Botanik. Systematik, vetenskapliga namn och livsformer. Jeanette Blom

Transkript

1 Botanik Systematik, vetenskapliga namn och livsformer Jeanette Blom 2014

2 SYSTEMATIK - INDELNING AV ORGANISMER Organismvärlden delas in efter cellens, speciellt cellkärnans, byggnad. Man skiljer organismerna åt i två huvudgrupper, procaryota och eucaryota organismer. De eucaryota organismerna har en välutvecklad kärna omgiven av ett membran medan de procaryota organismerna har en mer primitiv kärna utan membran. Procaryota organismer är bakterier och blågröna bakterier. De eucaryota organismerna delas in i olika riken, t ex djurriket, växtriket och svampriket. Livets träd. Bild ur boken Botanik systematik, evolution, mångfald De livsformer som finns på jorden har uppkommit genom att tidigare livsformer succesivt har förändrats och splittrats upp i nya utvecklingslinjer. Detta innebär att alla organismer som existerar idag måste ha utvecklats ur gemensamma stamformer som levt tidigare perioder. Tillsammans bildar alla dessa livsformer ett evolutionärt släktträd, där dagens organismer utgör ett tvärsnitt av den yttersta delen av kronan. Stammen och grenarna i detta livets träd motsvarar organismer som förekommit längre tillbaka i tiden. Till trädet hör även döda grenar, dvs. organismer som upphört att existera, men som kan vara representerade i olika fossila lager. 2

3 Plantae (växtriket) Växtriket, på latin Plantae, omfattar ca kända arter. De minsta växterna är bara ett par millimeter medan de största träden kan bli över 100 m. De flesta organismer som kallas växter har pigment som gör att de kan omvandla solenergi till socker. Nedan en schematisk uppställning som visar gruppindelningar inom växtriket. VÄXTRIKET GRÖNA VÄXTER med klorofyll ICKE GRÖNA VÄXTER utan klorofyll LANDVÄXTER VATTENVÄXTER KÄRLVÄXTER Trakeofyter MOSSOR FRÖVÄXTER (blommande växter) Fanerogamer SPORVÄXTER Kryptogamer NAKENFRÖIGA VÄXTER Gymnospermer GÖMFRÖIGA VÄXTER Angiospermer ENHJÄRTBLADIGA BLOMVÄXTER Monokotyledoner TVÅHJÄRTBLADIGA BLOMVÄXTER Dikotyledoner Kärlväxter (Trakeofyter) Kärlväxter är de växter vi mest kommer i kontakt med i naturen och i vårt arbete i trädgården. Ordet kärlväxter är ett botaniskt begrepp för växter med rot, stam och blad och som utmärks av anpassning till landliv genom välutvecklade transportsystem för vatten i stammar eller stjälkar och blad via särskilda kärl. Kärlsystemen, trakeiderna, består av långsträckta celler som transporterar vattenlösta salter från rötterna upp till kronan och fotosyntesprodukter från bladen tillbaka till rötterna. Fanerogamer och kryptogamer Kärlväxterna delas in i två grupper, sporväxter (kryptogamer) och blommande växter (fanerogamer). Kryptogamerna saknar blommor och förökar sig med sporer. Fanerogamer är växter som har blommor och förökar sig med frön. 3

4 Ex på kryptogamer Lummerväxter Fräkenväxter Kvastormbunkar Ormbunkar Angiospermer och gymnospermer Fanerogamerna, eller de blommande växterna, delas i sin tur in i två grupper, gömfröiga (angiospermer) och nakenfröiga (gymnospermer) växter. Hos de gömfröiga växterna sitter fröna inneslutna i ett fruktämne. Till denna grupp hör alla växter utom barrväxter. De nakenfröiga växterna saknar fruktämne, de är nakna. Till denna grupp hör barrväxterna. Nakenfröiga växter Barrväxter Ginkgoväxter Kotteplamer Gnetumväxter Welwitschiaväxter Efedraväxter Dikotyledoner och monokotyledoner Angiospermerna, eller de gömfröiga växterna, delas även de i sin tur in i två familjegrupper, tvåhjärtbladiga växter (dikotyledoner) och enhjärtbladiga växter (monokotyledoner). Tvåhjärtbladiga gruppen innehåller alla familjer med växter där fröplantans första blad (hjärtbladen) är två och sitter mitt emot varandra i par. Enhjärtbladiga gruppen innehåller alla övriga familjer med växter där fröplantan endast får ett hjärtblad. Hit hör alla gräs- lilje- och orkidéväxter. Bilden till vänster visar en monokotyledon och bilden till höger en dikotyledon. Ur boken: Botanik systematik, evplution, mångfald 4

5 Hierarkisk struktur eller rangordning Växtrikets gruppindelningar rangordnas i en s k hierarkisk struktur. Strukturen visas i tabellen nedan med vitsippa som exempel. GRUPPINDELNINGAR HIERARKISKA HIERARKISK RANGORDNING FÖR VITSIPPA NIVÅER växter Rike Plantae gröna växter Underrike Chlorobionta landväxter Division Streptophyta landväxter Underdivision Embryophytina kärlväxter Överklass Tracheidatae fröväxter (blomväxter) och sporväxter Klass Spermatopsida gömfröiga och nakenfröiga växter Underklass Magnoliidae (angiospermer) gruppering av ordningar Överordning Ranunculanae gruppering av familjer Ordning Ranunculales gruppering av släkten Familj Ranunculaceae (familjen ranunkelväxter) gruppering av arter Släkte Anemone (släktet sippor) den enskilda växtens namn, anger släktet Art Anemone nemorosa (vitsippa) 5

6 Överordningar och ordningar Schematisk bild efter Rolf Dahlgren ( ), svensk botaniker Överordningar. Angiospermsystemet (gömfröiga växtsystemet) åskådliggjort i ett Dahlgrenogram. I mitten är de angiospermgrupper placerade som man anser vara de mest ursprungliga, till höger de övriga tvåhjärtbladiga växterna och till vänster de enhjärtbladiga. Varje bubbla representerar en ordning. Ordningar som hänger samman (flera bubblor ihop) bildar överordningar vilkas namn är utsatta i bilden. Ordningar. Samma Dahlgrenogram men med ordningarnas namn utsatta. Varje ordning innehåller minst en men oftast flera familjer. Bilderna är från boken: Att hålla ordning på arter och släkten en familjeangelägenhet 6

7 VETENSKAPLIGA NAMN Domesticering Människan har odlat växter och utvecklat jord- och trädgårdsbruket under mer än år. Olika arter har därmed successivt anpassats till människan behov, denna anpassning kallas domesticering. De domesticerade arterna, eller kulturväxterna som vi oftast säger, har förlorat många av de egenskaper som gjorde dem väl anpassade till ett liv i naturen. I stället har de ansamlat olika egenskaper som gör dem väl lämpade att leva under de betingelser som människan skapat. Under tidens gång har många nya arter domesticerats, t ex frukt och bär, medicinalväxter, kryddor, köksväxter och även växter för industriell användning som t ex bioenergi. En speciell artrikedom har prydnadsväxterna som vi odlar enbart för sin skönhets skull. Nomenklatur Den art- och formrikedom som finns idag är ett resultat av århundraden av utveckling. För att kunna beskriva och dokumentera variationen av alla växter finns en begreppsapparat och en standardiserad namnsättning, nomenklatur, för att kommunicera kunskaperna. De vetenskapliga växtnamnen, oftast latin, kan berätta mycket om deras släktskap och arttillhörighet men även historia, kultur och användning mm. I internationella sammanhang har kommunikationen stor betydelse, att förstå vad olika människor menar med ett växtnamn. Binär nomenklatur Carl von Linné ( ) skapade det binära (tvådelade) vetenskapliga namngivningssystemet som används än idag. De binära namnen i latiniserad form är internationellt accepterade sedan De möjliggör kommunikation över varje språkbarriär i världen. I systemet, som han beskrev och gav ut i boken Systema naturae (1735), får varje växt- och djurart och även mineraler ett namn som består av två ord, t ex Anemona nemorosa (vitsippa). Det första ordet, Anemone, är släktnamnet och det andra, nemorosa, är ett artepitet. Båda orden måste kombineras för att bilda det vetenskapliga artnamnet för vitsippa. Linnés binära system blev ett ovärderligt instrument för vetenskaplig namngivning. På den tiden fanns dock besvärande många sätt att beskriva nya arter på och på 1800-talet blev situationen ohållbar. För att få ett enhetligt sätt för beskrivning av växter uppställdes i Wien 1906 för första gången en internationell kod för namngivning av växter, International Code of Botanical Nomenclature. Sorter kulturformer Många av våra kulturväxter är sorter eller kulturformer, alltså växter som förädlats av människan. Fullständiga sortnamn är en kombination av vetenskapliga namn och en annan typ av namn (egentligen epitet), vars form och giltighet regleras i en internationell likriktare som heter International Code of Nomenclature for Cultivated Plants (Trehane 1995). Växternas icke vetenskapliga namn, det vill säga de namn som används i länders olika språk som t ex våra svenska namn, kallas för trivialnamn. Vetenskapliga släktnamn eller vetenskapligt epitet behandlas alltid som om de vore latin. Namnet eller epitetet i sig behöver inte vara latin. Förutom latin är en stor del av de vetenskapliga namnen grekiska. En stor grupp växtnamn är avledningar och latiniseringar av personnamn, t ex Linneae. I löpande text brukar vetenskapliga namn kursiveras. 7

8 Epitet= adjektivt biord som ej används ensamt utan kombineras med t ex släktnamn. På så vis bildas namn på arter, underarter etc. Betoning och uttal I beskrivningar brukar det anges hur de vetenskapliga namnen ska betonas med en accent över den betonade stavelsen. Tvåstaviga ord har alltid betoningen på första stavelsen. För ord som är längre än två stavelser finns regler som säger att betoningen ska ligga på den näst sista stavelsen från slutet räknat, om stavelsen är lång. Om den är kort ska den flyttas till stavelsen innan, dvs. den tredje från slutet. Problemet är att veta om en stavelse är lång eller kort när man inte kan det latinska språket. Vokaler uttalas som vokaler i svenskan, undantaget o som uttals som svenskt å-ljud och u uttals som svenskt o-ljud. T ex uttalas ordet hortus som hårtos. I latinet förekommer också u som konsonant och uttals som v. ae uttalas som [ä], t ex Paeonia (pion) [päånia] ae uttalas [aj] som i engelskans buy ai uttalas också som ae [aj] au uttalas som i engelskans house c framför hård vokal (a, o, u) och i slutet av ord uttalas som ett k-ljud, t ex Caput (huvud), [kapot] och lac (mjölk), [lack] c framför mjuk vokal (e, i, y) uttals som[ s]. Två c uttalas som x [ks] framför mjuk vokal. T ex Vaccinium, [vaxiniom]. Framför hård vokal uttalas de som ck. T ex vacca (ko), [vacka]. ch uttalas som [k] framför hård vokal och framför konsonant. T ex Chamomilla (kamomill), [kamåmilla] och chroma (färg), [kråma]. Framför mjuk vokal blir uttalet [tj]. T ex Chelidonium (skelört), [tjelidåniom]. ei uttalas [ej] som i say eu uttalas [ev] som vi uttalar valutan euro [év-ro] g uttalas som [g] framför hård vokal och framför mjuk vokal inuti ord. T ex Galium (måra), [galiom] och argentum (silver), [argentom]. Framför mjuk vokal i början av ord blir uttalet[j], t ex Geranium (näva), [jeraniom]. sc uttalas som [sk] framför hård vokal och konsonant och som [sj] (sje-ljud) framför mjuk. T ex Scabiosa (vädd), [skabiåsa] och Scilla, [sjilla]. oe uttalas som [e], t ex Oenothéra (nattljus), [enåtera] oe uttalas [oj] som i engelskans joy oi uttalas också som oe [oj] ui uttalas [uj] Definitioner Familj Botaniskt sett är en växtfamilj en grupp av systematiskt närstående släkten, vars släktskap bl a uttrycks genom vissa bestämda, gemensamma utseendemässiga (morfologiska) karaktärer. Familjenamnet är ofta en kombination av ett släktnamn plus ändelsen aceae. Familjenamnet skrivs alltid med stor begynnelsebokstav. 8

9 Växtfamiljer Familjenamn Släkte Asterväxter Asteraceae Aster Björkväxter Betulaceae Betula Kålväxter Brassicaceae Brassica Tallväxter Pinaceae Pinus Etc. Släkte Botaniskt sett består ett släkte av flera närstående arter, vars kombination av egenskaper (yttre utseende mm) både håller dem samman som grupp och skiljer dem åt från andra sådana grupper. Det finns släkten med mängder av arter men också släkten med bara en enda art. Till exempel Linnaéa. Släktnamnet skrivs alltid med stor begynnelsebokstav. Art En art är en i naturen väl avgränsad grupp inom vilken fortplantning normalt kan ske. Definition: En eller flera bestånd av plantor med flera, gemensamma, yttre särdrag, med vilka den kan särskiljas från andra arter. Arten kan ibland representera eller omfatta två eller flera underarter, varieteter och/eller former samt sorter. Artnamnet anger ofta en egenskap hos arten eller hedrar minnet av en person. Det vetenskapliga artnamnet bildas av släktnamnet i kombination med ett artepitet. Ett artepitet beskriver ofta växtens karaktär, t ex alpinus som betyder att det är en alpin växt. Släktet Aster med epitetet alpinus ger oss artnamnet Aster alpinus (alpaster). Artepitetet skrivs alltid med liten begynnelsebokstav. Några vanliga artepitet alpinus, alpestris aquaticus, aquatilis arenarius arvensis communis domesticus glacialis litoralis marinus, maritimus major, majus minor, minus nemorusus officinalis pratensis sativus saxatilis silvaticus, silvestris vernalis, vernus vulgaris Betydelse växer i fjällen växer vid vatten växer på sand växer på åkrar vanlig växer vid hus, dvs odlad växt växer vid is växer på stränder växer i eller vid havet stor liten växer i lundar anger att det är en medicinalväxt växer på ängar odlad klippväxt växer i skog vårblommande vanlig Underart Är alltid kopplat till artnamnet och ska i löpande text stå efter artepitetet. Begreppet används för en eller flera populationer (bestånd) av en art som avviker vanligen både i sitt utbredningsmönster (regionala populationer) och sitt utseende. Gränsen mellan olika underarter är dock ej så skarp som mellan arter. 9

10 Ex. Abies concolor ssp. lowiana (oregongran), en underart till Abies concolor (coloradogran) ssp. = förkortning av latinska ordet subspecies som betyder underart Sort Enligt internationell praxis används termen cultivar (= cultivarietas, odlad varietet) sort på svenska för en samling odlade plantor som i ett eller flera avseenden (i yttre utseende, fysiologiskt, cytologiskt eller kemiskt hänseende etc) klart avviker från andra sådana samlingar och som efter förökning, sexuell eller vegetativ, behåller de särskiljande karaktärerna eller egenskaperna. Oavsett om en sort representerar en i naturen selekterad planta av en vild art eller härstammar från målmedveten växtförädling så kan den sägas vara en människoskapad produkt och saknar som sådan bl a naturlig utbredning. Sorter kan antingen ha fantasinamn, vilket är det vanligaste och gäller alla nytillkomna, eller ha namn som grundas på vetenskapliga epitet, t ex Fastigiata (pelarformad). Sortepitetet anges inom enkla anföringstecken och består oftast av 1 3 ord. Alla orden skrivs med stor begynnelsebokstav. Epitetet är alltid kopplat till och ska i löpande text stå efter ett vetenskapligt eller svenskt namn. Ex: Calendula officinalis Aprocot Beauty alt ringblomma Apricot Beauty Svenska namn Skrivs alltid i löpande text med liten begynnelsebokstav. Varietet Det botaniska begreppet för varietet tillämpas för lokala populationer av en art, vilka är utseendemässigt och ofta ekologiskt distinkta. Avgränsningen mot underart är dock inte alltid skarp. Varietet är närmast lägre rang efter underart. Epitetet ska kopplas till och i löpande text stå efter underartsepitetet. Ex: Buxus microphylla var. japonica, japansk buxbom Latinska ordet varietas förkortas var. Form Begreppet används sällan i dagens kulturväxtsammanhang. Användes mest förr om särpräglade avvikelser inom en art, sporadiskt eller spontant uppkomna i naturen, t ex om röd- och flikbladiga, blåbarriga och pelarvuxna exemplar. Ex: Fagus sylvatica f. purpurea, rödbladig bok. Latinska ordet forma förkortas f. Chimär Chimär är en blandväxt där vävnader från två olika växter vuxit samman. Chimär kan översättas som missfoster och uppstår oftast efter ympning. T ex kan en växts yttre lager bestå av en vävnadstyp, som en strumpa, och den inre delen av en annan vävnadstyp. En chimär urskiljs med ett plustecken framför namnet. Ex: + Cratageusmespilus, namnet här anger två släkten som blandats, Cratageus (hagtorn) och Mespilus (mispel). 10

11 Hybrid Begreppet beskriver oftast en korsning mellan olika arter, s k arthybrider. Släkthybrider förekommer också men är sällsynt. Även hybrider mellan underarter och varieteter av samma art förekommer. Anges med litet x mellan de arter eller släkten som korsats. Ex Arthybrid: Crocosmia masoniorum x paniculata. Två arter av Crocosmia som korsats. Ex Epitet för släkthybrid: x Crataemespilus ( Cratageus x Mespilus) Synonym Synonymer används när samma växt har fått två eller flera namn. Vanligen publicerat, namn som ej längre bör eller får användas. En vanlig orsak till att en växt kan ha fått flera vetenskapliga namn är att våra kunskaper om växterna ständigt ökar vilket leder till att omprövningar av botanisters arbeten måste göras. Ex: Hylotelephium telephium syn. Sedum telephium. Kärleksört heter numera Hylotelephium telephium, det tidigare namnet var Sedum Telephium. Man har alltså upptäckt att kärleksörten inte längre tillhör släktet Sedum utan istället Hylotelephium. Auktor Auktor är den eller de botanister som gett eller medverkat till att ge växten dess vetenskapliga namn. Auktorernas namn skrivs oftast i förkortad form och kan anges för släkte, art, underart och form. Skrivs med eller utan parentes. Utan parentes betyder att växtens systematiska ställning har varit oförändrad sedan den vetenskapliga beskrivningen publicerades. Med parentes betyder att växtens systematiska ställning har ändrats. Ex för vitsippa: Anemone nemorosa L. (L. är auktorangivelse för botanisten Linné.) Ex för trumpetranka:campsis radicans (L.) Seems. (L. = Linné som var först att publicera växtens systematiska ställning, Seems. = botanisten B. C. Seeman som har ändrat växtens systematiska ställning) 11

12 LIVSFORMER Livsformer hos växter är ett artificiellt system för att beskriva växternas växtsätt, form och övervintringsmetod. Det vanligaste systemet för livsformer i nordisk botanik grundar sig på Christen C. Raunkiær ( ) som skrev Planterigets Livsformer (Köpenhamn 1907). Raunkiaers system för livsformer. LIGNOSER Lignoser är ett botaniskt begrepp för vedartade växter, ett samlingsnamn för träd, buskar och halvbuskar. Ordet lignos kommer av att vedartade växter innehåller lignin, ett ämne som ingår i vedartade växters cellväggar. Ligninet bidrar till att ge trä dess mekaniska styrka. Man kan likna trä vid ett kompositmaterial, där cellulosan fungerar som förstärkande fiber, och ligninet är en flexibel hoplimmande plast, som ett hoplimmande plast med cellulosa som fibermaterial. Ligninets sammansättning skiljer sig åt för olika botaniska grupper 1 Fanerofyt (träd) Förvedad, flerårig växt med endast en stam från rotkronan ( marken ). Övervintringsdelar sitter minst 25 cm upp från marken. Vissa arter kan i naturen uppträda både som buskar och träd, t ex sälg och hägg. Höjd: oftast över 6 m men träds höjder kan variera från någon meter till mer än 100 m (i Sverige ca 50m). 2 Chamaeofyt (buske) Förvedad, flerårig växt med flera mer eller mindre likstarka skott (flerstammig) från rotkronan ( marken ). Övervintringsdelar sitter högst 25 cm ovan marken. Höjd: oftast inte högre än 6 m, men i vissa fall upp till 10m. 3 Chamaeofyt (halvbuske) Buskliknande växt med en flerårig, förvedad eller hård basaldel eller jordstam, från vilken kortlivade, vanligen ett- eller tvååriga, skott bildas. T ex lavendel, ljung, blåbär. Höjd: Oftast inte högre än 30 cm. 12

13 ÖRTER Örter är samlingsnamnet för alla växter som inte är förvedade. Deras livscykel kan vara ettårig, tvåårig eller flerårig. Annuell (ettårig ört): therofyt Ej förvedad växt som lever endast en vegetationsperiod. Efter blomning och fruktsättning dör plantan. Frön från annuella växter gror antingen höst eller vår. Höstgroende övervintrar som bladrosett. Bienn (tvåårig ört): Ej förvedad växt som behöver ett års långt vegetativt förstärkningsstadium innan den blommar, sätter frukt och dör. Kallas också bienn. Efter att fröna grott produceras första året en bladrosett och en ibland näringslagrande jordstam. Eller rot som övervintrar. Följande säsong går växten upp i blom. Flera av våra köksväxter är tvååriga men odlas som ettåriga, t ex morot. Perenn (flerårig ört): Ej förvedad växt vars rötter eller jordstammar är fleråriga, men vars ovanjordiska stammar och blad är kortlivade, ofta endast ettåriga (de fryser ner på vintern). Blomningen sker normalt på de örtartade årsskotten, som efter avslutad fruktifiering vissnar ner och dör. 4 Hemikryptofyt Växter med utlöpare och övervintringsdelarna strax över eller strax under jordytan. Mattbildande växter. 5-6 Geofyter Växter med underjordiska stammar, lökar eller knölar. Dessa växter vissnar ner helt ovan jord så att endast underjordiska delar övervintrar eller genomlever en torrperiod. Stam: en underjordisk stamdel, kallas också rihzom. Exempel på växter med jordstam är iris, kvickrot, kirskål. Jordstammen kan också vara näringslagrande och kallas då knöl. Lök: ett uppsvällt, oftast underjordiskt vil- och förstärkningsstadium bestående av flera lager mer eller mindre förtjockade blad skyddande en basal, skivlik jordstam ur vilken blomstjälken bildas. Typisk lök har släktena Allium, Lilium och Tulipa. Knöl: ett uppsvällt näringslagrande vilstadium vanligen bestående av en rundad jordstam. De flesta knölväxter har underjordisk knöl, t ex släktena Gladiolus, Crocus och Dahlia. 7-8 Helofyter Sumpväxter med stammar under botten och övervintrande knoppar i vattendränkt jord. Nr 7 har blomman över vattnet, nr 8 har blomman i vattnet. 9 Hydrofyter Vattenväxter fritt i vattnet och med övervintrande knoppar i vatten. 13

14 ANDRA LIVSFORMER Suckulent En växt vars skott och/eller blad anpassats för optimal vattenhållning och vanligen också minimal avdunstning. Suckulens utmärker framförallt fleråriga växter från områden med ojämn eller dålig vattentillgång, t ex öknar eller starkt alkaliska jordar. Vanligen uttrycks den i förtjockade, köttiga och vattenlagrande stammar och/eller blad. Suckulenter finns främst i familjerna Aizoaceae, Cactaceae, Crassulaceae och Euphorbiaceae. Epifyt Växt som växer på annan levande växt utan att ta näring från den. Vanliga i tropikerna, t ex ormbunkar, orkidéer och ananasväxter. KÄLLOR Litteratur Aldén, Björn m fl Kulturväxtlexikon (1998) Lund: Natur och Kultur/Lts Förlag Andersson, Iréne och Widell, Lena (1998) Botanik från grunden [2:6] Stockholm: LTs Förlag Ljungqvist, Kerstin Nyttans växter (2006) Calluna Förlag Weimarck, Gunnar(1997) Att hålla ordning på arter och släkten en familjeangelägemhet Göteborgs Botaniska Trädgård Widén, Marie och Björn Botanik systematik, evolution, mångfald (2008) Studentlitteratur Digitala källor Wikipedia. Sökord: Kärlväxter [ ] Plantae.sökord: livsformer [ ] 14