Duckweed

Το παπαλίνα, ο φακός του νερού, ή η δακτυλίτιδα, είναι υδρόβια φυτά του γλυκού νερού. Επιπλέουν σε στάσιμα ή αργά κινούμενα γλυκά νερά και υγροτόπους. Υπάρχουν πέντε γένη, με συνολικά 33 έως 38 είδη.

Αυτά τα φυτά είναι πολύ απλά: Δεν έχουν εμφανή βλαστό ή φύλλα. Το μεγαλύτερο μέρος κάθε φυτού είναι μια μικρή οργανωμένη δομή "θάλλος" ή "κροσσός" με πάχος λίγων μόνο κυττάρων. Συχνά έχει θύλακες αέρα και επιπλέει πάνω ή κάτω από την επιφάνεια του νερού. Ορισμένα δεν έχουν ρίζα και άλλα έχουν μία ή περισσότερες απλές ρίζες.

Η αναπαραγωγή γίνεται συνήθως με αγενή εκβλάστηση. Περιστασιακά, παράγονται τρία μικροσκοπικά άνθη για τη σεξουαλική αναπαραγωγή. Τα άνθη αυτά έχουν δύο στήμονες και έναν ύπερο. Από αυτή την περιστασιακή αναπαραγωγή παράγεται ένας σπόρος σε ένα αερόσακο που επιπλέει. Το λουλούδι του γένους Wolffia του παπαλίνας είναι το μικρότερο γνωστό, με μήκος μόλις 0,3 mm.

Μεμονωμένα φυτά παπαλίνας (Lemna gibba) σε πλάγια όψη και από κάτω δείχνουν πόσο απλά είναι αυτά τα φυτά.

Οικολογία των παπαλίνας

Η λήψη θρεπτικών συστατικών είναι ένας παράγοντας για τα υδρόβια φυτά. Οι πάπιες τείνουν να βρίσκονται σε γόνιμες, ακόμη και ευτροφικές συνθήκες. Μπορούν να εξαπλωθούν από υδρόβια πτηνά και μικρά θηλαστικά με τα πόδια και τα σώματά τους και με την κίνηση του νερού. Σε νερά με συνεχή ρεύματα ή υπερχείλιση, τα φυτά μεταφέρονται στα κανάλια του νερού και δεν αναπτύσσονται τόσο πυκνά. Σε ορισμένα μέρη, οι καιρικές συνθήκες προκαλούν τον μεγάλο πολλαπλασιασμό των φυτών όταν η ροή του νερού είναι χαμηλή. Στη συνέχεια παρασύρονται καθώς ακολουθούν περίοδοι βροχής.

Το φύκι πάπιας αποτελεί σημαντική πηγή τροφής υψηλής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνες για τα υδρόβια πτηνά. Περιέχει περισσότερη πρωτεΐνη από τη σόγια. Τα μικροσκοπικά φυτά παρέχουν κάλυψη για πολλά μικρά υδρόβια είδη. Είδη λιμναίου νερού, όπως τα βατράχια και ψάρια, όπως τα bluegills, χρησιμοποιούν τα φυτά ως καταφύγιο.

Τα φυτά μπορούν να παρέχουν απομάκρυνση νιτρικών, εάν καλλιεργηθούν, και τα παπαλίνα είναι σημαντικά στη διαδικασία της βιοεξυγίανσης, επειδή αναπτύσσονται γρήγορα, απορροφώντας την περίσσεια ανόργανων θρεπτικών συστατικών, ιδίως αζώτου και φωσφορικών. Για τους λόγους αυτούς, προβάλλονται ως καθαριστές νερού με ανεκμετάλλευτη αξία.

Το φύκι πάπιας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων για τη δέσμευση τοξινών και για τον έλεγχο των οσμών. Εάν διατηρείται ένα στρώμα από duckweed για την απομάκρυνση των τοξινών, εμποδίζει επίσης την ανάπτυξη της άλγης και ελέγχει την αναπαραγωγή των κουνουπιών.

Τα φυτά αυτά μπορούν επίσης να διαδραματίσουν ρόλο στη διατήρηση του νερού, επειδή μια κάλυψη από παπαλίνα θα μειώσει την εξάτμιση του νερού σε σύγκριση με τον ρυθμό ενός υδάτινου σώματος παρόμοιου μεγέθους με καθαρή επιφάνεια.

Έρευνα και εφαρμογές

Τον Ιούλιο του 2008, το Κοινό Ινστιτούτο Γονιδιώματος του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ (DOE) ανακοίνωσε ότι το Κοινοτικό Πρόγραμμα Αλληλούχισης χρηματοδότησε την αλληλούχιση του γονιδιώματος του γιγαντιαίου παπαρούνας, Spirodela polyrhiza. Αυτό ήταν ένα έργο προτεραιότητας για το DOE το 2009. Η έρευνα αποσκοπούσε στη διευκόλυνση νέων προγραμμάτων βιομάζας και βιοενέργειας.

Το φύκι πάπιας είναι ένας καλός υποψήφιος ως βιοκαύσιμο επειδή αναπτύσσεται γρήγορα, παράγει πέντε έως έξι φορές περισσότερο άμυλο από το καλαμπόκι ανά μονάδα επιφάνειας και δεν συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα, το duckweed αφαιρεί διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα αντί να το προσθέτει.

Το παπαλίνα φιλτράρει τους ρύπους (βακτήρια, άζωτο, φωσφορικά άλατα) από τα φυσικά ύδατα, τους υγροβιότοπους και τα λύματα.

Κοινή πάπια στη Γαλικία, Ισπανία

Lemna minor

Lemna trisulca

Lemna gibba

Spirodela polyrhiza

Νερό καλυμμένο με παπαρούνες που πλαισιώνεται από πολλά φαλακρά κυπαρίσσια

Πάπιες και πάπιες

Καλλιεργείται φύκι πάπιας σε δοκιμαστική διάταξη για την παραγωγή τροφής για ζώα.

Σχετικές σελίδες

Φυτοεξυγίανση

Ερωτήσεις και απαντήσεις

Ερ: Τι είναι τα παπαρούνα;

A: Τα παπαλίνα είναι υδρόβια φυτά του γλυκού νερού που επιπλέουν σε στάσιμα ή αργά κινούμενα γλυκά νερά και υγροτόπους.

Ερ: Πόσα γένη υπάρχουν για τα παπαρούνες;

Α: Υπάρχουν πέντε γένη για τα παπαρούνες.

Ερ: Ποια είναι η δομή ενός φυτού παπαλίνας;

Α: Το μεγαλύτερο μέρος κάθε φυτού παπαλίνας είναι μια μικρή οργανωμένη δομή "θάλλος" ή "κροσσός" πάχους μόνο λίγων κυττάρων. Συχνά έχει θύλακες αέρα και επιπλέει πάνω ή κάτω από την επιφάνεια του νερού. Ορισμένα δεν έχουν ρίζα και ορισμένα έχουν ένα ή περισσότερα απλά ριζίδια.

Ερ: Πώς αναπαράγονται τα παπαλίνα;

Α: Τα παπαλίνα αναπαράγονται συνήθως αγενώς με εκβλάστηση. Περιστασιακά παράγουν τρία μικροσκοπικά άνθη για τη σεξουαλική αναπαραγωγή, τα οποία έχουν δύο στήμονες και έναν ύπερο. Αυτή η αναπαραγωγή παράγει έναν σπόρο σε ένα αερόσακο που επιπλέει.

Ερ: Πόσα είδη πάπιας υπάρχουν;

Α: Υπάρχουν συνολικά 33 έως 38 είδη παπαλίνας.

Ερ: Ποιο γένος παπαλίνας έχει το μικρότερο λουλούδι;

Α: Το γένος των παπαλίνας Wolffia έχει το μικρότερο γνωστό λουλούδι, μήκους μόλις 0,3 χιλιοστών.

Ερ: Ποιο είναι το πιο αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό που λείπει από ένα φυτό πάπιας;

Α: Τα φυτά πάπιας δεν έχουν εμφανή βλαστό ή φύλλα.