- BIOLOGIA -

Cechy fitochemiczne


Uszkodzenia skóry po kontakcie z barszczem
We wszystkich częściach rośliny, w tym we włoskach gruczołowych na łodygach i w liściach oraz w korzeniach, znajduje się olejek eteryczny zawierający m.in. związki kumarynowe (furanokumaryny), których zapach jest wyraźnie wyczuwalny po roztarciu liści. Związki te pełnią funkcję obronną – chronią roślinę przez owadami i patogenami. Zawartość furanokumaryn jest zmienna u różnych roślin. Zawartość i skład olejku eterycznego ulega także zmianom w trakcie sezonu wegetacyjnego. Poza wymienionymi związkami w jego skład wchodzą m.in. także: alfa-pinen, beta-pinen, kamfen, mircen, limonen, ocymen.

Toksyczność
Zawarte w wodnistym soku oraz w wydzielinie włosków gruczołowych furanokumaryny stanowią zagrożenie dla zdrowia ludzi. Związki te w kontakcie ze skórą i w obecności światła słonecznego, w szczególności ultrafioletu, powodują oparzenia (fotodermatozę) II i III stopnia. Objawy pojawiają się przy naświetleniu promieniowaniem ultrafioletowym już po kilkunastu minutach od kontaktu, przy czym największa wrażliwość i natężenie pojawiania się objawów następuje w ciągu od 30 minut do 2 godzin od kontaktu z rośliną. Ponieważ zanim pojawią się objawy oparzeń, mija długi czas, przy nieświadomości ryzyka ofiary oparzeń nierzadko intensywnie i długo mają do czynienia z rośliną (narażone są zwłaszcza dzieci, pracownicy zajmujący się utrzymaniem zieleni, rolnicy). Na siłę reakcji wpływ ma osobista wrażliwość poszczególnych osób, a poza tym zwiększa się ona w wysokich temperaturach i przy dużej wilgotności powietrza, w tym także w przypadku silnego spocenia się. W ciągu 24 godzin nasilają się objawy w postaci zaczerwienienia skóry (erythema) i pęcherzy z surowiczym płynem (oedema). Stan zapalny utrzymuje się przez około 3 dni. Po tygodniu miejsca podrażnione ciemnieją (następuje hiperpigmentacja) i stan taki może utrzymywać się przez kilka miesięcy. Miejsca podrażnione na skórze zachowują wrażliwość na światło ultrafioletowe nawet przez kilka lat. Dodatkowo odkryto także działanie kancerogenne i teratogenne niektórych furanokumaryn wytwarzanych przez ten gatunek.

Roślina może powodować oparzenia także u zwierząt hodowlanych, np. wymion krów mlecznych. Także spożycie przez zwierzęta zielonych roślin może spowodować stan zapalny przewodu pokarmowego, krwotoki wewnętrzne i biegunkę. Badania kliniczne dowiodły jednak wyraźnie mniejszej toksyczności furanokumaryn spożytych z pokarmem niż takich, które drażnią skórę bezpośrednio eksponowaną na słońce.

- ROZWÓJ -


 

Rozety liści wiosną
Monokarpiczna bylina, w optymalnych warunkach rośnie jak roślina dwuletnia. Barszcz rozmnaża się wyłącznie z nasion – nie rozprzestrzenia się wegetatywnie, choć łatwo się regeneruje w przypadku uszkodzenia (np. wykoszenia) części nadziemnych. W glebowym banku nasion jesienią znajduje się w pobliżu roślin macierzystych do 12 tysięcy żywych nasion (średnio 6,7 tys.) na 1 m², z czego 98% znajduje się w górnej warstwie gleby o grubości 5 cm. Nasiona w momencie rozsiewania mają niedorozwinięty zarodek i wymagają okresu przelegiwania. Do aktywacji zarodka konieczna jest stratyfikacja nasion – spadek temperatur (do 2°–5 °C przez 60–90 dni) i odpowiednia wilgotność w otoczeniu nasiona. Do wiosny przeżywa ponad 2 tys. nasion na 1 m². Nie wszystkie z nich osiągają jednak zdolność do kiełkowania. Część nasion pozostaje w stanie spoczynku i kiełkuje w co najmniej kolejnym roku (zdolność do kiełkowania zachowują do 4 lat lub nawet dłużej). Wiosną siewki masowo kiełkują, ale średnio tylko 2% z nich przeżywa konkurencję ze strony rodzeństwa i roślin dorosłych. Liścienie są wydłużone, pierwsze liście dolne są okrągławe, następne trójkątne z wcinaną blaszką. Rozeta liści w pierwszym roku osiąga do 35 cm wysokośi. Rośliny rozwijają rozety okazałych liści co roku, natomiast pęd kwiatostanowy wypuszczają zwykle w 3–5 roku życia, przy czym w warunkach niekorzystnych mogą w fazie wegetatywnej spędzić co najmniej 6 lat. Rozety liści pojawiają się co roku w kwietniu. Okazy kwitnące w danym roku wykształcają pęd kwiatostanowy, który w końcu maja osiąga już do 150–200 cm wysokości. W czerwcu pojawiają się maczugowate pąki kwiatowe. Baldachy rozpościerają się w drugiej dekadzie czerwca i kwitną przez 2–3 tygodnie. Kwiaty zapylane są przez rozmaite owady wabione nektarem, odnotowano także samopylność. W końcu lipca nasiona dojrzewają, a roślina macierzysta ginie. Wytwarzane w wielkich ilościach nasiona opadają zwykle w pobliżu rośliny macierzystej (60–90% w promieniu do 4 m). Na większe odległości nasiona przenoszone są wraz z wodami cieków, zwłaszcza podczas wezbrań. Za rozprzestrzenianie w skali lokalnej odpowiedzialny jest także wiatr, zwłaszcza w okresie zimowym przemieszczając nasiona po zmarzniętej lub zaśnieżonej powierzchni. Nasiona bywają także roznoszone przez ludzi (przyczepione do ubrań) i zwierzęta.

Genetyka
Liczba chromosomów wynosi 2n=22. Materiał genetyczny tego gatunku był badany w celu ustalenia relacji filogenetycznych oraz zmienności gatunku[21] i odkodowane fragmenty DNA plastydowego i RNA rybosomalnego publikowane są w bazie danych GenBanku. Badania zmienności genomu roślin występujących w Europie potwierdziły małą zmienność genetyczną gatunku w obszarze wtórnego zasięgu (rośliny pochodziły z niewielkiej populacji wyjściowej). Wykazano jednak także, że przynajmniej niektóre populacje (np. w Danii) pochodzą także z innego źródła, co oznacza co najmniej kilkukrotną introdukcję gatunku z różnych populacji źródłowych.

- EKOLOGIA -


Barszcz Sosnowskiego rosnący wzdłuż torów kolejowych pod Kołobrzegiem
 

Barszcz Sosnowskiego rośnie na Kaukazie w zaroślach wzdłuż potoków górskich. W obszarze zasięgu wtórnego występuje w rozmaitych zbiorowiskach roślinnych, głównie przekształconych przez człowieka takich jak: miedze, przydroża, odłogi, pola uprawne, pastwiska i łąki, w ogrodach i parkach. Wkracza także do lasów, w tym olsów i łęgów. Najczęściej rozprzestrzenia się w miejscach porzuconych i nieużytkowanych przez człowieka, często wzdłuż rowów i w dolinach rzecznych, które stanowią główny szlak migracji. W miejscach występowania rośnie zwykle masowo, często tworząc jednogatunkowe agregacje i zmieniając skład dotychczasowych fitocenoz. W miejscach masowego występowania zróżnicowanie gatunkowe spada o ok. 2/3 w porównaniu do analogicznych siedlisk wolnych od barszczu. Duża zawartość związków kumarynowych sprawia, że bardzo prawdopodobne jest oddziaływanie allelopatyczne na inne gatunki roślin. Masywne rośliny zatrzymują 80% światła, tak że występując na siedliskach otwartych powodują ustępowanie gatunków światłolubnych. Są one także problemem na uprawach leśnych. Barszcze, masowo rosnąc na brzegach wód, niekorzystnie oddziałują na faunę żyjącą w tym samym siedlisku, poza tym przyczyniają się do zwiększenia erozji brzegów, ponieważ wypierają wzmacniające brzegi rośliny kłączowe. Zarówno zagęszczenie osobników, jak i areał stanowisk są bardzo zmienne. Spotyka się stanowiska z pojedynczymi roślinami oraz takie, gdzie barszcze zajmują hektary powierzchni z zagęszczeniem osiągającym 10 dorosłych osobników na jeden metr kwadratowy.

Barszcz Sosnowskiego jest mrozoodporny. W pierwszym roku młode rośliny znoszą spadki temperatur do -7 °C, a starsze rośliny tolerują już mróz -25 °C (przykryte śniegiem nawet do -45 °C). Gatunek ten jest cienioznośny (różni się tym od barszczu Mantegazziego), co pozwala mu wnikać także do lasów.

  
 -SYSTEMATYKA I NAZEWNICTWO -
 

Gatunek odkryty został w 1772 przez ekspedycję Rosyjskiej Akademii Nauk prowadzoną przez Johanna Güldenstädta, podczas której zebrano okaz zielnikowy. Jednak na pierwszy opis naukowy gatunek czekał do 1944. Wówczas to jego diagnozę taksonomiczną opublikowała Ida P. Mandenowa. Gatunek nazwała na cześć Dmitrija Sosnowskiego – rosyjskiego badacza flory Kaukazu. Wcześniej okazy tego gatunku rozpowszechniane w kolekcjach i parkach nazywano Sphondylium pubescens Hoffm. (Hoffmann, 1814), Heracleum giganteum Spr., Heracleum giganteum (Spr.) Hornemann 1819, a późniejHeracleum pubescens (Hoffm.) M. Bieb. (Marschall von Bieberstein, 1819). Mandenowa w 1950 zaliczyła barszcz Sosnowskiego wraz z dziesięcioma innymi gatunkami do sekcji Pubescentia w obrębie rodzaju Heracleum (później powiększoną przez innych badaczy o dwa kolejne gatunki), która została w badaniach molekularnych potwierdzona jako grupa monofiletyczna (wszystkie taksony pochodzą od wspólnego przodka).

Z sekcji Pubescentia w Europie występują trzy gatunki inwazyjne: barszcz Sosnowskiego (Heracleum sosnowskyi), Mantegazziego (H. mantegazzianum) i Heracleum persicum, przy czym przez długi czas nazwa Heracleum sosnowskyi używana była za synonim dla H. mantegazzianum, ewentualnie uznawano barszcz Sosnowskiego za podgatunek barszczu Mantegazziego lubHeracleum pubescens. Obecnie potwierdzono odrębność genetyczną taksonów, ale jednocześnie stwierdzono bliskie ich pokrewieństwo, tak że wciąż trwają dyskusje nad ich rangą (mogą być traktowane jako odrębne gatunki lub podgatunki w obrębie jednego gatunku).

W obrębie rodzaju barszcz (Heracleum) możliwa jest hybrydyzacja i naukowcy spodziewają się powstawania mieszańców na przykład z rodzimym w Europie Środkowej barszczem syberyjskim (Heracleum sibiricum).

 

ZASTOSOWANIE -

Roślina ozdobna
Okazałe barszcze pochodzące z rejonu Kaukazu, w tym także barszcz Sosnowskiego, sadzone były w europejskich parkach i ogrodach jako roślinne osobliwości już w XIX wieku. W XX wieku w miarę jak rosła świadomość o ich inwazyjności i zagrożeniach dla zdrowia – popularność używania barszczy do nasadzeń ozdobnych znacznie spadła. 

Roślina pastewna
Barszcz Sosnowskiego ze względu na swe rozmiary i co za tym idzie – ogromną produkcję biomasy – stał się w Związku Radzieckim w końcu lat 40. XX wieku przedmiotem badań nad jego wykorzystaniem w roli rośliny pastewnej. Jako surowiec do wytwarzania pasz dla bydła domowego zaczął być promowany od 1956 roku w krajach byłego Związku Radzieckiego, z czasem także w innych krajach bloku wschodniego. Odkryto, że pasza z barszczu ma wysokie walory odżywcze (cechuje się wysoką zawartością białek i węglowodanów), doskonale nadaje się na kiszonki, a uprawy są wysokoplenne. Po okresie promowania upraw (w Polsce na początku lat 70. XX wieku) stopniowo zaprzestano jednak wykorzystania pastewnego rośliny ze względu na zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Poza tym zwierzęta skarmiane tą paszą dawały mleko i mięso o anyżowym posmaku. Głównym problemem okazał się sam zbiór roślin – ze względu na rozmiary roślin trudno było go zmechanizować, a zbiór ręczny powodował oparzenia skóry. Barszcz Sosnowskiego jako roślina pastewna uprawiany był w Polsce do lat 80. XX wieku i tylko jeszcze w niektórych rejonach w północnej Rosji uprawy są kontynuowane. 

Roślina miododajna
Ze względu na wielką liczbę kwiatów wytwarzanych przez rośliny i odkryte, łatwo dostępne krążki miodnikowe barszcz Sosnowskiego, podobnie jak i inni przedstawiciele tego rodzaju, dostarcza pszczelich pożytków. Wydajność miodowa tego gatunku sięga 300 kg/ha. Zastosowanie barszczu Sosnowskiego jako rośliny miododajnej było promowane równocześnie z rozpowszechnianiem jej jako rośliny pastewnej. Rozsiewanie tych roślin przez pszczelarzy należy zresztą do jednej z przyczyn rozpowszechnienia tego gatunku w środkowej Europie.

Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Barszcz_Sosnowskiego

Ta strona używa cookie i innych technologii. Korzystając z niej wyrażasz zgodę na ich używanie, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.