Velviĉio

Velviĉio estas sola specio ( Welwitschia mirabilis ) de la samnoma genro (Welwitschia) en la familio de la velviĉiacoj (Welwitschiaceae). Ĝi apartenas al la gimnospermoj (Gymnospermae) kaj kreskas endemie en la dezerto Namibo en suda Afriko. Pro ĝia ofta videbleco en la dezerto, ĝi aperas sur blazono de Namibio.

 Nomo 
Tiun afrotropikan planton malkovris la aŭstra kuracisto kaj botanikisto Friedrich Welwitsch en 1859 en proksimo de Cabo Negro en Angolo (15 – 16° S). Li sciigis pri la planto en letero al Siro William Jackson Hooker, gvidanto de la Reĝa Botanika Ĝardeno Kew, en Londono, la 16-an de aŭgusto 1860. Li sendis ekzemplaron en 1862 al Joseph Dalton Hooker, laborante same en Kew kaj kiu science priskribis la planton en 1863 kaj nomis la planton post ties malkovrinto.

En Angolo, la planto estas nomata „N'Tumbo“, kiu signifas „stumpo“. La nama-popolo nomas ĝin „!kharos“ aŭ „khurub“, la damara „njanka“, la herera „onyanga“ (dezerta cepo). La afrikansa lingvo nomas ĝin „tweeblaarkanniedood“, t.e. "du-folioj-kiuj-ne-povas-morti".

 Priskribo 
eta|komparo je grando (velviĉio en Namibio)
eta|Stamena Welwitschia mirabilis, kun strobilforma infloresko
eta|Welwitschia mirabilis - Muzeo de Tuluzo
La plurjara planto havas kurtan, rapoforman trunkon, kiu iras el la hipokotilo, profunden etendiĝinta palisradikon kaj du foliojn, kiuj anstataŭas kotiledonon.

La trunko ligniĝis kaj altas surtere 50- maks. 150 cm. Ĝi atingas diametron ĝis unu metro kaj montras jarringojn. Unuopaj ekzempleroj povas havi diametron de 8,7 metroj. La supra parto de la trunko estas konkava disko, ĉar la tigopinto tre frue ĉesas plukreski. Proksime al la folia bazo estiĝas la infloreskoj. La sekundara ligno posedas traĥeojn, fakte tipa propreco de angiospermoj.

Ambaŭ folioj povas longi pli ol 2,5 m, ili formortas ĉe la folia fino, la pli malnovaj vivantaj partoj povas aĝi eĉ 10 jarojn. Ĉar la hipokotilo disfaldiĝas dum la kreskado, la unuopaj folioj ofte disiĝas tiel, ke ili ŝajnas esti multaj folioj. En la ĉirkaŭo de Brandberg oni trovis do individuojn, kiuj fakte posedis du foliparojn. Tio aperis ĉe ĉ. 5 % de la velviĉi-aro. La folioj kreskas je baza meristemo. La folia kresko estas ĉ. 0,17 ĝis 0,83 mm po tago. La jara kreskolongo - depende de loko - varias inter 40 kaj 409 mm. Fakte ne ekzistas signifikanta rilato inter folikresko kaj precipitaĵ-kvanto. Pli gravas la akvoalirebleco en la pli profundaj grundaj tavoloj. La folioangioj kruciĝas aŭ finiĝas en la mezofilo. Tio estas unika inter la gimnospermoj.

La radikaro de la velviĉio etendiĝas subtere en radiuso de 15 metroj. Krom tio, la planto havas palisradikon. Ĉu la radikoj atingas la subteran akvotavolon, ne estas certa, ĉar la radikoj perdiĝas en dura, kalcit-kungluita gruzo. La radikoj etendiĝas en profundon de 3 metroj.

 Reproduktado 
eta|Flordiagramo de stamena floro. S = rudimenta ovolo.
La velviĉio estas unuseksa planto, tio estas, la stamenaj kaj pistilaj floroj aperas sur apartaj plantoj. La floroj troviĝas en strobilosimilaj infloreskoj kaj sidas en ŝultro de kovraj skvamoj.

 Stamenaj floroj 
La kovraĵo de la stamena floro konsistas el du brakteaj paroj, kiuj staras kruce unu al la alia. La ses stamenoj estas kunkreskitaj ĉe ilia bazo kaj portas po tri kunkreskitajn polensakojn. La stamenaj floroj entenas ĉe la pinto rudimentan ovolon, kiun ĉirkaŭas same rudimenta braktea paro. Tiu ovolo produktas nektaron, kiu konsistas je 50 % el sukero. La polensakoj malfermiĝas per eksotecio kaj liberiĝas la polenoj.

 Pistilaj floroj 
eta|Flordiagramo de pistila floro. S = ovolo
eta|Pistila Welwitschia mirabilis, kun strobilformaj infloreskoj.
La pistilajn florojn ĉirkaŭas du kunkreskintaj brakteaj paroj. Dum la grajnomaturiĝo, la interna braktea paro iĝas malmola, la ekstera formas flugilojn. La floro entenas rektan ovolon.

 Polenado kaj grajnoevoluo 
La plantojn polenas insektoj, kiel cimoj (eble Probergrothius sexpunctatis) kaj vespoj. La florado okazas de mezsomero ĝis aŭtuno, la grajnoj maturiĝas printempe kaj liberiĝas post disfalo de la strobiloj. La grajnoj grandas 3,5 x 2,5 cm kaj havas papersimilan flugilon. La disvastiĝo de la semoj okazas per la vento. La semoj restas kelkajn jarojn ĝermokapablaj kaj ĝermas nur post pli forta pluvado. El ĉ. 10.000 ĝis 20.000 floroj po planto kaj jaro, estiĝas nur ĉ. 20 ĝis 200 ĝermokapablaj semoj.

 Junplantoj 
eta|Welwitschia mirabilis, juna planto
Junaj plantoj estas tre malofte videblaj en naturaj cirkonstancoj. La plantidoj ekevoluas post – tre malofta – ekstrema precipitaĵo, kiam la supra grunda tavolo trahumidiĝas, tiel la radikoj de la junplantoj povas eniri pli profundajn zonojn. La du kotiledonoj povas fotozinteze aktivi eĉ dum 1,5 jaroj kaj formortas nur post tio. Antaŭe jam elevoluas la sola laŭbfolia paro.

 Aĝo 
Radiokarbona datado donis aĝon de la ekzamenitaj plantoj de 500 ĝis 600 jaroj. Oni kalkulas je tio, ke la plej grandaj ekzempleroj povas aĝi eĉ 2.000 jarojn.

 Kreskejo 
eta|Disvastiĝa areo de Welwitschia mirabilis
La specio estas endemia en la dezerto Namib, tio estas en apudbordaj partoj de Namibio kaj Angolo. La areo komenciĝas norde ĉe rivero Nicolau norde de Namibe (Angolo) kaj etendiĝas tra 1200 km sude ĝis rivero Kuiseb ĉe Gobabeb (Namibio). Ĝi neniam kreskas rekte ĉe la marbordo. La averaĝa precipitaĵa kvanto en la kreskejoj varias de 10 mm (marborda regiono) ĝis 250 mm en la Mopane-savano.

En kelkaj areoj de centra Namibo, velviĉio estas la reganta plantospecio. La plej grandan densecon ĝi atingas en 50 ĝis 60 km fore de la marbordo. La disvastiĝa centro estas la „Veviĉia Vlakte“ en triangulo inter riveroj Khan kaj Swakop. Oni kalkulas la tutan specionombron en tiu areo je 5.000 ĝis 6.000 plantoj. Tiu areo estas parto de la Nacia Parko Namib-Naukluft.

 Subspecioj 
Laŭ la plej novaj esploroj (ekz. Botanika Ĝardeno de Berlino, la specio havas du subspeciojn, kiuj diferencas en la kreskejo kaj la morfologio.

La subspecio Welwitschia mirabilis subsp. mirabilis kreskas en Angolo. La stamenaj amentoj estas plataj, brunetaj kaj sen grava kreska tavolo. La infloreska akso longas plej ofte 5 ĝis 11 centimetroj, la sekundara akso ĝis 2 cm.. La plej grandaj stamenaj amentoj grandas 30 ĝis 45 milimetrojn. La brakteaj paroj kovras unu la alian je 2 mm. La brakteoj tri kvaronojn de sia longo kunkreskas, rando de la brakteoj estas glata.

La subspecio Welwitschia mirabilis subsp. namibiana kreskas en Namibio. La stamenaj amentoj estas sulkaj, verdetaj aŭ salmofarbaj kaj kovritaj kun grava vaksa tavolo. La infloreskaj aksoj longas 7 ĝis 15 cm., la sekundara akso ĝis 7 cm.. La plej grandaj stamenaj amentoj longas 20 ĝis 30 mm., la brakteaj paroj kovras unu la alian je 1 mm.. La brakteoj de 1 ĝis 2 trionoj de la longo, la rando de la brakteoj estas "disfranĝitaj".

 Fiziologio 
 Akvoasimilado 
eta|Welwitschia mirabilis, proksima foto pri folioj kaj infloreskoj
Kvankam oni multloke mencias, ke la planto akceptas akvon en formo de nebulo, sed eksperimentoj pruvis, ke tiu metodo estas neglektebla fonto: la akvoasimilado tra la dikaj, kseromorfaj folioj estas preskaŭ neglektebla. Por la akvoakcepto gravas la fajna grundoproksima radikaro.

 Nutraĵaj materialoj 
Kiel tipa por la kserofitoj, la velviĉiaj folioj entenas grandan koncentriĝon de neorganikaj jonoj (en vakuolo), tiel en la junaj folioj dominas la kalio- kaj klorid-jonoj, en la pliaĝaj folipartoj kreskas la natrio-enteno grave, ĉar la floemmoviĝema kalio rezerviĝas en la junaj partoj, tiel ŝanĝiĝas la K/Na-proporcio de 5:1 en la meristemo al 1:4 en la folifinoj. Por la osmosa ekvilibrigo, en la citosolo formiĝas ĉefe prolino.

La organikaj acidoj, kiel pomacido, citra acido, izocitra acido kaj ĥinato atingas en sekmaso la entenon de pli ol0 100 mmol kg−1.

La grajna oleo de velviĉio entenas - kiel tiu de Gnetum – ciklopropenojn. Tiel tiuj du genroj staras aparte al la aliaj gimnospermoj, kiuj entenas Δ5-grasacidojn. Per ĝia grasacida spektro, velviĉio similaj plej proksime al malvaloj ene de la angiospermoj.

 Respirado (gasŝanĝo) 
 KAM-metabolo 
eta|240ra|Velviĉio en Namibio, sude de Swakopmund, ĉirkaŭbarita por protekti ĝin. Alto: ĉ. homalta, ĉ. aĝo: 1500 jaroj.
Kvankam oni supozis pli frue, ke velviĉio estas KAM-planto, la kseromorfa konstruo kaj la eta akvoenteno de la folioj estas mala al la KAM-plantoj. Same mankas la diurna acida ŝanĝiĝo same tipa je la KAM-plantoj.

 Fotorespirado, fotoinhibicio 
Velviĉio havas en naturaj cirkonstancoj fortan fotorespiradon, kiu estas ĉ. 50 % de la gasŝanĝa aktivado. La forta sunradiado en la naturo kaŭzas ankaŭ fortan fotoinhibicion, precipe en la posttagmezaj horoj. Tio estas karakteriza ĉefe ĉe la pli aĝaj folipartoj kaj kondukas al tio, ke ekde tagmezo la CO2-gasŝanĝo iĝas negativa.

 Damaĝantoj 
La velviĉio servas kiel furaĝplanto por la oriks-antilopoj, zebroj kaj unukornuloj. La oriks-antilopoj forŝiras la folion plene el la hipokotila kavo, do la meristemo ne detruiĝas kaj la planto povas postkreski en kelkaj jaroj. Ankaŭ la sabloŝtormoj povas forte damaĝi la foliojn.

 Protekto 
Velviĉio estas ne minacata planto, sed oni protektas ĝin per leĝoj pro ties konateco. Ĝi aperas eĉ ankaŭ en la aldono II de la Vaŝingtona Speciprotekta Konvencio (CITES). Oni rajtas komerci nur kun la grajnoj kaj junplantoj.

 Velviĉioj en Eŭropo 
Velviĉioj kreskas en Eŭropo, ili estas iomete frosto-toleraj (ĝis ). Ili estas videblaj en multaj botanikaj ĝardenoj, sed ankaŭ en privataj ĝardenoj kiel ornamplantoj. La kreskigo okazas el semoj, kiuj estas aĉeteblaj en specifaj vendejoj. La junplantoj - kiel en la naturo - estas sent-emaj je fungoj, kies sporoj precipe atakas semojn de la sovaĝaj plantoj. Pli aĝaj plantoj estas relative fungo-rezistaj, la kreskejo devas do simili plejeble al la originala kreskejo, ekskluzive la pli bonan akvo- kaj nutroprizorgon.

 Literaturo 
 Chris H. Bornman: Welwitschia — paradox of a parched paradise. C. Struik Publishers, Kapstadt-Johannesburg 1978
 R.J. Rodin: Distribution of Welwitschia mirabilis. in: American Journal of Botany. Columbus Ohio 40.1953, S. 280–285. (Repr. Johnson New York)
 D. J. von Willert, N. Armbrüster, T. Drees, M. Zaborowski: CAM or not CAM — what is the answer? in: Functional Plant Biology Band 32, 2005, S. 389–395.

 Vidu ankaŭ 
 Kaoko-Dezerto

 Eksteraj ligiloj 

 Velviĉio en Botanika Ĝardeno de Berlin-Dahlem / germane 
 detala angla priskribo 
 velviĉio sur Namibweb.com 

Kategorio:Gnetofitoj
Kategorio:Afrotropisa flaŭro