main Mycobiont? Diversity 12: 262. DOI: 10.3390/d12070262
Calevo J., Gargiulo R., Bersweden L., Viruel J., González-Montelongo C., Rebbas K., Boutabia L., Fay M.F. 2021a. Molecular evidence of species- and subspecies-level distinctions in the rare Orchis patens s.l. and implications for conservation. Biodiversity and Conservation 30(5): 1293–1314. DOI: 10.1007/s10531-021-02142-6
Calevo J., Bazzicalupo M., Adamo M., Robustelli della Cuna F.S., Voyron S., Girlanda M., Duffy K.J., Giovannini A., Cornara L. 2021b. Floral Trait and Mycorrhizal Similarity between an Endangered Orchid and Its Natural Hybrid. Diversity 13: 550. DOI: 10.3390/d13110550
Calevo J., Bazzicalupo M., González-Montelongo C., Rodríguez González D., Cornara L. 2022. Seed morphology data for Orchis canariensis and Orchis patens. Dataset. In: Zenodo. Available from https://doi.org/10.5281/zenodo.3866646. DOI: 10.5281/zenodo.3866646
Christenhusz M.J.M., Byng J.W. 2016. The number of known plants species in the world and its annual increase. Phytotaxa 261(3): 201–217. DOI: 10.11646/phytotaxa.261.3.1
Cribb P.J., Kell S.P., Dixon K.W., Barrett R.L. 2003. Orchid conservation: a global perspective. In: K.W. Dixon, S.P. Kell, R.L. Barrett, P.J. Cribb (Eds.): Orchid conservation. Kota Kinabalu: Natural History Publications (Borneo). P. 1–42.
Delforge P. 2006. Orchids of Europe, North Africa and the Middle East. 3rd ed. London: A&C Black Publishers Ltd. 640 p.
Fay M.F. 2018. Orchid conservation: how can we meet the challenges in the twenty-first century? Botanical Studies 59(1): 16. DOI: 10.1186/s40529-018-0232-z
Gamarra R., Dorda E., Scrugli A., Galán P., Ortúñez E. 2007. Seed micromorphology in the genus Neotinea Rchb.f. (Orchidaceae, Orchidinae). Botanical Journal of the Linnean Society 153(2): 133–140. DOI: 10.1111/j.1095-8339.2006.00603.x
Gamarra R., Galán P., Herrera I., Ortúñez E. 2008. Seed micromorphology supports the splitting of Limnorchis from Platanthera (Orchidaceae). Nordic Journal of Botany 26(1–2): 61–65. DOI: 10.1111/j.1756-1051.2008.00135.x
Gamarra R., Ortúñez E., Galán Cela P., Guadaño V. 2012. Anacamptis versus Orchis (Orchidaceae): seed micromorphology and its taxonomic significance. Plant Systematics and Evolution 298(3): 597–607. DOI: 10.1007/s00606-011-0569-1
Güler N. 2016. Seed micromorphology of Orchis Tourn. ex L. (Orchidaceae) and allied genera growing in Edirne province, Turkey. PhytoKeys 68: 9–25. DOI: 10.3897/phytokeys.68.8746
Honnay O., Jacquemyn H. 2007. Susceptibility of common and rare plant species to the genetic consequences of habitat fragmentation. Conservation Biology 21(3): 823–831. DOI: 10.1111/j.1523-1739.2006.00646.x
Kretzschmar H., Eccarius W., Dietrich H. 2007. The Orchid Genera Anacamptis, Orchis and Neotinea. Phylogeny, Taxonomy, Morphology, Biology, Distribution, Ecology and Hybridization. Bürgel: EchinoMedia Verlag. 544 p.
Kühn R., Pedersen H. Ӕ., Cribb P. 2019. Field guide to the orchids of Europe and the Mediterranean. Kew: Royal Botanic Gardens. 430 p.
Leimu R., Mutikainen P., Koricheva J., Fischer M. 2006. How general are positive relationships between plant population size, fitness and genetic variation? Journal of Ecology 94(5): 942–952. DOI: 10.1111/j.1365-2745.2006.01150.x
Paradis E., Schliep K. 2019. ape 5.0: an environment for modern phylogenetics and evolutionary analyses in R. Bioinformatics 35(3): 526–528. DOI: 10.1093/bioinformatics/bty633
Rankou H. 2011. Orchis patens. In: The IUCN Red List of Threatened Species 2011: e.T175961A7155352. Available from https://www.iucnredlist.org/species/175961/7155352
RStudio Team. 2021. RStudio: Integrated Development for R. Boston, MA, USA: RStudio, PBC. Available from http://www.rstudio.com/
Scherz M.D., Glaw F., Hutter C.R., Bletz M.C., Rakotoarison A., Köhler J., Vences M. 2019. Species complexes and the importance of Data Deficient classification in Red List assessments: The case of Hylobatrachus frogs. PLoS ONE 14(8): e0219437. DOI: 10.1371/journal.pone.0219437
Schliep K.P. 2011. phangorn: phylogenetic analysis in R. Bioinformatics 27(4): 592–593. DOI: 10.1093/bioinformatics/btq706
Şeker Ş.S., Şenel G. 2017. Comparative seed micromorphology and morphometry of some orchid species (Orchidaceae) belong to the related Anacamptis, Orchis and Neotinea genera. Biologia 72(1): 14–23. DOI: 10.1515/biolog-2017-0006
Şeker Ş.S., Akbulut M.K., Şenel G. 2021. Seed morphometry and ultrastructure studies on some Turkish orchids (Orchidaceae). Microscopy Research and Technique 84(10): 2409–2420. DOI: 10.1002/jemt.23796
WCSP. 2022. World Checklist of Selected Plant Families. Kew: Royal Botanic Gardens. Available from http://wcsp.science.kew.org/
Wickham H., Averick M., Bryan J., Chang W., McGowan L.D., François R., Grolemund G., Hayes A., Henry L., Hester J., Kuhn M., Pedersen T.L., Miller E., Bache S.M., Müller K., Ooms J., Robinson D., Seidel D.P., Spinu V., Takahashi K., Vaughan D., Wilke C., Woo K., Yutani H. 2019. Welcome to the tidyverse. Journal of Open Source Software 4(43): 1686. DOI: 10.21105/joss.01686