סולנאלס, סדר תפוחי אדמה של צמחים פורחים, כולל חמש משפחות עם 165 ז'אנרים ויותר מ -4,080 מינים. שתיים מהמשפחות גדולות ומכילות כמה מהצמחים המעובדים ביותר: Solanaceae (צלליות לילה) ו- Convolvulaceae (תהילת בוקר).
סולנאלס שייך לקלחת הכוכב האסטרידית (אורגניזמים עם אב קדמון משותף יחיד), או שושלת סימפטית של צמחים פורחים, בקבוצת האאוסטריד I מקבוצת Angiosperm Phylogeny Group III (APG III) מערכת סיווג בוטני (ראה אנגיוספרם). הסדר קשור באופן הדוק ביותר למאליס וגנטיאנס.
Solanaceae
המשפחה הגדולה ביותר בסולאנאלס היא Solanaceae, משפחת תפוח האדמה או הלילה, הכוללת כמאה ז'אנרים וכמעט 2,500 מינים. מרביתם טרופיים, אך המשפחה מיוצגת היטב באזורים ממוזגים. המגוון הגדול ביותר שלו מתרכז במערב אמריקה הדרומית, המשתרע עד מרכז אמריקה ומקסיקו. המשפחה כוללת צמחי יבול עיקריים כמו תפוחי אדמה, עגבניות, פלפלים, חצילים, טבק ופטוניה בגינה. בני משפחה ידועים פחות כוללים את Physalis ixocarpa (tomatillo) ו- Solanum betaceum (tamarillo, או עגבניות עץ), הנמצאים בשימוש נרחב במקסיקו, מרכז אמריקה, וברי האנדים.
בין ז'אנר הנוי החשובים בסולאנאסאהאה נמנים ברוגמנסיה, צסטרום, ניקנדרה, ניקוטיאנה, נירנברג, פטוניה, סלפיגלוסיס, סכנטהוס, סולנדרה וסולאנום. המינים של ניקוטיאנה הגדלים כקישוטים שונים מאלה המייצרים טבק.
Solanaceae מכיל מערך עשיר במיוחד של צמחי מרפא. אלקלואידים חשובים הנגזרים מ- Solanaceae כוללים אטרופין, המשמש כמרפה שרירים וכתרופת נגד לכמה סוגים של רעלים (למשל, הרעלת גז עצבי). מינים רבים רעילים; מקרי המוות יוחסו לתפוחי אדמה בשרניים ירוקים, צל ליליות קטלני (בלדונה; אטרופה בלדונה), אנתרי הדאטורות עם צינורות ארוכים (ברוגמנסיה) ומינים אחרים. בנוסף, טבק נקשר לסרטן ומחלות אחרות.
חברי Solanaceae שונים היו מעורבים בפעולות כישוף באירופה של ימי הביניים, בדרום אמריקה ובמקומות אחרים. המונח ג'ימסונאוויד (Datura stramonium) הוא משנת 1676, אז הוקאו כוחות בריטיים במשך כמה ימים לאחר שאכלו את הצמח בסלטים שהכינו בעקבות קריסת המרד של נתנאל בייקון בג'מסטאון, וירג'יניה. למנדראגה officinarum (mandrake) שורשים פקעות עבות הדומים לצורה האנושית, והוא מכיל את היוסצאמין אלקלואידי רב עוצמה. לאורך מאות שנים הוא שימש הן מבחינה רפואית (כחומר הרדמה) והן כהוזה.
התפוצה הטבעית של המשפחה הוסוותה על ידי המינים הרבים שהועברו בטעות ובמכוון מבתי הגידול המקומיים שלהם על ידי בני אדם במהלך מאות השנים האחרונות, והעניקה רושם כוזב ממשפחת צמחים קוסמופוליטית מבוזרת היטב. דוגמא לכך נמצאת בדאטורה, שם תוארו לראשונה שני מינים ידועים מזמן מהודו, אם כי הסוג כולו ממוצא עולם חדש. שני מינים אלה ואחרים הועברו על ידי מסעות אירופאים זמן קצר לאחר גילוי אמריקה. באופן דומה, גידולים חשובים כמו תפוחי אדמה, עגבניות, פלפלים וטבק לא היו ידועים מחוץ לדרום אמריקה עד שנות ה- 1500, אז הם הובאו לאירופה על ידי חוקרים מוקדמים.
מאפיינים משפחתיים
Solanaceae הם בעיקר צמחי מרפא, שיחים או אפיפיטים מיוערים, אם כי ישנם כמה עצים במשפחה. מינים מעטים הם גפנים או המיפיפיטים, אך לעיתים נדירות הם מסתובבים. לטקס נעדר מהמשפחה. עלים הם מתחלפים אך לעתים קרובות בזוגות לא שווים, העלים הקטנים יותר דומים לפעמים לתנאים. העלים עשויים להיות שלמים או מחולקים באופן שונה. לפעמים קיימים שברים, אך לעתים רחוקות מופיעים ברקטות. פרחים הם בעיקר מושלמים (כלומר, שני המינים שנמצאים באותו פרח), והחלקים הפרחוניים מופיעים בכפולות של ארבעה או חמישה. אונות הכוס מאוחדות בדרגות שונות. האנדרים נפתחים לעיתים קרובות על ידי נקבוביות סופניות, ודיסק מודי קיים כאשר האנדרים נפתחים לאורכיים. השחלה מורכבת בדרך כלל משתי קרפלים התמזגו עם כמה עד כמה ביציות בכל מקום. הפרי הוא פרי או קפסולה ובדרך כלל מכיל זרעים רבים.
פרחי Solanaceae מאביקים בעיקר על ידי חרקים, אך ציפורים ועטלפים מאביקים כמה מינים טרופיים. המשפחה מכילה שניהם פרחים פתוחים רחבים, המושכים אליהם מאביקים גנרליים, וגם קורולות לא סדירות עם פתחים צרים, המושכות דבורים מיוחדות. בכמה קבוצות יש קורולה מבושלת או ריחני לילה, המושכות אליהן עש. צוף מופק בדרך כלל מהדיסק המכניע את השחלה. למספר גדול של מינים יש אנדרים עם נקבוביות סופניות ש"באזוזים "על ידי קבוצות דבורים רבות שאינן קשורות (לא דבורי דבש). בפעולה זו הדבורה אוחזת באנדרים ועל ידי צמרמורת שרירי המעוף העקיפים שלה גורמת להדהד ענן של אבקה מהנקבובית. המינים עם פתחי אנתרים סופניים כמו סולנום בדרך כלל אינם מייצרים צוף.
ליקיאנטה כ -200 מינים, בעיקר ביערות נאוטרופיים אך עם כמה מינים באסיה הטרופית. מין גדול אחר אך ידוע היטב מיערות נאוטרופיים הוא Cestrum, עם כ 175 מינים. הידוע יותר, בגלל צמחי הנוי והתרופות שלה, הוא ניקוטיאנה (טבק), שיש בה 95 מינים, בעיקר במערב דרום אמריקה, אך עם קבוצות נפרדות במקסיקו ובאוסטרליה ומינים מבודדים באיים אוקיינוסים ובדרום-מערב אפריקה. בפיסאליס (מקסיקו) וליקיום (אזורים ממוזגים) יש 50 מינים או יותר כל אחד, וישנם שמונה ז'אנרים אחרים עם 20 מינים ומעלה.
תפוח אדמה
אחת הסוגות הגדולות והידועות ביותר של צמחים פורחים היא סולנום (סוג תפוחי אדמה), שיש בו כ -1,250 עד 1,700 מינים. בתוך סולנום ישנם כ -450 מינים בקבוצות קוצניות שיער נוצרות, שלמרות שהן התפתחות הטובה ביותר בדרום אמריקה, יש תפוצה עשירה במקומות אחרים כמו אפריקה ואוסטרליה. 175 עד 200 מינים נוספים נמצאים בקבוצת תפוחי האדמה, בעיקר באזורי דרום אמריקה המערבית אך עם מינים שונים במקסיקו ובדרום מערב ארצות הברית. הסוג כולל כ -30 מינים בקבוצת הלילה השחור, המיוצג בצורה הטובה ביותר בדרום-דרום אמריקה, אך עם מינים בכל יבשת.
S. tuberosum (תפוח אדמה) בולט לראשונה במערב אמריקה הדרומית והוצג לאירופה במהלך המאה ה -16, אך הוא לא הפך לחשוב שם יותר ממאה שנים. מרבית תפוחי האדמה המגודלים כיום הם מין יחיד, אך מספר מינים אחרים הנושאים פקעות עדיין מטפחים על ידי עמים ילידים באזורים הפריים של פרו. תפוחי אדמה הם יבול המזון הרביעי בחשיבותו בעולם, אחרי תירס, חיטה ואורז. (חשיבותו הכלכלית הוכרה על ידי האו"ם, שהכינו את שנת 2008 לשנת תפוח האדמה הבינלאומית.) הפקעות האכילות הן הגבעול התת-קרקעי של עשב שרוע וריח חזק. צמחים מגדלים מ"עיניים ", שהם למעשה ניצנים. צמחי תפוחי אדמה רגישים לעיתים לסערות, מחלה נרקבת הנגרמת כתוצאה מהפטרת פיטופתורה. מחלה זו הביאה לרעב תפוחי אדמה אירי וגידלה את גידולי תפוחי האדמה האירופיים בין 1845 ל- 1860. יותר ממיליון נפשות נפגעו בגלל רעב או מחלות הרעב. מלבד השימוש בתפוחי אדמה כמזון, עמילן הטוחן מהם משמש לייצור נייר, טקסטיל, קונדיטורים ודבקים.
עגבנייה
Solanum lycopersicum (עגבניה) שייך לקבוצה ילידת דרום אמריקה המערבית. הביות התרחשה במקסיקו, מ S. lycopersicum cerasiforme (עגבניות שרי), היסוד היחיד בסוג המתרחש באופן טבעי בצפון דרום אמריקה. מכיוון שנחשבו בעבר רעילים, עגבניות לא הפכו לפריט מזון פופולרי באירופה ובצפון אמריקה עד המאה ה -19. מבחינה בוטנית, העגבנייה היא פרי, אם כי מתייחסים אליה כאל ירק לצרכים תזונתיים. עגבניות העץ (Solanum betaceum), המכונה גם תמרילו, קשורה קשר הדוק ל- S. lycopersicum ונושאת פרי אכיל בצורת ביצה.
פלפל
פלפלים שייכים לסוג דרום אמריקה קפסיקום. בדומה לעגבנייה, פלפל הגינה ביות במקסיקו ולא בדרום אמריקה, שם מתרחש הטווח העיקרי של הסוג. ישנם חמישה מינים של פלפלים מבויתים - ג. annuum (פלפלים מתוקים), C. baccatum (פלפלים פרואנים), C. chinense (פלפלי הבנרו), C. frutescens (פלפלים חריפים), ו- C. pubescens (פלפלי עץ). פלפל הציפורים (C. annuum aviculare), מלאי האב של פלפל הגן, מופיע מפלורידה וטקסס עד דרום ארגנטינה. החומר החריף בפלפלים חריפים, קפסאיצין, יכול להוות קורוזיה לעור ונמצא ברקמה שמתחת לזרעים (שליה). הוא משמש לפעמים ברפואה כמעורר, והוא החומר הפעיל בפלפל קאיין. (פלפל שחור מקורו בגפן Piper nigrum, צמח שאינו קשור ל- Solanaceae.) ג. Annuum מניב את פפריקה התבלין. המילה צ'ילי היא מהמילה השפתית במקסיקו לצמח Capsicum.
טבק
טבק הוא אולי מפעל התרופות החשוב ביותר מבחינה כלכלית בעולם, ומייצר הכנסות עצומות בענפי החקלאות, הייצור והסחורה ברוב הכלכלות העולמיות, וכן הוצאות ענק בענפי הבריאות המטפלים בהשפעות שיש לשימוש על אוכלוסיות אנושיות. מוצרי הטבק מיוצרים מניקוטיאנה טבקום, מין טבק שאינו ידוע בטבע. קרוביה הקרובים ביותר נמצאים במערב אמריקה הדרומית. מין אחר, N. rustica, היה הטבק שנלקח לראשונה לאירופה על ידי הספרדים בשנת 1558; טבק זה המשיך להשתמש זמן רב לאחר שהתקבל בדרך כלל הטבק הווירג'יניה המתונה יותר (N. tabacum). טבק הוא עשב שנתי חזק, זקוף. העלים שלו מוכנים לשימוש על ידי אחד מכמה תהליכי תסיסה, שיכולים לארוך ארבע שנים. האלקלואיד בעל ההשפעות הידועות ביותר הוא ניקוטין, אך הטבק מכיל אלקלואידים רבים אחרים, חלקם רעילים אף יותר. באזורים מסוימים, למשל, עלי טבק אבקה משמשים כחומר הדברה. השם טבק הוא משם מערב הודו למכשיר לרטיפת עלים יבשים.
חציל
סולנום מלונגנה (חציל או חציל) היה מבוית מקבוצה של מיני סולנום קוצניים באסיה הטרופית, שם הפירות מגיעים בצורות, צבעים ומרקמים רבים (חלקים או שעירים). כל הפירות צהובים כאשר הם בשלים לחלוטין (שלב זה מתרחש לאחר שלבי האכילה הרגילים). בחלק מהפירות, בעיקר מצמחים הנתונים בבצורת, עשויים להיות רמות גבוהות של אלקלואידים הגורמים לסיוטים. השם חציל ניתן לצורות עם פירות לבנים הדומים לביצת תרנגולת שעדיין גדלים בתאילנד ובאזורים אחרים באסיה.
Convolvulaceae
המשפחה הגדולה האחרת בסולאנאלס היא Convolvulaceae, משפחת תהילת הבוקר, עם יותר מ -1,600 מינים ב 57 ז'אנרים. אלה גפנים מסובכות, עשבי תיבול או עצים קטנים, מעט קוצניים ומעט מים. לחלקם שורשים או קני שורש דמויי פקעת, ורבים בעלי לטקס. העלים הם חלופיים, לרוב ללא תנאים ולעיתים קרובות עם צופים חוץ פרחוניים. לאשכולות הפרחים בדרך כלל שקעים וברקטולים. הפרחים מכילים בדרך כלל את שני המינים, עם חלקים פרחוניים בכפולות של חמישה. אונות הכוס הן חופשיות ומגושמות, והקורולה בדרך כלל כמעט שלמה, לעיתים קרובות מעוררת שסתום באיבר, כאשר בדרך כלל קיים דיסק נקטרפרי. השחלה מורכבת ברובה משניים עד חמש קרפלים התמזגו, עם ביצה אחת או שתיים בכל מקום, והפרי הוא פרי, אגוז או כמוסה. המינים נמצאים באזורים טרופיים או בעלי מזג חם, עם העושר הגנרי הגדול ביותר באזורים הטרופיים. המינים המוכרים ביותר בצפון אמריקה ובאירופה הם צמחים מסתובבים, אך באזורים אחרים בעולם ישנם צמחי מרפא רבים, שיחים ועצים קטנים, רבים עם התאמות כאלה לאזורים יבשים ומדבריים כמו משטחי צמחים צפופים וקוצים. הסוגות הגדולות ביותר - Ipomoea (תהילת בוקר, עם כ -500 מינים), Convolvulus (bindweed, עם 100 מינים), ו- Evolvulus (100 מינים) - כוללות גפנים מסובכות, עשבי תיבול, עצים ומעט מים מים. הסוג הטפילי הגדול קוסקוטה (משתמט, 145 מינים), שהוצב בעבר במשפחתו Cuscutaceae, הוא כיום כמעט קוסמופוליטי לאחר שהטווח שלו הורחב על ידי הצגת זרעים של צמחים אחרים.
Ipomoea batatas (בטטה) הוא ממוצא דרום אמריקאי והופיע בעולם הישן זמן קצר לאחר קשר אירופי. הבטטה היא השורש הנפוח של גפן המשתרע לאורך האדמה. ירק פופולרי, בעיקר בדרום ארצות הברית, הוא מצרך עיקרי ביפן, סין, ובאיים של דרום האוקיאנוס השקט. במקומות רבים הוא מתחרה או עולה על האורז כפריט התזונה העיקרי. בארצות הברית, גזעים עם בשר כתום עד אדום מתוקים ומוכרים ידועים בטעות בשם בטטות, מונח שמתייחס נכון לפקעות או קני שורש של הסוג המונוטו-אדילי דיוסקוראה. בגזעים אחרים יש בשר צהוב פרח, ואחרים חשובים למספוא, כאשר כל חלקי הצמח משמשים. המילה ההודית האמריקאית לבטטה הייתה בתטות.
Convolvulaceae כולל גפנים נוי רבות של Ipomoea (תהילת בוקר), Convolvulus ו- Merremia (ורד עץ). כמה מינים מקסיקניים של Ipomoea מניבים שרפים, וכמה מינים של Convolvulus מניבים שמן סיסם. כמה מחברי Convolvulaceae, ובמיוחד Rivea corymbosa ו- Violacea, שימשו במקסיקו הזיות; הם מייצרים אלקלואידים ארגולניים הדומים מאוד למבנהם ל- LSD. הפקעות המיובשות של ה- I. purga המקסיקנית מספקות ג'לאפ, תרופה כימית חזקה (טיהור).
Convolvulus (bindweed) ו- I. pandurata (גפן בטטה) ידועים לשמצה עבור קשירת צמחים אחרים להמונים בלתי ניתנים לניהול. מינים של קוסקוטה (משתמט) הם טפילים נטולי עלים המעבירים גבעולים צהובים או כתומים המסתובבים סביב צמחים אחרים ושואבים מהם הזנה באמצעות מבנים שורשיים מיוחדים הנקראים הוסטוריה; הם טפילים נפוצים הגורמים לאובדן כלכלי בגידולים ובבוסתנים.
