Dendrosenecio -Dendrosenecio

Séneçons géants
Dendrosenecio kilimandjari
Classement scientifique
Royaume:	Plantes
Clade :	Trachéophytes
Clade :	Angiospermes
Clade :	Eudicots
Clade :	Astérides
Commander:	Astérales
Famille:	Astéracées
Tribu:	Senecioneae
Genre:	Dendrosenecio ( Hauman ex Hedberg ) B. Nord. (1978)
Espèce type
Dendrosenecio johnstonii
Synonymes
Senecio L. subg. Dendrosenecio (L. Hauman ex Hedberg)

Dendrosenecio est un genre de plantes à fleurs de la famille du tournesol . C'est une ségrégation de Senecio , dans laquelle il a formé le sous - genre Dendrosenecio . Ses membres, les séneçons géants , sont originaires des zones d'altitude plus élevée de dix groupes de montagnes de l'Afrique orientale équatoriale, où ils forment un élément remarquable de la flore.

La description

Ils ont un port en rosette géante, avec une rosette foliaire terminale au sommet d'une tige ligneuse robuste. Lorsqu'elles fleurissent, les fleurs forment une grande inflorescence terminale. Concomitamment, deux à quatre branches latérales sont normalement initiées. En conséquence, les vieilles plantes ont l'apparence de candélabres de la taille de poteaux téléphoniques, chaque branche avec une rosace terminale.

Espèce

Dendrosenecio varie géographiquement entre les chaînes de montagnes et altitudinalement sur une seule montagne. Il y a eu un désaccord parmi les botanistes quant à savoir quelles populations de Dendrosenecio méritent d'être reconnues en tant qu'espèce et lesquelles devraient être reléguées au statut de sous-espèce ou de variété. La liste suivante, tirée de Knox & Palmer, sera utilisée pour les articles sur ce genre.

• Dendrosenecio adnivalis (Stapf) EBKnox (1993)
• Dendrosenecio battiscombei (REFr. & TCEFr.) EBKnox (1993)
• Dendrosenecio brassiciformis (REFr. & TCEFr.) Mabb. (1986)
• Dendrosenecio cheranganiensis (Coton & Blakelock) EBKnox (1993)
• Dendrosenecio elgonensis (TCEFr.) EBKnox (1993)
• Dendrosenecio erici-rosenii (REFr. & TCEFr.) EBKnox (1993)
• Dendrosenecio johnstonii (Oliv.) B.Nord. (1978)
• Dendrosenecio keniensis (Baker f.) Mabb. (1986)
• Dendrosenecio keniodendron (REFr. & TCEFr.) B.Nord. (1978)
• Dendrosenecio kilimanjari (Mildbr.) EBKnox (1993)
• Dendrosenecio meruensis (Coton & Blakelock) EBKnox (1993)

Distribution

Les séneçons géants se trouvent dans la zone alpine des montagnes de l'Afrique orientale équatoriale - le mont Kilimandjaro et le mont Meru en Tanzanie , le mont Kenya , la chaîne Aberdare et les collines Cherangani au Kenya , le mont Elgon à la frontière Ouganda /Kenya, les monts Rwenzori à la frontière Ouganda/ République Démocratique du Congo (RDC), les Monts Virunga aux frontières du Rwanda , de l'Ouganda et de la RDC, et les Monts Mitumba ( Mont Kahuzi et Mont Muhi ) à l'est de la RDC.

A l'exception de D. eric-rosenii , qui se trouve sur plusieurs des montagnes du Rift Albertin (monts Rwenzori, Virunga et Mitumba), et D. battiscombei et D. keniodendron , qui sont partagés par le mont Kenya et la chaîne Aberdare, les espèces sont individuellement confinées à une seule aire de répartition. Dans plusieurs des aires de répartition, différentes espèces ou sous-espèces se trouvent à différentes hauteurs.

Tableau de répartition

(après Knox & Palmer)

Évolution et adaptation

Les montagnes d' Afrique centrale et orientale sont un système modèle presque idéal pour étudier la spéciation et l' adaptation des plantes. Les montagnes s'élèvent bien au-dessus des plaines et des plateaux environnants, suffisamment hautes pour dépasser la limite des arbres, formant des "îles dans le ciel" ou des habitats isolés. Ces pics à prédominance volcanique simplifient encore le modèle par leur âge et leur disposition autour du bassin du lac Victoria et à proximité de l' équateur .

Les espèces trouvées sur le mont Kenya sont de loin le meilleur modèle de variation altitudinale. Dendrosenecio keniodendron est l'espèce qui pousse aux altitudes les plus élevées, Dendrosenecio keniensis se trouve aux altitudes inférieures de la gamme où l'espèce pousse et Dendrosenecio battiscombei pousse aux mêmes altitudes que D. keniensis mais dans les environnements plus humides. Les autres montagnes qui ne sont pas assez hautes pour avoir une "grande au sommet" ont les deux, une espèce pour les terres plus sèches et une pour les environnements plus humides ou une seule parce que l'environnement n'est pas si extrême. Cette simplification fonctionne extrêmement bien comme introduction au séneçon géant d'Afrique de l'Est à une exception près, le Kilimandjaro qui a la seule espèce qui vit au sommet et une seule espèce qui vit en dessous ; sous-espèces et variétés vivant dans les milieux humides.

Études de spéciation adaptative en grille

Chaque montagne a un gradient vertical de précipitations et de fluctuations de température. Le mont Kilimandjaro à 5 895 mètres (19 341 pieds), le mont Kenya à 5 199 mètres (17 057 pieds) et Ruwenzori à 5 109 mètres (16 762 pieds) sont les trois plus hautes montagnes d'Afrique; chacun assez haut pour supporter des couches de zones végétatives basées sur l'altitude. Chaque montagne fournit son propre ensemble d'habitats isolés placés verticalement.

Situées de 50 kilomètres (31 mi) à 1 000 kilomètres (620 mi) autour de l'équateur, les fluctuations environnementales se produisent sous forme d'événements quotidiens de journées chaudes et de nuits froides et sont constantes tout au long de l'année ou comme Hedberg a décrit cette situation unique : « l'été tous les jours , l'hiver tous les soirs". En plus des variables environnementales simplifiées, ces montagnes sont faciles à décrire pour l' analyse biogéographique car leur âge et leur disposition autour du bassin du lac Victoria permettent de démêler facilement les effets du temps et de la position.

Zones de végétation

Système de grille simplifié. Montagne la plus ancienne sur la gauche.

Aux altitudes comprises entre 3 400 mètres (11 000 pieds) et 4 500 mètres (15 000 pieds), certains des exemples les plus extrêmes d'adaptations peuvent être trouvés, notamment :

• Rosettes foliaires massives dans lesquelles le développement des feuilles se produit dans un grand " bourgeon apical "
• Stockage de l'eau dans la moelle de la tige
• Isolation de la tige en retenant le feuillage flétri et mort
• Sécrétion et mise en eau de fluides polysaccharidiques nucléant la glace (un antigel naturel)
• Mouvement nyctinastique des feuilles (les feuilles se referment quand il fait froid)

À des altitudes inférieures à 3 400 mètres (12 000 pieds), les fluctuations de température quotidiennes sont moins extrêmes, la température quotidienne moyenne augmente régulièrement et les formes de croissance et l'écologie du Dendroseneico reflètent l'influence accrue des facteurs biotiques (tels que la compétition pour la lumière) sur les facteurs abiotiques. (comme le gel nocturne).

Dendrosenecio keniodendron sur le mont Kenya .

3400-3800 mètres (11 000-12 000 pieds)

Nommé région afro-alpine par Hauman en 1955. Il y a une limite nette à 3400 mètres (3000 mètres côté nord) qui sépare la forêt de la zone alpine inférieure, l'environnement est une lande (végétation basse sur sols acides) et c'est ici que les Dendrosenecio commencent à pousser parmi les touffes et les carex des montagnes .

Dendrosenecio keniensis pousse dans cette région du mont Kenya . Une variété ou une sous-espèce de Dendrosenecio johnstonii vit dans cette plage d'altitude sur les trois montagnes les plus hautes.

3800-4500 mètres (12 000-15 000 pieds)

Les hautes landes ; c'est là que la plupart des D. brassica ont élu domicile sur les trois montagnes, vivant avec des arbustes nains coriaces .

4 300 à 5 000 mètres (14 000 à 16 000 pieds)

Les bois de Dendrosenecio, où chaque montagne a sa propre variété particulière. Dendrosenecio keniensis sur le mont Kenya, Dendrosenecio kilimanjari sur le mont Kilimandjaro et d'autres espèces chacune sur leur propre montagne.

4 500 mètres de pointe (15 000 pieds)

Les populations de Dendrosenecio commencent à diminuer. Le mont Kenya a le moins de végétation dans ses parties supérieures en raison de ses températures glaciales.

Dispersion et établissement

L' interprétation biogéographique de la phylogénie moléculaire suggère qu'au cours du dernier million d' années, les premiers senecios géants se sont établis à des altitudes plus élevées du mont Kilimandjaro et sont devenus l'espèce D. kilimanjari . Au fur et à mesure qu'ils descendaient cette montagne, s'adaptant à vivre dans les différents environnements des basses altitudes du mont Kilimandjaro, ils sont devenus une nouvelle espèce, D. johnstonii . Certaines graines ont trouvé un chemin vers le mont Meru (Tanzanie) et se sont établies comme l'espèce D. meruensis , d'autres ont trouvé un moyen de se rendre du mont Kilimandjaro à la chaîne d'Aberdare et se sont établies comme D. battiscombei . D. battiscombei a migré dans l'habitat alpin humide des Aberdares a entraîné la formation de l'espèce D. brassiciformis . La dispersion des Aberdares jusqu'au mont Kenya a établi une seconde population isolée de D. battiscombei . La spéciation altitudinale sur le mont Kenya a entraîné la formation de D. keniodendron et du « nain » D. keniensis . La dispersion du mont Kenya vers les Aberdares a établi une seconde population insulaire de D. keniodendron . La dispersion des Aberdares vers les collines Cherangani a établi deux sous-espèces de D. cheranganiensis : D. cheranganiensis subsp. cheranganiensis et la (sous) spéciation altitudinale dans l'habitat alpin de la toile ont donné lieu à D. cheranganiensis subsp. dalei . La dispersion des Aberdares au mont Elgon a établi D. elgonensis qui est un point où plusieurs sous-espèces divergent et se dispersent : du mont Elgon aux montagnes des Virunga a établi D. erici-rosenii ; du mont Elgon au mont Kahuzi ( monts Mitumba ) a établi une deuxième population de D. erici-rosenii et la dispersion des monts Virunga aux monts Ruwenzori a établi une troisième population.

Évolution parallèle

Les communautés de Dendrosenecio géantes et de Lobélies géantes trouvées sur ces montagnes africaines sont un exemple exceptionnel d' évolution parallèle ou convergente et d'évolution convergente répétée entre ces deux groupes ; fournissant la preuve que les caractéristiques inhabituelles de ces plantes sont une réponse évolutive à un habitat difficile et à un environnement qui peut être facilement décrit pour l' analyse biogéographique .

Uniformité cytologique

Peu de variation a été trouvée dans la phylogénie moléculaire parmi les 40 collections de senecio géantes enregistrées (40 entrées), mais en tant que groupe, elles diffèrent significativement de Cineraria deltoidea , le parent connu le plus proche. Le nombre de chromosomes gamétophytiques (est le nombre de chromosomes dans chaque cellule) pour le géant Dendrosenecio est n = 50, et pour les lobélies géantes. Spécifiquement Lobeliaceae , Lobelia sous-genre Tupa section Rhynchopetalum il est n = 14. Seules cinq des 11 espèces de senecio géant et trois des 21 espèces de lobelia géant d'Afrique de l'Est restent indénombrées. Bien que les deux groupes soient polyploïdes , Dendrosenecio est présumé être décaploïde (dix séries ; 10x) et les Lobelia plus certainement tétraploïdes (quatre séries ; 4x), leurs radiations adaptatives n'impliquent aucun changement supplémentaire dans le nombre de chromosomes. L' uniformité cytologique au sein de chaque groupe, tout en fournissant des preuves circonstancielles qu'ils descendent d'un seul ancêtre et en simplifiant les interprétations des analyses cladistiques, ne fournit aucun soutien positif ou négatif pour un rôle possible de la polyploïdie dans l'évolution de la forme de croissance en rosette géante.

Les références

Liens externes

Médias liés à Dendrosenecio sur Wikimedia Commons

• Porter, Noé , éd. (1913). Dictionnaire Webster . Springfield, Massachusetts : C. & G. Merriam Co. Manquant ou vide |title=( aide )
• Cyrille Châtelain ; Laurent Gautier ; Raoul Palese. " Dendrosenecio (Hauman ex Hedberg) B.Nord" . Base de données sur les plantes à fleurs africaines . Conservatoire et Jardin botaniques de la Ville de Genève . Récupéré le 2008-03-29 .
• Réseau d'information sur les ressources génétiques (GRIN) (2005-01-29). "Genre : Dendrosenecio (Hauman ex Hedberg) B. Nord" . Taxonomie pour les plantes . USDA , ARS , National Genetic Resources Program, National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland. Archivé de l'original le 2010-05-28 . Récupéré le 2008-03-29 .