ALOLOPATIJA: KARAKTERISTIKE, VRSTE I PRIMJENE - BIOLOGIJA - 2025

Allelopathy je proizvodnja i oslobađanje biokemijskih tvari putem organizma te utjecati na razvoj drugih organizama. Izraz potječe od grčke riječi allelon, što znači jedni drugima i patos, što znači patiti i odnosi se na negativan učinak jednog organizma na drugi.

Taj je izraz prvi put upotrijebio australijski profesor Hans Molisch 1937. godine da bi se odnosio na štetne učinke na jednu biljku uslijed metabolizama koje ispušta druga.

Stablo oraha (Juglans regia) poznato po svojim alolopatskim svojstvima. Preuzeto i uredno od: Franz Eugen Köhler, Köhlerov Medizinal-Pflanzen.

Ova pojava se široko koristi u agroekološkim kulturama za sprečavanje, inhibiciju ili poticanje rasta drugih organizama. Na taj se način upotreba umjetnih kemikalija smanjuje ili potpuno iskorjenjuje.

Povijest

Prirodnjaci i znanstvenici već nekoliko stoljeća znaju kako bi neke biljke mogle utjecati ili pogodovati razvoju drugih, iako nisu znale točnu prirodu tih interakcija.

U drevnoj Grčkoj Teofrast (285. pr. Kr.) I kasnije Plinij prepoznali su postojanje tvari ili atributa koji su uzrokovali smetnje među biljkama. Potonje se pripisuje aromama i sokovima nekih biljaka štetnim svojstvima za druge. Na primjer, rotkvica i lovorov list utječu na rast loze.

Pliny je također pretpostavio da hladovina drugih biljaka, poput bora i oraha, ima ista svojstva. U srednjem vijeku, u svom vrtu Cyrus Bowne (1658.), sugerirao je da "dobar i loš miris povrća potiče jedni druge ili slabe", ističući činjenicu da učinak može biti i štetan i koristan.

Prvi koji je sugerirao da su biljke proizvodile kemijske spojeve koji su bili uključeni u interakcije s drugim biljkama bio je švicarski botaničar Alphonse Louis Pierre Pyrame de Candolle 1832. Dok su prve dokaze za alolopatske agense pronašli Schneider i kolege tijekom prvog desetljeća 20. stoljeće.

Schneiderov tim pronašao je kemikalije nepoznatog podrijetla u osiromašenim rastućim tlima. Ovi proizvodi imali su štetne učinke na mnoge vrste usjeva.

Molish je sa svoje strane prvi upotrijebio izraz alopatija da bi se odnosio na učinke kemikalija koje jedna biljka proizvodi na drugu biljku. Te se kemikalije nazivaju alopatski proizvodi ili agensi.

karakteristike

Alolopatija je biološki fenomen koji uključuje dva organizma, emitira alopatološkog agensa i onoga koji je na njega zahvaćen. Može se pojaviti između organizama dviju različitih vrsta ili iste vrste, u kojem se slučaju naziva autoalelopatija.

Alelopatske su vrste prvenstveno biljke, iako gljivice, protisti, bakterije i neki beskralješnjaci, poput koralja i spužvi, mogu proizvesti alelopatske agense.

Alolopatske tvari su metaboliti koji se mogu otpustiti na različite načine kada se vrijeđajuća vrsta osjeća ugroženo ili je pretrpjela neku vrstu povrede. Ti biokemijski spojevi imaju učinke na rast, preživljavanje ili razmnožavanje drugih organizama.

Šalica koralja (Tubastrea coccínea). Ovaj koralj proizvodi alolopatska sredstva koja inhibiraju rast drugih organizama, uključujući ostale vrste koralja. Preuzeto i uredjeno iz: Nhobgood Nick Hobgood.

vrste

Pozitivna alopatija

Proizvod koji alopatske vrste oslobađa izravno ili neizravno pogoduje drugom organizmu koji je uključen u odnos. Na primjer, kada kopriva raste blizu peperminta, to uzrokuje porast proizvodnje ovih esencijalnih ulja, ali alolopatski agens uključen u odnos još nije poznat.

Negativna alopatija

Pri tome na jednu vrstu negativno utječu metaboliti koje druga vrsta oslobađa. Na primjer, rajčica, lucerka i mnoge druge vrste utječu na juglonu, alolopatsko sredstvo koje proizvodi orah.

Nedavno je uzrok nekih bolesti od kojih koralji pate pripisan povećanju prirodne kemijske aktivnosti aloplopatskih tvari koje oslobađaju morske makroalge zbog povećanja razine kiselosti oceana zbog zagađenja.

Kemijska priroda alopatoloških sredstava

Sekundarni metaboliti koji su u biljkama identificirani kao alolopatski agensi vrlo su raznoliki u kemijskoj prirodi. Neke od identificiranih skupina uključuju sljedeće.

Alifatični spojevi

Među tim spojevima su kiseline poput octene ili jantarne kiseline, kao i alkoholi, među kojima su metanol, etanol i butanol. Ti spojevi inhibiraju klijanje i rast biljaka.

Nezasićeni laktoni

Imaju snažno inhibitorno djelovanje rasta biljaka. Među ove vrste tvari je i protoanemonin koji se proizvodi u različitim vrstama ranunculaceae. Međutim, njegova upotreba u prirodi kao alolopatskog sredstva još nije dokazana.

Lipidi i masne kiseline

Razne masne kiseline, poput linolne, palmitinske i laurinske, imaju inhibitorno djelovanje rasta biljaka. Njegova uloga u alolopatiji nije poznata.

terpenoids

Među njima su monoterpeni glavne komponente esencijalnih ulja povrća. Istraživači su potvrdili alolopatski učinak monoterpena iz različitih biljaka, poput roda Pinus i Eukaliptus, na korov i usjeve.

Cijanogeni glikozidi

Neki od ovih spojeva pokazuju alopatološku aktivnost inhibiranjem klijanja i / ili rasta, kao što su amigdalin i prunasin.

Aromatski spojevi

Predstavljaju najraznovrsniju skupinu alopatoloških sredstava. Tu spadaju fenoli, benzojeva i cimetna kiselina i njihovi derivati, kinoni, kumarini, flavonoidi i tanini.

alkaloidi

Spojevi poput kokaina, kofeina, kinina i strihnina imaju učinke inhibiranja klijanja. Ostali alkaloidi mogu inhibirati rast biljaka, pa čak i smrtonosni, poput kofeina, koji može eliminirati različite vrste biljaka, a da ne utječe na neke kultivirane vrste.

Fotografije tla na kojem rastu stabla legla Casuarina, može se vidjeti kako ta stabla inhibiraju rast drugih biljaka oko njih (alopatija). Preuzeto i uredio: Eric Guinther na engleskoj Wikipediji.,

Prijave

Dugi niz godina poljoprivrednici su koristili biljke koje proizvode alolopatska sredstva za njihovu moć suzbijanja ili odbijanja glista, insekata ili mikroorganizama, kao i drugih neželjenih biljaka.

U ovoj se vezi takve biljke mogu upotrijebiti kao suputnici, repelenti, pa čak i privući k njima neke štetočine, čime se distanciraju od drugih.

Popratne biljke

Temelji se na principu pozitivne alopatije. U ovom slučaju, prateća biljka poboljšava prinos ili kvalitetu svojih vršnjačkih proizvoda. Također mogu biti zanimljive obje vrste. Na primjer, luk poboljšava svoje performanse kada ga uzgajaju rajčica, repa ili mrkva.

Repelentske biljke

Aromatične biljke uglavnom proizvode metabolite koji drže insekte i druge štetočine dalje. U poljoprivredi se ovaj fenomen koristi sijanjem aromatičnih biljaka s drugim usjevima kako bi ih se koristio kao prirodni repelent. Na primjer, origano služi kao repelentno sredstvo za mrave, muhe i lisne uši.

Zamke biljaka

Suprotno prethodnom slučaju, postoje biljke koje su posebno privlačne insektima i drugim štetočinama. Poljoprivrednici koriste ove vrste kao ukrase kako bi privukli takve osvajače daleko od drugih biljaka.

Jednom kada se štetnici koncentriraju u biljci dekonata, lakše ih je iskorijeniti. Na primjer, Rue je vrlo atraktivan za muhe i molje.

Ostale uporabe uključuju dobivanje botaničkih ekstrakata koji sadrže alolopatska sredstva za uporabu kao prirodni insekticid. Postupci i tehnike dobivanja ovih ekstrakata vrlo su raznolike i mogu se razlikovati od jednostavne maceracije i dekocije do složenijih procesa, poput ekstrakcije soxlet-om ili percolationom.

Neki od ovih alolopatskih sredstava dobivaju se čak i industrijski i komercijalno se iskorištavaju, no ipak mogu pokazati štetne učinke slične tradicionalnim komercijalnim herbicidima.

Reference

1. Allelopathy. Na Wikipediji. Oporavilo s en.wikipedia.org.
2. J. Friedman & GR Walker (1985). Alolopatija i autotoksičnost. Trendovi u biokemijskim znanostima.
3. DA Sampietro (drugi). Alolopatija: pojam, karakteristike, metodologija proučavanja i važnost. Oporavak od biologia.edu.ar.
4. MJ Roger, MJ Reigosa, N. Pedrol i L. González (2006), Alelopatija: fiziološki proces s ekološkim implikacijama, Springer.
5. C. Cárdenas (2014). Alolopatske biljke. Sveučilište oružanih snaga, Ekvador.
6. Alolopatija, ekološka suzbijanje štetočina. Oporavak od horticultor.es.
7. C. Del Mónaco, ME Hay, P. Gartrell, PJ Murphy i G. Díaz-Pulido (2017). Učinci zakiseljavanja oceana na potenciju makroalge alopatije na uobičajeni koralj. Znanstveni izvještaji. Priroda.