Prażąca roślina - Stinging plant

Kłujące włosy Urtica dioica (pokrzywa zwyczajna)

Roślina żądląca lub roślina z kłującymi włosami to roślina z włoskami ( trichomami ) na liściach lub łodygach, które są zdolne do wstrzykiwania substancji powodujących ból lub podrażnienie.

Inne rośliny, takie jak opuncje , mają włosy lub kolce, które powodują mechaniczne podrażnienia, ale nie wstrzykują chemikaliów. Włosie kłujące występuje szczególnie w rodzinach Urticaceae , Loasaceae , Boraginaceae (podrodzina Hydrophylloideae ) i Euphorbiaceae . Wykazano, że taka sierść odstrasza pasące się ssaki, ale nie jest bardziej skuteczna w walce z atakiem owadów niż włosy niekłujące. Wiele roślin z kłującymi włoskami ma w swojej angielskiej nazwie słowo „pokrzywa”, ale może nie być spokrewnione z „prawdziwymi pokrzywami” ( rodzaj Urtica ).

Chociaż kilka niespokrewnionych rodzin roślin ma kłujące włosy, ich struktura jest ogólnie podobna. Solidna podstawa podtrzymuje pojedynczą wydłużoną komórkę z kruchą końcówką. Kiedy końcówka jest złamana, odsłonięty ostry punkt wnika w skórę i wstrzykuje toksyny pod ciśnieniem. Dokładne substancje chemiczne odpowiedzialne za powodowanie bólu i podrażnień nie są jeszcze w pełni poznane.

Struktura i funkcja kłujących włosów

Struktura piekącego włosa Urtica dioica

Na liściach i łodygach wielu roślin występują sztywne włoski lub trichomy bez możliwości wstrzykiwania związków drażniących. Wydaje się, że w pewnym stopniu odstraszają żerujące owady, utrudniając ruch i ograniczając dostęp do powierzchni łodygi lub liścia. Niektóre rośliny mają włosy gruczołowe, a także włosy niegruczołowe lub zamiast nich. Włosy gruczołowe mają obszary tkanki, które wytwarzają wydzieliny wtórnych metabolitów. Te substancje chemiczne mogą odstraszać lub zatruwać żerujące owady.

kłujące włosy Urtica dioica , powiększone 40x

Kłujące włosy można zdefiniować jako te, które mają zdolność wstrzykiwania substancji chemicznej przez skórę zwierzęcia, powodując podrażnienie lub ból. Ponieważ niektóre włosy gruczołowe mogą powodować podrażnienie jedynie przez kontakt, różnica między „włosami kłującymi” a „włosami drażniącymi” nie zawsze jest jasna. Na przykład włosy gatunku Mucuna są opisywane na dwa sposoby. Niektóre gatunki Mucuna mają ostro zakończone włosy, których górna część łatwo się odrywa, podczas gdy inne gatunki mają włosy, które są tępsze. U tych podgatunków Urtica dioica, które mają kłujące włosy (pokrzywy), mają one również punkt, który łatwo się odrywa, umożliwiając drażniącym komórkom wnikanie przez skórę. Wykazano, że ukąszenie w ten sposób odstrasza pasące się ssaki, takie jak króliki, a nawet duże zwierzęta roślinożerne, takie jak krowy. Wiele gatunków roślin reaguje na fizyczne uszkodzenia, wytwarzając większe zagęszczenie wszelkiego rodzaju trichomów.

Ogólna struktura kłującego włosa jest bardzo podobna we wszystkich rodzinach roślin, które je posiadają (z wyjątkiem Tragii i Dalechampii ). Podstawa wielokomórkowa podtrzymuje pojedynczą długą cienką komórkę, zwykle o długości 1–8 mm, z kruchą końcówką, która łatwo pęka, tworząc ostry punkt, który może przebić skórę. Szczegółowo zbadano włosy parzące gatunków Urtica . Każdy włos zawiera cienką rurkę, u podstawy usztywnioną węglanem wapnia (zwapniałym), a na czubku z krzemionką (krzemionką). W Urtica thunbergiana pojedyncze włosy zawierają około 4 nanolitrów ( 4 x 10 -6  ml ) płynu. Silikonowana końcówka odrywa się w kontakcie, a powstały drobny punkt przebija skórę. Ciśnienie wypycha płyn z włosów.

W grę mogą wchodzić różne toksyny. Kłujące włosy Tragia volubilis , południowoamerykańskiego przedstawiciela Euphorbiaceae , są zdolne do wstrzykiwania kryształu szczawianu wapnia . Uczucie pieczenia jest początkowo spowodowane mechanicznym wnikaniem sztywnych włosów w skórę, ale następnie jest nasilane przez działanie szczawianu.

Stężenie toksyn w płynie z piekących włosów U. thunbergiana
Toksyna Stężenie
Histamina 0,53%
Kwas winowy 1,44%
Kwas szczawiowy 0,12%

Skutki kłucia włosów u gatunków Urtica , szczególnie niektórych podgatunków Urtica dioica , przypisuje się licznym substancjom, w tym histaminie , acetylocholinie , serotoninie i kwasowi mrówkowemu . Histamina jest składnikiem kłujących włosów innych gatunków Urtica (np. U. urens i U. parviflora ) oraz gatunków Cnidoscolus urens i Laportea . U kręgowców histamina jest neuroprzekaźnikiem . Kiedy jest uwalniany w sposób naturalny, następuje stan zapalny skóry, powodujący ból i swędzenie. Uważa się, że wstrzyknięcie histaminy przez użądlenie włosów daje taki sam efekt.

Ta tradycyjna interpretacja została zakwestionowana w 2006 roku przez badania nad Urtica thunbergiana , głównym gatunkiem Urtica występującym na Tajwanie . W testach na szczurach długotrwały ból spowodowany użądleniami przypisywano kwasowi szczawiowemu i winowemu , chociaż nie wykluczono synergistycznego działania pozostałych składników włosków kłujących. Fu i in. doszli do wniosku, że „kłujące włosy, choć badane przez długi czas, są nadal tajemnicze, szczególnie w odniesieniu do mechanizmu reakcji skóry po ukąszeniu”.

Rośliny z piekącymi włoskami

Urtica

Wiele roślin z parzącymi włoskami należy do rodzaju Urtica . Od dwudziestu czterech do trzydziestu dziewięciu gatunków roślin kwiatowych z rodzaju Urtica z rodziny Urticaceae należy do tej kategorii, z kosmopolitycznym, choć głównie umiarkowanym rozmieszczeniem. Są to w większości zielne byliny , ale niektóre są roczne i niektóre są krzewiasta . Najbardziej znanym przedstawicielem rodzaju Urtica jest pokrzywa zwyczajna , Urtica dioica , pochodząca z Europy , Afryki , Azji i Ameryki Północnej .

Inne pokrzywkowate

Rodzina Urticaceae zawiera również inne rośliny z kłującymi włoskami, które nie należą do rodzaju Urtica . Obejmują one:

Inne rodziny

Istnieją również rośliny o kłujących włosach niezwiązanych z pokrzywkami:

Cnidoscolus urens , jeden z wielu gatunków zwanych „pokrzywą burzową ” lub „mala mujer”

Toksyczność

Dendrocnide moroides , podobno najbardziej bolesna roślina parząca

Chociaż rośliny z kłującymi włoskami mogą powodować ból i ostrą pokrzywkę , tylko kilka z nich jest poważnie szkodliwych. Mówi się, że rodzaj Dendrocnide (kłujące drzewa) powoduje największy ból, szczególnie australijski Dendrocnide moroides (gympie-gympie), chociaż inne źródła opisują ból spowodowany użądleniem drzew jako różniący się od pokrzywy jedynie wytrzymałością, a nie dotkliwością . Istnieją doniesienia o zabijaniu psów i koni, a raz o śmierci człowieka. Badaczka Marina Hurley donosi, że została hospitalizowana po ukąszeniu przez martwy liść. Zgony są prawdopodobnie spowodowane niewydolnością serca spowodowaną bólem i wstrząsem. Urtica ferox (pokrzywa drzewna lub ongaonga) występuje endemicznie w Nowej Zelandii . Znana jest jedna odnotowana śmierć człowieka: lekko ubrany młody człowiek zmarł pięć godzin po przejściu przez gęstą plamę.

Po ugotowaniu niektóre rośliny z kłującymi włoskami, takie jak Urtica dioica (pokrzywa), są spożywane jako warzywa.

Bibliografia