Bậc phân loại

Đặc điểm chung

Họ:Thuỷ xương bồ Acorales

Acorales Reveal, 1996 - Một bộ rất nhỏ nhưng có vị trí đặc biệt quan trọng trong cây phát sinh của thực vật Một lá mầm Liliopsida (monocots). Bộ này chỉ chứa một họ còn tồn tại là Thủy xương bồ Acoraceae, với chi duy nhất Thủy xương bồ Acorus. Vì nằm ở vị trí rất sớm trong cây phát sinh của thực vật Một lá mầm Liliopsida (monocots), Acorales có ý nghĩa đặc biệt trong nghiên cứu nguồn gốc và tiến hóa của thực vật một lá mầm. Acorales không thuộc bộ Trạch tả Alismatales hay bộ Măng tây Asparagales. Đây là nhánh họ hàng của toàn bộ các monocot còn lại trong nhiều hệ thống phát sinh chủng loài hiện đại.
Acorales gồm những loài có thân rễ (rhizome) phát triển dưới đất, thường bò hoặc nằm ngang, chứa các chất dự trữ, tạo rễ và lá mới. Lá dài, hẹp, hình kiếm, mọc thành cụm, có gân lá song song, đặc trưng của thực vật một lá mầm monocot. Lá thường có mùi thơm do chứa tinh dầu. Cụm hoa của Acorales rất đặc biệt. Hoa nhỏ, không nổi bật và tập trung trên một bông mo dạng trụ (spadix). Khác với nhiều họ Ráy Araceae, Acorus không có mo (spathe) lớn bao quanh bông hoa theo kiểu điển hình. Hoa thường nhỏ, lưỡng tính, có bao hoa, có 6 nhị, có 3 lá noãn hợp nhất. Điểm đặc biệt về phát sinh chủng loài và đây là phần rất đáng chú ý của Acorales. Trước đây, dựa trên hình thái, Acorales từng được liên hệ với các họ như bộ Ráy Aracles. Nhưng dữ liệu phân tử cho thấy bộ Thủy xương bồ Acorales → tách ra rất sớm trong quá trình tiến hóa của Monocots. Do đó, Acorales được xem là nhánh chị em của toàn bộ các monocot còn lại. Điều này khiến Acorus trở thành một nhóm rất quan trọng để nghiên cứu đặc điểm tổ tiên của thực vật một lá mầm monocots.
Acorales rất đặc biệt vì chứa nhiều hợp chất tinh dầu trong thân rễ. Ở một số loài có asarone các monoterpene, sesquiterpene, các hợp chất phenylpropanoid khác. Thành phần hóa học thay đổi đáng kể tùy loài, quần thể và điều kiện sinh trưởng. Một số hợp chất, đặc biệt β-asarone (C₁₂H₁₆O₃), có những vấn đề về độc tính và an toàn, vì vậy không nên tự sử dụng Acorus làm thuốc hoặc thực phẩm.
Acorales có mối liên hệ khá rõ với môi trường ẩm và đất ngập nước. Có thể khái quát = thân rễ → đất ẩm/ngập nước → lá dài hẹp → hoa nhỏ tập trung trên spadix. Đây là một chiến lược sinh thái khác với nhiều monocot thích nghi với môi trường khô hạn như chi Thùa Agave, Yucca hoặc một số loài khác trong họ Lan Orchidaceae.
Bộ gen và tiến hóa Acorales có một số đặc điểm phân tử đáng chú ý như genome lục lạp (plastome) của chúng có những đặc điểm khác biệt so với nhiều monocot tiến hóa muộn hơn. Acorales → diverge sớm (phân kỳ) → giữ lại một số đặc điểm được xem là gần với trạng thái tổ tiên của thực vật một lá mầm monocot. Tuy nhiên, cần thận trọng khi gọi chúng là “nguyên thủy”. Acorales hiện đại vẫn là một dòng tiến hóa đã trải qua hàng chục triệu năm tiến hóa riêng biệt, chứ không phải “hóa thạch sống”.
Vị trí phát sinh chủng loại của Acorales độc nhất vô nhị và là điểm quan trọng nhất về mặt tiến hóa của Acorales với các nghiên cứu phát sinh chủng loại hiện đại (dựa trên cả bộ gen lục lạp và bộ gen nhân) đều đồng thuận rằng Acorales là dòng họ hàng (sister lineage) với tất cả các loài một lá mầm còn tồn tại khác. Nói cách khác, trong toàn bộ lớp thực vật một lá mầm (~77 họ, hàng chục nghìn loài) thì Acorales tách ra đầu tiên, trước khi tất cả các nhóm một lá mầm khác phân nhánh tiếp.
Điều này khiến Acorales có vai trò tương tự như đối với thực vật có hoa nói chung, hay bộ Mao lương Ranunculales đối với thực vật hai lá mầm Dicotyledons thật, tức là một "hóa thạch sống" về mặt phát sinh chủng loại, cực kỳ quan trọng để suy luận đặc điểm của tổ tiên chung một lá mầm. Sự phân tách giữa Acorales và các nhóm một lá mầm còn lại được ước tính vào khoảng 140 triệu năm trước. Tức là từ giữa kỷ Creta, sớm hơn rất nhiều so với các họ đã thảo luận trước đó (Orchidaceae ~77-132 triệu năm, Amaryllidaceae ~48,6 triệu năm).