Bobovité
Obsah boxu
Bobovité (Fabaceae, alternativně Leguminosae), česky též označované jako luštinatiny, jsou jednou z největších a hospodářsky nejvýznamnějších čeledí krytosemenných rostlin. S více než 750 rody a téměř 20 000 druhy představují třetí nejpočetnější čeleď rostlin, hned po hvězdnicovitých (Asteraceae) a vstavačovitých (Orchidaceae). Jsou rozšířeny po celém světě s výjimkou Antarktidy a nejchladnějších oblastí Arktidy. Charakteristickým znakem většiny zástupců je schopnost vázat vzdušný dusík díky symbióze s hlízkovými bakteriemi a typický plod, kterým je lusk. Do této čeledi patří klíčové zemědělské plodiny jako hrách, fazol, sója, čočka, cizrna, arašídy, ale i důležité pícniny jako jetel a vojtěška.
📖 Charakteristika
Bobovité jsou morfologicky velmi rozmanitá skupina, zahrnující byliny (jednoleté i vytrvalé), keře, stromy i liány.
🌱 Kořenový systém
Kořenový systém je obvykle mohutný, s hlavním kůlovým kořenem. Nejvýznamnějším znakem je přítomnost kořenových hlízek, které vznikají v důsledku symbiotického vztahu s bakteriemi rodu Rhizobium (a příbuzných rodů). Tyto bakterie mají schopnost fixovat vzdušný dusík (N₂) a přeměňovat ho na amoniak (NH₃), který je pro rostlinu využitelný. Tento proces obohacuje půdu o dusík a činí z bobovitých klíčové rostliny v zemědělství, zejména v systémech střídání plodin a jako zelené hnojení.
🌿 Stonek a listy
Stonky mohou být vzpřímené, poléhavé, popínavé nebo ovíjivé. U některých druhů (např. trnovec) se mohou přeměňovat na trny. Listy jsou téměř vždy střídavé, obvykle složené (zpeřené nebo dlanitě složené), zřídka jednoduché. Často jsou přítomny palisty, které mohou být přeměněny v trny (např. u akátu) nebo úponky. Lístky složených listů se u některých druhů na noc nebo při dotyku skládají (tzv. nyktinastické pohyby), což je dobře pozorovatelné například u citlivky (Mimosa pudica).
🌸 Květy a květenství
Květy jsou uspořádány v květenstvích, nejčastěji v hroznech, hlávkách nebo klasech. Květy jsou obvykle oboupohlavné a souměrné. Stavba květu je klíčová pro klasifikaci v rámci čeledi:
- Podčeleď Faboideae (Papilionoideae): Má typický motýlovitý květ (zygomorfní). Skládá se z 5 srostlých kališních lístků a 5 korunních lístků, které jsou specializované:
* Pavéza (vexillum): Největší, horní lístek, často barevně nápadný. * Křídla (alae): Dva postranní lístky. * Člunek (carina): Dva spodní lístky srostlé dohromady, ukrývající tyčinky a pestík. * Tyčinek je obvykle 10, často srostlých (jednobratré nebo dvoubratré).
- Podčeleď Mimosoideae: Květy jsou drobné, pravidelné (aktinomorfní), uspořádané v hustých kulovitých hlávkách nebo klasech. Nejnápadnější částí květu jsou dlouhé, barevné tyčinky, kterých může být velký počet. Korunní lístky jsou malé a nenápadné.
- Podčeleď Caesalpinioideae: Květy jsou často velké, nápadné a pouze mírně souměrné. Jsou přechodem mezi oběma výše zmíněnými typy. Horní korunní lístek je menší a překrytý postranními.
🍇 Plod
Typickým plodem je lusk (legumen), což je suchý, pukavý plod vzniklý z jednoho plodolistu. Lusk se obvykle otevírá dvěma chlopněmi. Existuje však mnoho modifikací – nepukavé lusky, struky (zaškrcované lusky rozpadávající se na jednosemenné díly), křídlaté nažky nebo dokonce dužnaté, nepukavé plody (např. u rohovníku – svatojánský chléb). Semena jsou bohatá na bílkoviny a tuky, což je důvodem jejich hospodářského významu.
⚙️ Symbióza a fixace dusíku
Schopnost vázat vzdušný dusík je jedním z nejdůležitějších ekologických a agronomických rysů bobovitých. Tento proces, známý jako biologická fixace dusíku, probíhá v kořenových hlízkách. 1. Rostlina vylučuje do půdy flavonoidy, které přitahují specifické kmeny bakterií rodu Rhizobium a příbuzných. 2. Bakterie pronikají do kořenových vlásků a množí se uvnitř infekčního vlákna. 3. Rostlinné buňky v kořenové kůře se začnou dělit a vytvoří specializovanou strukturu – hlízku. 4. Uvnitř hlízek se bakterie mění na tzv. bakteroidy, které obsahují enzym nitrogenáza. Tento enzym je schopen rozbít extrémně pevnou trojnou vazbu v molekule dusíku (N₂) a přeměnit jej na amoniak (NH₃). 5. Amoniak je následně využit rostlinou k syntéze aminokyselin a dalších dusíkatých látek. 6. Rostlina na oplátku poskytuje bakteriím sacharidy (energii) z fotosyntézy.
Tato symbióza umožňuje bobovitým rostlinám osidlovat i půdy chudé na živiny a zároveň tyto půdy obohacovat. Odhaduje se, že bobovité celosvětově fixují desítky milionů tun dusíku ročně.
🏛️ Systematika a klasifikace
Čeleď bobovité se tradičně dělí na tři velké podčeledi, které jsou dnes některými systémy (např. APG IV) povyšovány na úroveň samostatných čeledí v rámci řádu bobotvarých. Pro přehlednost se však stále často používá dělení na podčeledi:
Podčeleď: Caesalpinioideae (Sapanovité)
Tato skupina je považována za parafyletickou a představuje bazální větev čeledi. Zahrnuje převážně stromy a keře tropických a subtropických oblastí. Květy jsou často velké a nápadné, pouze mírně souměrné.
- Významní zástupci:
* Kasiovka (Cassia): Okrasné a léčivé stromy a keře. * Sapan (Caesalpinia): Zdroj červeného barviva. * Tamarind indický (Tamarindus indica): Poskytuje jedlé plody (tamarind). * Rohovník obecný (Ceratonia siliqua): Pěstován pro plody známé jako svatojánský chléb nebo karob. * Dřezovec trojtrnný (Gleditsia triacanthos): Okrasný strom s velkými trny, často vysazovaný v parcích.
Podčeleď: Mimosoideae (Citlivkovité)
Zahrnuje především dřeviny tropů a subtropů. Charakteristické jsou drobné, pravidelné květy uspořádané v hustých kulovitých nebo klasovitých květenstvích, kde jsou nejnápadnější dlouhé, barevné tyčinky.
- Významní zástupci:
* Kapinice (Acacia): Rozsáhlý rod stromů a keřů, typický pro australské a africké savany. Poskytuje arabskou gumu a kvalitní dřevo. * Albízie (Albizia): Okrasné stromy, např. albízie růžová (Albizia julibrissin), známá jako "perská akácie" nebo "spící strom". * Citlivka (Mimosa): Známá především druhem citlivka stydlivá (Mimosa pudica), jejíž listy se při dotyku sklápějí. * Leucaena: Rychle rostoucí stromy využívané pro krmivo a jako zdroj palivového dřeva.
Podčeleď: Faboideae (nebo Papilionoideae)
Největší a hospodářsky nejvýznamnější podčeleď, rozšířená po celém světě. Zahrnuje byliny, keře i stromy. Má charakteristický motýlovitý květ.
- Významní zástupci:
* Potraviny (luštěniny): Hrách setý (Pisum sativum), Fazol obecný (Phaseolus vulgaris), Sója luštinatá (Glycine max), Čočka jedlá (Lens culinaris), Cizrna beraní (Cicer arietinum), Bob obecný (Vicia faba), Podzemnice olejná (Arachis hypogaea). * Pícniny: Jetel (Trifolium), Vojtěška setá (Medicago sativa), Vikev (Vicia), Lupina (Lupinus). * Okrasné rostliny: Vistárie (Wisteria), Štědřenec odvislý (Laburnum anagyroides), Lupina mnoholistá (Lupinus polyphyllus), Hrachor (Lathyrus). * Dřeviny: Trnovník akát (Robinia pseudoacacia), Čimišník (Caragana), Janovec metlatý (Cytisus scoparius).
🧑🌾 Hospodářský význam
Bobovité patří k nejdůležitějším rostlinným čeledím pro lidstvo.
🍲 Potraviny
Semena bobovitých, známá jako luštěniny, jsou celosvětově základním zdrojem bílkovin a vlákniny, zejména v rozvojových zemích a ve vegetariánské a veganské stravě. Sója a arašídy jsou také klíčovými zdroji rostlinného oleje.
🐄 Krmiva
Mnoho druhů, jako je jetel, vojtěška nebo vikev, se pěstuje jako vysoce kvalitní pícniny pro hospodářská zvířata. Jsou bohaté na bílkoviny a zlepšují kvalitu půdy.
🌱 Zemědělství
Díky fixaci dusíku jsou bobovité nepostradatelné pro udržení a zlepšování úrodnosti půdy. Používají se jako zelené hnojení (rostliny se zaorají do půdy) a jsou klíčovou součástí systémů střídání plodin, kde pomáhají snižovat potřebu syntetických dusíkatých hnojiv.
🌲 Dřevo, gumy a barviva
Některé druhy poskytují cenné dřevo, například palisandr (Dalbergia) nebo akát. Z akácií se získává arabská guma, používaná v potravinářství a průmyslu. Z rostlin jako indigovník (Indigofera) se v minulosti získávalo modré barvivo indigo.
🇨🇿 Zástupci v Česku
Na území České republiky roste řada původních i pěstovaných druhů z čeledi bobovitých.
- Byliny: Jetel luční (Trifolium pratense), Jetel plazivý (Trifolium repens), Vojtěška setá (Medicago sativa), Hrachor luční (Lathyrus pratensis), Vikev ptačí (Vicia cracca), Kozinec (Astragalus), Štírovník růžkatý (Lotus corniculatus).
- Keře: Janovec metlatý (Cytisus scoparius), Čilimník (Chamaecytisus).
- Stromy: Trnovník akát (Robinia pseudoacacia) - nepůvodní, invazní druh; Dřezovec trojtrnný (Gleditsia triacanthos) - pěstovaný v parcích.
🤔 Pro laiky
- Co znamená "fixace dusíku"? Představte si, že vzduch kolem nás je plný dusíku, ale rostliny ho v této formě nedokážou "dýchat" ani jíst. Je to pro ně jako být zavřený v pekárně plné mouky, ale nemít vodu na zadělání těsta. Bakterie v hlízkách na kořenech bobovitých fungují jako malí kuchaři. Vezmou si dusík ze vzduchu a "uvaří" z něj formu, kterou už rostlina dokáže sníst a použít k růstu. Tím vlastně přirozeně hnojí půdu pro sebe i pro ostatní rostliny.
- Je každá bobovitá rostlina luštěnina? Ne tak docela. Termín "luštěnina" se obvykle používá pro suchá semena druhů, které pěstujeme k jídlu (hrách, čočka, fazole). Čeleď bobovitých je ale mnohem širší – patří sem i stromy jako akát, okrasné květiny jako vistárie nebo krmné rostliny jako jetel. Všechny ale mají společný původ a většinou i typický plod – lusk.