Сем. Juglandaceae (Орехови)

Орехови (Juglandaceae) представлява семейство покритосеменни растения от разред Fagales. Включва главно дървета и храсти, разпространени в Северното полукълбо. Деветте или десетте рода в семейството имат общо около 50 вида и включват важните от търговската мрежа дървета, произвеждащи ядки, орех (Juglans), пекан (Carya illinoinensis) и хикори (Carya). Персийският орех, Juglans regia, е една от основните ядкови култури в света. Орех, хикори и гаулин също са ценни дървета, докато дървесината пекан се оценява като гориво за готвене. В България естествено разпространен е 1 род с 1 вид:

Орех, Обикновен орех

Устройство на семейство Орехови

Изображение: GFDL, CC BY-SA 2.5, via Wikimedia Commons

Листата на Орехови са големи, ароматни, последователно разположени по клоните (срещуположни при Alfaroa и Oreomunnea), нечифтоперести, без прилистници. Те са сложни или тройни и обикновено дълги 20-100 см. Цветовете им са еднополови, еднодомни или двудомни; мъжките събрани в многоцветни, приседнали, увиснали реси, развиващи се най-често от странични пъпки в горната част на миналогодишни клонки, с 30-40 тичинки; женските единични или по няколко по върховете на младите клонки. Плодът е нетипична костилка или орех. Ветроопрашващи се растения са.

Разпространение на семейство Орехови

Членовете на това семейство се срещат предимно в умерените зони на Америка, Евразия и Югоизточна Азия.

Използваема част на семейство Орехови

Изображение: Photo: JLPC / Wikimedia Commons

Употребяват се целите растения с медицинска, битова, кулинарна, промишлена и други цели. Много от дървесните видове в семейство Juglandaceae произвеждат годни за консумация, богати на масло ядки. Ценната част от търговската реколта е цялата ядка.

Химичен състав на семейство Орехови

Основното вещество в растенията се нарича юглон.

Лечебни свойства и приложение на семейство Орехови

През последните години бяха изследвани важни семейства растения за техния потенциал да се използват като противоракови лечения. Противораковите им свойства са пряко свързани с биоактивните съединения, открити в техните екстракти. Въпреки че много от веществата са сходни, последните изследвания идентифицират уникални компоненти, които могат да бъдат полезни като химиотерапевтични агенти.

Изображение: Diliff, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Юглонът - един от най-разпространените фитохимикали, произвеждан от членове на семейство Орехови, известен също като 5-хидрокси-1,4-нафталендион, е органично съединение с молекулна формула C10H6O3. Среща се естествено в листата, корените, люспите, плодовете (епикарп) и кората на растения от семейство Juglandaceae. Това е основен фитохимикал на множество видове орехи. Понякога се използва като хербицид, а също така проявява антимикробни и мощни противоракови свойства. Юглонът е известен от векове в билкови лекарства и като съставка на багрила. Той е подчертан като основен растителен химикал с цитотоксични ефекти срещу рак на белия дроб. Забавя прогресирането на рака по отношение на епителните ракови клетки, които се трансформират в мезенхимен фенотип, стават по-инвазивни и по този начин е по-вероятно да метастазират. Освен това, тъй като костните метастази значително намаляват преживяемостта на пациентите, инхибирането на този процес представлява мощна терапевтична цел за забавяне на прогресията на рак на простатата и други видове рак.

Кулинарна употреба на семейство Орехови

Пеканите имат богат, маслен вкус и могат да се консумират пресни или използвани в печива, сладкиши или като лека закуска. Вкусни са безспорно и ядките на обикновения орех, имащи множество приложения.

Интересно за семейство Орехови

Изображение: Stefan.lefnaer, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Членовете на Juglandaceae обаче някога са били сред най-често срещаните дървета в алувиалните гори в Централна Европа. Фосилите ни позволяват да погледнем назад към семейство растения, чието най-голямо разнообразие и разпространение предшества ледниковите периоди през палеогена и неогена. Много видове са изчезнали само преди няколкостотин хиляди години. Вкаменелостите разкриват дълга, бавна история на еволюцията и променящите се ареали и осигуряват контрапункт на историята за бързата глобализация на семейството през последните векове.

Недалеч от Страсбург, в долината на река Рейн във Франция, изследователи и колекционери на вкаменелости са открили фосилизирани маслени орехи, описани под името Juglans bergomensis. Тези вкаменелости съответстват толкова много на северноамериканския орех, че е трудно да се намерят визуални разлики. Ядките трябва да са паднали в плитката вода и пясъчния субстрат на Рейн преди пет милиона години, но все още имат почти теглото и усещането на пресни ядки поради карбонизацията. Всъщност този вид е имал широко разпространение: неговите фосили са докладвани в Италия, Холандия и по-широки части на Източна Европа и Русия. Подобни вкаменелости, датиращи от неогена, са открити в Япония и в южната част на Съединените щати. Фосилизирани ядки от хикори също присъстват в седиментите на Рейн, включително тези от широко разпространен изкопаем таксон, наречен Carya globosa, който е подобен на външен вид на водната хикори (Carya aquatica). Въпреки че всички европейски видове хикори са изчезнали преди милиони години, ядките изглеждат свежи, сякаш са само на няколко години.

Pterocarya - род, който сега е известен с шест съществуващи вида - някога са били доминиращи дървета тук в Централна Европа покрай реки и в гори по планински склонове. Това са предшественици на вида, който сега наричаме кавказки крилат орех (P. fraxinifolia), който днес дивее в паркове и градини в Централна Европа, като корените му образуват гъсти насаждения. Някои градинари твърдят, че трябва да спрем да засаждаме този вид в нашите градини, като се имат предвид тези инвазивни тенденции, но въз основа на вкаменелостите можем също да го разглеждаме като завърнал се от друга ера. В края на краищата, вкаменелости от листата на крилати орехи в района на Щутгарт са открити в седименти от междуледниковия Холщайн и датират само от 325 000 години. Малкото останали популации от този някога широко разпространен вид са все по-застрашени в последните си убежища в Кавказ.

Изображение: Kurt Stüber [1], CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Тук, в Европа, Алпите и Средиземно море представляват бариера за миграцията на растителни видове от север на юг. В студените периоди дърветата могат да оцелеят само в най-южните краища на Европа; следователно, докато в Америка растителните видове можеха да мигрират според климатичните условия, много европейски видове измряха с всяко застудяване и затопляне. Вкаменелостите показват, че орехови ядки са изчезнали безвъзвратно поради тази причина.

Фосилите разкриват повече от предишни разпределения и отдавна изчезнали видове - записът също така документира как семейството на орехите е еволюирало от семейство, изцяло разпръснато от вятъра, до семейство с харизматичните видове, носещи ядки, които познаваме днес. Някои от най-старите вкаменелости на плодовете на Juglandaceae произхождат от Съединените щати.

Cyclocarya изглежда много типично за ранните членове на семейството, особено след като плодовете му се разпространяват от вятъра, а не от птици или бозайници. В процесите на еволюция някои видове орехи развиват плодове, които могат да се разпространяват от животни.

Катерици и други гризачи са довели до еволюцията на Juglandaceae в два различни рода: орехи (Juglans) и хикори (Carya), които са еволюирали в отделни линии. Птиците, особено семейство Вранови, вероятно също са играли роля в разпространението от самото начало. Тъй като животните никога не намират всички ядки, които крият в зимните си складове, те допринасят за разпространението на тези групи и очевидно са доста ефективни. Орехите и хикорите се разпространяват в Северна Америка, Азия и Европа, населявайки голяма част от Северното полукълбо. В случая с орехите този процес трябва да се е случил в продължение на около десет милиона години. Най-старият известен като вкаменелост вид, наречен Juglans clarnensis, е открит в Северна Америка и датира от четиридесет и четири милиона години, докато най-старият европейски екземпляр от J. bergomensis е на около тридесет и три милиона години.

По-късно хората помагат за световното разпространение на два основни вида: английски орех и пекан (Carya illinoinensis). Докато катериците и враните са разпространили орехи и хикори на три континента в продължение на няколко милиона години, хората са разширили обхвата на отглеждане във всички други подходящи климатични региони в рамките на няколко десетилетия. Английският орех и пеканът сега се култивират доста извън родния си ареал, включително в части от Южна Америка, Северна и Южна Африка, Австралия и Нова Зеландия. И така, вкусните ядки на ореха стават основната причина за това широко разпространение - процес, започнат от катерици много милиони години преди вкаменелостите да докажат еволюцията на хората.

Изображение: wikimedia.org

Когато семейството на орехите се разглежда в широкия обхват на неговата еволюционна история, скоростта на скорошното му разпространение е очевидно безпрецедентна. Колкото и красиво да е да видиш световното разнообразие от Juglandaceae близо едно до друго в много паркове днес, глобализацията на семейството създава и нови заплахи. Гъбички и патогените често мигрират заедно с вида. В Съединените щати гъбична болест, известна като рак на ореха (Sirococcus clavigignenti-juglandacearum), довежда ореха до ръба на изчезване. Гъбата, която някога е била местна за азиатските видове орех, причинява малко щети на първоначалните си гостоприемници, често е фатална за северноамериканския орех.

Разбира се, семейството на орехите е претърпяло различни климатични промени през последните петдесет милиона години и следователно променя разпространението си отново и отново. Предполага се, че много от видовете, които познаваме днес, са резултат от хибридизация между различни популации, които са се сблъскали след дълга раздяла поради климатични колебания и последващо разпространение от животни. Генетичните изследвания показват, че английският орех произхожда от хибридизацията на черните орехи (раздел Rhysocaryon) и азиатските орехи (раздел Cardiocaryon). Също така се казва, че американският орех носи някои гени на черния орех в допълнение към генетичния материал на подобни азиатски видове от секцията Cardiocaryon. Като се има предвид тази история, може да се каже, че много орехи, като родословие, ще се адаптират към причинените от човека влияния, въпреки че е малко вероятно всички видове орехи, които познаваме днес, да оцелеят под този натиск.

Внимание!

Консумацията на орехи може да доведе до алергична реакция. Такива често се наблюдават сред населението на САЩ, където тя е засилена.

Заглавно изображение: fir0002 flagstaffotos [at] gmail.com Canon 20D + Tamron 28-75mm f/2.8, GFDL 1.2, via Wikimedia Commons