Трема мелкоцветковая (Trema parviflorum)

Силуэт: T. Michael Keesey / Лицензия

Трема мелкоцветковая (Trema parviflorum): описание, азотфиксация и ареал

Trema parviflorum — стройное вечнозелёное дерево высотой до 15 метров, обживающее молодые вулканические склоны, речные долины и солнечные опушки Малайского архипелага и Индокитая. Своё видовое имя, переводящееся с латыни как «мелкоцветковая», оно получило за крошечные зеленоватые соцветия, прячущиеся в пазухах плотных шероховатых листьев.

В современной систематике вид известен также под историческим синонимом Parasponia parviflora, под которым его в 1852 году впервые описал нидерландский ботаник Фридрих Антон Вильгельм Микель по сборам с острова Ява, а в 2018 году Мартен Кристинхёс и Джеймс Байнг перенесли таксон в род Trema.

Таксономия

∟ царство Plantae
∟ отдел Tracheophytes (Сосудистые растения)
∟ подотдел Spermatophytes (Семенные растения)
∟ Angiosperms
∟ mesangiosperms (Мезангиоспермы)
∟ eudicots
∟ core eudicots
∟ Superrosids
∟ rosids
∟ отряд / порядок Rosales
∟ семейство Cannabaceae (Коноплёвые)
∟ род Trema
∟ вид Trema parviflorum (Трема мелкоцветковая)

Морфология

Жизненная форма и крона

Растение формирует прямоствольное дерево средней величины (обычно от 5 до 15 метров в высоту) с раскидистой, хорошо продуваемой кроной. Кора молодых ветвей покрыта густым беловатым или сероватым опушением, а с возрастом становится гладкой, серо-коричневой и усеянной мелкими чечевичками — пробковыми порами для газообмена.

Листья и прилистники

Листовая пластинка: продолговато-яйцевидная или ланцетная, длиной 5–12 см и шириной 2–5 см, с заметно скошенным (асимметричным) основанием и длиннозаострённой верхушкой.
Поверхность и жилки: от самого основания расходятся три главные дуговидные жилки (тринервная структура); сверху лист жестковатый на ощупь, а снизу покрыт мягким светлым войлоком из мелких волосков, при этом по краю идут мелкие регулярные зубчики.
Прилистники: у основания черешка срастаются в единый защитный колпачок, который оберегает молодую верхушечную почку и опадает сразу после разворачивания листа, оставляя аккуратный кольцевой рубец вокруг побега.

Цветки и плоды

Соцветия: компактные дихазиальные метёлки длиной всего 1–3 см, расположенные в пазухах листьев; растение однодомное или полигамное, несущее раздельнополые и обоеполые цветки.
Строение цветка: околоцветник простой, состоит из 5 мелких (около 1–1,5 мм) опушённых листочков; в мужских цветках развиваются 5 тычинок, а в женских — верхняя завязь с двумя короткими ветвями рыльца.
Плоды: мелкие яйцевидные костянки диаметром 2–3 мм, которые при созревании меняют окраску с зелёной на оранжево-красную и несут на верхушке засохшие остатки рылец.

Период цветения

В тропическом климате цветёт и плодоносит практически круглый год с наибольшей интенсивностью в период смены муссонов.

Янв

Фев

Мар

Апр

Май

Июн

Июл

Авг

Сен

Окт

Ноя

Дек

Применение

Восстановление нарушенных земель и агролесомелиорация

В регионах Юго-Восточной Азии Trema parviflorum высаживают для быстрого закрепления свежих вулканических пеплов, осыпей и истощённых участков после вырубок. Благодаря симбиозу с почвенными бактериями корневая система дерева насыщает бедный грунт доступными соединениями азота и создаёт лёгкую полутень для посадок кофе и какао.

Ценность для науки и биотехнологий

Для ботаников и молекулярных генетиков этот вид служит важнейшим модельным объектом наряду с близкородственными видами бывшего рода Parasponia. Исследователи изучают его геном, чтобы понять, как цветковые растения вне группы бобовых способны формировать азотфиксирующие клубеньки, что открывает путь к созданию самообеспечивающихся азотом зерновых культур.

Интересные факты

Симбиоз с ризобиями за пределами бобовых

Среди всех цветковых растений планеты способность вступать в корневой союз с азотфиксирующими бактериями рода Rhizobium помимо бобовых обнаружена только у небольшой группы из пяти тропических видов, включая Trema parviflorum. Это позволяет дереву первыми заселять безжизненные лавовые поля и свежие вулканические отложения Индонезии, где в минеральном субстрате практически нет связанного азота.

Инженерная точность кислородного затвора

Молекулярный диалог: корни дерева выделяют в почву сигнальные флавоноиды, на которые откликаются бактерии, проникающие внутрь корневой коры через межклеточные пространства и инфекционные нити.
Защита фермента нитрогеназы: бактериальный фермент, расщепляющий прочную тройную связь атмосферного азота, мгновенно разрушается при контакте со свободным кислородом, тогда как самим бактериям кислород необходим для дыхания и выработки энергии.
Гемоглобиновый челнок: чтобы разрешить это противоречие, клетки корневого клубенька Trema parviflorum синтезируют особый растительный гемоглобин, который связывает избыточный кислород и доставляет его к бактериям строго дозированным потоком, обеспечивая бесперебойную работу биохимического реактора.

География распространения

Индонезия
Малайзия
Филиппины
Таиланд
Вьетнам

Источники

Plants of the World Online (POWO): Royal Botanic Gardens, Kew — Trema parviflorum (Miq.) Byng & Christenh.
World Flora Online (WFO): Taxon record for Trema parviflorum / Parasponia parviflora Miq.
Global Biodiversity Information Facility (GBIF): Species profile and occurrence records for Trema parviflorum.