Variability of morphological traits of mountain Veratrum lobelianum in lowland locality

Alina Stachurska-Swakoń, Kinga Kostrakiewicz-Gierałt, Joanna Świerczek

DOI: http://dx.doi.org/10.12775/EQ.2018.015

Abstract


Veratrum lobelianum is a mountain species occurring mainly in the subalpine and montane zone in European and Asian mountains. In Poland, the species has lowlands localities. Three populations of the species were characterized in the Tarnów Plateau (Sandomierz Basin, southern Poland), growing in oak-hornbeam forest and alder carrs. In the similar climatic conditions but varied light and soil conditions (humidity) the species populations differed in morphological traits as plant height, leaves number, leave dimensions, and inflorescence length. The results extend the published ranges of the traits of the species.


Keywords


biometry; ecotypes; isolated populations; mountain species; phenotypic plasticity; Tarnów Plateau

Full Text:

PDF

References


Banach B., 2008, Rare and protected species in the drainage ditches and adjacent phytocoenoses in the Polesie National Park. Acta Agrobotanica 61(2): 103–111.

Barabasz-Krasny B., Możdżeń K., Sołtys-Lelek A. & Stachurska-Swakoń A., 2018, Biological traits of Impatiens parviflora DC. under different habitat conditions. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici 46(1): 277–285.

Bartoszek W., Barci K. & Stachurska-Swakoń A., 2015, Mountain species in the flora of the Sopotnia Wielka creek (Western Beskids, Poland). Acta Musei Silesiacae Sciences Naturae 64(3): 269–273.

Błaszczyk H., 1959, Flora powiatu włoszczowskiego [Flora of the district of Włoszczowa (Southern Poland)]. Fragmenta Floristica et Geobotanica 5(1): 47–96.

Bonser S.P., 2013, High reproductive efficiency as an adaptive strategy in competitive environments. Functional Ecology 27: 876–885.

Bonser, S.P. & Aarssen, L.W., 2009, Interpreting reproductive allometry: individual strategies of allocation explain size-dependent reproduction in plant populations. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 11: 31–40.

Broda B. & Mowszowicz J., 2001, Przewodnik do oznaczania roślin leczniczych trujących i użytkowych. PZWiL, Warszawa.

Bróż E. & Przemyski A., 1988, Gatunki ciemiężyc Veratrum L. sp., rosnące w Polsce, ich stopień zagrożenia i stan ochrony. Chrońmy Przyrodę Ojczystą 6: 24–37.

Chmiel J., 1985, Ciemiężyca zielona Veratrum lobelianum zjadana przez owce na Rusinowej Polanie w Tatrzańskim Parku Narodowym. Chrońmy Przyrodę Ojczystą 4: 44–46.

Chmura D., Molenda T., Błońska A. & Woźniak G., 2011, Sites of leachate inflows on coalmine heaps as refuges of rare mountainous species. Polish Journal of Environmental Studies 20(3): 551–557.

Ciaciura M., 1988, Charakterystyka rozmieszczenia górskich gatunków naczyniowych na Śląsku. Rozprawy Habilitacyjne Akademii Medycznej we Wrocławiu 12(1): 1–157, (2): 1–204.

Czaplińska S., 1953, Badanie rocznej dynamiki rozwojowej mykorhizy ciemiężycy i zimowita jesiennego. Ekologia Polska 1(4): 126–132.

Czylok A. & Stanek J., 2000, The stand of Doronicum austriacum Jacq. in Katowice. Natura Silesiae Superioris 4: 5–7.

Dirnböck T., Essl F. & Rabitsch W., 2011, Disproportional risk for habitat loss of high-altitude endemic species under climate change. Global Change Biology 17(2): 990–996.

Gawłowska J., Janeczko Z., Przeniosło I. & Szpakowska M., 1987, Stanowiska ciemiężycy zielonej Veratrum lobelianum i lilii złotogłów Lilium martagon w granicach Krakowa. Chrońmy Przyrodę Ojczystą 43(4): 57–61.

Gleason H.A. & Cronquist A., 1991, Manual of vascular plants of northeastern United States and adjacent Canada. NewYork, New York Botanical Garden.

Gratani L., 2014, Plant phenotypic plasticity in response to environmental factors. Advances in Botany, Article ID 208747.

Harper J.L., 1977, Population biology of plants. Academic Press, London.

Hess H.E., Landolt E. & Hirzel R., 1967, Flora der Schweiz. Basel, Switzerland, Birkhaeuser Verlag.

Hesse E., Rees M. & Müller-Schärer H., 2007, Seed bank persistence of clonal weeds in contrasting habitats: implications for control. Plant Ecology 190: 233–243.

Hesse E., Rees M. & Müller‐Schärer H., 2008, Life‐history variation in contrasting habitats: flowering decisions in a clonal perennial herb (Veratrum album). The American Naturalist 172(5): 196–213.

Izdebska M., 1963, Rzadsze rośliny łąk górnego odcinka Wieprza [Seltenere Wiesenpflanzen im Tale des oberen Wieprzflusses (SO-Polen)]. Fragmenta Floristica et Geobotanica 9(4): 455–462.

Jakubowska-Gabara J. & Jost-Jakubowska B., 1978, Element górski we florze Polski środkowej [Mountain element in the Central Poland Flora]. Fragmenta Floristica et Geobotanica 24: 259–272.

Jakubowska-Gabara J., Kurzac M., Kiedrzyński M., Kopeć D., Kucharski L., Kołodziejek J., Niedźwiedzki P., Popkiewicz P., Witosławski P. & Zielińska K., 2012, Nowe stanowiska rzadkich, chronionych i zagrożonych gatunków roślin naczyniowych w Polsce Środkowej. Cz. II [New stations of rare, protected and threatened species of vascular plants in Central Poland. Part II]. Fragmenta Floristica et Geobotanica Polonica 19(2): 349–359.

Jarek S. & Stachurska-Swakoń A., 2016, Flora okolic Tarnowa (KotlinaSandomierska) [The flora of the Tarnów area (KotlinaSandomierska basin)]. Fragmenta Floristica et Geobotanica Polonica 23(2): 243–254.

Kelly A.E. & Goulden M.L., 2008, Rapid shifts in plant distribution with recent climate change. PNAS 105(33): 11823–11826.

Kleijn D. & Steinger T., 2002, Contrasting effects of grazing and hay cutting on the spatial and genetic population structure of Veratrum album, an unpalatable, long-lived, clonal plant species. Journal of Ecology 90(2): 360–370.

Kornaś J. & Medwecka-Kornaś A., 2002, Geografia roślin. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

Kostrakiewicz K., 2013, The effect of vegetation character on abundance and structure of subpopulations of rare herb species Gentiana pneumonanthe L. Polish Journal of Ecology 61(1): 35–43.

Kostrakiewicz-Gierałt K. & Stachurska Swakoń A., 2017, The influence of habitat conditions on the abundance and selected traits of the rare medicinal plant species Filipendula vulgaris Moench. Ecological Questions 25: 9–18.

Kostrakiewicz-Gierałt K., 2014, The variability of selected features of Gladiolus imbricatus L. in relation to successive stages of meadow communities following the mowing cessation. Polish Journal of Ecology 62: 307–321.

Kowalczyk T., 2012, Rzadkie i interesujące gatunki roślin naczyniowych okolic Libiąża (Wyżyna Śląska). Fragmenta Floristica et Geobotanica Polonica 19(1): 177–200.

Kubikova P. & Zeidler M., 2011, Habitat demands and population characteristics of the rare plant species Gladiolus imbricatus L. in the Frenštát region (NE Moravia, the Czech

Republik). Časke Slezke Muzeum Opava, 60: 154–164.

Kuczyńska I., 1974, Stosunki geobotaniczne Opolszczyzny. II. Analiza geograficzna flory. Podział geobotaniczny [Geobotanical relations of the Opole region. II. Geographical analysis of the flora. Geobotanical division]. Acta Universitatis Wratislaviensis 216. Prace Botaniczne 18: 1–115.

Lauber K. & Wagner G., 1996, Flora Helvetica. Bern, Switzerland, Verlag Paul Haupt.

Łukaszyńska I., 1998, Ekologia populacji Veratrum lobelianum Bernh. w Sudetach [Ecology of Veratrum lobelianum Bernh. in the Sudetes]. Acta Universitatis Wratislaviensis No 2090, Prace Bot., 77: 125–204.

Meusel H., Jager E. & Weinert E., 1965, Vergleichende Chorologie der Zentraleuropaischen Flora. Jena: Veb Gustav Fischer Verlag. Bd. I..

Michalik S., 1983, Rozmieszczenie roślin kserotermicznych i górskich w Ojcowskim Parku Narodowym w zależności od warunków mikroklimatu. [Distribution of xerotermal and montane plants in the Ojców National Park depending on microclimatic conditions]. Studia Naturae 24: 1–74.

Mirek Z., Piękoś-Mirkowa H., Zając A. & Zając M. (eds), 2002, Flowering plants and pteridophytes of Poland. A checklist. Biodiversity of Poland 1., W. Szafer Institite of Botany. Polish Academy of Sciences, Kraków, 442 pp.

Mitka J., 1997, Małe izolowane populacje na skraju zasięgu geograficznego – niektóre procesy ekologiczne i genetyczne [Small, isolated plant populations at geographical range borders - some ecological and genetic processes]. Wiadomości Botaniczne 41: 13–34.

Niklas K.J., 2004, Plant allometry: is there a grand unifying theory? Biological Review 79: 871–889.

Nowak T., Urbisz A., Kapusta P. & Tokarska-Guzik B., 2011, Distribution patterns and habitat preferences of mountain vascular plant species in the Silesian uplands (southern Poland). Polish Journal of Ecology 59(2): 219–234.

Obrębska-Starklowa B. & Leśniak B., 1988, Klimat. [in:] Warszyńska J. (ed.) Województwo tarnowskie. Monografia. Zakład im. Ossolińskich. Wyd. PAN, Wrocław, Warszawa, Kraków, Gdańsk, Łódź. pp. 29–30, 42.

Parusel J., 2016, „Nowe” gatunki górskie ze Śląska na niżu Polski [“New” mountain species from Silesia in the Polish lowlands]. Fragmenta Floristica et Geobotanica Polonica 23(2): 273–288.

Pawłowska S., 1972, Charakterystyka statystyczna i elementy flory polskiej. [in] Szafer W. & Zarzycki K. (eds): Szata roślinna Polski, vol. 1. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa: 129–206.

Pawłowski B., 1972, Zespoły wysokogórskie, [in] W.Szafer & K. Zarzycki (eds), Szata roślinna Polski, vol. 1. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa: 366–382.

Peace W.J.H. & Grubb P.J., 1982, Interaction of light and mineral nutrient supply in the growth of Impatiens parviflora. New Phytology 90: 127–150.

Pierścińska A., 2012, Stanowiska rzadkich i interesujących gatunków roślin naczyniowych we wschodniej części Pogórza Szydłowskiego (Wyżyna Kielecka) [Localities of rare and interesting vascular plants in the eastern part of the Szydłów Foothills (Kielce Upland)]. Naturalia 1: 62–70.

Quinet C.D., Coster Q., Lutts S. & Jacquemart A-L., 2015, Tolerance to water stress and shade in the invasive Impatiens parviflora. Int. Journal of Plant Sciences 176(9): 848–858.

Schaffner U., Kleijn D., Brown V. & Müller-Schärer H., 2001, Veratrum album in montane grasslands: a model system for implementing biological control in land management practices for high biodiversity habitats. Biocontrol News and Information 22(1): 19–28.

Solár J. & Janiga M., 2013, Long-term changes in dwarf pine (Pinus mugo) cover in the High Tatra Mountains, Slovakia. Mountain Research and Development 33(1): 51–62.

Stachurska-Swakoń A., 2008, The role of Athyrium distentifolium Tausch ex Opiz in formation of tall-herb communities in the Tatra National Park (the Western Carpathians), [in:] E. Szczęśniak, E. Gola (eds), Club mosses, horsetails and ferns in Poland – resourses and protection. Polish Botanical Society & Institute of Plant Biology, University of Wrocław, Wrocław: 81–94.

Stachurska-Swakoń A. & Kuź K., 2011, Phenotypic response of Doronicum austriacum Jacq. (Asteraceae) to diverse mountain and lowland conditions. Polish Journal of Ecology 59(2): 249–262.

Stachurska-Swakoń A., Cieślak E. & Ronikier M., 2011, Genetic variability of small isolated population of Cicerbita alpina (L.) Wallr. in the Beskid MałyMts (Southern Poland). Polish Journal of Ecology 59(2): 279–288.

Stachurska-Swakoń A., Cieślak E. & Ronikier M., 2012, Phylogeography of subalpine tall-herb species in Central Europe: the case of Cicerbita alpina (L.) Wallr. Preslia 84(1): 121–140.

Stachurska-Swakoń A., Barabasz-Krasny B., Klasa A. & Palaczyk A., 2018, Reduced plant fitness by pre-dispersal seed predation in the threatened plant species Cirsium decussatum. Seed Science Research 28(2): 1–8.

Sun Y., White S., Mann D. & Adelberg J., 2013, Photosynthetic characteristics of Veratrum californicum in varied greenhouse environments. Journal of Medicinally Active Plants 1(4): 134–142.

Szafer W., 1930, Element górski we florze niżu polskiego [The mountain element in the flora of the Polish lowlands]. Rozprawy Wydziału Matematyczno-Przyrodniczego, Polska Akademia Umiejętności, Serja 3, Dział B, 69: 1–112.

Szafer W., Kulczyński S. & Pawłowski B., 1986, Rośliny polskie. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa.

Szwagrzyk J., 1987, Flora naczyniowa Niecki Nidziańskiej [Vascular plants of the Nida Basin]. Studia Ośrodka Dokumentacji Fizjograficznej PAN 15: 17–71.

Takhtajan A.L. (ed), 1982, Žizń rastenij. Prosveščenie, Moskva.

Taylor C.A., 1956, The culture of false hellebore. Economic Botany 10: 155–165.

Urban D. & Wójciak H., 2012, Interesting vascular plant species in the Bug River Valley (Gołębie–Kostomłoty Section). Teka Komisji Ochrony i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego 2(9): 234–250.

Urbisz A., 2001, Gatunki górskie we florze naczyniowej Płaskowyżu Rybnickiego (Wyżyna Śląska). [The mountain species in the vascular flora of the Rybnik Plateau (Silesian Upland)]. Fragmenta Floristica et Geobotanica Polonica 8: 63–70.

Varienik I.P., 1960, O prastaniju semjan Veratrum lobelianum. Botaniceskij Żurnal 7: 1340–1341.

Wayda M., 1996, Rośliny naczyniowe Płaskowyżu Tarnowskiego (Kotlina Sandomierska). Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego, Prace Botaniczne 29: 1–132.

Weiner J., Campbell L.G., Pino J. & Echarte L., 2009, The allometry of reproduction within plant populations. Journal of Ecology 97: 1220–1233.

Zając M., 1996, Mountain vascular plants in the Polish Lowlands. Polish Botanical Studies 11: 1–92.

Zając A. & Zając M., (eds) 2001, Distribution atlas of vascular plants in Poland. Laboratory of Computer Chorology, Institute of Botany, Jagiellonian University, Cracow.

Zając M., Zając A., Zemanek B. (eds.), 2006, Flora Cracoviensis Secunda (atlas). Nakładem Pracowni Chorologii Komputerowej Instytutu Botaniki Uniw. Jagiell. Kraków.

Zemanek B., 2009, Fitogeograficzne problemy Karpat [Phytogeographical problems of the Carpathians]. Roczniki Bieszczadzkie 17: 43–58.




Partnerzy platformy czasopism