Pflanze aus der Familie der Brennnesselgewächse. Pharmakognostische Untersuchung von Hanfnessel, Brennnessel und Brennnessel als neuartiges Heilpflanzenmaterial. Subtropische Pflanze aus der Familie der Brennnessel.
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Einführung
Derzeit werden die Erforschung und Verwendung von Heilpflanzen in der Gesundheitspraxis immer weiter verbreitet. Dies erklärt sich durch die milde, langanhaltende Wirkung biologisch aktiver Pflanzenstoffe auf den menschlichen Körper und die nahezu vollständige Abwesenheit von Toxizität. Erweiterung des Angebots an Heilpflanzen und Heilmitteln pflanzlichen Ursprungs ist eine dringende Aufgabe der pharmazeutischen und medizinischen Wissenschaft, da die Nachfrage danach zu weniger als 40 % gedeckt wird [RLSD007]. Einer der Ansätze zur Einführung neuer Heilpflanzen in die offizielle Medizin ist die Untersuchung von Pflanzen, die Arzneibucharten nahe stehen und in der Medizin weit verbreitet sind. Volksmedizin. Eine dieser Pflanzen ist die Hanfnessel (Urtica cannabina L.), die Brennnessel (Urtica dioica L.), die Brennnessel (lat. Urtíca ъrens) aus der Familie der Brennnesselgewächse (Urticaceae). Aus der Literatur ist bekannt, dass Hanfnessel neben Brennnessel als blutstillendes, multivitaminisches und tonisierendes Mittel verwendet wird [Telyatyev V.V., 1987; Nosov A.M., 1999]. Trotz der Tatsache, dass diese Art im gesamten Gebiet verbreitet ist Ostsibirien Es wurden keine Daten zu seiner phytochemischen Studie gefunden.
Auf dieser Grundlage ist die pharmakognostische Untersuchung von Hanfnessel, Brennnessel und Brennnessel als neue Art von Heilpflanzenrohstoff relevant und wird die Rohstoffbasis von Heilpflanzen mit blutstillender Wirkung erweitern.
Theoretischer Teil der Arbeit
Merkmale der Brennnesselfamilie
Heilpflanze Brennnessel
Familie der Brennnessel – URTICACEAE
Systematische Position
In der traditionellen Taxonomie hat die Familie eigene Bestellung-- Brennnesseln (Urticales):
Abteilung der Blütenpflanzen (Angiospermen) (Magnoliophyta, Angiospermophyta)
Klasse Dikotyledonen (Magnoliopsida, Dikotyledonen)
Hamamelid-Unterklasse (Hamamelididae)
Bestellen Sie Brennnesseln (Urticales)
Ulmengewächse (Ulmaceae)
Maulbeergewächse (Moraceae)
Hanffamilie (Cannabaceae)
Familie Cecropiaceae
Brennnesselgewächse (Urticaceae)
Zu den Brennnesseln gehören etwa 60 Gattungen und mehr als 1000 Pflanzenarten, die hauptsächlich in den Tropen verbreitet sind. Sie wachsen hauptsächlich in der gemäßigten Klimazone der nördlichen und (seltener) südlichen Hemisphäre.
Der Hauptunterschied zwischen Brennnesseln im Ordnungssystem ist die orthotrope und basale oder fast basale Samenanlage, der gerade spatenförmige Embryo und das Vorherrschen krautiger Lebensformen, seltener Sträucher, Bäume mit Weichholz und Lianen, wobei letztere die meisten afrikanischen Arten umfassen .
Brennnesselblätter sind einfach und haben normalerweise drei Adern an der Basis, eine davon Charakteristische Eigenschaften Sie sind eine Fülle von Zystolithen – weißliche Gebilde, die mit Kalziumkarbonat imprägniert sind. Die Form von Zystolithen (spitz, stäbchenförmig, oval, halbmondförmig, keulenförmig, sternförmig, F-förmig usw.) ist für bestimmte Taxa mehr oder weniger konstant und dient häufig als gutes diagnostisches Merkmal in der Taxonomie von Arten und Gattungen der Familie.
Die Blätter primitiver Brennnesselformen sind an den Trieben gegenständig angeordnet; bei fortgeschritteneren Formen kann die Blattanordnung durch die Reduzierung eines Blattes in jedem gegenüberliegenden Blattpaar zweireihig werden. Auf dem Weg dieses Übergangs gibt es viele Zwischenstufen. Meistens verschwindet eines der gegenüberliegenden Blätter nicht vollständig, sondern nimmt nur an Größe ab, und dann stehen wir vor einem für Brennnesseln sehr charakteristischen Phänomen - der Anisophilie - der Entwicklung von Blättern unterschiedlicher Größe und manchmal unterschiedlicher Form in einem Knoten .
Die Blütenstände der Brennnessel sind topisch und haben unterschiedliche Formen: kopfförmig, rispig, kätzchenförmig. Manchmal sind sie bisexuell und enthalten eine oder mehrere weibliche und mehrere männliche Blüten, häufiger sind die Blütenstände jedoch eingeschlechtig.
Die Entwicklung der Familie verlief hauptsächlich im Sinne einer Vereinfachung der Organstruktur und einer Reduzierung ihrer Teile. Die Reduktionsmerkmale der Brennnessel kommen besonders deutlich in der Blüte zum Ausdruck: Das Gynoeceum hat seine dimere Struktur vollständig verloren und die Anzahl der Blütenteile kann bis zum Äußersten reduziert werden. Bei der Tribus Forscaoleaceae beispielsweise besteht die männliche Blüte meist aus einem Staubblatt, das von einer Blütenhülle umgeben ist, die weibliche Blüte enthält nur ein Gynäkium, ihre Blütenhülle ist vollständig reduziert und selten entwickelt sich eine ungeteilte Blütenhülle.
Brennnesseln sind windbestäubte Pflanzen. Ihre Staubblätter in den Knospen sind normalerweise nach innen gebogen, aber wenn sie Pollen abgeben, richten sich die Staubfäden sofort auf, die Staubbeutel platzen durch den Stoß und werfen Pollen aus. Diese Vorrichtung zur Pollenverteilung ist ein charakteristisches Merkmal von Brennnesseln.
Die Früchte der Brennnessel sind klein, trocken (nussartig), aber bei einigen Arten sind sie von einer saftigen Hülle aus einem fleischigen Kelch umgeben, der nach der Blüte wächst und der Frucht das Aussehen einer Steinfrucht oder Beere verleiht.
Brennnesseln tragen reichlich Früchte und bei manchen Arten können sich die Samen durch Apomixis ungeschlechtlich entwickeln. Beispielsweise haben einige Elatostema-Arten (Elatostema acuminatum, E. sessile) fast keine männlichen Blüten, weibliche Blüten bringen jedoch Früchte mit vollen Samen hervor. Beobachtungen zur Samenbildung haben gezeigt, dass bei diesen Pflanzen die Mikropyle lange vor der Reifung des Embryosacks überwuchert ist und der Embryo aus einer nicht reduzierten Eizelle ohne Bestäubung und ohne Befruchtung entsteht.
Bei den meisten Brennnesseln ist die Zoochorie die gebräuchlichste Methode zur Verteilung von Früchten. Bei einigen Arten von Elatostema und Pilea werden die Früchte jedoch auf besondere Weise katapultiert, und die Rolle des Katapults wird von Staminodien übernommen. Während der Blütezeit sind Staminodien kaum wahrnehmbar und erst zum Zeitpunkt der Fruchtbildung nehmen sie deutlich an Größe zu. Zu diesem Zeitpunkt sind die Staminodien nach innen gebogen und stützen die teilweise über ihnen hängenden Früchte. Sobald sich am Stiel eine Trennschicht bildet und die Verbindung zwischen Frucht und Pflanze schwächer wird, richten sich die Staminodien mit Gewalt auf und schleudern (katapultieren) die Frucht. In diesem Fall fliegen die Früchte in einer Entfernung von 25–100 m von der Mutterpflanze weg. Bei den meisten Brennnesseln bleibt der häufigste Weg der Fruchtausbreitung jedoch die Zoochorie.
Brennnesseln vermehren sich sehr oft vegetativ, indem sie Stängel, unterirdische Ausläufer, Wurzelausläufer, Knollen usw. bewurzeln. Bei krautigen Sukkulenten hat diese Vermehrungsmethode oft Vorrang vor der Samenmethode.
Die Familie ist normalerweise in fünf Stämme unterteilt: Urticeae, Procrideae, Boehmerieae, Forsskaoleae und Parietarieae.
Gemessen an der Artenzahl des Stammes dominiert die Gattung Brennnessel (Urtica) mit etwa 50 Arten. Die bekanntesten Vertreter der Familie sind die Vertreter des Brennnesselstammes, der Brennnesselpflanzen vereint. Der lateinische Name des Stammes Urticeae (sowie Urtica, Urticaceae und Urticales), abgeleitet vom Wort uro – Brennen, wurde ihm für die vielen brennenden Haare gegeben, die die Blätter und Stängel der Pflanzen bedecken. Brennnesselhaare haben Brennnesselzellen (pro 1 mg ihrer Masse sind es bis zu 100 Brennnesselzellen), die eine ätzende Flüssigkeit eines Komplexes enthalten chemische Zusammensetzung; es enthält Histamin, Acetylcholin, Ameisensäure. Das brennende Haar sieht aus wie ein Kapillarrohr, das in einem kleinen runden Kopf endet. Der obere Teil des Haares verkieselt und bricht bei Berührung ab, die scharfen Kanten des Haares dringen in die Haut ein und der Inhalt der Nesselzelle wird in die Wunde injiziert. Die Folge ist ein schmerzhaftes Brennen – ein Nesselbrand.
Vertreter: Brennnessel (Urtica), Laportea (Laportea), Girardinia (Girardinia), Urera (Urera).
Stamm Procrideae
Der größte Stamm der Familie umfasst mehr als 700 Arten krautiger, seltener Sukkulentenpflanzen, die normalerweise unter dem Blätterdach tropischer Regenwälder Südostasiens, in feuchten Lebensräumen, in der Nähe von Bächen, in Felsspalten und Schluchten leben.
Vertreter: Pilea (Pilaea), Elastosoma (Elastosoma), Pelionia (Pelionia).
Stamm Boehmeriae
Ein pantropischer Stamm, der 16 Gattungen und etwa 250 Arten krautiger Pflanzen mit großen, gezackten, kreuzweise gegenüberliegenden Blättern vereint. In den Blattachseln entwickeln sich Blütenstände. Der Stamm enthält viele Spinnpflanzen mit sehr langen Fasern.
Vertreter: Ramie (Boehmeria), Pipturus (Pipturus), Mautia (Maoutia), Pouzolzia (Pouzolzia), Leucosyke.
Stamm Forskaoleae
Die archaischste und aus evolutionärer Sicht interessanteste Gruppe von Brennnesseln, sehr spezialisiert. Die Analyse ihrer Verbreitungsgebiete legt nahe, dass alle drei Gattungen seit mindestens 75 Millionen Jahren existieren und Teil der subtropischen Flora der Kreidezeit an den Küsten und Inseln des alten Tethys-Meeres waren.
Vertreter: Australina, Drougetia, Forskaolea.
Stamm parietarieae
Eine kleine Gruppe (5 Gattungen und etwa 30 Arten), die am weitesten fortgeschrittene in der Familie, umfasst krautige und strauchige Pflanzen mit ganzen, meist wechselständigen Blättern. Unter den Mauerblümchen gibt es viele Pionierpflanzen und Unkräuter. Verbreitung: Südeuropa, Mittelmeerraum, Transkaukasien.
Vertreter: Parietaria, Gesnouinia, Hemistylis, Rousselia, Soleirolia.
1. Merkmale der Brennnesselfamilie
Heilpflanze Brennnessel
Familie der Brennnessel – URTICACEAE
Systematische Position
In der traditionellen Taxonomie hat die Familie ihre eigene Ordnung – Brennnesseln (Urticales):
Abteilung der Blütenpflanzen (Angiospermen) (Magnoliophyta, Angiospermophyta)
Klasse Dikotyledonen (Magnoliopsida, Dikotyledonen)
Hamamelid-Unterklasse (Hamamelididae)
Bestellen Sie Brennnesseln (Urticales)
Ulmengewächse (Ulmaceae)
Maulbeergewächse (Moraceae)
Hanffamilie (Cannabaceae)
Familie Cecropiaceae
Brennnesselgewächse (Urticaceae)
Zu den Brennnesseln gehören etwa 60 Gattungen und mehr als 1000 Pflanzenarten, die hauptsächlich in den Tropen verbreitet sind. Sie wachsen hauptsächlich in der gemäßigten Klimazone der nördlichen und (seltener) südlichen Hemisphäre.
Der Hauptunterschied zwischen Brennnesseln im Ordnungssystem ist die orthotrope und basale oder fast basale Samenanlage, der gerade spatenförmige Embryo und das Vorherrschen krautiger Lebensformen, seltener Sträucher, Bäume mit Weichholz und Lianen, wobei letztere die meisten afrikanischen Arten umfassen .
Die Blätter der Brennnessel sind einfach und haben meist drei Adern an der Basis. Eines ihrer charakteristischen Merkmale ist die Fülle an Zystolithen – weißlichen, mit Kalziumkarbonat imprägnierten Gebilden. Die Form von Zystolithen (spitz, stäbchenförmig, oval, halbmondförmig, keulenförmig, sternförmig, F-förmig usw.) ist für bestimmte Taxa mehr oder weniger konstant und dient häufig als gutes diagnostisches Merkmal in der Taxonomie von Arten und Gattungen der Familie.
Die Blätter primitiver Brennnesselformen sind an den Trieben gegenständig angeordnet; bei fortgeschritteneren Formen kann die Blattanordnung durch die Reduzierung eines Blattes in jedem gegenüberliegenden Blattpaar zweireihig werden. Auf dem Weg dieses Übergangs gibt es viele Zwischenstufen. Meistens verschwindet eines der gegenüberliegenden Blätter nicht vollständig, sondern nimmt nur an Größe ab, und dann stehen wir vor einem für Brennnesseln sehr charakteristischen Phänomen - der Anisophilie - der Entwicklung von Blättern unterschiedlicher Größe und manchmal unterschiedlicher Form in einem Knoten .
Die Blütenstände der Brennnessel sind topisch und haben unterschiedliche Formen: kopfförmig, rispig, kätzchenförmig. Manchmal sind sie bisexuell und enthalten eine oder mehrere weibliche und mehrere männliche Blüten, häufiger sind die Blütenstände jedoch eingeschlechtig.
Die Entwicklung der Familie verlief hauptsächlich im Sinne einer Vereinfachung der Organstruktur und einer Reduzierung ihrer Teile. Die Reduktionsmerkmale der Brennnessel kommen besonders deutlich in der Blüte zum Ausdruck: Das Gynoeceum hat seine dimere Struktur vollständig verloren und die Anzahl der Blütenteile kann bis zum Äußersten reduziert werden. Bei der Tribus Forscaoleaceae beispielsweise besteht die männliche Blüte meist aus einem Staubblatt, das von einer Blütenhülle umgeben ist, die weibliche Blüte enthält nur ein Gynäkium, ihre Blütenhülle ist vollständig reduziert und selten entwickelt sich eine ungeteilte Blütenhülle.
Brennnesseln sind windbestäubte Pflanzen. Ihre Staubblätter in den Knospen sind normalerweise nach innen gebogen, aber wenn sie Pollen abgeben, richten sich die Staubfäden sofort auf, die Staubbeutel platzen durch den Stoß und werfen Pollen aus. Diese Vorrichtung zur Pollenverteilung ist ein charakteristisches Merkmal von Brennnesseln.
Die Früchte der Brennnessel sind klein, trocken (nussartig), aber bei einigen Arten sind sie von einer saftigen Hülle aus einem fleischigen Kelch umgeben, der nach der Blüte wächst und der Frucht das Aussehen einer Steinfrucht oder Beere verleiht.
Brennnesseln tragen reichlich Früchte und bei manchen Arten können sich die Samen durch Apomixis ungeschlechtlich entwickeln. Beispielsweise haben einige Elatostema-Arten (Elatostema acuminatum, E. sessile) fast keine männlichen Blüten, weibliche Blüten bringen jedoch Früchte mit vollen Samen hervor. Beobachtungen zur Samenbildung haben gezeigt, dass bei diesen Pflanzen die Mikropyle lange vor der Reifung des Embryosacks überwuchert ist und der Embryo aus einer nicht reduzierten Eizelle ohne Bestäubung und ohne Befruchtung entsteht.
Bei den meisten Brennnesseln ist die Zoochorie die gebräuchlichste Methode zur Verteilung von Früchten. Bei einigen Arten von Elatostema und Pilea werden die Früchte jedoch auf besondere Weise katapultiert, und die Rolle des Katapults wird von Staminodien übernommen. Während der Blütezeit sind Staminodien kaum wahrnehmbar und erst zum Zeitpunkt der Fruchtbildung nehmen sie deutlich an Größe zu. Zu diesem Zeitpunkt sind die Staminodien nach innen gebogen und stützen die teilweise über ihnen hängenden Früchte. Sobald sich am Stiel eine Trennschicht bildet und die Verbindung zwischen Frucht und Pflanze schwächer wird, richten sich die Staminodien mit Gewalt auf und schleudern (katapultieren) die Frucht. In diesem Fall fliegen die Früchte in einer Entfernung von 25–100 m von der Mutterpflanze weg. Bei den meisten Brennnesseln bleibt der häufigste Weg der Fruchtausbreitung jedoch die Zoochorie.
Brennnesseln vermehren sich sehr oft vegetativ, indem sie Stängel, unterirdische Ausläufer, Wurzelausläufer, Knollen usw. bewurzeln. Bei krautigen Sukkulenten hat diese Vermehrungsmethode oft Vorrang vor der Samenmethode.
Die Familie ist normalerweise in fünf Stämme unterteilt: Urticeae, Procrideae, Boehmerieae, Forsskaoleae und Parietarieae.
Gemessen an der Artenzahl des Stammes dominiert die Gattung Brennnessel (Urtica) mit etwa 50 Arten. Die bekanntesten Vertreter der Familie sind die Vertreter des Brennnesselstammes, der Brennnesselpflanzen vereint. Der lateinische Name des Stammes Urticeae (sowie Urtica, Urticaceae und Urticales), abgeleitet vom Wort uro – Brennen, wurde ihm für die vielen brennenden Haare gegeben, die die Blätter und Stängel der Pflanzen bedecken. Brennnesselhaare haben Brennnesselzellen (es gibt bis zu 100 Brennnesselzellen pro 1 mg ihrer Masse), die eine ätzende Flüssigkeit mit einer komplexen chemischen Zusammensetzung enthalten; es enthält Histamin, Acetylcholin, Ameisensäure. Das brennende Haar sieht aus wie ein Kapillarrohr, das in einem kleinen runden Kopf endet. Der obere Teil des Haares verkieselt und bricht bei Berührung ab, die scharfen Kanten des Haares dringen in die Haut ein und der Inhalt der Nesselzelle wird in die Wunde injiziert. Die Folge ist ein schmerzhaftes Brennen – ein Nesselbrand.
Vertreter: Brennnessel (Urtica), Laportea (Laportea), Girardinia (Girardinia), Urera (Urera).
Stamm Procrideae
Der größte Stamm der Familie umfasst mehr als 700 Arten krautiger, seltener Sukkulentenpflanzen, die normalerweise unter dem Blätterdach tropischer Regenwälder Südostasiens, in feuchten Lebensräumen, in der Nähe von Bächen, in Felsspalten und Schluchten leben.
Vertreter: Pilea (Pilaea), Elastosoma (Elastosoma), Pelionia (Pelionia).
Stamm Boehmeriae
Ein pantropischer Stamm, der 16 Gattungen und etwa 250 Arten krautiger Pflanzen mit großen, gezackten, kreuzweise gegenüberliegenden Blättern vereint. In den Blattachseln entwickeln sich Blütenstände. Der Stamm enthält viele Spinnpflanzen mit sehr langen Fasern.
Vertreter: Ramie (Boehmeria), Pipturus (Pipturus), Mautia (Maoutia), Pouzolzia (Pouzolzia), Leucosyke.
Stamm Forskaoleae
Die archaischste und aus evolutionärer Sicht interessanteste Gruppe von Brennnesseln, sehr spezialisiert. Die Analyse ihrer Verbreitungsgebiete legt nahe, dass alle drei Gattungen seit mindestens 75 Millionen Jahren existieren und Teil der subtropischen Flora der Kreidezeit an den Küsten und Inseln des alten Tethys-Meeres waren.
Vertreter: Australina, Drougetia, Forskaolea.
Stamm parietarieae
Eine kleine Gruppe (5 Gattungen und etwa 30 Arten), die am weitesten fortgeschrittene in der Familie, umfasst krautige und strauchige Pflanzen mit ganzen, meist wechselständigen Blättern. Unter den Mauerblümchen gibt es viele Pionierpflanzen und Unkräuter. Verbreitung: Südeuropa, Mittelmeerraum, Transkaukasien.
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Die Familie besteht aus etwa 45 Gattungen und über 850 Arten, die auf der ganzen Welt weit verbreitet sind, hauptsächlich jedoch in den Tropen und in den feuchten subtropischen Bergwäldern, wobei einige Arten in gemäßigten Ländern vorkommen.
Lebensform: Kräuter, seltener - Sträucher oder kleine Bäume. Die Blätter sind einfach, mit gegenständiger oder wechselständiger Blattanordnung; oft (aber nicht immer) mit Nebenblättern. Charakteristisch sind Zystolithen und lange Bastfasern. Die Blüten sind meist zweihäusig, klein, mit einer einfachen, unauffälligen Blütenhülle aus 4–5 freien oder verwachsenen Blättchen. Es gibt so viele Staubblätter wie ihnen gegenüberliegende Blütenblätter. Gynäkium aus 2 verwachsenen Fruchtblättern. Der Eierstock ist oberständig, einkammerig, mit einer Eizelle. Die Säule ist ebenfalls eine und endet mit einer unterschiedlichen Anzahl von Narben. Blüten in zymosen Blütenständen (kätzchenförmig, rispig, kopfförmig), basierend auf Thyrsus. Die Früchte sind pseudomonokarpös – eine Nuss, oft sehr klein, oder eine Achäne. Samen mit
\endosperm. In vielen Fällen werden die Früchte durch Tiere verbreitet (Zoochorie). Aber die vegetative Vermehrung ist nicht weniger wichtig.
Von der Familie Brennnessel (Urtica), Alle 30–35 Arten haben stechende Ausläufer, wobei die bekannteste einhäusige Art ist Brennnessel (U. urens) Und Brennnessel (U. dioica)(Abb. 8.6). Brennnessel ist eine hohe mehrjährige Pflanze, die sich schnell durch Rhizome ausbreitet und dort lebt Unkraut in der Nähe menschlicher Behausungen. Brennnessel ist ein typisches Nitrophil, da sie in Böden mit hohem Stickstoffgehalt lebt. Ihr brennender Aufgang hat eine flaschenförmige Basis und oben einen Haken, unter dem Zellwände verkieselt und wird extrem spröde. Bei Kontakt mit der Oberseite des austretenden Gewebes bricht es ab, scharfe Bruchstücke dringen in die Haut ein und Zellsaft wird in die Wunde injiziert. Im Zellsaft wurden Histamin, Orecholin, verschiedene organische Säuren (u. a. Ameisensäure) und deren Salze gefunden. Andere Brennnesselarten sind nicht weniger stechend, darunter auch Brennnessel (U.cannabina) mit hanfähnlichen Blättern. Schmerzhafte Empfindungen bei Verbrennungen einiger tropischer Arten der Gattung Laportea mehrere Monate haltbar. Aber nicht alle Brennnesseln haben Brennhaare; zum Beispiel die Gattung Pilea. Arten dieser Gattung werden häufig als Zimmerpflanzen kultiviert. Zierpflanzen.
Reis. 8.6. Brennnesseln. Brennnessel (Urtica dioica):
1 Teil männliche Pflanze;
2 - männliche Blüte; 3 - Längsschnitt einer weiblichen Blüte; 4 - Diagramm einer männlichen Blüte A 5 - Diagramm einer weiblichen Blüte (9)
Brennnessel – berühmt Heilpflanze, reich an Vitaminen, hauptsächlich A, C und Flavonoide. Aus seinen jungen Blättern werden Salate und Suppen zubereitet und in getrockneter Form werden sie in der Medizin als Blutstillungsmittel eingesetzt.
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Die Ordnung umfasst 4 Familien, von denen die wichtigste die eigentliche Familie der Euphorbiaceae ist.
Zu den Brennnesseln gehören etwa 60 Gattungen und mehr als 1000 Pflanzenarten, die hauptsächlich in den Tropen verbreitet sind. Die Familie ist normalerweise in fünf Stämme unterteilt: Urticeae, Procrideae, Boehmerieae, Forsskaoleae und Parietarieae.
Der Hauptunterschied zwischen Brennnesseln im Ordnungssystem ist die orthotrope und banale oder fast basale Samenanlage, der gerade spatenförmige Embryo und das Vorherrschen krautiger Lebensformen.
Die Entwicklung der Familie verlief hauptsächlich im Sinne einer Vereinfachung der Organstruktur und einer Reduzierung ihrer Teile. Die Reduktionsmerkmale der Brennnessel kommen besonders deutlich in der Blüte zum Ausdruck: Das Gynoeceum hat seine dimere Struktur vollständig verloren und die Anzahl der Blütenteile kann bis zum Äußersten reduziert werden. Bei der Tribus Forscaoleaceae beispielsweise besteht die männliche Blüte meist aus einem Staubblatt, das von einer Blütenhülle umgeben ist, die weibliche Blüte enthält nur ein Gynäkium, ihre Blütenhülle ist vollständig reduziert und selten entwickelt sich eine ungeteilte Blütenhülle. Die Blütenstände von Brennnesseln vom topischen Typ haben unterschiedliche Formen: kopfförmig, rispig, kätzchenförmig. Manchmal sind sie bisexuell und enthalten eine oder mehrere weibliche und mehrere männliche Blüten, häufiger sind die Blütenstände jedoch eingeschlechtig.
Brennnesseln sind windbestäubte Pflanzen. Ihre Staubblätter in den Knospen sind normalerweise nach innen gebogen, aber wenn sie Pollen abgeben, richten sich die Staubfäden sofort auf, die Staubbeutel platzen durch den Stoß und werfen Pollen aus. Diese Vorrichtung zur Pollenverteilung ist ein charakteristisches Merkmal von Brennnesseln.
Die Früchte der Brennnessel sind klein, trocken (nussartig), aber bei einigen Arten sind sie von einer saftigen Hülle aus einem fleischigen Kelch umgeben, der nach der Blüte wächst und der Frucht das Aussehen einer Steinfrucht oder Beere verleiht. Bei Urera baccifera, einem kleinen Baum, der in den tropischen Wäldern Amerikas häufig vorkommt, ist der überwucherte Kelch leuchtend gefärbt, wodurch die Frucht einer Beere noch ähnlicher wird. Ähnlich wie die Beeren sind die rötlich-orangefarbenen Früchte der Procris-Art, deren fleischiger Teil durch das Gefäß gebildet wird. Die rötlich-violetten Früchte von Laportea moroides sind den Früchten von Maulbeeren oder Himbeeren sehr ähnlich, allerdings ist der fleischige Teil der Frucht bei dieser Pflanze im Gegensatz zu ihnen hauptsächlich durch das Wachstum des Stiels entstanden.
Brennnesseln tragen reichlich Früchte und bei manchen Arten können sich die Samen durch Apomixis ungeschlechtlich entwickeln. Beispielsweise haben einige Elatostema-Arten (Elatostema acuminatum, E. sessile) fast keine männlichen Blüten, weibliche Blüten bringen jedoch Früchte mit vollen Samen hervor. Beobachtungen zur Samenbildung haben gezeigt, dass bei diesen Pflanzen die Mikropyle lange vor der Reifung des Embryosacks überwuchert ist und der Embryo aus einer nicht reduzierten Eizelle ohne Bestäubung und ohne Befruchtung entsteht.
Bei den meisten Brennnesseln ist die Zoochorie die gebräuchlichste Methode zur Verteilung von Früchten. Bei einer Reihe von Arten von Elatostema und Pilea werden die Früchte jedoch auf besondere Weise katapultiert, und die Rolle des Katapults wird von Staminodien übernommen. Während der Blütezeit sind Staminodien kaum wahrnehmbar und erst zum Zeitpunkt der Fruchtbildung nehmen sie deutlich an Größe zu. Zu diesem Zeitpunkt sind die Staminodien nach innen gebogen und stützen die teilweise über ihnen hängenden Früchte (Abb. 148). Sobald sich am Stiel eine Trennschicht bildet und die Verbindung zwischen Frucht und Pflanze schwächer wird, richten sich die Staminodien mit Gewalt auf und schleudern (katapultieren) die Frucht. In diesem Fall fliegen die Früchte in einer Entfernung von 25–100 m von der Mutterpflanze weg. Bei den meisten Brennnesseln bleibt der häufigste Weg der Fruchtausbreitung jedoch die Zoochorie.
Brennnesseln vermehren sich sehr oft vegetativ, indem sie Stängel, unterirdische Ausläufer, Wurzelausläufer, Knollen usw. bewurzeln. Bei krautigen Sukkulenten hat diese Vermehrungsmethode oft Vorrang vor der Samenmethode.
Die Blätter der Brennnessel sind einfach, meist mit 3 Adern an der Basis; eines ihrer charakteristischen Merkmale ist die Fülle an Zystolithen – weißliche Gebilde, die mit Kalziumkarbonat imprägniert sind (Abb. 148). Die Form von Zystolithen (spitz, stäbchenförmig, oval, halbmondförmig, keulenförmig, sternförmig, F-förmig usw.) ist für bestimmte Taxa mehr oder weniger konstant und dient häufig als gutes diagnostisches Merkmal in der Taxonomie von Arten und Gattungen der Familie.
Die Blätter primitiver Brennnesselformen sind an den Trieben gegenständig angeordnet; bei fortgeschritteneren Formen kann sich die Blattanordnung durch die Reduzierung eines Blattes in jedem gegenüberliegenden Blattpaar in zweireihig-wechselständig ändern. Auf dem Weg dieses Übergangs gibt es viele Zwischenstufen. Meistens verschwindet eines der gegenüberliegenden Blätter nicht vollständig, sondern nimmt nur an Größe ab, und dann stehen wir vor einem für Brennnesseln sehr charakteristischen Phänomen - Anisophylie - der Entwicklung von Blättern unterschiedlicher Größe und manchmal auch unterschiedlicher Form in einem Knoten (Abb. 148).
Am bekanntesten in der Familie sind Vertreter des Brennnesselstammes, der brennende Pflanzen vereint. Der lateinische Name des Stammes Urticeae (sowie Urtica, Urlicaceae und Urlicales), abgeleitet vom Wort uro – Brennen, wurde ihm für die vielen brennenden Haare gegeben, die die Blätter und Stängel der Pflanzen bedecken. Brennnesselhaare haben Brennnesselzellen (es gibt bis zu 100 Brennnesselzellen pro 1 mg ihrer Masse), die eine ätzende Flüssigkeit mit einer komplexen chemischen Zusammensetzung enthalten; es enthält Histamin, Acetylcholin, Ameisensäure. Das brennende Haar sieht aus wie ein Kapillarrohr, das in einem kleinen runden Kopf endet (Abb. 147). Der obere Teil des Haares verkieselt und bricht bei Berührung ab, die scharfen Kanten des Haares dringen in die Haut ein und der Inhalt der Nesselzelle wird in die Wunde injiziert. Die Folge ist ein schmerzhaftes Brennen – ein Nesselbrand.
Verbrennungen durch tropische Vertreter des Stammes, insbesondere baumbewohnende Laportheas, führen manchmal zu schwerwiegenden Folgen. Die stechende Wirkung der in Südostasien beheimateten Laportea urentissima ist so stark, dass sie zum Tod eines Kindes führen kann. Berüchtigt sind auch die baumbewohnenden Laporteas der Philippinen: Luzon Laportea (L. luzonensis) und halbgeschlossene Laportea (L. subclausa). Die Brennhaare der australischen Riesenlaporthea (L. gigas), eines großen Baumes aus den tropischen Regenwäldern im Nordosten Australiens, sind unglaublich schmerzhaft; Der Schmerz ihrer Verbrennung führt oft zu Ohnmachtsanfällen und bleibt mehrere Monate lang bestehen. Die gleichen Verbrennungen, begleitet von Tumoren der Lymphknoten, werden durch die australische Sukkulente Laportea-Maulbeere, die in unseren Gewächshäusern als krautige Pflanze wächst, und die strauchige Laportea-Lichtblättrige (L. photiniphylla) von den Fidschi-Inseln, Neukaledonien usw. verursacht Australien. Die Verbrennungen der schwülen Laporthea (L. aestuans), einer kleinen kriechenden krautigen Pflanze der Antillen, sind unangenehm. Die Berührung der in Indochina verbreiteten krautigen Girardinia heterophylla (Girarclinia heterophylla) ist sehr schmerzhaft.
Brennhaare schützen die Pflanze vor dem Verzehr durch Tiere, aber natürlich bewahren sie sie nicht vor allen Feinden. Die Blätter des australischen Baumes Laportea beispielsweise erwiesen sich als harmlos bis groß Vieh, Brennnesselblätter werden ungestraft von Schnecken gefressen usw. Es ist daher nicht verwunderlich, dass Pflanzen zusätzliche Schutzvorrichtungen aufweisen. Die beerentragende Upepa beispielsweise entwickelt neben Brennhaaren viele Stacheln an den Trieben, außerdem ist sie eine der wenigen Brennnesseln, die milchigen Saft haben. Laporte und Brennnesseln enthalten ebenfalls Laticiferen, enthalten aber eine farblose Flüssigkeit und keinen milchigen Saft, wie die meisten Maulbeeren.
Hinsichtlich der Artenzahl wird der Stamm von der Gattung Brennnessel (Urtica) mit etwa 50 krautigen Pflanzenarten und der tropischen Gattung Urera (35 Arten) dominiert, die durch verschiedene Lebensformen repräsentiert wird: krautige Pflanzen, Sträucher, Bäume mit Weichholz und Lianen, wobei letztere die meisten afrikanischen Arten umfassen. In der UdSSR sind nur Brennnesselarten des Stammes Urticeae verbreitet (Abb. 147). Jeder kennt die Brennnessel als stechendes Unkraut, aber nicht jeder kennt die Brennnessel (U. dioica) - nützlichste Pflanze unsere gemäßigte Flora (Abb. 147). Es ist reich an Vitamin A, C, K und Mineralsalze, seine Blätter und jungen Triebe sind essbar; sie werden roh (püriert) und gekocht verwendet. In der Volksmedizin wird es erfolgreich als blutstillendes Mittel bei inneren Blutungen sowie bei Vitaminmangel eingesetzt. Brennnesselsamen sind reich an Öl, die Blätter werden erfolgreich zur Fütterung von Seidenraupen verwendet, aus den Wurzeln wird gelber Farbstoff und aus den Blättern grüner Farbstoff gewonnen. Die Brennnessel ist seit langem als Spinnpflanze bekannt, in früheren Zeiten war sie ein üblicher Rohstoff für die Herstellung von Handarbeitsstoffen. Die bakterizide Wirkung der Brennnessel ist den Fischern wohlbekannt und sie nutzen sie zur Konservierung von frischem Fisch (das Innere des Fisches wird herausgenommen und mit Brennnesseln gefüllt).
Ein unveränderlicher Begleiter des menschlichen Lebensraums – die Brennnessel – ist kosmopolitisch verbreitet; auch die Brennnessel (U. urens) hat einen kosmopolitischen Lebensraum – kleiner und stechender einjährige Pflanze(Abb. 147). Diese Pflanzen unterscheiden sich auch in der Art der Blütenverteilung: Bei der Brennnessel befinden sich sowohl männliche als auch weibliche Blüten auf derselben Pflanze, bei der zweihäusigen Brennnessel meist auf verschiedenen Pflanzen. Hanfnessel (U. cannabina, Abb. 147) unterscheidet sich deutlich von ihnen durch 3-5 geteilte Blätter, ähnlich den Hanfblättern. Sein Verbreitungsgebiet erstreckt sich über den asiatischen Teil der UdSSR, die Mongolei, Japan und China. Eine weitere besondere Brennnesselart ist die Kugelnessel (U. pilulifera) – eine kleine bläuliche Pflanze mit ganzen Blättern in den Achseln kugelförmige Blütenstände auf langen Beinen. Sein Lebensraum umfasst das Mittelmeer, in unserem Land wächst es auf der Krim und im Kaukasus, gelegentlich kommt es im Süden des europäischen Teils der UdSSR vor.
Neben Brennnesseln kommen in der UdSSR gelegentlich Girardinia cuspidata und Laportea Bulbifera dieses Stammes vor; in den Blattachseln des letzteren entwickeln sich fleischige Knollen, mit deren Hilfe er sich vegetativ vermehrt. Beide Arten kommen häufig vor Fernost. Es ist hoch krautige Pflanzen mit Brennhaaren, wie Brennnesseln.
Der größte Stamm der Prokrisiden umfasst mehr als 700 Arten meist krautiger, oft sukkulenter Pflanzen, die hauptsächlich unter dem Blätterdach tropischer Regenwälder oder in feuchten Lebensräumen in tropischen Halblaubwäldern leben – in der Nähe von Bächen, unter Felsen, in Schluchten. Der Stamm wird von der pantropischen Gattung Pilea (ca. 400 Arten) dominiert, die krautige Pflanzen mit intraaxillär verwachsenen Nebenblättern, überwiegend einer dreiblättrigen Blütenhülle bei weiblichen Blüten (Abb. 148) und klar definierten Zystolithen unterschiedlicher Form auf den Blättern und Blättern vereint Stiele.
Die Gattung Elatostema ist in den Tropen der Alten Welt weit verbreitet und umfasst (zusammen mit Pellionia) etwa 300 krautige Pflanzenarten. Ganz in der Nähe befindet sich die kleine (16–20 Arten) paläotrope Gattung Procris; ihre Vertreter, überwiegend krautige oder strauchige Epiphyten mit saftigen Blättern und Stängeln, wachsen an Stämmen und unteren Ästen von Bäumen. Procris kommt auf den Inseln Indonesiens und der Philippinen häufig vor, aber im Allgemeinen reicht das Verbreitungsgebiet der Gattung vom tropischen Afrika über die Tropen Südostasiens, die Inseln Mikronesiens und die Salomonen bis nach Polynesien.
In der UdSSR (im Fernen Osten) wachsen aus Procrisaceae drei Arten von Pili mit kreuzweise gegenüberliegenden Blättern. Dabei handelt es sich um eine kleine (bis zu 7 cm hohe) Pilea rotundifolia, die auch in Japan und China verbreitete Japanische Pilea (P. japonica) und die in Transbaikalien wachsende, mehrjährige krautige Mongolische Pilea (P. mongolica).
Pili-Arten und andere Mitglieder dieses Stammes sind uns eher als anmutige, weithin kultivierte Zierpflanzen bekannt. Besonders auffällig sind die vielfältigen Formen, Kletterpflanzen mit rötlichen Blättern - kleine krautige Sukkulenten, ähnlich einem Baum (Tabelle 39). Dabei handelt es sich um die kleinblättrige Pilea (P. microphylla) – eine amerikanische Pflanze, die in der Alten Welt häufig als Zierpflanze verwendet wurde. In Südostasien werden außerdem die sauren Triebe dieser Pili gegessen.
Pilea smallifolia blüht üppig, ihre millimeterlangen rosafarbenen Blüten (Tabelle 39) öffnen sich zu unterschiedlichen Zeiten, auch die Staubbeutel platzen nacheinander auf und schleudern plötzlich gelbliche Pollenwolken in die Luft. Es scheint, als würde sie Pollen ausstoßen, weshalb diese anmutige kleine Pilea „Artilleriepflanze“ genannt wird.
Die Tribus Bemeriaceae hat eine pantropische Verbreitung (nur wenige Arten kommen in warm-gemäßigte Klimazonen vor) und vereint etwa 16 Gattungen und etwa 250 Arten meist krautiger Pflanzen mit charakteristischen großen und meist grob gezähnten, kreuzweise angeordneten Blättern. In den Blattachseln befinden sich kopf- oder kätzchenförmige Blütenstände. In manchen tropischen Bemerien erreichen die fadenförmigen Achsen weiblicher Blütenstände manchmal eine Länge von 50–100 cm und sehen aus wie Flechtenbärte; häufiger sind die Blüten auf der Blütenstandsachse in separaten kugelförmigen Köpfen gesammelt, wodurch der gesamte Blütenstand so aussieht eine Perlenkette.
Unter den Boehmeriaceae gibt es viele Spinnpflanzen, und die wertvollste von ihnen gilt als Ramie (Boehmeria nivea) – eine große krautige Pflanze mit ganzen, weiß-silbernen Blättern an der Unterseite. Aus seinem Bast werden seidige Fasern gewonnen, die zur Herstellung verschiedener Webstoffe verwendet werden. Die Fasern von Ramie sind um ein Vielfaches länger als die anderer Spinnpflanzen und erreichen eine Länge von 500 mm. Ramie stammt aus China, wird aber seit langem in vielen Ländern, darunter auch in der UdSSR (hauptsächlich in Zentralasien und Transkaukasien), angebaut und hat seine Bedeutung in der Textilindustrie noch nicht verloren. Für Garn werden auch Fasern aus Grüner Bemeria (B. viridis) und Vertretern einiger anderer Gattungen des Stammes (Pipturus, Maoutia, Pouzolzia, Leucosyke) verwendet.
Der kleine Stamm Forscaoleaceae, bestehend aus 3 Gattungen, erregt seit langem die Aufmerksamkeit der Forscher mit seinen extrem reduzierten Blüten, die im Aussehen den Brennnesselblüten überhaupt nicht ähneln. Einzigartig sind auch ihre kleinen, wenig blühenden Blütenstände: Sie sind von einer Hülle umgeben, die eine Blütenhülle imitiert und wie einzelne Blüten aussieht.
Dieser Stamm ist einer der am stärksten spezialisierten in der Familie und gleichzeitig zweifellos sehr alt, wie die Gebiete seiner Gattungen belegen. Die Gattung Australina (Abb. 149) ist beispielsweise in Südafrika, in den Bergen Nordostafrikas, Südaustraliens, Tasmaniens und Neuseelands verbreitet. Riesige Lücken im Verbreitungsgebiet von Australina weisen auf sein Alter hin und legen nahe, dass die Verbreitung der Gattung in der fernen Vergangenheit mit dem südlichen Kontinent Gondwana in Verbindung gebracht wurde, der vor mehr als 75 Millionen Jahren zerfiel und dort entstand Südamerika, Afrika, Indien, Australien und Antarktis. Die Gattung Drougetia scheint ähnliche Verbindungen zu haben; ihre Mitglieder kommen heute natürlicherweise im südlichen und östlichen Afrika, auf Madagaskar und in Indien vor.
Ganz andere antike Zusammenhänge zeigt die Verbreitung der Gattung Forsskaolea. Das moderne Sortiment reicht von Kanarische Inseln durch Nordafrika, Südeuropa, West-Asien und Afghanistan bis nach Indien und deckt somit eine Reihe von Gebieten des antiken mediterranen floristischen Unterkönigreichs Holarctis ab. Es ist wahrscheinlich, dass sich diese Gattung in der Kreidezeit als Teil der subtropischen Kreideflora entlang der Küsten und Inseln des alten Tethys-Meeres verbreitete.
Eine kleine Gruppe von Postenaceae (5 Gattungen und etwa 30 Arten), die am weitesten entwickelte in der Familie der Brennnesselgewächse, umfasst krautige und strauchige Pflanzen mit ganzen, meist wechselständigen Blättern, ihre Blütenstände sind ein- oder mehrblütig, oft mit Hüllen, der Blütenhülle Die weiblichen Blüten sind röhrenförmig.
Der Stamm wird von der Gattung Parietaria dominiert, die sich durch ihre Verbreitung vor allem in der warm-gemäßigten Zone und das deutliche Vorherrschen bisexueller Blüten etwas von anderen Brennnesseln unterscheidet. Wallwurz, meist zarte krautige Pflanzen, die im unteren Teil manchmal verholzt sind, wachsen an feuchten Orten in schattigen Bereichen, zwischen Felsen und Steinen; kommt oft auf Geröllhalden entlang von Berghängen vor, die eine Höhe von 3000 m über dem Meeresspiegel erreichen (Zentralasien). Ihr Verbreitungsgebiet umfasst hauptsächlich die gemäßigten Regionen Eurasiens, doch das Schwache Mauerblümchen (P. debilis) ist viel weiter verbreitet und kommt auf allen fünf Kontinenten vor. Sein Verbreitungsgebiet wird oft als Beispiel für die außergewöhnliche Breite der natürlichen Verbreitung der Art angeführt. Es ist jedoch möglich, dass das Mauerblümchen durch menschliche Aktivitäten in eine Reihe von Ländern eingeführt wurde.
Unter den Mauerblümchen gibt es viele Pionierpflanzen, und Unkräuter sind keine Seltenheit. Ihre Samen werden meist durch Tiere verbreitet. Die Samen des Lusitanischen Mauerblümchens (P. lusitanica) werden von Ameisen getragen; sie ernten die Früchte dieser Pflanze für Elaiosomen – ölige Fortsätze, in die sich die Basis ihrer Blütenhülle verwandelt.
In der UdSSR sind 5 Arten von Mauerblümchen verbreitet; sie wachsen im Süden des europäischen Teils, im Kaukasus, in Zentralasien und im Fernen Osten (P. officinalis, Lusitanisches Mauerblümchen, P. judaica, P. alsinifolia und P. micrantha, die einige Forscher mit schwachem Mauerblümchen identifizieren).