Mäntykasvit

Mäntykasvit (Pinaceae) on havupuihin kuuluva kasviheimo. Siihen kuuluu yli 230 lajia, jotka jaetaan 11 sukuun. Mäntykasveja esiintyy pohjoisella pallonpuoliskolla laajalti arktisilta alueilta tropiikkiin. Ne ovat yleensä puita, mutta jotkin lajit ovat pensasmaisia. Useimmat mäntykasvit ovat ainavihantia, mutta jotkin ovat kesävihantia ja pudottavat lehtensä talveksi. Mäntykasvit ovat taloudellisesti tärkeitä, sillä niistä saadaan suuri osa maailman metsäteollisuuden raaka-aineista.
Kuvaus.
Mäntykasvit ovat monivuotisia puuvartisia kasveja. Ne ovat enimmäkseen puita, mutta jotkin lajit voivat olla pensaita. Heimoon kuuluu monia hyvin suurikokoisia puita, joista suurimmat, douglaskuusi ("Pseudotsuga menziesii") ja sitkankuusi ("Picea sitchensis"), kasvavat lähes satametrisiksi. Mäntykasveilla on usein vahva apikaalidominanssi, joten puun latva- eli johtoverso kasvaa muita versoja voimakkaammin, mistä aiheutuu puiden latvuksen tyypillinen kartiomainen muoto. Monet mäntykasvit palauttavat apikaalidominanssin latvan katkettuakin kehittämällä uuden johtoverson. Pääversot haarautuvat säteittäin symmetrisesti. Sivuversot ovat useimmilla mäntykasveilla pitkiä ja pääversojen kaltaisia, mutta lehtikuusilla ("Larix"), kultalehtikuusilla ("Pseudolarix") ja setreillä ("Cedrus") on lyhyitä lyhytversoja ja männyillä ("Pinus") hyvin lyhyitä kääpiöversoja, joissa kasvaa vain yksi neulaskimppu.
Juuristo koostuu tavallisesti sekä suurista puuvartisista juurista että niiden kärjessä kasvavista ohuista sienijuurista. Mäntykasvien sienijuuret ovat tyypiltään pintasienijuuria eli ektomykorritsaa, jossa symbioottisen sienen rihmasto kasvaa kasvin solujen välissä, mutta ei läpäise soluseiniä.
Lehdet ovat yksinkertaisia ja muodoltaan tasasoukkia tai neulasmaisia. Niitä kutsutaan tavallisesti neulasiksi. Neulasessa on yksi tai kaksi johtojännettä ja yksi tai useampi pihkatiehyt. Neulaset ovat useimmiten asettuneet versoihin kierteisesti, mutta joillakin lajeilla ne ovat kääntyneet tyvestä siten, että ne asettuvat verson ympärille kampamaisesti kahteen riviin. Neulaset kasvavat useimmilla suvuilla yksittäin, mutta männyillä yleensä 2–5 neulasen kimpuissa. Sirkkalehtiä on yleensä kahdesta viiteentoista, joskus yli 20. Suurin osa mäntykasveista on ainavihantia, ja tavallisesti yksittäinen lehti pysyy puussa useita vuosia. Lehtikuuset ja kultalehtikuuset ovat kuitenkin kesävihantia ja pudottavat lehtensä vuosittain.
Mäntykasvit ovat yksikotisia, joten samalla yksilöllä on sekä hede- että emilehtiä. Emilehtien eli käpysuomujen ja peitinsuomujen muodostamia emikukintoja kutsutaan kävyiksi. Kävyt kasvavat yksittäin tai ryppäissä, tavallisesti lateraalisesti versojen sivussa, mutta joillakin kuusilla ("Picea") ja hemlokeilla ("Tsuga") versojen kärjissä. Kävyt kypsyvät yleensä yhdessä vuodessa, mutta männyillä kahdessa tai kolmessa. Joillakin mänty- ja kuusilajeilla kävyt ovat serotiinisia, joten niiden käpysuomut pysyvät kävyn kypsymisen jälkeenkin kiinni, kunnes metsäpalon aiheuttama kuumuus kuivattaa kävyt. Käpysuomut ovat yleensä litteitä ja asettuneet kierteisesti. Hedelehdistä eli sporofylleistä muodostuvat hedekävyt eli hedekukinnot kasvavat lehtihangoissa. Ne kehittyvät ja varisevat yhden kasvukauden aikana. Siemeniä kehittyy kaksi jokaista käpysuomua kohden. Siemenet ovat siivellisiä, mutta joillakin mäntylajeilla lenninsiipi on hyvin lyhyt tai surkastunut.
Levinneisyys.
Mäntykasveja esiintyy laajalti pohjoisen pallonpuoliskon kylmillä, lauhkeilla, subtrooppisilla ja trooppisilla alueilla. Yksi laji, indonesianmänty ("Pinus merkusii") esiintyy luonnonvaraisena myös päiväntasaajan eteläpuolella eteläisellä pallonpuoliskolla Sumatran saarella. Männyt, kuuset, pihdat ja lehtikuuset ovat suuressa osaa Pohjois-Amerikkaa ja pohjoista Euraasiaa metsien hallitsevia puita ja muodostavat pohjoisen havumetsävyöhykkeen.
Ihmisen vaikutuksen myötä joitakin heimon lajeja, kuten montereynmäntyä ("Pinus radiata") kasvaa nykyään laajalti myös eteläisellä pallonpuoliskolla metsäteollisuuden tarpeisiin istutetuissa metsissä Saharan eteläpuolisessa Afrikassa, Etelä-Amerikassa, Australiassa ja Uudessa-Seelannissa.
Ekologia.
Mäntykasvit ovat sopeutuneet monenlaisiin elinympäristöihin. Monet heimon lajit, erityisesti monet kuuset, männyt ja lehtikuuset ovat sopeutuneet kylmiin talviin ja kasvavat pohjoisella puurajalla suuressa osaa pohjoista pallonpuoliskoa. Dahurianlehtikuusi ("Larix gmelinii") kasvaa 75. pohjoisella leveysasteella ja on siten maailman pohjoisimpana menestyvä puulaji. Jotkin mäntykasvit, erityisesti monet männyt, ovat sopeutuneet kuiviin aavikko- tai puoliaavikko-oloihin ja usein toistuviin maastopaloihin. Jotkin heimon lajit, kuten karibianmänty ("Pinus caribaea") ja khasinmänty ("Pinus kesiya") kasvavat trooppisessa monsuuni-ilmastossa.
Useat mäntykasvilajit ovat hyvinkin pitkäikäisiä ja monet vanhimmista puista kuuluvat heimoon. Vanhin koskaan tunnettu yksittäinen puuyksilö on Kalifornian White Mountains -vuoristossa kasvava okakäpymänty ("Pinus longaeva"), jonka laskettiin olevan 5 060 vuotta vanha vuonna 2012.
Luokittelu.
Mäntykasvit on perinteisesti jaettu neljään alaheimoon käpyjen muodon perusteella. Sukuja tunnetaan yksitoista:
Käyttö.
Taloudellisesti hyödynnettäviä mäntykasveja ovat muiden muassa metsäkuusi ("Picea abies"), metsämänty ("Pinus sylvestris"), valkokuusi ("Picea glauca"), mustakuusi ("Picea mariana") ja pitkäneulasmänty ("Pinus palustris"). Näistä pitkäneulasmänty soveltuu kaupallisesti kasvatettavaksi Yhdysvaltojen lämpimissä eteläosissa, ja Alabaman osavaltiossa se on taloudellisesti merkittävä plantaasipuu. Mäntykasvit tuottavat varsinkin Pohjois-Amerikassa, Euroopassa ja Venäjällä suurimman osan saha- ja paperiteollisuuden käyttämästä puusta. Terva, piki ja tärpätti valmistetaan yleensä mäntykasveista. Monista heimon lajeista saadaan eteerisiä öljyjä, ja useat mäntyjen suvun lajit tuottavat syötäviä siemeniä. Mäntykasvit ovat tärkeitä koristepuita ja metsänistutuspuita. Useimmista heimon suvuista on jalostettu lajikkeita erityisesti koristekasvikäyttöön. Heimon puut ovat tärkeitä myös dendrokronologian tutkimuskohteina. Valtaosa kaikesta dendrokronologisesta tutkimuksesta kohdistuu juuri mäntykasveihin.