Celastrus orbiculatus -Celastrus orbiculatus

Agridoce oriental
Classificação científica
Reino:	Plantae
Clade :	Traqueófito
Clade :	Angiospermas
Clade :	Eudicots
Clade :	Rosids
Pedido:	Celastrales
Família:	Celastraceae
Gênero:	Celastrus
Espécies:	C. orbiculatus
Nome binomial
Celastrus orbiculatus Thunb.

Celastrus orbiculatus é uma trepadeira lenhosa da família Celastraceae . É comumente chamado agridoce Oriental , bem como agridoce chinês , agridoce asiático , agridoce com folhas-round , e agridoce asiático . É nativo da China, onde é aespécie de Celastrus mais amplamente distribuída, e do Japão e da Coréia. Foi introduzida na América do Norte em 1879 e é considerada uma espécie invasora no leste da América do Norte. Ele se parece muito com a espécie nativa da América do Norte, Celastrus scandens , com a qual hibridizará prontamente.

Descrição

A característica definidora da planta são as vinhas: são finas, finas e têm casca prateada a marrom-avermelhada. Eles geralmente têm entre 1 e 4 cm (0,4 e 1,6 pol.) De diâmetro. No entanto, se o crescimento não for perturbado, as videiras podem exceder 10 cm (3,9 pol.) E, quando cortadas, apresentarão anéis de idade que podem exceder 20 anos. Quando o Celastrus orbiculatus cresce sozinho, ele forma matagais; quando está perto de uma árvore, as vinhas se retorcem em torno do tronco de até 12 metros de altura. As vinhas circundantes são conhecidas por estrangular a árvore hospedeira até a morte ou quebrar galhos com o excesso de peso, o que também é verdade para a espécie americana de crescimento mais lento, C. scandens . As folhas são redondas e brilhantes, com 2–12 cm (0,8–4,7 pol.) De comprimento, têm margens dentadas e crescem em padrões alternados ao longo das videiras. Pequenas flores verdes produzem sementes vermelhas distintas que são envoltas em vagens amarelas que se abrem durante o outono. Todas as partes da planta são venenosas.

Faixa e habitat

Devido a distúrbios sistemáticos nas florestas orientais para produção e recreação de madeira, o agridoce oriental se naturalizou em paisagens, margens de estradas e bosques do leste da América do Norte. Nos Estados Unidos, pode ser encontrada no extremo sul até a Louisiana, no extremo norte no Maine e no extremo oeste nas Montanhas Rochosas. Ele prefere as madeiras mésicas , onde se sabe que eclipsa as plantas nativas.

Cultivo

Celastrus orbiculatus é cultivado como planta ornamental. No Reino Unido, ganhou o Royal Horticultural Society 's Award of Merit Garden .

Celastrus orbiculatus como uma espécie invasora

O agridoce oriental é um forte competidor em seu ambiente e sua dispersão colocou em risco a sobrevivência de várias outras espécies. Um atributo que contribui para o sucesso dessa espécie é ter frutos com cores atraentes. Como resultado, é comido por mamíferos e pássaros, que excretam as sementes para diferentes locais.

A introdução do agridoce oriental em novas áreas ameaça a flora local porque as plantas nativas têm então um forte competidor nas proximidades. A espécie é nativa da Ásia Oriental, mas foi introduzida nos Estados Unidos para fins estéticos. Ela tem sido usada em arranjos florais e, devido ao descarte inadequado, a planta foi introduzida de forma imprudente em áreas, afetando a ecologia de mais de 33 estados, da Geórgia a Wisconsin , e partes dos Apalaches. O organismo cresce principalmente no perímetro de áreas altamente vegetativas, permitindo-lhe acessar prontamente a fronteira de recursos. A capacidade agridoce oriental de crescer em uma variedade de ambientes provou ser prejudicial para muitas espécies de plantas ao longo das montanhas Apalaches e está se movendo mais para o oeste com o passar do tempo.

Este mapa mostra os locais identificados do agridoce oriental em 2012 (fornecido pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos).

O amargo oriental emprega várias estratégias invasivas e de dispersão, permitindo-lhe vencer a competição com as espécies de plantas vizinhas em regiões não nativas. Este é um forte motivo pelo qual o controle da espécie apresenta dificuldades de manejo. A invasão da planta criou diversas complicações ecológicas, administrativas e agrícolas, tornando-a um foco de esforços de conservação ambiental .

Resposta a fatores abióticos

O agridoce oriental pode ser encontrado crescendo em áreas altas e íngremes. Quando colocado em 10 locais diferentes com intensidade de luz e concentração de nitrogênio variadas , o agridoce oriental apresentou maior biomassa acima do solo , bem como uma taxa de mortalidade mais baixa em comparação com suas espécies congêneres , Celastrus scandens (agridoce americano). Esta espécie é capaz de superar outras espécies ao responder com mais eficácia às condições abióticas , como a luz solar. Em diversas condições abióticas (como intensidade de luz solar e concentrações de nitrogênio variáveis), o agridoce oriental tem uma taxa de mortalidade de 14% em comparação com o agridoce americano, que tem uma taxa de mortalidade de 33%. O agridoce oriental não pode prosperar com tanta eficiência quando colocado em ambientes extremamente úmidos e secos; no entanto, ela floresce em ambientes com chuvas moderadas, o que leva a um aumento da taxa de crescimento.

A luz solar é um dos recursos mais vitais para o agridoce oriental. Conforme demonstrado por experimentos controlados, o agridoce oriental cresce mais rapidamente em ambientes que recebem uma quantidade maior de luz solar. Em um estudo onde as populações receberam acima de 28% da luz solar, exibiu uma quantidade maior de crescimento e biomassa. Este estudo usou camadas de tecido para controlar a porcentagem de luz solar disponível. Neste experimento, a proporção TLL (o comprimento vivo dos caules em cada planta) aumentou quando o agridoce oriental foi exposto a maiores quantidades de luz solar. Se o agridoce oriental fosse exposto a 2% da luz solar, a proporção de TLL diminuía. O agridoce oriental pode aumentar em 20% a biomassa quando exposto à luz solar de 28% em vez de 2%. A forte resposta da planta à luz do sol é paralela ao seu papel como espécie invasora, pois pode vencer outras espécies lutando e recebendo mais luz do sol. Embora as taxas de crescimento diminuam quando o agridoce oriental é exposto a 2% da luz solar (devido a uma diminuição na capacidade fotossintética ), ele ainda exibia uma taxa de sobrevivência de 90%. Dados experimentais indicaram que Oriental agridoce tem uma forte capacidade de tolerar condições de pouca luz “variando em média de 0,8 a 6,4% de transmitância ”. Em comparação com seu congênere agridoce americano, quando colocado em habitats com pouca luz, o agridoce oriental apresentou aumento de altura, aumento da biomassa acima do solo e aumento da massa total da folha. O agridoce oriental, em comparação com muitas outras espécies concorrentes, é o melhor competidor na obtenção da luz solar.

A temperatura é outra variável que desempenha um papel no crescimento e no desenvolvimento do agridoce oriental como espécie invasora. Ao contrário de outras espécies invasoras, as altas temperaturas do verão inibem o crescimento das plantas. O agridoce oriental também mostrou ser positivamente favorecido em habitats com alta precipitação anual. Isso é digno de nota, pois contrasta fortemente com outras espécies invasoras comuns, como Berberis thunbergii e Euonymus alatus, que demonstraram ter uma probabilidade diminuída de estabelecimento quando colocadas em ambientes com alta precipitação anual.

Comparado a outras espécies invasoras analisadas em um estudo recente, o agridoce oriental foi mais prevalente em paisagens dominadas por áreas desenvolvidas. Habitats abertos e abandonados também influenciam positivamente a disseminação da planta em comparação com outras espécies invasoras. Além disso, a espécie é fortemente favorecida em habitats marginais . Essa capacidade de viver em diversas condições ambientais levanta a preocupação com a dispersão da planta.

Interações bióticas

Interações mútuas

Um fator determinante quanto à capacidade do agridoce oriental de superar as espécies de plantas nativas é sua capacidade de formar associações mutualísticas com fungos micorrízicos , especificamente fungos micorrízicos arbusculares . O crescimento agridoce oriental é altamente dependente da absorção de fósforo . Em um estudo recente, o crescimento foi maior quando os fungos micorrízicos arbusculares estavam presentes em solo com baixas concentrações de fósforo, em comparação com quando a planta foi colocada em um ambiente com altas concentrações de fósforo no solo sem a presença de fungos micorrízicos arbusculares. Os resultados deste estudo mostram a importância das relações simbióticas em permitir que o agridoce oriental absorva efetivamente os nutrientes de seu entorno. Além disso, a relação simbiótica com as micorrizas permite que esta espécie invasora utilize menos de sua energia na biomassa da raiz para absorver os nutrientes necessários. Isso pode ser crucial para permitir que o agridoce oriental atue como uma espécie invasora eficaz, pois é capaz de alocar mais energia para sua biomassa acima do solo em vez de sua biomassa abaixo do solo; um ponto significativo sobre a capacidade de invasão desta planta depende da capacidade fotossintética e reprodutiva. A relação simbiótica estabelecida com fungos ocorre apenas com fungos micorrízicos arbusculares, enquanto tal relação não foi observada com fungos ectomicorrízicos . Esses estudos têm mostrado que micorrizas adequadas são um forte fator determinante para saber se uma planta pode sobreviver em seu ambiente. Estudos também mostraram evidências de que “espécies de plantas introduzidas podem modificar comunidades microbianas no solo ao redor não apenas de suas próprias raízes, mas também de raízes de plantas vizinhas, alterando assim as interações competitivas entre as espécies de plantas”. Esta pode ser uma característica invasiva chave para o agridoce oriental, pois permite que a planta afete negativamente a vida vegetal circundante, alterando suas relações simbióticas microbianas subterrâneas. No entanto, mais experimentação é necessária para determinar se este organismo emprega essa característica como uma estratégia invasiva.

Interações competitivas

Uma das características invasivas do agridoce oriental é a sua utilização eficaz de energia para aumentar a altura da planta, dando-lhe assim uma vantagem competitiva sobre plantas semelhantes. Um estudo realizado em 2006 mostrou que, em comparação com seu congênere agridoce americano, o agridoce oriental tinha maior altura, maior biomassa acima do solo e maior massa foliar total. Isso não quer dizer que o agridoce oriental superou o agridoce americano em todos os critérios: em comparação com o agridoce oriental, "o agridoce americano aumentou o diâmetro do caule, a área de uma única folha e a proporção de massa da folha para a massa do caule", sugerindo que o agridoce americano focou o crescimento no ulterior porções da planta, em vez das características da planta enfatizadas pelo agridoce oriental, como o comprimento do caule. Isso é significativo porque a altura desempenha um papel importante em permitir que o agridoce oriental supere a vegetação circundante. Focar o crescimento no comprimento do caule permite que ele esteja em uma posição forte para absorver a luz, ao mesmo tempo em que causa um impacto negativo na vida das plantas ao redor, criando condições semelhantes à sombra.

A morfologia semelhante a uma videira da espécie também demonstrou ter efeitos negativos na vida das plantas circundantes. Por exemplo, a evidência sugere que esta característica morfológica facilita a sua capacidade de girdle nas proximidades árvores, criando um efeito global negativo sobre as árvores tais como tornando-os mais susceptíveis aos danos gelo ou danificar ramos devido ao peso da planta. Além disso, estudos sugeriram que o agridoce oriental é capaz de desviar os nutrientes das plantas vizinhas. O estudo descobriu que isso ocorre em uma variedade de ambientes, o que sugere tanto o aumento da plasticidade relativa da planta quanto o aumento da absorção de nutrientes.

Um estudo observou que a presença do agridoce oriental aumenta a alcalinidade do solo circundante, uma característica de muitas espécies de plantas invasoras bem-sucedidas. Isso altera a disponibilidade de nutrientes essenciais e dificulta a capacidade de absorção de nutrientes pelas plantas nativas. Embora a relação entre o agridoce oriental e a alcalinidade do solo seja consistente, há uma série de mecanismos propostos para essa observação. A significativa biomassa acima do solo da planta exige a absorção preferencial de nitrato em relação à amônia , levando à nitrificação do solo . Ele também tem uma alta capacidade de troca catiônica , que também suporta a biomassa maior. Qualquer uma dessas funções poderia explicar o aumento da alcalinidade, mas mais experimentação é necessária para localizar o mecanismo exato.

Hibridização

Outra grande ameaça representada pelo agridoce oriental é a hibridização com o agridoce americano. A hibridização ocorre prontamente entre as fêmeas agridoces americanas e os machos agridoces orientais, embora se saiba que o oposto ocorre em menor grau. A espécie híbrida resultante é totalmente capaz de reprodução. Em teoria, se a invasão agridoce oriental continuar a piorar, a hibridização generalizada poderia perturbar geneticamente toda a população agridoce americana, possivelmente extinguindo-a.

Gestão

Para minimizar os efeitos da invasão do agridoce oriental nos habitats da América do Norte, seu crescimento e dispersão devem ser administrados com rigor. A detecção precoce é essencial para esforços de conservação bem-sucedidos. Para reduzir ainda mais o crescimento e a dispersão, a vegetação acima do solo é cortada e qualquer folhagem pulverizada com triclopyr , um herbicida comum . O glifosato é outro método químico de controle. Esses dois herbicidas são geralmente pulverizados diretamente nas plantas no final do outono para evitar que outras plantas sejam atacadas. Essas etapas devem ser repetidas anualmente ou sempre que houver rebrota. O triclopyr não é tóxico para a maioria das espécies de animais e insetos e ligeiramente tóxico para algumas espécies de peixes, mas tem meia-vida de menos de um dia na água, o que o torna seguro e eficaz para uso no campo. Métodos mecânicos também têm sido usados, mas não são tão eficazes devido à dificuldade de remoção completa da raiz. Também não há nenhum agente de controle biológico disponível para ajudar no controle desta espécie. Métodos mecânicos e químicos estão sendo usados, mas eles estão apenas temporariamente consertando a situação.

Fitoquímicos

Bicelaphanol A é um dimérico-trinorditerpeno neuroprotetor isolado da casca de Celastrus orbiculatus .

Referências

links externos

• Perfil da espécie - Oriental Bittersweet ( Celastrus orbiculatus ) , Centro Nacional de Informações sobre Espécies Invasivas, Biblioteca Nacional de Agricultura dos Estados Unidos . Lista informações gerais e recursos para Oriental Bittersweet.