MAKÜ FEBED ISSN Online: 1309-2243 http://febed.mehmetakif.edu.tr
Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 3 (1): 22-31 (2012)
Ara tırma Makalesi / Research Paper
Sertavul Geçidi ve Mut (Mersin) Çevresinde Yayılı Gösteren Bazı Euphorbia L. Taksonlarının Anatomik Yönden İncelenmesi*
Neslihan Erdo ğan 1, H. Nurhan Büyükkartal 2, Asuman Karadeniz 1, Hatice Çölgeçen 3
1Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Burdur 2Ankara Üniversitesi, Fen Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Ankara 3Karaelmas Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Zonguldak
Geli Tarihi (Received): 15.07.2011, Kabul Tarihi (Accepted): 06.03.2012 Yazı malardan Sorumlu Yazar (Corresponding author): [email protected] (N. Erdo ğan) 0 248 213 30 26 0 248 213 30 99
*Bu çalı ma Batı Akdeniz Do ğa Bilimleri Sempozyumu’nda (4-6 Kasım 2010, Burdur) poster bildiri olarak sunulmu ve özeti bildiri özet kitabında yayınlanmı tır.
ÖZET
Bu çalı ma ile Sertavul Geçidi ve Mut civarında yayılı gösteren Ephorbia L. türleri gövde ve yaprak anatomisi açısından incelenerek morfolojik ve anatomik farklılıklar ortaya çıkartılmaya çalı ılmı tır. Euphorbia kotschyana Fenzl. Pug. ve Euphorbia rigida Bieb. türlerinde di ğerlerinden daha yo ğun ve net olarak gözlemlenen salgı kanalları dikkat çekmi tir. Yaprak alt yüzeyindeki stoma sayısının Euphorbia altissima Boiss. var. altissima türünde yüksek (289,3±0,6), Euphorbia rigida Bieb. türünde ise dü ük (1,6±0,2) oldu ğu tespit edilmi tir. Euphorbia macrostegia Boiss. (450,9±2,0 ; 392,4±2,8) ve Euphorbia helioscopia L. (716,9±4,0 ; 634,6±3,7) türleri için elde edilen epidermis sayım sonuçlarının di ğer türlere oranla dü ük oldu ğu gözlemlenmi tir.
Anahtar Kelimeler: Anatomi, Flora, Sertavul yaylası, Göksu vadisi, Mut
The Anatomical Investigation of Some Euphorbia L. Taxa Distributing around Sertavul Pass and Mut (Mersin, Turkey)
ABSTRACT
In this study, leaf and stem anatomy of some Euphorbia L. species distributed in the region were studied to determine morphological and anatomical differences. The occurrence of wider secretory canals in the species Euphorbia kotschyana Fenzl. Pug. and Euphorbia rigida Bieb. was observed. Stoma density on abaxial leaf surface is significantly high in Euphorbia altissima Boiss. var. altissima (289,3±0,6), and significantly low in Euphorbia rigida Bieb. (1,6±0,2). Density of epidermis cells was determined lower than other species in Euphorbia macrostegia Boiss. (450,9±2,0 ; 392,4±2,8) and Euphorbia helioscopia L. (716,9±4,0 ; 634,6±3,7).
Key Words: Anatomy, Flora, Sertavul plateau, Göksu valley, Mut province (Mersin, Turkey)
22 N. Erdo ğan, H.N. Büyükkartal, A. Karadeniz, H. Çölgeçen MAKÜ FEBED 3(1): 22-31 (2012)
1. GİRİ Euphorbiaceae familyasının alt familyası olan Oldfieldioideae ’nin sistematik anatomik incelemesini Euphorbia L. cinsi Euphorbiaceae familyasına ait tek, iki gerçekle tirmi tir. Türlerin yaprak ve gövde anatomileri veya çok yıllık, otsu veya yarıçalımsı bitki türlerini ortaya konarak türler arası yakınlık ve farklılıklar içermektedir. Cins Türkiye Florası’nda 120 takson ile vurgulanmı tır. Webster (1994) Euphorbiaceae ’nin temsil edilmekte olup 18’i Türkiye için endemiktir. Tahri sınıflandırılması konusunda bir çalı ma gerçekle tirmi tir. edici özelli ği bulunan ve kuvvetli müshil etkiye sahip olan Sınıflandırmada gövde, yaprak anatomisi, stoma lateksinde resin, kauçuk, ni asta, siyanit ve enzimler farklılıkları ve trikomlardan yararlanılmı tır. Co ğrafi da ğılım bulunmaktadır. Sütü haricen si ğillere kar ı ve romatizma ve anatomik özellikler dikkate alınarak alt familyalar ağrılarında a ğrı dindirici olarak kullanılmaktadır. Lukovi ć belirginle tirilmi tir. Açıklanamayan farklılıklar (2009) pek çok Euphorbia türünün Türk kültüründe vurgulanarak benzer çalı maların sürdürülmesine ihtiyaç eskiden beri müshil olarak, ancak tahri edici ve duyuldu ğu belirtilmi tir. ka ındırıcı özelli ğinden dolayı son yıllarda sadece si ğil tedavisinde kullanıldı ğına de ğinmi tir. Ülkemizde bitki Bu çalı ma ile Euphorbia cinsi türlerinde gövde ve yaprak toplama amacıyla yapılan ara tırma gezileri sonucunda anatomisi ı ık mikroskobu (Algan 1981) ile incelenmi toplanan materyaller E. Boissier (1867) tarafından “Flora olup morfolojik ve histolojik farklılıklar ortaya çıkartılarak Orientalis” adlı eserin yazılmasında kullanılmı tır. Çe itli cinsin taksonomik açıdan de ğerlendirilmesine katkıda dönemlerde toplanan bitki örneklerinden olu an bulunulmu tur. koleksiyonlar uzun bir zaman dilimi içinde daha da zenginle mi ve P.H. Davis (1965-1985) tarafından “Flora 2. MATERYAL ve YÖNTEM of Turkey and The East Aegean Islands” adıyla yayınlanmı tır. Bu çalı mada Orta Toroslar’da yer alan Sertavul Yaylası ve Mut bölgesi bazı Euphorbia türlerinin anatomik olarak Euphorbia esula L. türünde Myers et al. (1964) tarafından incelenmi tir. Ara tırma alanı P.H. Davis’in Grid sistemine gerçekle tirilen çalı mada türün toprak altı yapıları ve bu göre C4 karesine dahildir. Mart, Nisan ve Mayıs aylarında yapıların dokusal incelemesi yapılmı tır. Günümüzde periyodik olarak gerçekle tirilen arazi çalı maları sonucu, gövde ve yaprak anatomisi sistematik ili kileri farklı habitat ve yüksekliklerde Euphorbia cinsine ait bitki tanımlamada büyük bir de ğere sahiptir. Çe itli bitkilerde örnekleri toplanmı tır. Bitki örnekleri kök, yaprak, çiçek ve gövde ve yaprak anatomisi ile ilgili birçok çalı ma yapılmı meyve gibi organları ile birlikte toplanmı tır. Örneklerin olup ara tırıcılar belirleyici özellikler kullanarak türler toplandı ğı istasyonlar numaralandırılarak arazi ile ilgili arasındaki farkları bildirmi lerdir. Rosowski (1968) yükseklik, habitat, tarih gibi bilgiler ile enlem-boylam Euphorbia supina türünün olgun yaprakları ve gövdesinde koordinatları (GPS) belirlenmi tir. Anatomik inceleme için bulunan salgı borularının morfolojik incelemesini toplanan bitki örnekleri kök, gövde ve yaprakları ile birlikte, gerçekle tirmi tir. Bulgular kanallarda görülen etiketlenmi kavanozlar içinde % 70’lik alkole alınmı tır. de ği melerin familya içinde ve dı ında farklılıklar gösterdi ğini ve sistematikte kullanılabilece ğini ortaya Yüzeysel kesitlerde yapılan incelemelerde her taksondan koymu tur. Webster et al. (1972) Euphorbiaceae tesadüfi olarak alınan 5’er adet yaprak örne ğinin alt ve üst familyasının oldukça farklı özellikleri ile dikkat çeken yüzeylerinden ayrı ayrı olmak üzere 20’ er adet yüzeysel Dalechampia cinsine odaklanmı ve Dalechampia kesitler alınmı ve bu kesitlerde mm 2’ deki epiderma ve scandens türünün yaprak, gövde ve çiçe ğinin morfolojik stoma sayıları belirlenmi tir. Yaprak enine kesitleri için ise, özelliklerini ortaya koymu tur. her taksondan ve her yaprak örne ğinden enine kesitler alınarak, bu kesitlerde yaprak ayasında yaprak kalınlı ğı Kakkar et al. (1974) ise 150 Euphorbia türünün yaprak (µm) belirlenmi tir. anatomisini incelemi , özellikle epidermis ve stoma sıklık ve yapı farklılıklarının sistematikte kullanılabilece ği ortaya Anatomik çalı malar için; her taksona ait yaprakların alt, konulmu tur. Thurston (1976) Euphorbiaceae orta ve üst bölgeleri ile gövdelerinden alınan küçük familyasından Tragia ramosa ve Tragia saxicola türlerinde parçaların parafin yöntemine göre blokları hazırlanmı tır batıcı emergenslerin morfolojisi, ince yapısı ve ontogenisi (Algan 1981). Kesitler Leica SM2000R mikrotom ile 12 - üzerine bir ara tırma gerçekle tirmi tir. Elmore vd. (1983) 14 µm kalınlı ğında alınmı ve safranin-fastgreen ile Euphorbia maculata ve Euphorbia supina türlerinde fenol boyanmı tır (Algan 1981). Kesitler ı ık mikroskobunda depo bile iklerinin incelemesini gerçekle tirmi tir. incelenerek gerekli de ğerlendirmeler yapılmı tır. Allelopatik etkiye sahip olan bu maddelerin hücre içinde ve Foto ğrafların çekimi Leica IM 50 Measurement Module hücreler arasında birikimi noktasındaki farklılıklar ortaya marka mikrofotografi cihazı ile gerçekle tirilmi tir. Yaprak konulmu tur. Jordan vd. (1985) Euphorbia supina türünde ile gövde yüzeysel ve enine kesitlerinin foto ğraflarının tohum kabu ğunun kuru ve ıslakken gösterdi ği de ği imleri çekimi mikrometrik oküler yardımıyla 10’luk, 40’lık ve ara tırmı tır. Raju (1985) yılında yapraksı sütle ğenler 100’lük objektifte yapılmı tır. Ölçümlerin hesaplanması üzerinde genel bir morfolojik ve anatomik inceleme SPSS 12.0 for Windows programından yararlanılmı tır. gerçekle tirmi tir. Geli im, tohum ve çiçek mekanizmaları kar ıla tırmalı olarak ortaya konmu tur. Hayden (1994)
23 N. Erdo ğan, H.N. Büyükkartal, A. Karadeniz, H. Çölgeçen MAKÜ FEBED 3(1): 22-31 (2012)
3. BULGULAR Yaprak alt yüzeysel kesitte dalgalı çeperli epidermis hücreleri arasında amaryllis tipi stomalar gözlenmi tir Ara tırma alanı P.H. Davis’in Grid sistemine göre C4 ( ekil 2A). Sünger parankimasını olu turan hücreler, geni karesi içerisinde bulunmakta olup 300 ilâ 1462 metreler hücre arası bo luklara sahiptir ve kloroplast miktarı arasında de ği en farklı yükseklik ve habitatlara sahiptir. palizata göre daha azdır ( ekil 2B). Yaprak üst ve alt 2008 yılında, vejetasyonun geli imi ile birlikte yüzeyinde stoma bulundu ğundan “amfistomatik gerçekle tirilen arazi çalı maları sonucunda toplanan bitki yapraklar”dır. Çok hücreli örtü tüyleri alt yüzeyde de yo ğun örnekleri Davis (1965-1985)’in “Flora of Turkey and East ve oldukça uzundur ( ekil 2C). Yaprak üst yüzeyinde Aegean Islands” adlı eserinden yararlanılarak A.Ü. Fen epidermis hücre sayısı ortalama mm 2’ de 1234,5±1,7 adet, Fakültesi Biyoloji Bölümü Herbaryumu (ANK)’nda te his yaprak alt yüzeyinde ise ortalama mm 2’ de 1470,8±0,9 edilmi tir. Bölgede yayılı gösteren cinse ait 6 takson adettir. Yaprak alt yüzeysel kesitlerde ortalama stoma tespit edilmi tir. Bunlardan sadece Euphorbia helioscopia sayısı mm 2’ de 289,3±0,6 adet olup üst yüzeysel kesitlerde L. tek yıllık olup di ğer türlerin hepsi çok yıllıktır. sayılamamı tır.
Ara tırma alanından toplanan taksonların fitoco ğrafik Yaprak enine kesitleri incelendi ğinde bifasiyal özellikleri ve lokaliteleri a ağıdaki gibidir: (dorsiventral) yaprak oldukları belirlenmi tir ( ekil 3A). Yaprak orta damarı oldukça büyüktür ( ekil 3B). Büyük ve 1. Euphorbia altissima Boiss. uzun dikdörtgen ekilli üst epidermis altında palizat ve Euphorbia altissima Boiss. var. altissima sünger parankimasından olu an mezofil dokusunda 2-3 C4 Mersin-Mut, Kravga Köyü, 300 m. sıra palizat parankiması hücreleri gözlenmi tir ( ekil 3C). 18.05.2008 36˚45.705´ N, 033˚10.760´ E Bu dokunun altında hücre arası bo lukları fazla olan 3-4 İran-Turan elementi sıra sünger parankiması mevcuttur. Küçük demetler 2. Euphorbia helioscopia L. kollateral tiptedir. Örtü tüyleri çok hücrelidir ( ekil 3D). C4 Mersin-Mut, Pamuklu Köyü, dere kenarı, 635 m. Mezofil ortalaması ise 140,7±1,7 µm’dir (Çizelge 1). 26.04.2008 36˚40.083´ N, 033˚38.708´ E 3. Euphorbia macrostegia Boiss. Gövde en dı ta kalın bir kutikulaya sahip tek sıra C4 Mersin-Mut, Göksu yolu üzeri, Pinus brutia orman epidermis ile çevrilidir. Epidermis hücrelerinin hemen açıklıkları, 873 m. altında bir iki sıra lamellar kollenkima hücreleri yer alır 18.05.2008 36˚43.079´ N, 033˚11.477´ E ( ekil 4A). Kollekima hücrelerinden sonra iletim 4. Euphorbia kotschyana Fenzl. Pug. demetlerine kadar olan bölgede ve büyük iletim C4 Mersin-Mut, Akarlar Köyü, güney sınır, demetlerinin arasında parankimatik hücreler Hacıhüsrev (Özyurt) Da ğı, kuzey yamaçlar 1302 m. bulunmaktadır. Parankimatik hücrelerin arasında yer yer 16.05.2008 37˚13.066´ N, 032˚50.158´ E içleri yo ğun ve koyu görünen salgı hücreleri C4 Karaman-Güldere mevkii, 1462 m. bulunmaktadır. Gövde enine kesitlerinde iletim 17.05.2008 37˚02.103´ N, 033˚27.368´ E demetlerinin açık-kollateral tipte oldu ğu ksilemin merkeze, Do ğu Akdeniz elementi floemin epidermise do ğru yer aldı ğı gözlenmi tir ( ekil 5. Euphorbia rigida Bieb. 4B). Korteks parankimasından sonra büyük gruplar C4 Mersin-Mut yolu, Alahan manastırı, 1245 m. halinde floem sklerankiması demetleri floemin üzerinde 25.04.2008 36˚47.474´ N, 033˚21.107´ E yer almaktadır. Sklerankima hücreleri kalın çeperlidir ve C4 Mersin, Kıca Köyü, Sason Kanyonu, 1279 m. hücre lümeni bazı hücrelerde doludur. Floemin altında 4-5 26.04.2008 36˚42.463´ N, 033˚43.800´ E sıralı vasküler kambiyum görülmektedir ( ekil 4C). C4 Mersin-Gö ğden mevkii, 1376 m. Kambiyum hücreleri ince çeperli ve ı ınsal dizilmi lerdir. 26.04.2008 36˚48.940´ N, 033˚38.964´ E Akdeniz elementi. Euphorbia macrostegia
Euphorbia altissima var. altissima Mersin-Mut bölgesinde Göksu yolu üzerinde, Pinus brutia Mersin-Mut bölgesinde Kravga Köyü’nden toplanan orman açıklıklarından toplanan örneklerinde yaprak üst örneklerinde, yaprak üst yüzeysel kesitlerde çokgen ekilli yüzeysel kesitlerde hafif dalgalı çeperli ve basit geçitleri ve basit geçitleri görülebilen epidermis hücreleri görülebilen epidermis hücreleri bulunmaktadır ( ekil 9A). bulunmaktadır ( ekil 1A). Yaprak yüzeysel kesitlerinde Yine yaprak üst yüzeysel kesitlerde, palizat parankiması “amaryllis tipi stomalar” görülmektedir ( ekil 1B). Yaprak hücrelerinin oval ve yuvarlak ekilli oldu ğu gözlenmi tir üst yüzeysel kesitte palizat parankiması hücreleri oval ve ( ekil 9B). Kloroplastlar yo ğun ekilde hücre çeperleri yuvarlak ekillidir ( ekil 1C). Kloroplastlar yo ğun ve hücre boyunca sıralanmı lardır. Örtü tüylerinin ise çok hücreli çeperleri boyunca sıralanmı lardır. Örtü tüyleri çok hücreli oldu ğu görülmü tür ( ekil 9C). Yaprak alt yüzeysel ve oldukça uzun olup ba bölgesinde yer alan hücreleri içe kesitlerde amaryllis tipi stomalar gözlenmi tir ( ekil 10A) do ğru hafif kıvrıktır ( ekil 1D). ve sünger parankimasını olu turan hücrelerdeki kloroplast miktarının palizata göre daha az oldu ğu belirlenmi tir ( ekil 10B). Yaprak üst yüzeyinde epidermis hücre sayısı
24 N. Erdo ğan, H.N. Büyükkartal, A. Karadeniz, H. Çölgeçen MAKÜ FEBED 3(1): 22-31 (2012) ortalama mm 2’ de 392,4±2,8 adet, yaprak alt yüzeyinde ise bir kutikula tabakası mevcuttur. Üst epidermis tabakasının ortalama mm 2’ de 450,9±2,0 adettir. Yaprak alt yüzeysel altında, palizat ve sünger parankimasından olu an mezofil kesitlerde ortalama stoma sayısı mm 2’ de 83,5±2,5 adet dokusunda görülen küçük demetlerin kollateral tipte olup üst yüzeysel kesitlerde sayılamamı tır. Yaprak enine oldu ğu belirlenmi tir. Mezofil tabakasının kalınlık kesitleri incelendi ğinde bifasiyal (dorsiventral) yaprak ortalaması ise 132,3±2,8 µm’dir (Çizelge 1). oldukları belirlenmi tir ( ekil 11). Oldukça büyük ve uzun dikdörtgen ekilli üst epidermis hücrelerinin üzerinde kalın
Çizelge 1 . Ara tırma alanından toplanan türlerde ölçülen mm 2’deki stoma ve epidermis sayıları Stoma Sayısı Epidermis Sayısı Euphorbia Kesit Yüzeyi Mezofil Kalınlı ğı (µm) (adet/mm 2) (adet/mm 2) Üst Yüzey --- 1234,5±1,7 E. altissima var. altissima 140,7±1,7 Alt Yüzey 289,3±0,6 1470,8±0,9
E. helioscopia Üst Yüzey 25,6±0,4 634,6±3,7 56,9±1,8 Alt Yüzey 79,7±0,3 716,9±4,0 Üst Yüzey --- 392,4±2,8 E. macrostegia 132,3±2,8 Alt Yüzey 83,5±2,5 450,9±2,0 Üst Yüzey --- 1130,7±1,8 E. kotschyana 265,5±1,9 Alt Yüzey 51,2±0,5 1516,7±2,5
E. rigida Üst Yüzey --- 1028±2,7 518,7±2,7 Alt Yüzey 1,6±0,2 1058,6±2,5