Rdestowiec japoński
(Reynoutria japonica Houtt.) - gatunek
inwazyjny i leczniczy - rozprzestrzenianie się w
gminie Krzyżanowice
(Kotlina Raciborska)
Japanese knotweed (Reynoutria japonica Houtt.) – invasive
alien and medical plant – distribution in the commune
Krzyżanowice (Raciborska Valley)
Bożena Kowalczyk
S T R E S Z C Z E N I E
W S T Ę P
Reynoutria japonica jest gatunkiem pochodzącym z Azji Wschodniej, któ-ry został sprowadzony do Europy w XIX wieku. Jest gatunkiem leczni-czym. W artykule przedstawiono rozprzestrzenianie się tej inwazyjnej ro-śliny w gminie Krzyżanowice.
M AT E R I A Ł I M E T O DY
Badania terenowe prowadzono w 2007-2008 roku przy użyciu klasycznej metody fl orystycznej. Rozmieszczenie rdestu prowadzono przy użyciu me-tody kartografi cznej w kwadratach o boku 2 kilometrów.
W Y N I K I I W N I O S K I
Reynoutria japonica została stwierdzona w 15 kwadratach. Reynoutria ja-ponica jest interesującą rośliną ze względu na wysokie stężenie resweratro-lu w korzeniu. Surowiec może być wykorzystany w przemyśle farmaceu-tycznym i stosowany w fi toterapii.
S Ł OWA K L U C Z OW E
Reynoutria japonica, gatunek inwazyjny, roślina lecznicza, gmina Krzyża-nowice, Polska
Katedra i Zakład Botaniki Farmaceutycznej i Zielarstwa SUM w Katowicach
PRACA ORYGINALNA
A D R E S D O KO R E S P O N D E N C J I :
dr n. farm. Bożena Kowalczyk Katedra i Zakład Botaniki Farmaceutycznej i Zielarstwa 41 – 200 Sosnowiec ul. Ostrogórska 30 tel. (32) 364 13 60, 501 072 367 e-mail: bkowalczyk@sum.edu.pl Ann.Acad.Med.Siles. 2009, 63, 6, 48-53 Copyright © Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach ISSN 0208-5607
W S T Ę P
Reynoutria japonica Houtt. - rdestowiec japoń-ski, rdest ostrokończysty - roślina wieloletnia zielna bylina, silnie rozgałęziająca się. Synoni-my łacińskie: Fallopia japonica (Houtt.) Ron-se Decr.; Pleuropterus cuspidatus (Siebold & Zucc.) H.Gross; Pleuropterus zuccarinii (Small) Small; Polygonum cuspidatum Siebold & Zucc.; Polygonum cuspidatum Siebold & Zucc. var. compactum (Hook.f.) L.H.Bailey; Polygonum sachalinense F.Schmidt; Polygonum zuccari-nii Small; Tiniaria japonica (Houtt.) Hedberg [1,2,3].
Rdestowiec japoński wyglądem bardzo przy-pomina krzew. Dorasta do wysokości 3-5 m, szybko rośnie, a kłącza wytwarzają sub-stancje hamujące rozwój innych roślin. Ło-dygi wzniesione i łukowato wygięte, puste wewnątrz. Swoim wyglądem przypomina-ją pędy bambusa. Liście zielone, maprzypomina-ją dłu-gość 5-15 cm, szerokoeliptyczny kształt, pro-sto uciętą nasadę, zaostrzony koniec, są nagie i całobrzegie. Łodygi i ogonki liściowe czer-wonawo nabiegłe, kropkowane i cętkowa-ne. Wzrost roślin jest bardzo szybki – przy-rost młodych łodyg może sięgać do 10-15 cm dziennie. Roślina osiąga docelowy rozmiar już po miesiącu od rozpoczęcia wegetacji. Kwiaty drobne, kremowe, białawe,
zielonka-A B S T R zielonka-A C T
B AC K G R O U D
Reynoutria japonica Houtt. species are native to East Asia from where they were introduced into Europe in the 19th century. It is medical plant. This paper presents distribution of this invasive alien plant in commune Krzyżanowice.
M AT E R I A L A N D M E T H O D S
The fi eld research was carried in 2007-2008 using the standard fl oristic investigation method. The distribution of Reynoutria has been studied using a method of mapping the species on a grid of squares with a side 2 kilometer.
R E S U LT S / C O N C L U S I O N S
Reynoutria japonica was recorded in 15 localities. Reynoutria japonica is an interesting crop owing to the high concentration of resveratrol in the root. The raw material can be used in the pharmaceutical industry and used in fi toterapy.
K E Y W O R D S
Reynoutria japonica, invasive alien plants, medicine plant, commune Krzyżanowice, Poland
wobiałe, wonne, zebrane w kwiatostany wie-chowate, złożone z kłosków pozornych dłu-gości do 8 cm. W okresie owocowania ze-wnętrzne listki okwiatu posiadają na grzbie-cie skrzydełko. Kwitnie późno – od sierpnia do września, rzadko zdąża w naszym klima-cie zaowocować, bowiem jest wrażliwa na przymrozki. Zależy to jednak od regionu kra-ju i stanowiska. Jest rośliną wieloletnią, jed-nakże cała nadziemna część rośliny zasycha na zimę. Wiosną pędy są szybko odtwarza-ne. Nasiona bardzo drobne, zwykle rozno-szone przez wodę (hydrochoria). Posiada kłą-cza grube, rozległe, ciemnożółte w przekro-ju, o korze czerwonawej lub brunatnej. Czę-sto tworzy rozłogi, którymi rozmnaża się we-getatywnie, tworząc gęste, praktycznie jedno-gatunkowe łany [3,4,5,6,7].
Rdestowiec japoński Reynoutria japonica to gatunek zaliczany do stu najbardziej inwa-zyjnych gatunków świata. Pochodzi z połu-dniowej Azji. W Europie pojawił się w 1825 r. i samorzutnie rozprzestrzenił się w środowi-sku. Początkowo, po sprowadzeniu go do Eu-ropy był uprawiany w ogrodach botanicznych i parkach dworskich jako ozdoba. Ponieważ dla pszczelarzy jest cenną rośliną miododajną, ze względu na swój późny okres kwitnienia, był też w tym celu uprawiany na ogródkach działkowych i wysiewany na nieużytkach,
wykorzystywany był też jako roślina paszo-wa [7,8,9,10].
Jest gatunkiem bardzo ekspansywnym o du-żej zdolności do spontanicznego rozprzestrze-niania. Obecnie w Europie, w Stanach Zjedno-czonych i Kanadzie opanował siedliska wzdłuż cieków wodnych oraz siedliska ruderalne. Wy-stępuje dość pospolicie w całej Polsce i rozra-sta się coraz bardziej. Status gatunku we fl orze Polski: kenofi t, agriofi t1. Uważany jest za
gatu-nek niepożądany w środowisku naturalnym, gdyż wypiera rodzime gatunki, zalecane jest usuwanie go przed okresem kwitnienia i póź-niejsze niszczenie mechaniczne (łatwo odra-sta). Tworzy mieszańce z rdestowcem sachaliń-skim (również występującym w Polsce). W wy-niku krzyżówki powstaje mieszaniec – rdesto-wiec czeski Reynoutria ×bohemica [5,9,10].
M A T E R I A Ł I M E T O D Y
Badania terenowe prowadzono w latach 2007-2008 klasyczną metodą fl orystyczną.
Inwenta-1 $JULR¿W ± JDWXQHN URĞOLQ REFHJR SRFKRG]HQLD ] JUXS\ NH QR¿WyZ JDWXQNyZ]DGRPRZLRQ\FKXQDVZRVWDWQLFKF]D VDFK NWyU\ ]GRáDá WUZDOH ]DGRPRZLü VLĊ Z QDWXUDOQ\FK L SyáQDWXUDOQ\FK VLHGOLVNDFK -HVW WR SRMĊFLH XĪ\ZDQH SU]\ JHRJUD¿F]QRKLVWRU\F]QHMDQDOL]LHÀRU\
ryzację prowadzono w oparciu o metodę kar-togramu, dzieląc obszar gminy na kwadraty o boku 2 km. Sieć kwadratów wykreślono w oparciu o duże kwadraty o boku 10 km, zgod-nie z założeniami metodycznymi ATPOL [11].
W Y N I K I
Rdestowiec japoński nad Odrę do gminy Krzyżanowice został zawleczony około 1997 roku. Początkowo występował na stanowi-skach rozproszonych po kilka osobników na brzegu. Obecnie rozrasta się występując łano-wo.
Na terenie gminy Krzyżanowice odnotowano gatunek w 15 kwadratach o boku 2 km (CF67 – 1; CF77 – 11; CF88 – 3) (Ryc.1). Szczegól-nie obfi cie występuje obecSzczegól-nie na tereSzczegól-nie me-andrów Odry, czyli w zakolu rzeki, które znaj-duje się między Chałupkami i Zabełkowem. Porasta masowo przylegające do rzeki grunty nadrzeczne, w tym łąki i fragmenty lasów za-lewowych, które są obszarem o bardzo wyso-kiej wartości przyrodniczej. Wypiera miejsco-we gatunki roślin. Częsty jest też na odcinku rzeki Odry między mostem Bohumin - Cha-łupki a ujściem Olzy. W coraz większej ilo-ści występuje też na terenie Polderu Buków na brzegach zbiorników wodnych, a także na te-renach żwirowni. Rośnie wzdłuż rzek, stru-mieni, na gruzowiskach, w rowach, przy to-rach, drogach, na ugorach i nieużytkach. Roz-powszechnia się na całym obszarze, zwłasz-cza w trakcie powodzi. Roślina, bardzo szyb-ko przenosi się i zajmuje coraz to nowe sie-dliska. Rośnie szybko, nie dopuszcza promie-ni słonecznych do gleby i promie-nie dopuszcza do wzrostu mniejszych gatunków, które po pro-stu giną. Wdziera się też w uprawy.
W Ł A Ś C I W O Ś C I L E C Z N I C Z E :
Rdestowiec japoński jest rośliną stosowaną w fi toterapii. Surowcem zielarskim jest kłącze rdestowca wraz z korzeniami – Rhizoma cum radicibus Reynoutriae japonicae (Rhizoma Po-lygoni cuspidati). Do celów leczniczych stoso-wane jest także świeże kłącze, z którego moż-na sporządzić intrakt, macerat wodny i eks-trakt glicerynowo-etanolowy. Można też uży-wać ziela rdestowca - Herba Reynoutriae japo-nicae (Herba Polygoni cuspidati) lecz wykazuje ono znacznie węższy zakres właściwości lecz-niczych [12,13].
Rycina1. Usytuowanie badanego terenu (czarnymi punktami za-znaczono stanowiska Reynoutria japonica)
Figure 1. Location of the studied area (black points it sites of Reynoutria japonica)
Aktywnymi składnikami rdestowca są związ-ki należące do pochodnych stilbenu: reswera-trol, polidatyna; pochodnych antracenu: emo-dyna, parietyna, chryzofanol, kwestyna, cy-treorozeina; fl awonoidów: kwercetyna, lute-olina, apigenina oraz innych związków z gru-py fenoli np. kwas protokatechowy i fi tostero-li [13,14,15].
Tradycyjna medycyna chińska i japońska pole-ca stosownie surowpole-ca jako środka przeciwbó-lowego, przeciwgorączkowego, moczopędne-go i wykrztuśnemoczopędne-go. Stosowany jest w leczeniu schorzeń, m.in. astmy, kaszlu, miażdżycy, nad-ciśnienia, stanów zapalnych, chorób serca, za-każeń bakteryjnych i grzybiczych oraz nowo-tworów [13,14,15,16].
Wodne i wodno-alkoholowe wyciągi z kłączy rdestowa działają pobudzająco na wydzielanie soków trawiennych. Preparaty działają immu-nostymulująco oraz hamują procesy autoagre-sji immunologicznej. Może to być wykorzysta-ne w fi toterapii wielu chorób autoimmunolo-gicznych np. bielactwa, łuszczycy, i in. Rdesto-wiec wspomaga procesy detoksykacji (depura-tiva), zwiększa wydzielanie moczu (diuretica), obniża gorączkę (antypyretica, febrifuga), po-budza miesiączkowanie (emmenagoga), przy-śpiesza regenerację tkanek i tym samym goje-nie ran [12,16].
Najważniejszym składnikiem surowca jest re-sweratrol. Resweratrol w swej strukturze za-wiera układ difenyloetylenu charakterystycz-ny dla stilbenów [17]. Resweratrol występuje w licznych gatunkach z wielu rodzin, m.in.: Pi-naceae, Vitaceae, PolygoPi-naceae, Moraceae, Fa-baceae, Myrtacea, Poaceae [17,18]. Jednym z najbogatszych źródeł resweratrolu jest Reyonu-tria japonica [18].
Resweratrol wykazuje szereg działań: obniża stężenie cholesterolu we krwi, hamuje agrega-cję krwinek (wpływ przeciwzawałowy i prze-ciwmiażdżycowy). Podobnie jak inne stilbeny działa estrogennie. Działanie estrogenie reswe-ratrolu jest potwierdzone licznymi badaniami [18,19,20].
Resweratrol neutralizuje wolne rodniki tleno-we oraz posiada właściwości chelatowania jo-nów miedzi Cu (II), działając ochronnie na li-pidy błon komórkowych i lipoproteiny krążą-ce we krwi [15,17,18].
Związek ten posiada także aktywność anty-agregacyjną. Polega ona na inaktywacji wol-nych rodników w płytkach krwi oraz hamowa-niu aktywności cykloksygenazy typu 1 (COX-1), prowadząc do zahamowania powstawania
tromboksanu A2, odpowiedzialnego za agrega-cję [18,21].
Ma właściwości antybakteryjne, antygrzybi-cze, antywirusowe, przeciwzapalne, przeciw-alergiczne i antymutagenne [12,13,14,18]. Ha-muje odkładanie triglicerydów i cholesterolu w wątrobie [22].
Resweratrol posiada również właściwości przeciwzapalne, związane z hamowaniem aktywności COX-1 i peroksydazy. Uważa się za istotne również hamowanie przez reser-weratrol czynnika NF-KB, który odpowiada za ekspresję wielu białek związanych z pro-cesem zapalnym, m.in. IL-8, COX-2, czy iNOS [18].
Dzięki właściwościom neuroprotekcyjnym stosowany jest w leczeniu choroby Alzheime-ra. Działanie to wynika głównie z aktywności antyoksydacyjnej oraz modyfi kacji sygnaliza-cji wewnątrzkomórkowej [18].
Najbardziej obiecującym działaniem reswera-trolu jest jego aktywność przeciwnowotwo-rowa. Ma ona różnorodny i skomplikowa-ny mechanizm. Resweratrol hamuje proce-sy związane z trzema etapami kancerogenezy: inicjacji, promocji i progresji. Na etapie ini-cjacji wykorzystywane są działania antyok-sydacyjne resweratrolu: następuje zmniejsze-nie tworzenia się proonkologennych renych form tlenu. Związek ten hamuje aktyw-ność enzymów fazy II, co przyśpiesza i uła-twia eliminację kancerogenów z organizmu. Na etapie promocji resweratrol hamuje aktyw-ność czynników stymulujących wzrost komó-rek nowotworowych, takich jak czynniki NF
-KB i Ap-1, cyklooksygenazy czy kinazy
tyro-zynowej. Aktywność przeciwnowotworowa w etapie progresji polega na stymulacji różnico-wania komórek. Stwierdzono ponadto uwraż-liwienie komórek nowotworowych na apop-tozę. Obecnie prowadzone są badania nad ak-tywnością resweratrolu na szpiczaka mnogie-go [17,18,23].
Potwierdzono skuteczność resweratrolu w przypadku wielu typów nowotworów. Wy-kazano również, że zastosowanie kombina-cji resweratrol - chemioterapeutyk powodu-je zwiększenie efektywności kuracji. Zaobser-wowano także uwrażliwienie komórek no-wotworowych na radioterapię, przy jednocze-snym podawaniu resweratrolu[18].
Preparaty z rdestowca japońskiego mogą być stosowane w wielu chorobach m.in.: w no-wotworach, reumatyzmie, reumatoidalnym zapaleniu stawów, artretyzmie, w
menopau-zie, miażdżycy, chorobie wieńcowej, cukrzycy, chorobach autoimmunologicznych, np. łusz-czyca, toczeń rumieniowaty skórny i układo-wy [12,15,18,21].
D Y S K U S J A
Rdestowiec jest zagrożeniem dla różnorod-ności biologicznej, a zwłaszcza rodzimej fl o-ry. Gatunek może powodować daleko idące zmiany w środowisku przyrodniczym, polega-jące m.in. na: zmianach składu gatunkowego biocenoz, ograniczaniu roli gatunków rodzi-mych, powstawaniu zbiorowisk o zubożałym składzie gatunkowym czy naruszaniu funkcji ekosystemów.
W obszarach szczególnie obfi tego występowa-nia należy eliminować mechanicznie (przez wykopywanie lub koszenie) wszystkie poja-wiające się osobniki (najlepiej przed okresem kwitnienia i owocowania) i spalać poza ob-szarem chronionym. Trzeba likwidować sie-dliska ruderalne, należy zaniechać uprawy ro-śliny w ogródkach. Ze względu na dużą inwa-zyjność konieczne jest gromadzenie i wymia-na informacji o rozprzestrzenianiu się Reyno-utria japonica.
Rdestowiec japoński może mieć jednakże duże znaczenie w gospodarce człowieka. Surowiec (cenne źródło resweratrolu) pozyskiwany ze stanu naturalnego i z upraw (kontrolowanych) może być wykorzystany w przemyśle farma-ceutycznym i stosowany w fi toterapii.
Roślina nadaje się do fi toremediacji i fi tome-lioracji gleb zanieczyszczonych pestycydami, węglowodorami i metalami. Jest cenną rośli-ną energetyczrośli-ną, charakteryzującą się dużym przyrostem biomasy i dużą jej wartością ener-getyczna. Szybki przyrost i łatwość odnawiania się, cechy które tak utrudniają jego wyelimi-nowanie ze środowiska naturalnego, na upra-wach energetycznych są wielką zaletą [24].
W N I O S K I
Zwalczanie tego uciążliwego gatunku może przynieść korzyści w postaci biomasy roślin-nej wykorzystywaroślin-nej do celów energetycz-nych. Kłącza z kolei mogą stanowić suro-wiec wykorzystywany przez przemysł farma-ceutyczny jako źródło resweratrolu. Koniecz-ne jest jednakże stałe monitorowanie i zbie-ranie informacji o rozprzestrzenianiu się ga-tunku.
PIŚMIENNICTWO:
1. Mirek Z., Piękoś-Mirkowa H., Zając
A., Zając M. Flowering plants and pteri-dophytes of Poland. A checklist. Biodiver-sity of Poland. Krytyczna lista roślin naczy-niowych Polski. Różnorodność biologiczna Polski. Instytut Botaniki W. Szafera, Polska Akademia Nauk, Kraków. 2002.
2. Rutkowski L. Klucz do oznaczania
ro-ślin naczyniowych Polski niżowej. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa. 2006.
3. Invasive Alien Species Database http://
www.iop.krakow.pl/ias/
4. Szafer Wł., Kulczyński, S., Pawłowski,
B. Rośliny polskie. Tom I i II. Wydanie VI. PWN. Warszawa. 1986.
5. Fojcik B., Tokarska-Guzik B. Reynoutria
x bohemica (Polygonaceae) – nowy takson
we fl orze Polski. Fragm. Flor. Geobot. Po-lonica 2000; 7:63-71.
6. Beerling, D. J., Bailey J. P., & Conolly
A. P. Fallopia japonica (Houtt.) Ronse De-craene (Reynoutria japonica Houtt.;
Polygo-num cuspidatum Sieb. & Zucc.). Journal of
Ecology 1994; 82: 959–979.
7. Bimova K., Bohumil M. & Kasparova I.
How does Reynoutria invasion fi t the
va-rious theories of invasibility? Journal of Vegetation Science 2004; 15: 495–504.
8. Faliński J. B. Invasive alien plants,
vege-tation dynamics and neophytism.
Phytoco-enosis vol. 10, Suppl. Cartographiae Geo-botanicae 1998; 9: 163-187.
9. Falinski J.B. Inwazje w świecie roślin:
mechanizmy, zagrożenia, projekt badań. Phytocoenosis 2004; 16: 3-31.
10. Kornaś J. Pięć wieków wymiany fl or
sy-nantropijnych między Starym i Nowym Światem. Wiad. Bot. 1981; 40: 11-19.
11. Zając A. Założenia metodyczne Atlasu
rozmieszczenia roślin naczyniowych w Pol-sce. Wiad. Bot. 1978; 22: 145-155.
12. Różański H. Fitoterapia chorób
autoim-munologicznych Rdestowce - Reynoutria
(Fallopia) 2007.
//www.luskiewnik.pl/au-toimmunologia
13. Huang WY, Cai YZ, Xing J, Corke H,
Sun M. Comparative analysis of bioactivi-ties of four Polygonum species. Planta Med. 2008; 74: 43-9.
14. Bralley E. E., Greenspan Ph.,
Hargro-ve J. L., Wicker L., HartleD. K. Topical an-ti-infl ammatory activity of Polygonum
cu-spidatum extract in the TPA model of
mo-use ear infl ammation. J Infl amm (Lond). 2008; 5: 1.
15. Cassidy, A., Hanley, B.,
Lamuela-Raven-tos R.M., Isofl avones, lignans and stilbe-nes—origins, metabolism and potential importance to human health. Journal of The Science of Food and Agriculture 2000; 80: 1044–1062.
16. Fremont L. Biological eff ects of
resvera-trol. Life Sci. 2000; 66:663-673
17. Makowska-Wąs-Janeczko Z. Stilbeny
pochodzenia naturalnego, cz. I i II. Rośli-ny Lecznicze w Polsce i na Świecie. 2008; 2:7-15; 3-4:8-18
18. Janeczko Z., Jurczyszyn A., Bochenek
B. Właściwości biologiczne resweratrolu i możliwości jego stosowania w terapii szpi-czaka mnogiego. Panacea. 2009; 2:9-11
19. Bhat K. P. L., Lantvit D., Christov K.,
Mehta R. G., Moon R. C., Pezzuto J. M. Es-trogenic and antiesEs-trogenic properties of resveratrol in mammary tumor models. Cancer Res. 2001; 61:7456-7463
20. Bowers J. L., Tyulmenkov V. V., Jernigan
S. C., Klinge C. M. Resveratrol acts as a mi-xed agonist/antagonist for estrogen. Endo-crinology 2000; 141:3657-3666
21. Czeczot H., Skrzycki M., Scibor D.
makologiczne działanie resweratrolu. Far-macja Polska. 2004; 60:357-367
22. Arichi H, Kimura Y, Okuda H, Baba K,
Kozawa M, Arichi S. Eff ects of stilbene components of the root of Polygonum
cu-spidatum Sieb. et. Zucc. on lipid
metabo-lism. Chem. Pharm. Bull. 1982; 30:1766-1770
23. Jang M., Cai L., Udeani G. O., Slowing
K. V., Thomas C. F., C. Beecher W. W., Fong H. H. S., Farnsworth N. R., Kinghorn A. D., Mehta R. G., Moon R. C., Pezzuto J. M. Cancer chemopreventive activity of
resve-ratrol, a natural product derived from gra-pes. Science 1997; 275:218-220
24. Żurek G. Rdesty: ostrokończysty i
sa-chaliński – wykorzystanie chwastów jako źródła energii. Wokół Energetyki. 2007; 4: 33-36
