Solanales, kartoffelrækkefølge af blomstrende planter, herunder fem familier med 165 slægter og mere end 4.080 arter. To af familierne er store og indeholder nogle af de mest dyrkede planter: Solanaceae (natskygger) og Convolvulaceae (morgenherlighed).
Solanales hører til kernen asterid clade (organismer med en enkelt fælles stamfar) eller sympetal afstamning af blomstrende planter i euasterid I-gruppen i Angiosperm Phylogeny Group III (APG III) botanisk klassificeringssystem (se angiosperm). Ordren er mest knyttet til Lamiales og Gentianales.
Solanaceae
Den største familie i Solanales er Solanaceae, kartoffel- eller nattskygge-familien, der inkluderer omkring 100 slægter og næsten 2.500 arter. Størstedelen af disse er tropiske, men familien er også godt repræsenteret i tempererede regioner. Dets største mangfoldighed er centreret i det vestlige Sydamerika og strækker sig op i Mellemamerika og Mexico. Familien inkluderer store afgrøder som kartofler, tomater, paprika, aubergine, tobak og haven petunia. Mindre kendte familiemedlemmer inkluderer Physalis ixocarpa (tomatillo) og Solanum betaceum (tamarillo eller træ tomat), der er vidt brugt i Mexico, Mellemamerika og Andesfjerner.
Blandt de vigtigste prydgener i Solanaceae er Brugmansia, Cestrum, Nicandra, Nicotiana, Nierembergia, Petunia, Salpiglossis, Schizanthus, Solandra og Solanum. Arten af Nicotiana dyrket som prydplanter er forskellig fra dem, der producerer tobak.
Solanaceae indeholder en usædvanligt rig række medicinske planter. Vigtige alkaloider afledt af Solanaceae inkluderer atropin, der bruges som muskelafslappende middel og som modgift til flere typer giftstoffer (f.eks. Nervegasforgiftning). Mange arter er giftige; dødsfald er blevet tilskrevet grønne kød kartofler, dødbringende nattskygge (belladonna; Atropa belladonna), anthers af langrørs daturas (Brugmansia) og andre arter. Derudover er tobak blevet knyttet til kræft og andre sygdomme.
Forskellige medlemmer af Solanaceae blev involveret i trolldomspraksis i middelalderens Europa, i Sydamerika og andre steder. Udtrykket jimsonweed (Datura stramonium) stammer fra 1676, hvor britiske tropper hallucinerede i flere dage efter at have spist planten i salater, som de forberedte efter sammenbruddet af Nathaniel Bacons oprør i Jamestown, Virginia. Mandragora officinarum (mandrake) har tykke tuberøse rødder, der ligner den menneskelige form, og den indeholder den kraftige alkaloid hyoscyamin. Gennem århundreder er det blevet brugt både medicinsk (som bedøvelsesmiddel) og som hallucinogen.
Familiens naturlige fordeling er blevet maskeret af de mange arter ved et uheld og bevidst transporteret fra deres oprindelige levesteder af mennesker i de sidste par hundrede år, hvilket giver det falske indtryk af en veldistribueret kosmopolitisk plantefamilie. Et eksempel findes i Datura, hvor to velkendte arter først blev beskrevet for længe siden fra Indien, selvom slægten udelukkende er af ny verdens oprindelse. Disse to arter og andre blev transporteret af europæiske sejlere kort efter opdagelsen af Amerika. Tilsvarende var sådanne vigtige afgrøder som kartofler, tomater, peber og tobak ukendt uden for Sydamerika indtil 1500-tallet, hvor de blev ført tilbage til Europa af de tidlige opdagelsesrejsende.
Familieegenskaber
Solanaceae er for det meste urter, buske eller træagtige epifytter, selvom der er nogle træer i familien. Et par arter er vinstokke eller hæmiepifytter, men disse er sjældent snor. Latex er fraværende i familien. Blade er vekslende, men ofte i ulige par, hvor de mindre blade undertiden ligner forskrifter. Bladene kan være hele eller forskelligt opdelt. Bracts er undertiden til stede, men bracteoles forekommer sjældent. Blomster er for det meste perfekte (dvs. begge køn, der er til stede i den samme blomst), og blomsterdelene forekommer i multipla af fire eller fem. Calyx-lobene er samlet i forskellige grader. Myrerne åbner ofte ved terminale porer, og en nektarisk skive er til stede, når antrerne åbner i længderetningen. Æggestokken består generelt af to smeltede tæpper med adskillige til mange ægløsning i hvert sted. Frugten er en bær eller kapsel og indeholder generelt mange frø.
Blomster af Solanaceae bestøves hovedsageligt af insekter, men fugle og flagermus pollinerer nogle tropiske arter. Familien indeholder både vidåbne blomster, som tiltrækker generalistbestøvere og uregelmæssige koroller med smalle åbninger, som tiltrækker specialiserede bier. Flere grupper har rørformede eller natte-duftende koroller, der tiltrækker møll. Nektar produceres almindeligvis fra den disk, der subventionerer æggestokken. Et stort antal arter har antringer med terminale porer, der er "buzz pollined" af mange ikke-beslægtede grupper af bier (ikke honningbier). I denne handling griber bien fat i maurerne og ved at ryste hendes indirekte flyvemuskler får en sky af pollen til at resoneres ud af poren. Arterne med terminale anteråbninger, såsom Solanum, producerer normalt ikke nektar.
Lycianthe har omkring 200 arter, hovedsageligt i neotropiske skove, men med nogle arter i tropisk Asien. En anden stor, men dårligt kendt slægt fra neotropiske skove er Cestrum, med omkring 175 arter. På grund af dets pryd- og medikamentplanter er bedre kendt Nicotiana (tobak), der har 95 arter, hovedsageligt i det vestlige Sydamerika, men med udvendige grupper i Mexico og Australien og isolerede arter på oceaniske øer og i det sydvestlige Afrika. Physalis (Mexico) og Lycium (tempererede regioner) har 50 eller flere arter hver, og der er omkring otte andre slægter med 20 eller flere arter.
Kartoffel
En af de største og mest kendte slægter af blomstrende planter er Solanum (kartoffel slægt), der har omkring 1.250 til 1.700 arter. Inden for Solanum findes der omkring 450 arter i stellatehårede, stekende grupper, som, selv om de bedst er udviklet i Sydamerika, har rige fordelinger andre steder som Afrika og Australien. Yderligere 175 til 200 arter er i kartoffelgruppen, mest i bjergene i det vestlige Sydamerika, men med karakteristiske arter i Mexico og det sydvestlige USA. Slægten inkluderer omkring 30 arter i den sorte nattskygge-gruppe, der bedst repræsenteres i det sydøstlige Sydamerika, men med arter på hvert kontinent.
S. tuberosum (kartoffel) blev først domesteret i det vestlige Sydamerika og introduceret til Europa i det 16. århundrede, men det blev ikke vigtigt der i mere end et århundrede. De fleste kartofler, der dyrkes i dag, er en enkelt art, men adskillige andre knoldbærende arter dyrkes stadig af oprindelige folk i de perifere regioner i Peru. Kartofler er verdens fjerde vigtigste fødevareafgrøde efter majs, hvede og ris. (Dets økonomiske betydning er anerkendt af De Forenede Nationer, der udnævnte 2008 til det internationale år for kartoffel.) De spiselige knolde er den underjordiske stamme af en viltvoksende, stærkt lugtende urt. Planter dyrkes fra "øjne", som faktisk er knopper. Kartoffelplanter er undertiden modtagelige for rod, en rådnende sygdom forårsaget af svampen Phytophthora infestans. Denne sygdom medførte den irske kartoffel hungersnød og decimerede europæiske kartoffelafgrøder mellem 1845 og 1860. Mere end en million menneskeliv gik tabt ved sult eller hungersrelaterede sygdomme. Bortset fra brug af kartofler som mad, anvendes stivelse, der er malet derfra, til fremstilling af papir, tekstiler, konfekture og klæbemidler.
Tomat
Solanum lycopersicum (tomat) hører til en gruppe, der er hjemmehørende i det vestlige Sydamerika. Domestisering fandt sted i Mexico imidlertid fra S. lycopersicum cerasiforme (kirsebærtomat), det eneste element i slægten, der forekommer naturligt nord i Sydamerika. Fordi de engang blev antaget at være giftige, blev tomater ikke en populær madvare i Europa og Nordamerika før i det 19. århundrede. Botanisk er tomaten en frugt, skønt den behandles som en grøntsag til diætformål. Trætomaten (Solanum betaceum), også kendt som tamarillo, er tæt beslægtet med S. lycopersicum og bærer en ægformet spiselig frugt.
Peber
Peberfrugter hører til den sydamerikanske slægt Capsicum. Som med tomaten blev havepeber husdelt i Mexico snarere end i Sydamerika, hvor den største række af slægten forekommer. Der er fem arter af dominerede peberfrugter - C. annuum (sød peberfrugter), C. baccatum (peruvianske peberfrugter), C. chinense (habanero peberfrugter), C. frutescens (hot peber) og C. pubescens (træ peberfrugter). Fuglepeber (C. annuum aviculare), stambestanden af havepeber, forekommer fra Florida og Texas til så langt syd som Argentina. Det skarpe stof i hot peber, capsaicin, kan være ætsende for huden og findes i vævet under frøene (morkagen). Det bruges undertiden i medicin som et stimulerende middel, og det er det aktive middel i cayennepeber. (Sort peber er fra vinstokken Piper nigrum, en plante, der ikke har relation til Solanaceae.) C. annuum giver krydderpapriken. Ordet chili er fra det oprindelige mexicanske sproglige ord for Capsicum-planten.
Tobak
Tobak er måske verdens mest økonomisk vigtige medicinalanlæg, der skaber enorme indkomster inden for landbrugs-, fremstillings- og merchandisesektoren i de fleste verdensøkonomier og også enorme udgifter i sundhedssektorer, der behandler de virkninger, dens anvendelse har på menneskelige befolkninger. Tobaksprodukter er fremstillet af Nicotiana tabacum, en art af tobak, der ikke er kendt i naturen. Dets nærmeste slægtninge findes i det vestlige Sydamerika. En anden art, N. rustica, var tobakken, der først blev bragt til Europa af spanierne i 1558; denne tobak blev fortsat brugt længe efter at den mildere Virginia-tobak (N. tabacum) generelt blev accepteret. Tobak er en robust, oprejst årlig urt. Bladene er forberedt til brug ved en af flere gæringsprocesser, som kan tage så længe som fire år at gennemføre. Alkaloidet med de bedst kendte effekter er nikotin, men tobak indeholder mange andre alkaloider, nogle af dem endnu mere giftige. I nogle områder bruges for eksempel pulveriseret tobaksblade som et insekticid. Navnet tobak er fra et vestindisk navn for en enhed til snusning af tørrede blade.
Aubergine
Solanum melongena (aubergine eller aubergine) blev domesticeret fra en gruppe af spiny Solanum-arter i tropisk Asien, hvor frugterne kommer i mange former, farver og strukturer (glat eller behåret). Alle frugterne er gule, når de er helt modne (dette trin forekommer efter de normale spisetrin). Nogle frugter, især fra planter udsat for tørke, kan have høje niveauer af alkaloider, der forårsager mareridt. Navnet aubergine blev givet til former med hvide frugter, der lignede et hønseæg, der stadig dyrkes i Thailand og andre dele af Asien.
Convolvulaceae
Den anden store familie i Solanales er Convolvulaceae, morgenherlighedsfamilien, med mere end 1.600 arter i 57 slægter. Disse er snorede vinstokke, urter eller små træer, et par spiny og et par akvatiske. Nogle har knoldlignende rødder eller jordstængler, og mange har latex. Bladene er vekslende, for det meste uden stipulationer og ofte med ekstrafloral nektarier. Blomsterklyngerne har normalt bracts og bracteoles. Blomsterne indeholder generelt begge køn med blomsterdele i multipla af fem. Calyxloberne er frie og imbrikaterede, og korollen er generelt næsten hele, ofte inducerende-valvat i knoppen, med en nektarifer skive, der normalt er til stede. Æggestokken består for det meste af to til fem smeltede karper med en eller to ægløsning i hvert sted, og frugten er en bær, nød eller kapsel. Arterne findes i tropiske eller varmtempererede regioner med den største generiske rigdom i troperne. De arter, der er mest kendte i Nordamerika og Europa, er snorende planter, men i andre dele af verden er der adskillige urter, buske og små træer, mange med sådanne tilpasninger til tørre ørkenregioner som tæt planteoverflader og torner. De største slægter - Ipomoea (morgenherlighed, med ca. 500 arter), Convolvulus (bindweed, med 100 arter) og Evolvulus (100 arter) - inkluderer tvillende vinstokke, urter, træer og et par akvatik. Den store parasitære slægt Cuscuta (dodder, 145 arter), tidligere placeret i sin egen familie Cuscutaceae, er nu næsten kosmopolitisk, efter at dens rækkevidde blev udvidet med introduktion med frø af andre planter.
Ipomoea batatas (søde kartofler) er af sydamerikansk oprindelse og optrådte i den gamle verden kort efter europæisk kontakt. Sød kartoffel er den hævede rod af en vin, der går langs jorden. En populær grøntsag, især i det sydlige USA, er det en hæfteklam i Japan, Kina og øerne i det sydlige Stillehav. Mange steder konkurrerer det eller overstiger ris som den vigtigste diæter. I USA er løb med orange til rød fugtigt og sødt kød fejlagtigt kendt som yams, et udtryk, der korrekt refererer til knolde eller rhizomer i den monocotyledonous slægt Dioscorea. Andre løb har blomstrende gult kød, og endnu andre er vigtige for foder, hvor alle dele af planten anvendes. Det amerikanske indiske ord for søde kartofler var batatas.
Convolvulaceae inkluderer mange dekorative vinstokke af Ipomoea (morgenherlighed), Convolvulus og Merremia (træros). Nogle mexicanske arter af Ipomoea giver harpikser, og nogle Convolvulus-arter giver palisanderolie. Flere medlemmer af Convolvulaceae, især Rivea corymbosa og I. violacea, er blevet brugt i Mexico som hallucinogener; de producerer ergoline-alkaloider, der meget ligner strukturen som LSD. De tørrede knolde i det mexicanske I. purga forsyner jalap, et stærkt emetisk (rensende) stof.
Convolvulus (bindweed) og I. pandurata (søde kartofler) er berygtede for at binde andre planter i uhåndterlige masser. Cuscuta (dodder) arter er bladløse parasitter, der sender gule eller orange stængler, der snor sig omkring andre planter og trækker næring fra dem gennem specialiserede rodlignende strukturer kaldet haustoria; de er udbredte parasitter, der forårsager økonomiske tab i afgrøder og frugtplantager.
