ALLELOPATI: EGENSKABER, TYPER OG ANVENDELSER - BIOLOGI - 2024

Den allelopati er produktion og frigivelse af biokemiske midler af en organisme og påvirker udviklingen af andre organismer. Udtrykket kommer fra de græske ord allelon, der betyder den ene til den anden, og patos, som betyder at lide og refererer til den negative virkning af den ene organisme på den anden.

Udtrykket blev brugt for første gang i 1937 af den australske professor Hans Molisch for at henvise til de skadelige virkninger på en plante på grund af metabolitter frigivet af en anden.

Valnødtræ (Juglans regia) kendt for sine allelopatiske egenskaber. Taget og redigeret fra: Franz Eugen Köhler, Köhlers Medizinal-Pflanzen.

Dette fænomen er vidt brugt i agroekologiske afgrøder til at forhindre, hæmme eller stimulere væksten af ​​andre organismer. På denne måde reduceres brugen af ​​kunstige kemikalier eller udryddes fuldstændigt.

Historie

Naturalister og videnskabsmænd har i flere århundreder vidst, at nogle planter kunne påvirke eller favorisere udviklingen af ​​andre, selvom de ikke vidste den nøjagtige natur af disse interaktioner.

I det gamle Grækenland erkendte Theophrastus (285 f.Kr.) og senere Plinius eksistensen af ​​stoffer eller egenskaber, der forårsagede interferens mellem planter. Sidstnævnte tilskrives aromaer og saft fra nogle planter skadelige egenskaber for andre. For eksempel påvirker radise og laurbærblad væksten af ​​vinstokken.

Plinius antog også, at skyggen af ​​andre planter, såsom fyr og valnød, havde de samme egenskaber. I middelalderen foreslog han i sin Have af Cyrus Bowne (1658), at "den gode og dårlige lugt af grøntsager fremmer eller svækker hinanden", idet han fremhævede det faktum, at virkningen kan være både skadelig og gavnlig.

Den første, der antydede, at planter producerede kemiske forbindelser, der var involveret i interaktioner med andre planter, var den schweiziske botaniker Alphonse Louis Pierre Pyrame de Candolle i 1832. Mens det første bevis for allelopatiske midler blev fundet af Schneider og kolleger i det første årti 20. århundrede.

Schneiders team fandt kemikalier af ukendt oprindelse i forarmet voksende jord. Disse produkter havde skadelige virkninger på mange afgrøder.

Molish var på sin side den første, der brugte udtrykket allelopati for at henvise til virkningerne af kemikalier produceret af en plante på en anden plante. Disse kemikalier kaldes allelopatiske produkter eller midler.

egenskaber

Allelopati er et biologisk fænomen, der involverer to organismer, emitteren af ​​det allelopatiske middel og den, der er berørt af det. Det kan forekomme mellem organismer af to forskellige arter eller af samme art, i hvilket tilfælde det kaldes autoalelopati.

Allelopatiske arter er primært planter, skønt svampe, protister, bakterier og nogle hvirvelløse dyr, såsom koraller og svampe, kan producere allelopatiske midler.

Allelopatiske stoffer er metabolitter, der kan frigives på forskellige måder, når den fornærmede art føles truet eller har lidt en eller anden type skade. Disse biokemiske forbindelser har virkninger på vækst, overlevelse eller reproduktion af andre organismer.

Kopkoral (Tubastrea coccínea). Denne koral producerer allelopatiske midler, der hæmmer væksten af ​​andre organismer, herunder andre koraller. Taget og redigeret fra: Nhobgood Nick Hobgood.

typer

Positiv allelopati

Produktet frigivet af de allelopatiske arter favoriserer direkte eller indirekte den anden organisme, der er involveret i forholdet. For eksempel når brændenælde vokser tæt på pebermynte, forårsager det en stigning i produktionen af ​​æteriske olier fra sidstnævnte, men det allelopatiske middel, der er involveret i forholdet, er endnu ikke kendt.

Negativ allelopati

I denne påvirkes den ene art negativt af metabolitter frigivet af den anden art. F.eks. Er tomat, alfalfa og mange andre arter påvirket af juglona, ​​et allelopatisk middel, der er produceret af valnød.

For nylig er årsagen til nogle sygdomme, som koraller lider, tilskrevet en stigning i den naturlige kemiske aktivitet af allelopatiske midler frigivet af marine makroalger på grund af stigningen i surhedsniveauerne i oceanerne på grund af forurening.

Kemisk karakter af allelopatiske midler

De sekundære metabolitter, der er identificeret som allelopatiske midler i planter, er ret forskellige i kemisk art. Nogle af de identificerede grupper inkluderer følgende.

Alifatiske forbindelser

Blandt disse forbindelser er syrer såsom eddikesyre eller ravsyre såvel som alkoholer, blandt disse er methanol, ethanol og butanol. Disse forbindelser hæmmer spiring og vækst af planter.

Umættede lactoner

De har en stærk plantevækstinhiberende aktivitet. Blandt disse typer stoffer er protoanemonin, der er produceret af forskellige arter af ranunculaceae. Imidlertid er dens anvendelse i naturen som et allelopatisk middel endnu ikke blevet bevist.

Lipider og fedtsyrer

Forskellige fedtsyrer, såsom linolsyre, palmitinsyre og laurinsyre, har plantevækstinhiberende aktivitet. Dens rolle i allelopati er ukendt.

terpenoider

Blandt disse er monoterpener de vigtigste komponenter i de essentielle olier fra grøntsager. Forskere har verificeret den allelopatiske virkning af monoterpener fra forskellige planter, f.eks. Pinus- og Eucalyptus-slægten, mod ukrudt og afgrødeplanter.

Cyanogene glycosider

Nogle af disse forbindelser viser allelopatisk aktivitet ved at hæmme spiring og / eller vækst, såsom amygdalin og prunasin.

Aromatiske forbindelser

De repræsenterer den mest forskellige gruppe af allelopatiske midler. Disse inkluderer fenoler, benzoesyre og kanelsyrer og deres derivater, quinoner, coumariner, flavonoider og tanniner.

alkaloider

Forbindelser som kokain, koffein, kinin og stryknin har spiringshæmmende effekter. Andre alkaloider kan hæmme plantevækst og endda være dødbringende, såsom koffein, som kan eliminere forskellige arter af urter uden at påvirke nogle dyrkede arter.

Foto af jorden, hvor Casuarina kuldetræer vokser, kan ses, hvordan disse træer hæmmer væksten af ​​andre planter omkring dem (allelopati). Taget og redigeret fra: Eric Guinther på engelsk Wikipedia..

Applikationer

I mange år har landmændene anvendt planter, der producerer allelopatiske midler til deres magt til at kontrollere eller afvise orme, insekter eller mikroorganismer såvel som andre uønskede planter.

I denne idérækkefølge kan sådanne planter bruges som ledsagere, frastødende midler og endda til at tiltrække nogle skadedyr til dem og således distansere dem fra andre.

Ledsagende planter

Det er baseret på princippet om positiv allelopati. I dette tilfælde forbedrer ledsagerplanten udbyttet eller kvaliteten af ​​dets peer-produkter. Det kan også være, at begge arter er af interesse. For eksempel forbedrer løgen sin ydeevne, når den ledsages i dyrkning af tomat, roer eller gulerod.

Frastødende planter

Aromatiske planter producerer generelt metabolitter, der holder insekter og andre skadedyr væk. I landbruget bruges dette fænomen ved såning af aromatiske planter med andre afgrøder for at bruge dem som et naturligt afvisende middel. For eksempel tjener oregano som et afvisende middel til myrer, fluer og bladlus.

Fælder planter

I modsætning til det foregående tilfælde er der planter, der er særligt attraktive for insekter og andre skadedyr. Landmænd bruger disse arter som lokkedyr for at tiltrække sådanne indtrængende væk fra andre planter.

Når skadedyrene er koncentreret i lokkefuglplanten, er de lettere at udrydde. Rue, for eksempel, er meget attraktiv for fluer og møl.

Andre anvendelser involverer opnåelse af botaniske ekstrakter indeholdende de allelopatiske midler til anvendelse som naturlige insekticider. Metoderne og teknikkerne til opnåelse af disse ekstrakter er meget forskellige og kan variere fra simpel maceration og afkok til mere detaljerede processer, såsom ekstraktion ved soxlet eller percolation.

Nogle af disse allelopatiske midler opnås endda industrielt og udnyttes kommercielt, men ikke desto mindre kan de give uheldige virkninger, der ligner traditionelle kommercielle herbicider.

Referencer

1. Allelopati. På Wikipedia. Gendannet fra en.wikipedia.org.
2. J. Friedman & GR Walker (1985). Allelopati og autotoksicitet. Tendenser inden for biokemiske videnskaber.
3. DA Sampietro (nd). Allelopati: Koncept, egenskaber, studiemetodologi og betydning. Gendannes fra biologia.edu.ar.
4. MJ Roger, MJ Reigosa, N. Pedrol & L. González (2006), Allelopati: en fysiologisk proces med økologiske implikationer, Springer.
5. C. Cárdenas (2014). Allelopatiske planter. Universitetet i de væbnede styrker, Ecuador.
6. Allelopati, økologisk skadedyrbekæmpelse. Gendannes fra gartner.es.
7. C. Del Mónaco, ME Hay, P. Gartrell, PJ Murphy & G. Díaz-Pulido (2017). Virkninger af forsuring af havet på styrken af ​​makroalgal allopati til en fælles koral. Videnskabelige rapporter. Natur.