바첼리아코니게라속

Vachellia cornigera
바첼리아코니게라속
A-cornigera.jpg
과학적 분류 edit
킹덤: 플랜태
클래드: 기관지동물
클래드: 안기오스페름스
클래드: 에우디코츠
클래드: 로시즈
순서: 파발레스
패밀리: 파브과
하위 패밀리: 새살피니오아과
클래드: 미모소이드 쇄도
속: 바첼리아
종:
코니게라 브이
이항식 이름
바첼리아코니게라속
(L.) 세이글러&에빙거
Acacia-cornigera-range-map.png
바첼리아 코니게라 산맥
동의어
  • 아카시아캄페체아나 스켄크
  • 아카시아 코니게라 (L.) 윌드.
  • 아카시아코니게라 교수로 임명하다 아메리카나 DC
  • 아카시아 큐벤시스 스켄크
  • 아카시아 퍼셀라 사프.
  • 아카시아 헤르난데지 사프
  • 아카시아 인터테라 스켄크
  • 아카시아로시시아스헨크
  • 아카시아 스피디게라 슐들. & 참.
  • 아카시아 터지다 사프.
  • 미모사코니게라속 l
  • 타우로세라스코니게룸(L.)브리튼 & 로즈
  • 타우로세라스 스파디게룸(슐들). & 참.)브리튼 & 로즈[1]

흔히 불호른 아카시아(가족 파비아과)로 알려진 바첼리아 코니게라는 멕시코와 중앙 아메리카가 원산지인 부풀어 오른 나무다. 불혼(不 of)의 통칭은 잎의 밑부분에서 짝을 지어 발생하며, 조타기의 뿔과 닮은 확대되고 속이 빈 부은 가시(기술적으로 명기된 가시)를 가리킨다. 유카탄(황소 뿔 아카시아가 번성하는 한 지역)에서는 "수빈"으로 불리고, 파나마에서는 현지인들이 그들을 "카치토"(작은 뿔)라고 부른다. 그 나무들은 습한 저지대에서[2] 흔히 발견된다.

형태학

불혼 아카시아는 종종 10미터(33피트)의 나무로 발견된다. 그들의 껍질은 회색에서 갈색까지이며 작은 이랑을 가지고 있다. 가지가 새로 자라난 것은 적갈색이며 주색, 즉 작은 털로 덮인 것이다. 잎은 잎이 가지와 연결되는 한 쌍의 정액 가시가 번갈아 붙어 있다. 가시는 갈색, 빨간색, 노란색과 매우 다양하다.[3] 가시는 초식동물로부터 식물을 보호하는 개미의 서식처다. 벨트의 시체는 나뭇잎 끝에서 찾을 수 있다. 그것들은 개미들에게 먹이는 지방과 당분으로 가득 차 있다.[2] 이 나무는 또한 잎줄기에 있는 분비선에서 탄수화물이 풍부한 과즙을 생산한다. 이런 종류의 관계를 myrmechophy라고 부른다.

공생관계

아카시아개미

불호른 아카시아는 속이 빈 가시덤불 속에 사는 개미인 필로미르멕스 페루지나와 공생관계로 가장 잘 알려져 있다. 다른 아카시아와는 달리, 황소 뿔 아카시아는 황폐한 곤충과 동물들을 방어하는 잎에 위치한 쓴 알칼로이드 성분이 부족하다. 불호른 아카시아 개미는 그 역할을 완수한다.

개미는 나무와 접촉할 수 있는 해충, 동물 또는 인간으로부터 나무를 보호하는 방어 메커니즘의 역할을 한다. 개미들은 가시덤불 속에서 산다. 그 대가로 나무는 개미들에게 벨트안 몸, 즉 단백질 지질의 결절, 과즙을 공급한다. 이들 벨트의 몸은 개미들에게 먹이를 제공하는 것 외에는 알려진 기능을 가지고 있지 않다. 공격적 개미들은 경보 페로몬을 방출하고 가시 "버락"에서 대량으로 뛰쳐나온다.

다니엘 잔젠에 따르면, 가축들은 분명히 페로몬 냄새를 맡을 수 있고 밤낮으로 이러한 아카시아를 피할 수 있다고 한다.[4] 입과 혀에 쏘이는 것은 부드러운 잎을 탐색하는 데 효과적인 억제책이다. 이 개미들은 V.코니게라를 나뭇잎을 깎는 개미들과 다른 원치 않는 초식동물들로부터 보호하는 것 외에도, 이 개미는 또한 나무 밑부분 주변의 침습적인 묘목을 제거하여 그것을 과도하게 자라게 하고 중요한 햇빛을 차단한다.

생리학

불호른 아카시아(바첼리아 코니게라)와 P.페루지누스개미의 화학신호작용은 식물에서 표현되는 전형적인 초식동물 반응신호 경로를 이용한다. 그러나 황소 아카시아는 초식동물로부터 보호하기 위해 개미를 모집하는 이 신호의 기능을 확장한다. 이로 인해 아카시아는 P. 페루지누스 개미와 의무적인 관계를 갖게 된다. 이 관계에서 식물은 개미들에게 부은 정액 가시의 형태로, 음식(단백질이 풍부한 벨트안의 체질의 형태)과 설탕을 담그는 과즙을 제공한다. 황소 뿔 아카시아의 정점에 있는 작은 분리형 팁인 벨트안 몸체는 다세포 구조로 진화해 개미 서식지를 보호하는 식량을 제공했다. P.페르퀴누스 개미들은 알을 낳고 유충을 돌보는 아카시아의 가시덤불에 작은 구멍을 냈다. 이 가시들은 방수가 되고 습기가 차서 개미들을 보호한다.

황소 뿔 아카시아와 개미 사이의 의사소통은 손상된 초목에서 발생하는 휘발성 물질에 의해 매개된다. 찌그러진 잎에서 방출되는 주요 휘발성은 가스 크로마토그래피를 통해 2헥세날 횡단임이 확인되었다. 윌리엄 F의 실험에서. 개미가 반응할 수 있는지 알아보기 위해 trans-2-hexenal과 dicloromethane의 용액인 Wood와 Brendda J. Wood를 황소 뿔 아카시아 위에 놓았다. 그 결과 통계적으로 유의한 수의 개미가 더 심한 행동을 보이고 이 지역을 디클로로메탄보다 2헥세날 전위로 몰려들었고, 전치 2헥세널이 개미의 고통을 알리기 위해 황소뿔 아카시아가 사용하는 주요 휘발성이었음을 증명했다.[5] 따라서 손상 대응 경로의 초기 신호는 잎의 물리적 손상이다. 이것은 잎 세포의 Ca2+ 수준의 유동으로 이어져 변화 전위를 발생시킨다. 변화 전위의 결과는 손상된 잎이 휘발성 트랜스 2헥세나를 방출하는데, 이 잎들은 개미들이 초식동물을 쫓아내기 위해 손상된 부위를 무리 지어 감지하고 반응하는 것이다.

그러나, 손상에 대응한 휘발성 방출은 2차 기능을 가지고 있다. 에르난데스-제페다 외 연구원의 연구 결과에 따르면 휘발성 물질의 방출은 식물에서 자스몬산 경로의 활성화와 일치한다. 즉, 손상에 반응하여 활성화되는 식물에서 흔한 경로다. 나아가, 잎에 자스몬산을 응용한 결과, CWIN(세포 벽에서 발견된 과즙 분비의 역반사효소 조절기)에 의한 과즙 생산량이 증가하였다. 따라서, 불호른 아카시아가 피해를 입었을 때 개미들에게 신호를 만들어 그것을 방어하는 동시에 개미들의 식량원의 생산도 증가시킨다고 이해할 수 있다.[6]

식물샘을 분비하는 과즙인 과즙은 아카시아의 페티올에 위치해 있으며 개미의 먹이 공급원의 위치다. 분비된 과즙은 방어 개미들의 매력으로 식물의 간접 방어를 하는 중요한 역할을 한다. 식물들이 상호주의적인 개미들이 서식하는 한, 이 과즙은 야행성의 뾰족한 봉우리(오전 8~10시)로 분비될 것이다. 과즙은 과즙 합성의 현장이며, 합성되는 성분은 설탕, 아미노산, 과즙 등이다. 과즙 생산을 위한 대사기계는 합성되어 분비 중에 활성화되었다가 그 후에 분해된다. 인버타아제는 오로나타마요 등이 발견해 과즙분비에 중요한 역할을 한 효소로, 분비 직전 과즙에 모이다가 분비 후 급격히 감소한다.[7]

잎과 쉼터(잎 밑부분에 있는 적혈구 가시)에 있는 과즙과 음식물의 몸에서 분비되는 과즙은 부은 식물 증후군으로 알려져 있다. 이 증후군은 P.페르퀴네우스 개미와 동물-식물 상호주의를 촉진하기 때문에 아카시아 식물의 생존에 필수적이다. 그러나 이 증후군은 발아 후 몇 주가 지나서야 발병한다.

불호른 아카시아의 초기 개발에는 부어오른 가시 증후군(심각한 정액체, 벨트안체, 과즙 형태의 특화된 특성 생산)이 빠진 것으로 알려졌다. 라이프티와 푸에티그는 부어오른 가시 증후군의 발현과 miR156/miR157의 유전자 발현 변화, 그리고 그에 상응하는 표적 SPL 전사 인자의 증가를 연결했다. 구체적으로, 그들은 miRNA156/157의 점진적인 감소는 과즙의 길이가 점진적으로 증가하고 벨트리안 체질의 수가 증가하는 것과 관련이 있다는 것을 발견했다. 또한, 이러한 miRNA의 최저 레벨이 있는 노드에서 규정 부기가 발생했다. 이들의 결과는 이러한 특성이 miR156/miRNA157-SPL 경로에 의해 제어된다는 것을 강조하여, 이 증후군은 유전적 규제의 연령 의존적(임시 규제) 결과이며 개발에 소극적인 제약이 없음을 시사한다.[8]

연구팀은 2014년 헤이일 등의 연구에서 아카시아 호스트가 자신의 수크로스 인버타아제를 억제해 개미 거주자(pseudomyrmex)를 조작한다는 사실을 밝혀냈다.[9] 이 효소는 개미들의 자크로스를 분해한다. 개미의 인버타아제는 아카시아가 개미를 위해 제공한 과즙에 들어 있는 여분의 꽃 과즙(EFN) 단백질 치티나아제에 의해 억제된다. 키티나아제는 개미들의 수크로스 인버타아제 효소에 결합함으로써 개미들이 당분을 함유한 수크로스를 분해하는 것을 막는다. 아카시아 나무 EFN에는 자당류가 들어 있지 않아 개미는 아카시아가 제공하는 EFN을 소화할 수 있지만 과즙을 함유한 다른 자당류는 없다. 개미들에게는 알려지지 않은 바로 이 원천(EFN)에는 억제 키티나아제가 들어 있다. 이렇게 아카시아에 의한 개미 생리학의 조작은 개미들의 방어 행동의 지속을 보장한다.

황소 뿔 아카시아와 P. 페르루지누스 개미 사이의 공생관계는 두 종 모두에게 상호주의적인 성질의 것이다. 이 관계는 아카시아와 개미 모두에 많은 생리학적 요인을 가지고 있다. 이러한 요소에서 발생하는 행동은 현재 다음을 포함하는 것으로 알려져 있다. 개미에 의한 아카시아 방어와 아카시아에 의한 과즙 분비가 아카시아에 의한 개미들의 파트너 조작을 초래했다.

사용하다

장식용

V. 코니게라의 가시들은 종종 특이한 목걸이와 허리띠에 매달린다. 엘살바도르에서는 뿔 모양의 가시가 장식용 핀으로 착용하는 작은 발레리나 씨앗 인형에게 다리를 제공한다.

전통의학

V. 코니게라의 가시나무는 전통적인 마야 침술에도 사용된다.[10]

참조

  1. ^ 아카시아 코니게라(ILDIS 레구메웹)
  2. ^ a b Morse, Clinton. "Vachellia cornigera {Fabaceae} Bull-thorn Acacia". florawww.eeb.uconn.edu. Retrieved 2020-04-24.
  3. ^ "Factsheet - cornigera". www.anbg.gov.au. Retrieved 2020-04-24.
  4. ^ 1983년 코스타리카 자연사 대니얼 잔젠
  5. ^ Martins, Dino J. (2010-11-10). "Not all ants are equal: obligate acacia ants provide different levels of protection against mega-herbivores". African Journal of Ecology. 48 (4): 1115–1122. doi:10.1111/j.1365-2028.2010.01226.x. ISSN 0141-6707.
  6. ^ Hernández-Zepeda, Omar F.; Razo-Belman, Rosario; Heil, Martin (2018). "Reduced Responsiveness to Volatile Signals Creates a Modular Reward Provisioning in an Obligate Food-for-Protection Mutualism". Frontiers in Plant Science. 9: 1076. doi:10.3389/fpls.2018.01076. ISSN 1664-462X. PMC 6066664. PMID 30087690.
  7. ^ Orona-Tamayo, Domancar; Wielsch, Natalie; Escalante-Pérez, María; Svatos, Ales; Molina-Torres, Jorge; Muck, Alexander; Ramirez-Chávez, Enrique; Ádame-Alvarez, Rosa-María; Heil, Martin (2013). "Short-term proteomic dynamics reveal metabolic factory for active extrafloral nectar secretion by Acacia cornigera ant-plants". The Plant Journal. 73 (4): 546–554. doi:10.1111/tpj.12052. ISSN 1365-313X. PMID 23075038.
  8. ^ 라이히티, A. R., & Poethig, R. S. (2019) 항아카시아에서 연령에 의존하는 방어의 개발과 진화. 국립과학원 절차, 116(31), 15596–15601. https://doi.org/10.1073/pnas.1900644116
  9. ^ Heil, Martin; Barajas-Barron, Alejandro; Orona-Tamayo, Domancar; Wielsch, Natalie; Svatos, Ales (2014). "Partner manipulation stabilises a horizontally transmitted mutualism". Ecology Letters. 17 (2): 185–192. doi:10.1111/ele.12215. ISSN 1461-0248. PMID 24188323.
  10. ^ Saqui, Aurora Garcia (2016). Ix Hmen U Tzaco Ah Maya: Maya Herbal Medicine. Caye Caulker, Belize: Produccicones de la Hamaca. p. 42. ISBN 978-9768142863.

외부 링크