Saraperhe, johon kuuluu noin 5 500 lajia ja 90 sukua maailmanlaajuisesti, on kolmanneksi suurin yksisirkkaisten perhe. Morfologisten ja karyotyyppisten piirteiden ainutlaatuinen yhdistelmä edistää nopeaa kehitystä ja monipuolistumista sekä korkeaa endemismiä joissakin ryhmissä.
Perheen morfologiset piirteet ja ominaisuudet
Sara näyttää ruoholta. Yhä enemmän tiedetään todisteita siitä, että sarajen lähimmät sukulaiset ovat kurkat. Molemmilla perheillä on kromosomit, joilla on hyvin erikoinen rakenne. Sentromeerit, karan kuitujen kiinnityspisteet meioosin aikana, eivät sijaitse yhteen paikkaan lähellä keskiosaa, vaan ne ovat jakautuneet hajanaisesti pitkin kromosomien pituutta. Sekä saralla että kurkilla on siitepölyä, joka leviää tetradien muodossa. Molemmilla perheillä on myös sama määrä lehtiä riviä kohden.
Saravarret ovat usein kolmion muotoisia, enimmäkseen kiinteitä, kun taas nurmikon varret eivät ole koskaan kolmiomaisia - ne ovat yleensä onttoja. Suurin osa sarastaniillä on morfologinen ulkonäkö ruohomaisista monivuotisista kasveista, joissa on kuitujuuret, kolmiomaiset varret ja kolmiriviset lehdet. Monilla lajeilla on eripituisia juurakoita; useissa niistä juurakot ovat tärkeitä ravintoaineiden varastointielimiä. Sarat vaihtelevat pienistä alle 1 senttimetrin korkeista kasveista jättimäisiin papyruksiin, jotka voivat nousta jopa viiteen metriin.
Saran luokitus
Nykyaikaiset luokitusjärjestelmät jakavat saraperheen 2-4 alaperheeseen. Perheen jakaminen kahteen alaperheeseen johtaisi sarajen alaheimoon (yleensä hermafrodiittisilla kukilla) ja sarajen alaheimoon (yksisukuiset kukat). Monet kasvitieteilijät pitävät tätä jakoa kuitenkin melko abstraktina.
Tutkijat jakavat saran neljään alaperheeseen tällä tavalla:
- Sytye. Tämä on suurin alaheimo, joka sisältää noin 70 sukua ja 2400 lajia. Edustajilla on yleensä ihanteelliset kukat yksinkertaisissa piikissä, joissa on usein lukuisia spiraalimaisia tai kaksirivisiä asteikkoja.
- Sara-alaheimo Caricoideae. Seuraavaksi suurimmassa alaheimossa on 2 100 lajia, jotka ovat hajallaan vain 5 suvun joukossa, ja sille on ominaista yksisukuiset kukat versoihin suljetuissa piikkisuissa.
- Sclerioideae-alaheimoon kuuluu noin 14 sukua ja 300 lajia; sen kukat ovat myös yksisukuisia, mutta hedelmää ei peitä samanlainen verso.
- Mapanioideae-alaheimo. Siellä on noin 170 lajia 14 suvussa. Voimakkaasti pelkistyneet yksipuoliset kukat on ryhmitelty tiiviisti siten, että ne jäljittelevät yhtä kukkaa, ns.pseudontium.
Jakelu ja monimuotoisuus
Sara sisältää noin 5000 lajia ja käytetystä luokittelusta riippuen 70-115 sukua. Kasveja on kaikilla mantereilla Etelämannerta lukuun ottamatta. Vaikka suuri määrä lajeja esiintyy arktisilla, lauhkeilla ja trooppisilla alueilla, suvujen monimuotoisuus on paljon suurempi trooppisilla alueilla. Monilla pohjoisilla leveysasteilla esiintyvillä saralajeilla on sirkumpolaarinen levinneisyys. Trooppisilla tai lämpimällä lauhkealla vyöhykkeellä esiintyvät lajit, lukuun ottamatta niitä, jotka ovat laajalle levinneitä viljelykasveja, rajoittuvat yleensä yhdelle mantereelle.
Saran ekologinen monimuotoisuus on v altava: lajeja esiintyy lähes kaikissa elinympäristöissä paitsi äärimmäisissä aavikoissa, meri- ja syvänmeren ekosysteemeissä. Suurin osa saraperheen lajeista on kuitenkin aurinkoisten tai kosteiden elinympäristöjen kasveja (tuoreet ja suolaiset suot, lampi- ja järvirannat, niityt, märät preeriat ja savannit sekä märkä tundra). Aurinkoisia alueita suosivia lajeja voi tavata myös keinotekoisesti luoduilta elinympäristöiltä, kuten ojilta ja kanavarannoilta. Erilaisten metsien (sekä lauhkeiden että trooppisten metsien) aluskasvillisuudesta löytyy monia saralajikkeita. Jotkut ovat sopeutuneet erikoistuneisiin elinympäristöihin, kuten hiekkadyyneihin, makean veden järviin ja puroihin sekä kiviin.
Alla muutamia saraperheen edustajia, joista suurin osa kasvaa kaikkialla Venäjällä:
- bulrush;
- cobresia;
- tavallinen miekkaheinä;
- sari;
- puuvillanurmi;
- schenoplexus;
- täynnä;
- fimbristilis;
- cyperus.
Perheekologia
Saran ekologinen merkitys on epätavallisen suuri. Ne ovat usein monien biomien hallitsevia komponentteja. Siten ne ovat kriittisiä primaarisen tuottavuuden ja monien ilmakehän jatkuvan veden kierron näkökohtien kann alta, eli haihtumisen, haihtumisen, kondensoitumisen, saostumisen ja valumisen kann alta. Saran hedelmät ja joskus versot sekä mukulat ovat tärkeä ravinto monille vesi- ja sammakkoeläimille. Suuret sarametsät ovat myös kriittisiä piilopaikkoja monille nisäkkäille.
Sarat eivät ole vain tärkeitä osia kestävistä suomaayhteisöistä, vaan niillä on myös tärkeä rooli niiden peräkkäisyydessä. Monet yksivuotiset ja monivuotiset saralajit ovat ensimmäisiä asuttajia vastasyntyneiden biomien elottomassa maaperässä. Kypsässä soisessa maaperässä nämä lajit korvataan monivuotisilla edustajilla. Saran siemeniä voidaan tuoda uusiin elinympäristöihin leviämällä, yleensä lintujen toimesta. Kuitenkin monilla lajeilla, erityisesti niillä, jotka käyvät läpi syklisiä kuivumisjaksoja, on "lepotilassa" elinkelpoisia siemeniä, jotka säilyvät maaperässä siemenpankina. Tällaisten maaperän kasvillisuus uudistuu siemenpankistaasianmukaisissa olosuhteissa sen sijaan, että luottaisimme kokonaan uudelleensijoittamiseen.
Taloudellinen merkitys
Saraperhe ei voi ylpeillä suuresta määrästä hyödyllisiä viljelykasveja. Näistä ylivoimaisesti tärkeimmät ovat kiinalainen vesikastanja ja chufas eli tiikeripähkinät, pääasiassa Afrikassa viljellyt keltaisen saksanpähkinäsaran lajikkeet. Molemmissa lajeissa syötävät osat ovat maanalaisia mukuloita. Boreaalisilla ja vuoristoisilla alueilla saralajit ovat usein tärkeitä laidunkasveja, ja niitä voidaan jopa viljellä, kuten joidenkin Islannin saralajien niityillä.
Maailmanlaajuisesti monet saralajit ovat alueellisesti tärkeitä korien kudonnassa, seulojen valmistuksessa ja jopa sandaaleissa niiden sitkeiden, kuituisten varsien ja lehtien vuoksi. Tällaisia kasveja viljellään Intiassa. Andien Titicaca-järven alkuperäiskansat käyttävät saraa pienten veneiden, joita kutsutaan balmeiksi, rakentamiseen. Joitakin suuria, nopeasti kasvavia kosteikkojen saraja kasvatetaan lammikoissa ja kotitalouksien jätevedenkäsittelysäiliöissä, koska ne pystyvät imemään ylimääräisiä ravinteita, erityisesti fosforia ja typpeä.
