Карлос Г. Веласко Масиас и Мануэль Неварес-де-лос-Рейес

Команда журнала «Культивар» выражает самую горячую благодарность авторам статьи за разрешение на публикацию русского перевода и особо благодарит Мануэля Неварес-де-лос-Рейеса за любезно предоставленные нам рисунки и фотографии нового растения.

Резюме

В этой работе описываются новый род и вид семейства Cactaceae, открытые в штате Нуэво-Леон, Мексика. Представлено сравнение рода Digitostigma с родами Ariocarpus, Leuchtenbergia и Obregonia, а также сравниваются диагностические характеристики нового рода с характеристиками подтриб Echinocactinae и Thelocactinae трибы Cacteae. Кроме того, проведена оценка состояния популяций Digitostigma caput-medusae, а также факторов, угрожающих в настоящее время этому виду, по мере развития сельского хозяйства и сокращения области распространения вида в связи с интенсивным выпасом скота.
Ключевые слова: новый вид, новый род, семейство Cactaceae, Digitostigma, Нуэво-Леон.

Введение

Открытие растений, отличных от всех прочих в семействеCactaceae, произошло во время полевых работ, проводимых вторым автором этого описания, который занимался фотографированием представителей рода Wilcoxia и других кактусов. Он обнаружил цветущий кактус, с первого взгляда похожий на Wilcoxia. Однако он распознал необычные морфологические особенности растения и приступил к съёмке цифровой камерой и надлежащему документированию с целью дальнейшей идентификации растения. По совету биолога Клаудии Прадо Рохас фотографии цветущего экземпляра были переданы на факультет биологических наук Независимого Университета штата Нуэво-Леон (U.A.N.L.) для того, чтобы провести соответствующую идентификацию и приступить к формальному описанию этого нового таксона (рис. 1–7). Совокупность характеристик этого растения уникальна, тем не менее, некоторые из его индивидуальных вегетативных признаков схожи с признаками других родов, таких как Ariocarpus, Leuchtenbergia и Obregonia, а что касается органов размножения (цветок, плод и семена), имеет место сходство с родом Astrophytum (табл. 1 и 2). На первый взгляд, растения по типу роста походят на Ariocarpus agavoides и Leuchtenbergia principis, однако при более внимательном рассмотрении представителей рода различия становятся достаточно заметными. В своей области распространения представители рода произрастают на ровных почвах, будучи сопровождаемы другими видами кустарниковых колючего маторраля; заметить бугорки, которые выступают над поверхностью почвы, можно только во время цветения либо если вести целенаправленный поиск среди обломков и остатков растительного материала в тех островках маторраля, которые наблюдаются в районе распространения растения (рис. 8–10).

Табл. 1

Сравнение подтриб Echinocactinae и Thelocactinae с предложенным новым таксоном по вегетативным и репродуктивным признакам

Таблица 2

Сравнение родов Ariocarpus, Leuchtenbergia и Obregonia с предложенным новым таксоном по вегетативным и репродуктивным признакам

Материал и методы

Анализ каждой из вегетативных и репродуктивных частей растения проводился по собранным представителям нового вида и фотографиям. Описываются и сравниваются таксономические характеристики. Подробный анализ показал, что речь идёт о новых роде и виде. Помимо того, был предпринят обход районов, схожих с тем, где был найден новый таксон, с целью локализовать существующие популяции и дать им оценку, в том числе и их плотности, а также обнаружить возможные проблемы, ставящие под угрозу этот новый вид.

Результаты

Digitostigma Velazco et Nevбrez. gen. nov.
Radix fusiformis radices secundarias edens, pro ratione plantae parte aerea magna. Caulis brevis, cylyndraceus, costas carens, tuberculis longissimis gracilibus ex caulis apice orientibus, epidermide stigmatis obtecta. Spinae plerumque adsunt, in radiales vel centrales non differentes, breves, non perfecte rectae, aliquantum undulatae, albidae, ad apicem atrocastaneae.Areolae dimorphae: spinifera ad tuberculi apicem, albolanata, circularis; florifera adaxialis, in tuberculi parte subterminali, a spinifera disjuncta. Flores in tuberculorum parte subterminali evolventium, non apicales, diurni, flavi, perianthi segmentis interioribus base aurantiaca, segmentis exterioribus flavo-viridibus; tubo receptaculari squamis lanceolatis, papiraceis, arista terminali obtecto, in quorum axillis pilis brevibus albis parientibus; pericarpello isdem squamis munito. Fructus juvenis viridis, carnosus, squamis lanceolatis ad axilis lanatis, ad maturitate sicco, dehiscentia longitudinali irregulari. Semina magna (Astrophyti simila), ad 3 mm longa, pileata, testa tuberculata, nigra vel atrobrunnea; hilo basali profundissimo, micropyle ab hilo externo, sed ad id contiguo.

Корень веретенообразный, от которого отходят второстепенные корешки; корень крупный по сравнению с надземной частью растения. Стебель умеренно цилиндрический, без ребер, с очень большими и тонкими бугорками, которые появляются на верхушке стебля, эпидермис покрыт крапинками. Колючки, в общем, имеются, не различаясь на радиальные или центральные; короткие, не совсем прямые, слегка волнистые, беловатые с темно-коричневыми кончиками. Ареолы диморфные; колючконосная расположена на верхушке бугорка, с белой шерстью, круглая; цветоносная ареола адаксиальная, в субтерминальной части бугорка, ничем не соединена с колючконосной ареолой. Цветок появляется в субтерминальной части развивающихся бугорков, не на макушке растения. Цветки дневные, жёлтые, основание внутренних сегментов околоцветника цвета апельсина. Наружные сегменты жёлто-зелёного цвета, трубка покрыта копьевидными чешуйками, бумажистыми, из-под крайней кромки которых появляются короткие белые волоски; околоплодник покрыт копьевидными чешуйками, которые также имеют белые волоски, появляющиеся в аксилах чешуек. Плод зелёный, мясистый, пока незрелый, с копьевидными чешуйками и небольшим количеством волосков, появляющихся в аксилах чешуек; высыхает при созревании с неравномерным продольным растрескиванием. Семена крупные (подобны семенам рода Астрофитум), до 3 мм, в виде колпака, теста бугорчатая, черная или цвета тёмного кофе; гилум базальный, очень глубокий; микропиле за пределами гилума, но смежно с ним.

Возможные взаимосвязи с другими таксонами

Сравнение с другими родами выполнено по вегетативным признакам и цветкам. Схожесть вегетативных признаков позволяет говорить о родстве с родами Ariocarpus, Leuchtenbergia и Obregonia, с линией Strombocacti подтрибы Thelocactinae (табл. 1, 2): из-за стебля с бугорками и без ребер; по форме корня, колючек и общему виду растения (Anderson 1988, 2001; Bravo-Hollis & Sanchez Mejorada 1991). Примечательно, что структура цветка схожа с родом Astrophytum: чешуйки и белая шерсть на околоплоднике и трубке, кроме того, форма и цвет сегментов околоцветника (рис. 11–13). Равным образом плод и семена можно сравнить с плодами и семенами Astrophytum, с той разницей, что у астрофитумов сохраняются высохшие остатки околоцветника и теста семян гладкая, в отличие от Digitostigma. Роды Ariocarpus, Leuchtenbergia и Obregonia помещены Браво-Холлис и Санчесом Мехорадой (1991) в трибу Cacteae, подтрибу Thelocactinae Buxbaum, а род Astrophytum согласно классификации Браво-Холлис и Санчеса Мехорады (1991) находится в трибе Notocacteae Buxbaum. Тем не менее, номенклатурные исследования на молекулярном уровне, выполненные Кота и Уоллесом (1996), устанавливают близкие эволюционные связи между родами Echinocactus и Astrophytum, позволяющие оставить размещение последнего внутри первого (включая Echinocactus также в трибу Cacteae Bravo), что могло бы помочь прояснить связи Digitostigma по отношению к схожим родам в трибе Cacteae Bravo. У Digitostigma крупные семена, до 3,5 мм, околоплодник и трубка покрыты шерстинками и чешуйками – признаки, которые свойственны таксонам, включенным в подтрибу Echinocactinae (Britton & Rose) Buxbaum (Britton & Rose 1963). Однако семена с бородавчатой тестой есть в подтрибе Thelocactinae Buxbaum, кроме того, диморфные ареолы и тип роста схожи с уже упомянутыми таксонами, включенными в эту подтрибу. Все это наводит на мысль о том, что Digitostigma следует признать расположенной посередине между субтрибами Echinocactinae (Britton & Rose) Buxbaum и Thelocactinae Buxbaum (табл. 1).

Digitostigma caput-medusae Velazco et Nevбrez sp. nov.
Растения одиночные, редко кустящиеся, высотой до 19 см. Корень веретенообразный, мясистый, второстепенные корешки мочковатые; корень такой же величины либо чуть меньше надземной части растения. Стебель очень короткий, умеренно цилиндрический, без ребер, с бумажистыми щетинками, покрывающими шейку стебля и его верхушку; щетинки, возможно, происходят от остатков бугорков у основания; щетинки на бугорках цвета светлого кофе, с красноватыми тонами; щетинки стебля редко выступают над уровнем почвы, когда растение находится на месте произрастания. Бугорки цилиндрические, немного трехгранные, пока молодые, с хрящеватой консистенцией, довольно мягкие; могут выглядеть как листья; длиной до 190 мм и от 2 до 5 мм шириной. Эпидермис бородавчатый, светло-зелёный, покрыт крапинками серовато-белого цвета; крапинки покрывают эпидермис почти полностью, до самого основания бугорка. Колючки от 0 до 4, обычно сохраняются на старых бугорках, от 1 до 3 мм длиной, не совсем прямые, довольно крепкие, беловатые в основании, с кончиком цвета тёмного кофе. Ареолы диморфные; колючконесущие – верхушечные, круглые или немного овальные, с белой шерстью; цветоносные ареолы, находящиеся в адаксиальной субтерминальной части, отстоящие от колючконосных ареол на 18–46 мм, – с белой шерстью, эллиптические, заметно крупнее колючконосных ареол. Цветок воронковидный, диаметром до 53 мм и длиной до 47 мм, очень похож на цветки рода Astrophytum (трубка и околоплодник поменьше и поуже); околоплодник до 19 мм длиной, покрыт копьевидными чешуйками и обильной белой шерстью, которые почти скрывают эпидермис; трубка узкая, длиной до 11 мм, покрытая копьевидными чешуйками и белой шерстью в той же мере, что и околоплодник; наружные сегменты околоцветника обратно-копьевидные, до 19 мм длиной, светло-жёлтые по краям, к центру сегмента появляется светло-зелёный цвет, а в центре видна линия цвета кофе, от светлого до темного у верхнего края, основание сегментов цвета яркого апельсина, края сегментов гладкие; внутренние сегменты продолговатые, до 24 мм длиной, ярко-жёлтые, с основанием ярко-апельсинового цвета, края тонко-зазубренные и остроконечные; тычинки многочисленные, жёлтые, длиной от 10 до 12 мм; пестик длиной 18 мм, жёлтый, с 5 вытянутыми лопастями длиной до 5 мм. Цветок появляется не на макушке растения, скорее, на растущих бугорках. Плод яйцевидный, длиной до 20 мм и шириной до 8 мм, мясистый и зелёный, пока незрелый, покрыт копьевидными бумажистыми чешуйками длиной от 1 до 2 мм и шириной 0,5 мм, с белыми шерстинками, вырастающими из аксил чешуек, высохшие части околоцветника не сохраняются, они оставляют круглый рубец диаметром 3 мм; по мере созревания плод высыхает; растрескивается неравномерно в продольном направлении. Семена крупные, размером до 3 мм, в длину от 2,5 до 3 мм, в ширину до 2 мм, чёрные, цвета тёмного кофе у основания гилума, блестящие, в форме колпака; теста в верхней части мелко-бородавчатая, ближе в области гилума рисунок укрупняется, теста расширяется к основанию, образуя 2 утолщения, которые выступают над краями в передней части и в области микропиле, оба утолщения яйцевидно-прямоугольной формы.

Голотип: Мексика, Нуэво-Леон, на высоте от 100 до 200 м над уровнем моря, колючий маторраль тамаулипекский, 28 августа 2001 г., Неварес-де-лос-Рейес М. и К. Веласко Масиас, гербарий факультета биологических наук Независимого Университета штата Нуэво-Леон (U.A.N.L.) (UNL-023704), изотип: гербарий факультета биологических наук U.A.N.L. (UNL-023705), прочий изученный материал: UNL-023706, UNL-023707, UNL-023708. Новому роду дано название Digitostigma потому, что растение внешним своим видом напоминает пальцы руки, покрытые многочисленными крапинками. Эпитет «caput-medusae» («голова Медузы» [горгоны]) был выбран по причине сходства надземной части растения, особенно экземпляров с многочисленными бугорками, с головой [горгоны] Медузы из греческой мифологии.

Авторы считают необходимым не раскрывать точное местонахождение этого нового таксона, так как популяция может быть легко уничтожена незаконными сборщиками либо недобросовестными людьми.

Обсуждение

Экологические аспекты.

При обходе типичной местности произрастания было обнаружено всего 129 экземпляров, распределенных по 3 компактным популяциям. Встречались экземпляры различного размера, от молодых (с двумя бугорками) до зрелых растений (более 20 бугорков). У большинства обнаруженных особей наблюдалось развитие новых бугорков и бутонов, а также остатки высохших плодов. Если сгруппировать отдельные экземпляры согласно количеству бугорков, можно отметить увеличенное число особей с 3 или 5 бугорками, и, к настоящему моменту, очень небольшое количество экземпляров с 9 и более бугорками (рис. 14). Вышесказанное говорит об обновлении популяции до некоторой степени, тем не менее, нет большого количества экземпляров, доживших до образования более 6 бугорков на стебле, и это требует проведения основательного исследования с целью определения причин такой структуры популяции. Для популяции в типичной местности характерно неравномерное распределение растений; существуют отдельные экземпляры, которые соединяют основные популяции; редко встречаются группы отдельных взрослых особей в количестве более 5 экземпляров на площади не более 5 кв. м.

При проверке похожих районов не удалось отыскать другие популяции либо отдельные экземпляры. Следует отметить, что за одной из основных популяций нового таксона существуют сельскохозяйственные угодья, из чего можно предположить, что в прошлом в этом районе росли растения, которые были затем уничтожены с целью подготовки участка земли под дальнейшее возделывание.

Наблюдаются следы деятельности козьего стада, но нет признаков того, что растения поедаются козами. Попадались растения с объеденными бугорками, обнаружен экземпляр, полностью лишенный бугорков, – по всей видимости, это «работа» кроликов либо зайцев, которые в изобилии водятся в этом районе. В некоторых местах произрастания этого растения обнаружена небольшая эрозия, но, очевидно, она не затрагивает популяцию до такой степени, чтобы выкапывать или перемещать растения с мест их произрастания. В данный момент серьёзную проблему можно представить незаконный сбор растения, так что сохранение в тайне точного местонахождения ареалов является превентивной мерой, по крайней мере до тех пор, пока не будут созданы программы сохранения гермоплазмы и воспроизведения этого вида.

Защита

Как правило, новые открытия, особенно в семействе Cactaceae, влекут за собой проблемы охраны открытых видов или таксонов – список примеров длинный. Вспомним, как только были открыты Geohintonia mexicana и Aztekium hintoni и стало известно об их существовании, начался процесс сокращения диких популяций из-за незаконного сбора особей этих видов для удовлетворения спроса, возникшего на рынке декоративных растения (Glass 1997). Все это вызвало ожесточенную полемику в кактусных кругах. Несмотря на то, что популяции растений этих двух видов довольно многочисленны, распространение их очень ограниченно, и существует лица, пытающиеся извлечь выгоду из бума, созданного новыми открытиями. Интересно, что сбор растений в какой-то мере сдерживала сознательность местного населения, которые до сих пор недоверчиво относятся к чужакам, посещающим район, где произрастают эти растения. Другой яркий пример того, каким опасностям подвергаются новые таксоны, – это Ariocarpus bravoanus. В данный момент типичное место произрастания разграблено, первоначальное количество экземпляров существенно уменьшилось. Гласс (1997) приводит хороший перечень последствий, которые влекут за собой публикации описаний новых таксонов, и указывает на некоторые проблемы, связанные с этим. Mammillaria luethyi была описана сравнительно недавно, при публикации типового местонахождения не были приведены данные, облегчающие локализацию открытой популяции, и это, до некоторой степени, предотвращает незаконный вывоз экземпляров для насыщения рынка. Этот вид маммиллярии исключительно привлекателен и, как только станет известно точное место её произрастания, природные популяции будут подвергнуты жесточайшему давлению,. Возможно, популяции Digitostigma также станут объектом давления со стороны коллекционеров, желающих удовлетворить свою любознательность и заполучить это растение. Интересно будет посмотреть, сколько пройдет времени, прежде чем нелегально вывезенные из Мексики растения появятся в Европе, Азии или США. Подводя итог сказанному, считаем, что необходимо создавать программы контролируемого размножения растений для получения материала, который послужит насыщению национального и международного рынка.

Необходимо упомянуть, что экземпляры для описания данного вида собраны со специального разрешения Секретариата по окружающей среде и природным ресурсам Мексики.

Литература

• Anderson, E. F. 1988. A systematic study of Obregonia. Cactus and Succulent Journal of America 40: 101–107.
• Anderson, E. F. 2001. The Cactus Family. Timber Press. USA.
• Anderson, E. F. & W. A. Fitz Maurice. 1997. Ariocarpus Revisited. Haseltonia 5: 1–20.
• Bravo-Hollis, H. & Sanchez-Mejorada, H. 1991. Las Cactaceas de Mexico. Vol 2 & 3. U.N.A.M. Mexico.
• Britton N.L. & J.N.Rose, 1963. The Cactaceae. Dover Publications, Inc. USA.
• Cota J.N. & R.S.Wallace. 1996. La citologia y la sistematica molecular en la familia Cactaceae. Cactaceas y Suculentas Mexicanas 41: 27–46.
• Glass C., 1997. The Geohintonia Circus. Cactus and Succulent Journal of America: 69: 3–7.

Перевод с испанского Зайцевой Л.В.