авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |
-- [ Страница 1 ] --

ПОЛЯРНО-АЛЬПИЙСКИЙ БОТАНИЧЕСКИЙ САД-ИНСТИТУТ

им. Н.А.Аврорина

Кольского научного центра РАН,

Мурманский государственный технический

университет,

Мурманский государственный педагогический университет,

Кольский филиал Петрозаводского государственного университета,

Правительство Мурманской области

Биологическое разнообразие северных

экосистем в условиях изменяющегося

климата

Международная научная конференция ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ N.A. AVRORIN POLAR-ALPINE BOTANICAL GARDEN-INSTITUTE Kola Science Centre, Murmansk State Technical University, Murmansk State Teacher's Training University, Kola Branch of Petrozavodsk State University, Murmansk Region Government Biological Diversity of the Northern Ecosystems Under Changeable Climate International Science Conference ABSTRACTS 10-12 июня 2009 г.

Апатиты, Мурманская обл.

10-12 of June Apatity, Murmansk Region УДК 574/ Биологическое разнообразие северных экосистем в условиях изменяющегося климата: Тезисы докладов международной научной конференции, Апатиты, 10-12 июня 2009 г..

- Апатиты: «K&M», 2009. – 102 с.

Представленные в сборнике тезисы докладов посвящены проблемам биологического разнообразия северных экосистем в условиях изменяющегося климата: сравнительной динамики экосистем в различных климатогеографических зонах с учетом глобального, регионального и локального воздействия на биоразнообразие, хромосомной изменчивости диких и культурных растений, биоразнообразия как источника лекарственных ресурсов, обсуждение методов и подходов к созданию единой стратегии междисциплинарного изучения динамики экосистем, интеграции информационных и программных ресурсов, включения информации о биоразнообразии в образовательные программы, эстетическому и духовно нравственному предназначению ботанических садов.

Материалы сборника представляют интерес для специалистов широкого профиля, биологов, геоэкологов, медиков, фармакологов, преподавателей и студентов ВУЗов.

Сопредседатели конференции: акад. Д.С. Павлов, Москва;

чл.-корр. РАН В.К. Жиров, Апатиты Члены Оргкомитета:

Алимов А.Ф. акад. РАН, С.-Петербург Большаков В.Н. акад. РАН, Екатеринбург Шумный В.К. акад. РАН, Новосибирск Гамалей Ю.В. чл.-корр. РАН, С.-Петербург Немова Н.Н. чл-корр РАН, Петрозаводск Розанов А.Ю. чл-корр. РАН, Москва Розенберг Г.С. чл-корр. РАН, Тольятти Федотов А.М. чл-корр. РАН, Новосибирск Белишева Н.К. д.б.н., Апатиты Бритаев Т.А. д.б.н., Москва Володин В.В. д.б.н., Сыктывкар Гордов Е.П. д.ф.-м.н., проф, Томск Константинова Н.А. д.б.н., Апатиты Крутов В.И. д.б.н., Петрозаводск Лебедева Н.В. д.б.н., Ростов-на-Дону Озернюк Н.Д. д.б.н., Москва Переверзев В.Н. д.б.н., Апатиты Прохоров А.А. д.б.н., Петрозаводск Таскаев А.И. проф., Сыктывкар Тимин Н.И. д.с-х.н., проф., ВНИИСОК Шигапов З.Х. д.б.н., Уфа Ярмишко В.Т. д.б.н., С.-Петербург Международная научная конференция «Биологическое разнообразие северных экосистем в условиях изменяющегося климата» была поддержана Министерством экономического развития Мурманской области и грантом РФФИ 09-04-06047-г Секция Палеоэкология и биоразнообразие на Севере. Сравнительная динамика экосистем в различных климатогеографических зонах.



ВЛИЯНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ЗАКАЛИВАНИЯ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА В РАСТЕНИЯХ ТАБАКА О.В. Антипина, В.Н. Попов Москва, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН, 127276, Ботаническая ул., 35, тел.: (499) 2318326, факс: (499) 9778018, e-mail: trunova@ippras.ru Условия внешней среды претерпевают периодические и случайные колебания, причем отклонения от благоприятных для жизни растений норм часто достигают опасных амплитуд. Значимость проблемы холодоустойчивости растений обусловлена тем, что на 64% территории суши растения испытывают губительное действие низких температур. Тепловой режим среды обитания оказывает существенное влияние на интенсивность и направленность физиологических и биохимических процессов, рост и продуктивность растений. Поскольку у растений отсутствуют механизмы регуляции температуры, они вынуждены постоянно адаптироваться к колебаниям температуры среды обитания. В связи с глобальными изменениями климата на планете актуальность проблемы возрастает, поскольку обусловленное антропогенными факторами общее потепление климата сопровождается усиливающейся нестабильностью, выражающейся, в том числе, и в резких перепадах температуры в относительно короткие промежутки времени. Поэтому роль низкотемпературной адаптации в продукционном процессе сельскохозяйственных растений будет только возрастать. Известно, что при охлаждении теплолюбивых растений в их клетках развиваются окислительные процессы. Они инициируются активированными формами кислорода (АФК), возникающими в результате нарушений в работе электронно-транспортных цепей растительной клетки и приводят к различным проявлениям холодового повреждения.

Предполагается, что при пониженных температурах антиоксидантные системы теплолюбивых растений не могут преодолевать возрастающий уровeнь АФК и возникающих на их основе перекисей, что и является начальным звеном повреждений. АФК приводят к перекисному окислению липидов (ПОЛ), вызывая в остатках полиненасыщенных жирных кислот цепные реакции с образованием липидных радикалов. При распаде жирных кислот, сопровождающем ПОЛ, сначала образуются диеновые конъюгаты, а затем такие метаболиты, как малоновый диальдегид. Процессы перекисного окисления липидов прежде всего повреждают клеточные мембраны, что в свою очередь приводит к нарушениям функций мембранных белков и нарушению внутриклеточной компартментации веществ. Следствием чего может быть нарушение метаболизма и даже гибель растений. Объектом исследования служили теплолюбивые растения табака (Nicotiana tabacum L.) сорта Samsun. Растения размножали черенкованием и культивировали при 22С и 16 ч фотопериоде в камере фитотрона ИФР РАН. Для опытов использовались растения в возрасте 6 недель. Закаливание растений проводили в течение 6 суток при температуре 8С. Скорость генерации супероксидного анион – радикала определяли методом, в основе которого лежит способность этого радикала восстанавливать адреналин в адренохром.





Определение содержания перекиси водорода проводили с помощью метода, основанного на образовании окрашенного соединения – комплекса пероксида титана. Об интенсивности процессов перекисного окисления липидов судили по накоплению малонового диальдегида, содержание которого определяли по цветной реакции с тиобарбитуровой кислотой. Наши исследования показали, что закаливание растений приводило к почти двукратному снижению скорости генерации супероксидного радикала в листьях табака. Содержание перекиси водорода в листьях снижалось на 30 процентов за время холодового закаливания. Все это сопровождалось значительным уменьшением содержания малонового диальдегида.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что закаливание растений табака приводило к значительному торможению генерации активных форм кислорода в листьях, что вызывало снижение интенсивности процессов перекисного окисления липидов и, в конечном итоге, обеспечивало повышение устойчивости растений табака к гипотермии.

Работа поддержана грантом РФФИ № 09-04-00355-а.

К ПОЗНАНИЮ ФЛОРЫ МХОВ ТУНДРОВОЙ ЗОНЫ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ О.А. Белкина, А.Ю. Лихачев Кировск, Полярно-альпийский ботанический сад-институт Кольского НЦ РАН, belkina@aprec.ru Бриофлора тундровой зоны Мурманской области исследована значительно хуже, чем таежных и горных территорий. В 2001 г. О.А.Белкиной проводились полевые работы на побережье и островах Баренцева моря между устьем реки Воронья и пос. Дальние Зеленцы. Территория изученных островов входит в состав Кандалакшского государственного природного заповедника, другие участки (побережье) не охраняются. Собрано 380 образцов мхов из 108 местообитаний.

Список листостебельных мхов исследованного района насчитывает 160 видов из 74 родов и семейств.

1. В целом, спектры ведущих семейств и родов типичны для флоры мхов Голарктики.

Особенностями являются, во-первых, снижение доли видов семейства Brachytheciaceae, которое считается более характерным для лесных сообществ, во-вторых, - увеличение роли сплахновых мхов.

Последнее объясняется, в том числе наличием большого количества морских птиц, создающих в результате своей жизнедеятельности обильный и разнообразный субстрат для поселения этой группы мхов (роды Tetraplodon, Splachnum).

2. В тундровых сообществах, представленных кустарничковыми и мохово-кустарничковыми тундрами видовой состав мхов небогат, представлен, главным образом, мезофитными видами (D.

spadiceum Zett., Hylocomium splendens (Hedw.) Schimp. in B.S.G., Pohlia spp. и др.). В пушицевых, осоковых, пушицево- и морошково-сфагновых комплексных болотах, в осоковых ивняках большую роль играют Sarmentypnum sarmentosum (Wahlenb.) Tuom.&T.Kop., виды рода Sphagnum (особенно S.

lindbergii, S. teres), Straminergon stramineum, Warnstorfia fluitans (Hedw.) Loeske. В болотах с преобладанием осок обильны Cinclidium stygium Sw., C. subrotundum Lindb., Limprichtia revolvens (Sw.) Loeske.

Основную часть видового разнообразия исследованного региона составляют мхи, обитающие на приморских скалах и каменистых россыпях (Bartramia ithyphylla Brid., Cynodontium spp., Isopterygiopsis pulchella (Hedw.) Iwats., Kiaeria spp., Lescuraea saxicola (Schimp. in B.S.G.) Milde, Schistidium spp.и др.

3. На островах исследованной территории находятся гнездования морских колониальных птиц, вследствие чего растительный покров подвергается мощному воздействию продуктов жизнедеятельности этих животных. Многие камни и местами почва покрыты водорослью Prasiola crispa (Lightf.)Menegh. – нитрофильным видом. Флора мхов этих островов крайне бедна: на о. Б. Воронухи зарегистрировано 14, Б.Гавриловский – 22 вида. На последнем из островов довольно большие дерновины образуют сфагновые мхи, представленный, однако, всего одним видом – Sphagnum squarrosum. На обоих островах отмечены следующие виды: Bryum salinum Hag. ex Limpr., Calliergon cordifolium, Dicranum spadiceum, Leptodictyum riparium (Hedw.) Warnst., Plagiothecium denticulatum (Hedw.) Schimp. in B.S.G., Pohlia nutans (Hedw.) Lindb., Sanionia uncinata (Hedw.) Loeske. Интересной является находка редкого в области мха Mnium hornum Hedw., известного с юго-запада области (бассейн р. Тумчи) и найденный нами еще у подножия Сальных тундр. Этот эвтрофный гигрофильный вид произрастает в морошечниках, а также у основания скальных выходов на двух упомянутых островах. Видов мхов, специфичных для орнитогенных местообитаний, не выявлено. Перечисленные мхи можно отнести к орнитотолерантным видам, т.к. почти все они – довольно широко распространены и в других местообитаниях. Bryum salinum более редок, но он приурочен к морским побережьям.

4. Еще одной особенностью изученного района является наличие обширных незадернованных песчаных пространств вблизи устья р. Воронья. Были исследованы открытые растительные группировки на площадках с разной степенью закрепленности и увлажнения песчаного субстрата. По степени зарастания песков выделено 4 группы местообитаний: 1) сосудистые растения отсутствуют, мхи образуют отдельные, вероятно, клоновые куртины (Racomitrium canescens (Hedw.) Brid. и Polytrichum piliferum Hedw., Racomitrium microcarpon (Hedw.) Brid. и Polytrichum hyperboreum R.Br.);

2) наблюдаются единичные травянистые сосудистые растения, не образующие сомкнутого покрова (Ceratodon purpureus (Hedw.) Brid., Pohlia nutans);

3) наряду с травянистыми отмечены древесные растения. 4) песчаные местообитания с повышенным увлажнением (берега реки Воронья и ее притока, а также различные углубления и понижения на почве. Отмечено 13 видов мхов).

Некоторые виды, произрастая на других субстратах вблизи перевеваемых песков, выносят существенное засыпание этим песком (Andreaea rupestris Hedw., Сonostomum tetragonum (Hedw.) Lindb., Polytrichastrum alpinum (Hedw.) G.L.Sm. и др.). Из-под песчинок нередко возвышался лишь прирост данного года.

При произрастании на песке предпочтительной является дерновинная или подушечная форма роста, тогда как коврики и сплетения появляются лишь при значительном снижении подвижности песков.

5. В антропогенных местообитаниях изученного района отмечено 37 видов листостебельных мхов.

Отличительной чертой бриофлоры поселка Дальние Зеленцы является широкое распространение Drepanocladus aduncus (Hedw.) Warnst. var. polycarpus (Bland ex Voit) G. Roth., занимающего местообитания, на которых в таежной зоне обычно произрастает Sanionia uncinata (обработанная древесина, антропогенные лужайки и др.).

6. В исследованном районе отмечены занесенные в Красную книгу Мурманской области (2003) виды: Hamatocaulis vernicosus (Mitt.) Hedenaes (устье р. Воронья), Mnium hornum (о. Б. Воронухи, о. Б.

Гавриловский), Polytrichum formosum Hedw. (залив Подпахтинский), Sphagnum flexuosum Dozy & Molk., S. subnitens Russ. & Warnst. ex Warnst. (Дальние Зеленцы).

СРОКИ ПОЯВЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ МАКРОМИЦЕТОВ В ЛАПЛАНДСКОМ И КАНДАЛАШСКОМ ЗАПОВЕДНИКАХ Н.Г. Берлина1, Л.А. Москвичёва 1 Мончегорск, Лапландский государственный природный биосферный заповедник, 184506 г. Мончегорск, пер. Зеленый, 8, телефон: (815-36)5-83-73, факс6 (815-36)5-80-18 e-mail: N_berlina@lapland.ru 2. Кандалакша, Кандалакшский государственный природный заповедник, Россия Предлагаемое сообщение посвящено фенологии некоторых видов макромицетов наблюдаемых на территории Лапландского и Кандалакшского заповедников. Оба заповедника расположены в подзоне северной тайги на Кольском полуострове: Лапландский в центральной части;

Кандалакшский (о.

Ряжков) на юге. Наблюдения выполненны в рамках ведения темы Летопись природы. Фенологические наблюдения в Лапландском заповеднике (Чунозерская усадьба) ведутся с 1983 года за 46 видами, в Кандалакшском (о. Ряжков) с 1964 г. за 13 видами.

Для сравнения включены данные по фенологии, собранные на материковой части у Гавриловского архипелага (приморская тундра в районе между рекой Вороньей и Ярнышной губой) на побережье Баренцева моря (Панева, 2006). Методика закладки и обслуживания маршрутов достаточно проста и описана в известной работе К.П.Филонова и Ю.Д.Нухимовской (1985).

Сравнивая фенологию макромицетов в центральной части Кольского полуострова (Лапландский заповедник) и в южной части – Кандалакшский заповедник, видим, что практически все грибы, за исключением волнушки розовой, появляются раньше в Кандалакшском заповеднике (см. табл. 1).

Таблица 1. Сроки появления плодовых тел некоторых видов грибов.

№ Средняя дата п/п Название вида Гаврил. арх. ЛГЗ КГЗ Строчок обыкновенный - Gyromitra esculenta 1 12. Сморчок конический - Morchella conica 2 07.07 24.06 21. Березовик обыкновенный - Leccinum scabrum 3 12.07 06.07 02. Осиновик желто-бурый - Leccinum testaceo scabrum 4 13.07 07. Масленок поздний - Suillus luteus 5 19.07 14.08 12. Масленок зернистый - Suillus granulatus 6 17. Моховик желто-бурый - Suillus variegatus 7 10.08 31.07 24. Груздь настоящий - Lactarius resimus 8 15.08 08. Груздь черный - Lactarius plumbens 9 19. Груздь желтый - Lactarius scrobiculatus 10 17. Волнушка розовая - Lactarius torminosus 11 07.08 30.07 03. Серушка - Lactarius flexuosus 12 17.08 6. Горькушка - Lactarius rufus 13 26.07 25.07 18. Млечник обыкновенный - Lactarius triviales 14 9. Рыжик еловый - Lactarius deliciosus f. nicea 15 10.08 07. Сыроежка - Russula sp.

16 24.07 25.07 15. Опенок осенний - Armillaria mellea 17 22. Зеленушка - Tricholoma flavovirens 18 5.09 30. Мухомор красный - Amonita muscaria 19 27.07 14.08 12. Белый гриб - Boletus edulis 20 05.08 05. По средним данным на два дня раньше появляются масленок поздний и мухомор красный, на неделю ранее отмечается появление первых плодовых тел у моховика желто-бурого, груздя настоящего и горькушки. На 10 дней раньше на острове Ряжков появляются первые сыроежки. Появление большинства наблюдаемых видов на материковой тундре возле Гавриловского архипелага отмечается позднее, чем в остальных двух точках.

Наблюдения ведутся за различным количеством видов макромицетов, в различных типах леса.

Результатом данной работы является обобщение данных фенологических наблюдений в двух заповедниках для дальнейшей унификации микологических исследований и сбора данных по единой методике за одними и теми же видами по возможности в одинаковых типах леса. Тогда, мы надеемся, результаты этих наблюдений будут представлять больший интерес.

ИСТОРИЯ ПРОНИКНОВЕНИЯ ОРХИДНЫХ (ORCHIDACEAE) ЗА ПОЛЯРНЫЙ КРУГ И ГИПОТЕЗЫ ИХ ВЫЖИВАНИЯ В ПЕРИОД ПЛЕЙСТОЦЕНОВЫХ ОЛЕДЕНЕНИЙ И. В. Блинова Кировск, Полярно-альпийский ботанический сад-институт, 184256 Кировск, Мурманская обл., e-mail: ilbli@yahoo.com Orchidaceae – одно из самых крупных семейств цветковых растений, возникшее в меловом периоде (Raven, Axelrod, 1974;

Dressler, 1996;

Chase, 2001;

Govaerts, 2003;

Janseen, Bremer, 2004;

Коломейцева, 2005). На северо-востоке Фенноскандии встречаются 19 бореальных видов преимущественно с циркумполярным или евразиатским распространением (Blinova, 2005).

На основе единичных и спорных палеоботанических данных выделяли пять родов ископаемых орхидных, относящихся к эпохе эоцена (Schmid, Schmid, 1973;

Benzing, 1987). Находка поллинария Meliorchis caribea gen. et sp. nov. (подтриба Goodyerinae) в 2007 г. позволила впервые документально подтвердить древний возраст семейства (Ramirez et al., 2007), вариабельный по «молекулярным часам»

(Wikstrm et al., 2001;

Janssen, Bremer, 2004). Время жизни предкового таксона современных орхидных можно датировать поздним меловым периодом (76-84 млн. лет назад) (Ramirez et al., 2007).

Предположения об историческом расселении орхидных базируются и на биогеографическом (Garay, 1964;

Meusel et al., 1965;

Chen, 1983;

Averyanov, 1990;

Dressler, 1996;

Ефимов, 2007) и молекулярно генетическом анализах (Chase, 2001;

Bateman et al., 2003;

Brzosko et al., 2007;

Stahlberg, 2007).

Размеры систематических групп орхидных, к которым относятся виды северо-восточной части Фенноскандии, неодинаковы в мире: крупными являются трибы Orchideae и Malaxideae, сравнительно небольшими - Epipogieae, Calypsoeae, Neottieae, а также подсемейство Cypripedioideae Их центрами происхождения являются тропические районы Юго-Восточной Азии или Центральной Америки (Dressler, 1996). В Европе наибольшее распространение получили виды триб Neottieae и Orchideae, тогда как виды тропических триб (Malaxideae, Epipogieae, Calypsoeae) и подсемейств (Cypripedioideae), представители которых характеризуются примитивными чертами, чрезвычайно редки.

Все орхидные, произрастающие в настоящее время за Полярным кругом, по-видимому, можно разделить на две группы: более древние, распространение которых связано с палеогеном, и более молодые, неогеновые. На основании современных особенностей распространения орхидных на территории северо восточной части Феноскандии (приуроченность к высококальциевым породам, умеренно-холодный температурный режим), а также их экологии (светолюбивость, патиентно-эксплерентная стратегия) можно предполагать, что в третичном периоде Фенноскандия была наиболее благоприятным регионом по климату и растительности, чем более южная Европа. По-видимому, на большей территории Европы при расселении орхидных к концу неогена существовало два потока миграции: из Альпийской системы гор, а также из Северной Европы. Этому способствовало охлаждение климата, при котором сформировался соответствующий для орхидных температурный режим.

В четвертичный период Северная Европа неоднократно покрывалась ледниками. История формирования послеледникового растительного покрова является темой непрекращающихся дискуссий сторонников двух теорий: существования не покрытых льдом рефугиомов (nunatak) (Blytt, 1876;

Sernander, 1896;

Fries, 1913;

Dahl, 1963, 1987;

Nordhagen, 1963) и полного вымирания предыдущих флор и послеледниковой миграции видов с формированием современной флоры (tabula rasa) (Berg, 1963;

Nordal, 1987;

Gjaerevoll, 1992). По данным ряда авторов, во время последнего, Поздневалдайского, оледенения, случившегося около 25-15(10) тыс. лет назад, весь Кольский полуостров был покрыт мощным (1000- м) слоем льда Скандинавского щита, и не покрытых льдом поверхностей, представляющих собой вершины гор, либо участки побережий, не было (Svendsen et al., 2004;

Httestrand et al., 2007).

Несмотря на гибель многих популяций во время плейстоценовых оледенений на территории северо восточной части Фенноскандии, косвенными доказательствами возможного выживания части из них (например, в виде семян), а также их доледникового существования на этой территории являются следующие (Blinova, 2008): бицентрическое распространение некоторых видов орхидных с их встречаемостью в Гренландии;

большие разрывы между распространением ряда видов в Фенноскандии, а также между этими северными и центральноевропейскими популяциями, не имеющие экологических обоснований;

сосуществование наряду с орхидными других, оторванных от своего основного ареала, видов в уникальных местонахождениях, флористически не характерных для субарктических широт;

превышение сроков полного сезонного развития орхидных над продолжительностью вегетационного периода;

существование жизненных форм, характерных для примитивных, или эпифитных тропических, орхидных у ряда видов за Полярным кругом;

преобладание примитивных черт цветков, связанных с неспециализированным опылением;

происхождение редко встречающихся в Субарктике видов орхидных из широкораспространенных и таксономически богатых в тропических регионах триб (Cranichideae, Malaxidae), или из реликтовых олиготипных подтриб (Epipogiinae) и триб (Calypsoeae);

генетическое своеобразие северных популяций;

длительное выживание семян орхидных при низких температурах, используемое при криоконсервации.

ИССЛЕДОВАНИЕ ФОТОСИНТЕЗА И ДЫХАНИЯ У САЖЕНЦЕВ КАРЕЛЬСКОЙ БЕРЕЗЫ И БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ В.К. Болондинский, Л.М. Виликайнен Учреждение Российской академии наук Институт леса Карельского научного центра РАН, Петрозаводск, Пушкинская 11, 185910, Факс: (8114)768160, e-mail: bolond@krc.karelia.ru Достаточно редко встречающаяся карельская береза (Betula pendula var. carelica) (БК), находящаяся под угрозой исчезновения, считается по мнению большинства исследователей разновидностью или наследственной формой березы повислой (Betula pendula var. pendulа) (БП). Посадки БК не всегда дают желаемый результат, так как часто нарушается комплекс условий, при которых возможен наибольший выход деревьев с ярко выраженной узорчатой древесиной. Анатомо-цитологические и физиолого биохимических исследования показали существенные особенности обменных процессов у БК с узорчатой древесиной по сравнению с обычной березой повислой. В основном они были связаны с накоплением запасных форм метаболитов. Поскольку ассимиляты, являющиеся субстратом для синтеза запасных питательных веществ, образуются в процессе фотосинтеза, нами ставилась задача оценить величины фотосинтеза и дыхания у листьев 1-6-летних саженцев БК и БП в ходе вегетации.

Исследования СО2-газообмена мы проводили вблизи г. Петрозаводска в августе-сентябре 2007 г. с помощью газоанализаторов LI 6200 (фирма Li-Cor, USA) и Infralyt-4. Наряду с непрерывной записью суточного хода СО2-газообмена снимались световые кривые фотосинтеза. Для этого ассимиляционная камера Li-Cor покрывалась тканями разной плотности. После каждого уменьшения освещенности измерялись все показатели, регистрируемые прибором - фотосинтетически активная радиация (ФАР), СО2-газообмен, концентрация СО2 в камере, температура и влажность воздуха в камере и т.д.

У 4-летних саженцех БК и БП, растущих на открытом месте, различие средних величин фотосинтеза для всего диапазона ФАР было сравнительно мало – 4,3 и 5,4 мкмоль м-2 с- соответственно. Однако, СО2-газообмен БК при низких интенсивностях света (ФАР120 мкмоль м-2 с-1) был выше, чем у БП – 1,4 и 1,3 мкмоль м-2 с-1 и, наоборот, при ФАР более 500 мкмоль м-2 с-1 СО2 газообмен был выше у БП – 9,8 и 9,1 мкмоль м-2 с-1 соответственно. Для однолетних сеянцев на сильном свету средние значения фотосинтеза у БК и БП составляют 9,1 и 8,9 мкмоль м-2 с-1, а при затенении 0,9 и 1,7 мкмоль м-2 с-1 соответственно. Поэтому посадку семян БК желательно производить на хорошо освещенных местах, а пересаживать 1-2-летние сеянцы можно на умеренно затененные делянки.

Изменение световой зависимости, вероятно, происходит в 2-3-летнем возрасте и совпадает с нарушением камбиальных процессов роста у БК.

Средние абсолютные величины темнового дыхания у БК как 1-летнего, так и 4-летнего возраста были примерно на 30-40 % выше, чем у БП. Причем при низких температурах разница сглаживалась, а при 24-26С в августе максимальное дыхание составляло у 4-летних деревьев 6,4 и 3,3 мкмоль м-2 с-1, у 1-летних в сентябре при 15С - 2,2 и 1,2 мкмоль м-2 с-1 соответственно. В начале июня в период развертывания листьев дыхание как у БК, так и у БП примерно в два раза превышало августовские величины. В период листопада листья 2-го поколения у некоторых саженцев карельских берез еще активно поглощали СО2;

при этом уровень темнового дыхания несколько увеличивался. Высокое темновое дыхание после окончания роста листа в августе связано с активными метаболическими процессами и является одной из причин снижения СО2-газообмена у БК.

Анализ световых кривых подтверждает выводы, полученные из статистической обработки экспериментальных данных. Углы наклона световых кривых у 4-летних БК стабильно выше, чем у БП, что соответствует более высокому содержанию хлорофилла в хорошо освещенных листьях БК, чем в листьях БП. Тенденция большей крутизны световых кривых частично сохранялась и для 1-летних сеянцев. При попадании солнечных бликов на затененные листья в кроне 5-6-летних БК СО2-газообмен у них был в первый момент более интенсивен, чем в такой же ситуации у листьев березы повислой. Это может дать существенную добавку в общий СО2-баланс кроны. Причем, в наибольшей мере этот эффект выражен у деревьев с ярко выраженной текстурой.

У саженцев березы карельской с формирующейся кроной, несмотря на высокий уровень сахаров во флоэмном экссудате, интенсивность фотосинтеза поддерживалась на достаточно высоким уровне.

Незначительное снижение СО2-газообмена у саженцев БК на свету, даже при повышенном уровне темнового дыхания, по сравнению с БП можно объяснить тем, что у БК имеет место интенсивный отток ассимилятов в осевые органы и значительное увеличение в структуре тканей доли запасающей паренхимы (Новицкая, 2008). В результате концентрация сахаров не достигает того критического уровня, который приводил бы к снижению фотосинтеза. За счет большего фотосинтеза затененных листьев суммарное поглощение кроной углекислоты у БК не ниже, чем у БП такого же габитуса. Таким образом, в ходе эволюции у БК выработались адаптационные механизмы, оптимизирующие поглощение углекислоты кроной и способствующие выживанию данного подвида в насаждениях.

ИСТОРИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЕЛИ ЕВРОПЕЙСКОЙ (PICEA ABIES (KARST.) L.) НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РОССИИ В ПОЗДНЕЛЕДНИКОВЬЕ-ГОЛОЦЕНЕ П.В. Борисов Москва, ИПЭЭ РАН, ул. Ленинский просп., 33. тел. 8 917 530 30 47, факс. 681 38 40. e-mail: borisovpavel22@mail.ru Ареал Picea abies (Karst.) L. состоит из трех областей: Бореальной, Карпатской и Альпийско Балканской. Современная северная граница совпадает с границей леса.

Основным источником информации являются материалы палеоботанических исследований, занесенные в базу данных «PALAEO» (Кожаринов, 1993). Наиболее полное и достоверное описание палеоареалов возможно лишь для периодов, начиная с 13500 л.н. Отображение статики и динамики палеоареалов таксонов осуществлялось путем построения различных типов карт. Пыльца таксонов за весь период наблюдений отображает обобщенную среднестатистическую структуру палеоареала. Карты коэффициентов вариации процентного содержания пыльцы таксона обобщенно отображают масштабы флуктуаций.

Начало формирования ареала Picea abies относится ко времени в 15000 л.н. и связано с территориями, на которых ель существовала уже с позднеледниковья и устойчиво сохранялась до конца голоцена - Карпаты, Северные Увалы (Кологривский Лес), междуречье Северной Двины и Пинеги, Валдайская и северная часть Среднерусской возвышенности. В пределах Карелии и Беломорья наблюдались наибольшие флуктуации участия Picea abies в сообществах за весь период позднеледниковья-голоцена.

Заселение северо-запада современной России и Финляндии происходило за счет двух миграционных потоков: северо-восточного (Коми) и юго-западного (Валдай). Около 16500 лет назад в районе юго-западной оконечности Валдайской возвышенности, а также в районе Угличской возвышенности зарегистрирована пыльца Picea. В позднеледниковье отмечается еще один очаг расселения - предуральский.

Уже к 12500 лет назад ареал Picea abies имеет широтную структуру. C 12000 – активизируется Северо-Восточный очаг расселения.

На рубеже голоцена 10000-9500 л.н. ель впервые обнаружена на Кольском п-ве, где образует редкостойные леса с Pinus и Betula. Начиная с 9500 лет до 6500 лет происходят пространственные флуктуации границ ареала Picea abies.

В период 6500-6000 л. н. вся северная часть Восточной Европы, за исключением района Карелии, была покрыта еловыми лесами. В Псковской, Ленинградской, Вологодской областях максимум развития ели приходится на период 6000-5500 л. н. В Карелии максимальное распространение Picea abies приходится на период 5000-4500 л. н. Около 3500-3000 л. н. отмечается общая тенденция к расширению ареала ели в северо-западном секторе.

Начиная с 3000-2500 л.н. ель стабильно присутствует на Кольском п-ве, максимальное распространение ели наблюдалось в Северодвинском, Предуральском, Балтийско-Ладожском, Курземском, Валдайско-Московском, и Кологривском регионах. Появление Picea abies вблизи северных границ ее современного ареала датируется возрастом 2500 - 2000 л.н.

Обнаруживаемое совпадение двухпроцентной изолинии среднестатистической структуры ареала Picea abies с современной южной границей расширения свидетельствует о том, что современная структура ареала близка к среднестатистической за весь период позднеледниковья-голоцена.

Таким образом, история формирования ареала Picea abiesна северо-западе России связана со следующими рефугиумами: Тиманский, Верхнекамский, кряж Ветреный пояс и Валдайско-Клинско Дмитровский рефугиум.

По нашим данным, в настоящее время происходит заметное сокращение ареала Picea abies как на южной границе сплошного распространения Бореальной области, так и на северной. Только на юго восточной границе современного ареала ели европейской наблюдаются некоторые тенденции к расширению ареала.

АНАТОМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТЬЕВ НЕКОТОРЫХ РАСТЕНИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ Н. И. Борисова г. Якутск, Якутский государственный университет, ул. Белинского 58, 21-34-94, borisova_ni@rambler.ru В данной работе приводятся некоторые сведения об анатомическом строении листьев некоторых растений разнотравно-терескеновой степи. Это растительное сообщество находится на южной экспозиции левого коренного берега реки Лены, в 4 – 5 км юго-западнее с. Булгунняхтах Хангаласского улуса Центральной Якутии.

В качестве объектов исследования выбраны наиболее характерные для данного растительного сообщества виды: Krascheninnikovia lenensis (Kumin.) Tzvel., Goniolimon speciosum (L.) Boiss., Astragalus angarensis Turcz. Ex Bunge.

Krascheninnikovia lenensis (Kumin.) Tzvel. (терескен ленский) является эндемиком, входит в список растений, находящихся под угрозой исчезновения и занесен в Красную книгу Якутии. Он относится к полукустарничкам. Края его листьев завернуты и со всех сторон густо опушены звездчатыми волосками.

Верхняя эпидерма построена из более крупных клеток, чем нижняя покровная ткань. Форма клеток эпидермы относительно прямоугольная. Устьичный аппарат парацитного типа. Наружная клеточная стенка верхней эпидермы значительно толще внутренних стенок. Столбчатый мезофилл расположен с двух сторон листьев. По данному признаку листья эквифациальны. Столбчатый мезофилл на верхней стороне листа двурядный и представлен длинными вытянутыми клетками. На нижней стороне листа аналогичный мезофилл состоит из более мелких клеток. Объем губчатого мезофилла невелик.

Особенностью строения мезофилла является плотное расположение клеток. Проводящие пучки коллатеральные, окружены механической тканью, которая сильнее развита с нижней стороны пучка.

Astragalus angarensis Turcz. Ex Bunge (астрагал ангарский) – полукустарничек. Листочки непарно перистосложного листа астрагала ангарского узкие ланцетные, покрыты прижатыми игольчатыми и железистыми волосками. Нижняя поверхность листовой пластинки преимущественно покрыта короткими железистыми волосками. Клетки эпидермы крупные, тонкостенные. Очертания клеток слабоволнистые. Клетки верхней и нижней эпидермы существенно не отличаются по величине.

Устьичный аппарат аномоцитного типа. На нижней эпидерме замыкающие клетки устьиц расположены на уровне клеток покровной ткани, а на верхней эпидерме они погружены. Листья эквифациальные. В отличие от терескена ленского клетки столбчатого мезофилла астрагала более округлы. Во втором ряду столбчатого мезофилла клетки расположены сравнительно рыхло.

Goniolimon speciosum (L.) Boiss. (гониолимон красивый) имеет широкие эллиптические, относительно толстые прикорневые листья. Клетки верхней и нижней эпидермы несколько отличаются по размеру. Устьичный аппарат анизоцитного типа. Анатомическое строение листьев бифациальное.

Мезофилл четко дифференцирован на столбчатую и губчатую ткани. Столбчатый мезофилл находится на адаксиальной стороне листа и представлен тремя слоями плотно расположенных клеток. Губчатый мезофилл с крупными межклетниками.

Симметричное расположение столбчатого мезофилла у изученных растений может быть следствием высокой солнечной освещенности местообитания. Развитие столбчатого мезофилла в листьях, плотное расположение клеток и их многорядность является признаком ксероморфности.

РОД CONOCEPHALUM WIGG. В МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ Е.А. Боровичев, Н.А. Константинова Кировск, Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина КНЦ РАН, borovichev@yandex.ru Conocephalum conicum (L.) Dumort. s.l. – широко распространенный голарктический вид. Это крупный, легко определяющийся слоевищный печеночник. И как у большинства широко распространенных видов морфологическая вариабельность его довольно высока. В результате исследований изоферментов выяснилось, что таксон представлен несколькими генетическими расами (Odrzykoski, Szweykowski, 1991). Позже было показано наличие морфологических и анатомических различий между расами, на основе чего был описан новый для науки вид - Conocephalum salebrosum Szweyk., Buczkowska, Odrzykoski (Szweykowski et al., 2005). После публикации этого описания (l.c.), в разных регионах начался как пересмотр хранящихся в гербарии коллекций, так и целенаправленный сбор образцов рода с целью выяснения распространения этих двух таксонов (Blackstock et al., 2006;

Carrick, 2007).

Conocephalum conicum отличается от C. salebrosum прежде всего по строению архегониофора и спорофита (Szweykowski et al., 2005), однако, в северных регионах виды встречаются в основном, а в Мурманской обл. исключительно, - в стерильном состоянии. По признакам стерильных растений различия видов заключаются в следующем: 1) число воздушных камер между срединным ребром и краем слоевища у C. conicum (4) 5-7 (9), в то время как у C. salebrosum - (3) 4-5;

2) ширина однослойного края слоевища состоит из (2) 3-4 рядов удлиненных гиалиновых клеток у первого и 1-2 рядов у второго;

3) границы между воздушными камерами слабо выражены у C. conicum, в то время как у C. salebrosum имеются довольно четкие борозды между воздушными камерами;

4) верхние клетки стенки воздушной камеры не вставлены в эпидермис, а лишь слегка его касаются у первого, а у C. salebrosum они вклиниваются в эпидермальные клетки;

5) конечные клетки ассимиляционных нитей, бутылковидные у C. conicum и грушевидные у C. salebrosum;

6) край слоевища чаще относительно плоский и слегка волнистый у первого – против волнистого или загнутого – у второго;

7) спинная поверхность у C.

conicum относительно гладкая (растения обычно блестящие), а у C. salebrosum внешние стенки эпидермальных клеток отчетливо вздутые, поэтому спинная поверхность бородавчатая (растения тусклые). Наиболее стабильными признаками являются текстура и орнамент дорзальной поверхности слоевища и характер окончания стенок воздушных камер.

Для России Szweykowski с сотр. (2005) указывают C. salebrosum для Калининградской области и Приморского края. Ревизия образцов Conocephalum из Мурманской области, хранящихся в гербарии ПАБСИ (KPABG), гербарии криптогамных растений университета Хельсинки (H), гербариях университетов Турку (TUR) и Oулу (OULU) показала, что в регионе представлены оба таксона. Ниже дается распространение видов рода в области по флористическим районам, принятым для Мурманской области (Шляков, Константинова, 1982).

Conocephalum conicum (L). Dumort. - I: Печенга, скалы Кулькитинтури. III: низовья реки Поной V: Сальные тундры. VII: долина р. Кутсайоки;

правый берег р. Онтонйоки.

Conocephalum salebrosum Szweyk., Buczkowska, Odrzykoski – I: п-ов Средний, Пумманки;

п-ов Рыбачий, Цыпнаволок. V: Чильтальд, Сальные тундры. IV: Лавна-тундра. VII: заказник Кутса: ущелье Пюхякуру, скалы Хирвекаллио, Рускеакуру.

Как видно из изложенного, виды рода Conocephalum встречаются в Мурманской области спорадически, что, учитывая крупные размеры и легкость их идентификации, видимо, более или менее адекватно отражает распространение рода в регионе. При этом Conocephalum salebrosum встречается несколько чаще, чем Conocephalum conicum. Каких-либо закономерностей в распространении видов в области пока выявить не удалось.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант 09-04-00281а Литература Шляков Р.Н., Константинова Н.А. Конспект флоры мохообразных Мурманской области.

Апатиты, 1982. 228 с.

Blackstock T.H., Bosanquet S.D.S., Long D.G., Preston C.D. Conocephalum in Britain and Ireland: a BBS mini-survey // Field Bryology. 2005. 87: 11- Carrick T. The Conocephallum challenge // Worcestershire Record. 2007. 20: Odrzykoski I.J., Szweykowski J. Genetic differentiation without concordant morphological divergence in the thallose liverwort Conocephalum conicum // Plant Systematics and Evolution. 1991. 178: 135-151.

Szweykowski J., Buczkowska K., Odrzykoski I.J. Conocephalum salebrosum (Marchantiopsida, Conocephalaceae) - a new Holarctic liverwort species // Plant Systematics and Evolution. 2005. 253: 133- АДВЕНТИВНЫЕ РАСТЕНИЯ ВО ФЛОРЕ ЛЕНО-АМГИНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ (ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЯКУТИЯ) М.Ф. Бысыина г. Томск, Томский государственный университет, bysyina_marya@mail.ru В 2003-2008 гг. нами проводились исследования флоры Лено-Амгинского междуречья (Центральная Якутия). В результате проведенной ревизии на территории Лено-Амгинского междуречья зарегистрировано 932 вида высших сосудистых растений, относящихся к 354 родам и 88 семействам. Из них 59 видов (6,3%) являются заносными для данной территории и появились в результате хозяйственной деятельности человека, как путем непреднамеренного заноса, так и путем ускользания из культуры. Наибольшее количество адвентивных видов отмечено в семействах Brassicaceae (11), Chenopodiaceae (9), Asteraceae (9). Только адвентивными видами представлены семейства: Cannabaceae, Malvaceae, Hydrophyllaceae.

При классификации адвентивных растений, мы придерживались принципов, предложенных F.-G.

Schroeder (1969) и А.В. Чичевым (1985). В результате, заносные виды были распределены по следующим группам:

I.По способу иммиграции:

1.Ксенофиты – виды, случайно занесенные на данную территорию.

2.Эргазиофиты – дичающие виды культивируемых растений 3.Ксено-эргазиофиты – могут быть как случайно занесенными, так и дичающими.

II. По степени натурализации:

1.Эпекофиты – виды, натурализовавшиеся и активно расселяющиеся по антропогенным местообитаниям.

2.Колонофиты – натурализовавшиеся виды, но их распространение ограничено преимущественно местами заноса.

3.Эфемерофиты – неустойчивые виды, единично встречающиеся исключительно в местах заноса.

Помимо не возобновляющихся видов, в эту группу также отнесены виды, о которых недостаточно или мало сведений.

Анализ показал, что в адвентивной флоре Лено-Амгинского междуречья преобладают случайно занесенные виды, хорошо натурализовавшиеся на данной территории (Табл.1). По способу иммиграции преобладают ксенофиты, т.е. виды, непреднамеренно занесенные на территорию (82%). Несмотря на то, что Лено-Амгинское междуречье является сельскохозяйственным районом, количество дичающих видов культивируемых растений невысоко (10%), что может быть связано с климатическими особенностями региона: коротким вегетационным периодом и холодной малоснежной зимой. 8% адвентов могут быть как дичающими, так и случайно занесенными. По степени натурализации больше эпекофитов – видов хорошо натурализовавшихся и активно расселяющихся по антропогенным местообитаниям (72%).

Пятую часть адвентивной флоры занимают колонофиты (20%). Группа эфемерофитов представлена небольшим количеством видов (8%).

Таблица 1. Распределение адвентивных видов по группам Группа Ксенофиты Эргазиофиты Ксено-эргазиофиты Всего Эпекофиты 36 3 3 Колонофиты 11 1 0 Эфемерофиты 1 2 2 Всего 48 6 5 Проведенные исследования позволили выявить новые и редкие для Лено-Амгинского междуречья виды: новые – Nonea rossica Steven, Trifolium pratense L., Galeopsis bifida Boenn.;

редкие – Chamomilla suaveolens (Pursch) Rydb., Chamomilla recutita (L.) Rauschert, Centaurea cyanus L.

В настоящее время в Центральной Якутии идет строительство железных дорог, что вызовет усиление антропогенного пресса на территории, увеличит количество нарушенных местообитаний и приведет к появлению новых адвентивных растений.

Исследования флоры и растительности Лено-Амгинского междуречья проводятся при поддержке РФФИ (грант 09-04-90726-моб_ст).

СТЕПЕНЬ СИНАНТРОПИЗАЦИИ ФЛОРЫ ЛЕНО-АМГИНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ (ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЯКУТИЯ) М.Ф. Бысыина г. Томск, Томский государственный университет, bysyina_marya@mail.ru В 2004-2008 гг. нами проводились исследования растительного покрова Центральной Якутии, в районе водораздела рек Лена и Амга. Для флористического исследования территории были заложены локальных флор с учетом и максимальным охватом всех природных районов. В результате проведенной ревизии на территории Лено-Амгинского междуречья зарегистрировано 932 вида высших сосудистых растений, относящихся к 354 родам и 88 семействам. Из них 59 видов (6,3% от общего числа видов) являются заносными для данной территории и появились в результате хозяйственной деятельности человека, как путем непреднамеренного заноса, так и путем ускользания из культуры. Лено-Амгинское междуречье является основным сельскохозяйственным районом Якутии и в настоящее время происходит интенсивное хозяйственное освоение данного региона. В связи с этим целесообразно проведение анализа флоры данного района по отношению к антропогенному фактору для оценки степени синантропизации флоры. Были выделены следующие экологические группы по отношению к антропогенному фактору:

1.Облигатные синантропные (Оs) – растения, встречающиеся только в синантропных, нарушенных местообитаниях.

2.Факультативные синантропные (Fs) – виды, предпочитающие синантропные местообитания, но встречающиеся и в составе естественных сообществ.

3.Факультативные естественные (Fn) – виды естественных сообществ, иногда проявляющие себя как сорные и рудеральные.

4.Облигатные естественные (On) – растения естественных местообитаний, их встречи в составе синантропных сообществ единичны.

Для оценки степени синантропизации флоры Лено-Амгинского междуречья использовались индексы, отражающие соотношение данных экологических групп (Черосов, 2005):

Индекс общей синантропизации:

I1 = (OS+FS)/ZF Относительная доля синантропных видов:

I2 = (OS+FS)/ (On+Fn) где ZF – общее количество видов во флоре.

Значение индекса общей синантропизации для флоры Лено-Амгинского междуречья флоры (I1) равно 0,20. Относительная доля синантропных видов (I2) – 0,25. В локальных флорах значения обоих показателей выше, чем для флоры в целом (Таблица 1). Наиболее они высоки в локальных флорах, расположенных в сельскохозяйственных районах с большой антропогенной нагрузкой.

Таблица 1 Соотношение экологических групп по отношению к антропогенному фактору в локальных флорах Лено-Амгинского междуречья ЛФ Общий 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Группы Os 51 38 41 53 56 47 46 39 56 38 39 Fs 59 56 60 66 69 69 57 60 68 57 59 On 83 75 96 120 129 113 77 78 134 241 237 Fn 254 230 270 280 306 296 233 235 300 86 79 Всего 447 399 467 519 560 525 413 412 558 422 414 I1 0,25 0,24 0,22 0,23 0,22 0,22 0,25 0,24 0,22 0,23 0,24 0, I2 0,33 0,31 0,28 0,30 0,29 0,28 0,33 0,32 0,29 0,29 0, Исследования флоры и растительности Лено-Амгинского междуречья проводятся при поддержке РФФИ (грант 09-04-90726-моб_ст) РАЗНООБРАЗИЕ ЛИСТВЕННЫХ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ ПО НАКОПЛЕНИЮ ЛИПИДОВ И ИХ ЖИРНОКИСЛОТНОМУ СОСТАВУ В ПОЧКАХ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА Л.В. Ветчинникова, Т.Ю. Кузнецова, М.К. Ильинова, И.В. Морозова Петрозаводск, Учреждение Российской академии наук Институт леса Карельского НЦ РАН, 185910, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская. 11, факс: +7(814-2)768160, e-mail: vetchin@krc.karelia.ru При адаптации древесных растений к условиям Севера определяющими являются механизмы сохранения жизнеспособности меристематических тканей, которые в значительной степени определяют выживание дерева в целом. Реакция каждого вида на действие неблагоприятных факторов среды зависит, с одной стороны, от его генетического потенциала, а с другой – от его пластичности. Температурные границы существования древесных растений, как известно, в значительной степени обусловлены стабильностью внутриклеточных мембран. Липиды являются важной структурной и функциональной составляющей мембран, и их роль в адаптации растений к неблагоприятным факторам среды (в первую очередь к низким температурам) доказана многими авторами (Lyons, 1973;

Родионов, 1978;

Жиров, 2001;

Лось, 2005 и др.). При внешнем воздействии липиды мембран подвергаются как физическим (фазовое разделение и переход их из жидкокристаллического состояния в гель), так и биохимическим изменениям, к которым следует отнести увеличение или снижение концентрации липидов и изменение их жирнокислотного состава.

Основными объектами исследований явились береза повислая B. pendula Roth, а также наиболее часто используемые в озеленении северных городов – акация желтая (Caragana arborescens Lam.), боярышник кроваво-красный (Сrataegus sanguinea Pall.), вяз шершавый (Ulmus laevis Pall.), клен остролистный (Acer platanoides L.), липа сердцевидная (Tillia cordata Mill.), рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia L.), сирень обыкновенная (Syringa vulgaris L.), тополь бальзамический (Populus balsamifera L.), черемуха обыкновенная (Padus avium Mill.), ясень обыкновенный (Fraxinus excelsior L.).

Липиды экстрагировали смесью хлороформа и метанола в соотношении 2:1, жирнокислотный состав исследовали в виде их метиловых эфиров на газожидкостном хроматографе «Хроматэк – Кристалл-5000 М.1» (Россия) (Кузнецова и др., 2008).

Среди изученных видов древесных растений наибольшее количество суммарных липидов в почках – более 30% – содержится у березы;

около 20% – у тополя, от 3 до 8% – у клена, липы, боярышника и рябины;

менее 2% липидов выявлено в почках сирени, черемухи, акации, ясеня и вяза.

Изучение жирнокислотного состава липидов в почках показало, что в них содержится от 13 до компонентов. Так, среди насыщенных наибольшая доля приходится на пальмитиновую кислоту: до 15% – в липидах почек сирени, вяза, клена, акации;

9% – у боярышника, ясеня, рябины. Среди ненасыщенных жирных кислот в липидах почек лиственных древесных растений преобладают диеновые жирные кислоты. Так, у акации, вяза и клена их доля составляет более 40% от общей суммы жирных кислот. У семи изученных видов из двенадцати на диеновые жирные кислоты приходится более 30%. Вместе с тем, в почках рябины и черемухи их доля составляет не более 25% от общей суммы. В липидах почек рябины преобладают триеновые жирные кислоты, а в почках черемухи – моноеновые.

По составу жирнокислотного состава наибольший процент в липидах составляли С18-кислоты: в основном линолевая (С18:2) и линоленовая (С18:3). Максимальная доля (45%) линолевой обнаружена у акации, клена и вяза, наименьшая (26%) – у черемухи, рябины и липы. Линоленовая жирная кислота преобладала у березы повислой, рябины и клена (20%). Высокий процент олеиновой кислоты (13%) наблюдали в липидах почек боярышника, ясеня и липы. Обнаружены видовые особенности лиственных древесных пород по содержанию длинноцепочечных ненасыщенных жирных кислот. Так, у березы доля эйкозеновой кислоты (С20:1) составила до 8%, у сирени – 5,6%, у липы – 3,6%. Отличительной особенностью черемухи явился высокий уровень эруковой (С22:1) кислоты – до 28%. У липы она составила 8,5%, у рябины – 5%, у боярышника и ясеня – около 3%. Следует отметить повышенное накопление С22:3 (12%) в липидах рябины и С22:2 – у липы (4%) и клена (2%).

Таким образом, лиственные древесные растения, наиболее часто используемые для озеленения северных городов, различаются как по суммарному количеству липидов в почках, так и по относительному содержанию отдельных жирных кислот.

Установленные различия связаны с характером приспособления растений к суровым условиям Севера. Среди изученных видов наибольшим содержанием липидов в почках характеризуются береза и тополь. Изучение жирнокислотного состава липидов позволило выявить наличие определенных особенностей, характерных для отдельных видов лиственных древесных растений. К ним, в частности, относятся: высокое содержание доли триеновых жирных кислот в почках рябины, и моноеновых – в почках черемухи. Высокая степень ненасыщенности жирных кислот, входящих в состав липидов почек изученных видов древесных растений, свидетельствует об их высокой адаптационной способности. Обсуждаются основные механизмы развития неспецифических реакций у растений в ответ на действие неблагоприятных факторов окружающей среды. Присутствие довольной низкой доли насыщенных жирных кислот в составе липидов почек изученных видов свидетельствует об их слабой роли в качестве запасных веществ.

АНАЛИЗ ЦЕНОФЛОР СОСНЯКОВ НА ТЕРРИТОРИИ КАРЕЛИИ Н.В. Геникова1, Е.П. Гнатюк2, А.М. Крышень 1 Институт леса Карельского научного центра РАН, Петрозаводск, kryshen@krc.karelia.ru 2 Эколого-биологический факультет Петрозаводского университета Объединения флористических списков однотипных фитоценозов рассматриваются как ценофлоры (Юрцев, Камелин, 1987, 1981) и анализируются по тем же показателям, что и региональные флоры (Седельников, 1987;

Дидух, Фицайло, 2002;

Методы…, 2005 и др.).

Исходным материалом для анализа ценофлор сосняков послужили геоботанические описания различных возрастных стадий сосняков лишайниковых (СЛ), брусничных (СБ) и черничных (СЧ) на территории Карелии. Видовой состав сообществ определялся в пределах естественных границ выдела.

Всего было выполнено 107 описаний, в т.ч. в условиях СЛ – 15, СБ – 39, СЧ – 53. Количество описаний в целом соответствует распространению, разнообразию и возрастному состоянию соответствующих типов леса на территории Карелии (Разнообразие, 2003).

Анализ материала проводился по следующей схеме: 1) объединение флористических списков однотипных описаний в условные ценофлоры и 2) сравнение и оценка выделенных ценофлор по таксономическим и типологическим признакам.

Всего в сосняках Карелии было выявлено 78 видов сосудистых растений, относящихся к 61 роду и 32 семействам (при широкой трактовке объема таксонов). В целом это составляет около 8 % от общего числа аборигенных видов флоры Карелии и 30 % от общего количества видов эколого-ценотической группы лесных растений. В условиях СЛ отмечено 12 видов сосудистых растений, в молодняках – 9, в средневозрастных – 4 (средневозрастные сосняки лишайники очень слабо представлены, выполнено всего 2 описания), в климаксовых и субклимаксовых сообществах – 11. В условиях СБ обнаружено видов сосудистых растений, в т.ч. в молодняках – 32, в средневозрастных – 29, в климаксовых и субклимаксовых сообществах – 10. В условиях СЧ всего обнаружено 68 видов сосудистых растений, в т.ч. в молодняках – 51, в средневозрастных – 49, в климаксовых и субклимаксовых сообществах – 40. В целом анализ видового богатства различных лесорастительных условий и возрастных состояний сообществ в пределах различных типов леса выявил некоторые общие закономерности: число видов сосудистых растений максимально на ранних стадиях развития сообществ после рубки и минимально в климаксовых состояниях, что объясняется в первую очередь разнообразием микроусловий в пределах фитоценоза и влиянием древесного яруса, возрастающим по мере его формирования (Крышень, 2006).

Для выявления сходства ценофлор был применен коэффициент Жаккара (KJ). Диапазон варьирования значений коэффициента – 0,08 KJ 0,67. (Максимальное значение KJ – сходство климаксового сообщества и молодняка в условиях СЛ). Климаксовые сообщества, наиболее полно характеризующие экотоп, отличаются достаточно сильно (KJ 0,40).

Географическая структура ценофлор представлена 7 широтными и 5 долготными фракциями.

Широтный спектр геоэлементов характеризуется заметным преобладанием зональных бореальных видов (75–80%). Суммарная доля северных широтных элементов (гипоарктических, гипоарктобореальных и гипоарктоальпийских) составляет от 6% в СЧ до 17% в СЛ. Суммарная доля южных элементов (бореально-неморальных и неморальных) составляет 11% для СЧ, при этом они полностью отсутствуют в СЛ и СБ. Из долготных фракций наибольшим числом видов представлены циркумполярная (37–42%) и евроазиатская (17–28%). Анализ географической структуры ценофлор в данном случае отражает закономерности распространения исследуемых типов леса в системе широтно-долготных координат и хоть и подтверждает правильность выделения типов экотопов, специального обсуждения не требует.

Эколого-ценотическая структура ценофлоры должна наиболее четко из всех типологических характеристик указывать на положение сообщества в пространственно-временных координатах. При этом если особенности объединенных видовых списков различных экотопов ожидаемы, то изменчивость ценофлор различных возрастных состояний (этапов развития) в пределах одного экотопа пока в достаточной степени не исследованы. Из 12 эколого-ценотических групп, выделенных М.Л. Раменской (1983), в сосняках Карелии представлены 9 (отсутствуют петрофиты, тундровые и приморские виды).

Разнообразие эколого-ценотических групп увеличивается от наиболее бедных условий к богатым (5 – в СЛ, 6 – в СБ, 8 – в СЧ).

Сходные закономерности обнаружены и при сравнительном анализе ценофлор по составу фитоценотических групп, выделенных по Н.Н. Цвелеву (2000). Все виды отнесены к 30 различным ценотическим группам. В целом преобладают лесные (22–25%) и опушечно-лесные (17–34%) виды, заметно участие болотно-лесных (4–17%) и опушечно-луговых (5–7%) видов.

Таким образом, анализ ценофлор зональных типов леса показал, что их структура отражает как экотопические особенности, так и возрастные изменения сообществ. В целом же анализ ценофлор подтвердил объективность выделенных по экотопическим и возрастным признакам синтаксонов лесной растительности.

РАЗНООБРАЗИЕ ВОДОРОСЛЕВЫХ СООБЩЕСТВ РАЗНОТИПНЫХ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ КОЛЬСКОГО ПОЛУОСТРОВА Д.Б. Денисов Мурманская область, г. Апатиты, Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН, 184209, ул. Ферсмана, 14a, тел.

(81555) 79-776, факс (81555) 74-964, e-mail: denisow@inep.ksc.ru В течение 2005-2008 гг. проведены исследования видового состава и структуры водорослевых сообществ водоемов и водотоков Кольского полуострова, находящихся в условиях различных ландшафтно-географических комплексов. Особое внимание было уделено водным системам, подверженным промышленному загрязнению. В ходе исследований анализировалось содержание хлорофиллов в планктоне и гидрохимические характеристики вод.

Тундровые ландшафтные комплексы. По показателям содержания хлорофилла «а» и видовому составу водорослей планктона и перифитона, все водоемы соответствуют олиготрофному и ульраолиготрофному трофическому статусу, вследствие низкого содержания биогенных элементов.

Фитоперифитон изученных озер отличается большим числом видов, численностью и биомассой по сравнению с фитопланктоном, и вносит значительных вклад в общую биомассу, образуемую автотрофами в водоемах. Практика показала, что качество вод водоемов, характеризующихся малой площадью зеркала и сравнительно невысокими (до 7-10 м) глубинами целесообразнее оценивать по сообществам фитоперифитона. Было установлено, что близость Баренцева моря не оказывает существенного влияния на распределения водорослей по отношению к солености. Основную массу составляют олигогалобы, обитающие в условиях от 0 до 5‰. Небольшой процент (менее 3 % от общей численности) мезогалобов, обитающих в условиях солености 5‰ до 20‰, были обнаружены лишь в озерах, находящихся в непосредственной близости от моря.

Северо-таежные ландшафтные комплексы. Была произведена оценка водорослевых сообществ водных объектов в центральной части Кольского полуострова. Все водные объекты характеризуются высоким видовым разнообразием. Многие водоемы связаны поверхностным стоком в озерно-речные системы, нередко посредством многочисленных болот, что позволяет развиваться богатой в видовом отношении флоре водорослей. Были обнаружены водоемы с доминированием зеленых водорослей, что не является характерной чертой субарктических водных экосистем, в то время как для большинства озер доминантами по численности и биомассе были диатомовые. Значительную долю (до 34 %) во многих водоемах составляют представители отделов Chrysophyta и Xantophyta – типичных представителей субарктических озер.

Система горных микроландшафтов (Хибинский горный массив). Было установлено, что наиболее интенсивно фитоперифитон развивается в водных объектах, загрязняемых фосфатами и стоками очистных сооружений, уровень развития его напрямую зависит от прозрачности воды. Было показано, что высокое содержание взвеси ингибирует развитие фитоперифитона, поэтому в интенсивно загрязняемых шахтными водами реках фитоперифитон не был обнаружен или развивался слабо. Также было установлено, что на развитие фитоперифитона благотворно влияют воды из самоизливающихся гидрогеологических скважин в пределах Хибинского горного массива, которые характеризуются сравнительно высокой общей минерализацией (47-62 мг/л) и значениями pH (до 9.7). Было показано, что при интенсивном загрязнении рудничными водами апатитовой промышленности водоросли развиваются в условиях постоянно доступных биогенных элементов. Концентрации хлорофилла «а» в фитопланктоне на порядок превышают его содержание в фоновых водоемах, может наблюдаться «цветение» воды в отдельных участках акватории. Доминирующие в течение всего сезона диатомовые водоросли находятся в зависимости от концентрации кремния, а также значений pH. Многолетняя динамика концентрации хлорофиллов показала, что в разные годы влияние различных гидрохимических характеристик на развитие водорослевых сообществ не одинаково. Было установлено, что продолжительные осадки вызывают перестройку видового состава водорослей, а также стимулируют наступление максимальных концентраций хлорофиллов «а» и «b», содержание хлорофилла «с» в большей степени определяется температурой. Интенсивная прямая солнечная радиация угнетает развитие водорослей, что наблюдается в период полярного дня.


БИОГЕОГРАФИЯ И ЭВОЛЮЦИЯ РОДА TRAPA L.

А.Я. Дидух Украина, г. Киев – 01032, Ботанический сад им. акад. А. В. Фомина Киевского национального университета имени Тараса Шевченко, ул. Коминтерна, 1;

8-044-234-39-54;

е-mail: ki26@bigmir.net Род Trapa L. является единственным современным родом семейства Trapaceae Dum. Относительно его объема среди систематиков нет единого мнения. Специальные исследования были проведены А. Ф.

Флеровым (1925 а,б;

1926) который, располагая неполными данными, насчитывал 11 видов, В. Н.

Васильев (1963) включил в этот род около 100 видов. Д. Н. Доброчаева (1955;

1965), занимавшаяся родом Trapa в Украине, во “Флоре УССР” описывает 6, а через 10 лет – 9 видов. Обрабатывая род по системам 8-ми авторов, Р. К. Брамметт (1992) приводит также различное количество видов.

Представители рода Trapa – однолетние, травянистые растения, обитающие в пресноводных водоемах.

Основной ареал: Средняя и Атлантическая Европа, Средиземноморье (Италия) Балканский п-ов, Малая Азия (Черногория, Македония) и экваториальная Африка. В СНГ распространены в европейской части – в Латвии, в Литве (очень редко) в восточной части – в озерах: Пакратес, Виестес, Варакляны, Калаучану, Прискулану, в Белоруссии – в поймах рек: Днепра, Припяти и их притоков, в старицах рек Березины, Сожа, Уборти. Самое северное местонахождение представителей рода Trapa озера: Тиосто и Озерки в Бродском р-не (обнаружено недавно) в Украине – в областях: Закарпатской, в заводях р. Веерка, Черная вода, окр. Львова, Житомира, Черниговской – Камянка, устье р. Сож, в бассейнах рек: Днестра, Днепра, Волги и Дона, а так же в азиатской части России – в Башкирии – оз. Упаны-Куль;

Восточной Сибири – оз. Гусевское;

в Даурии – р. Нерча. Растения рода Trapa – гелиофиты, термофилы, нейтрофилы, слабые кальцефобы. Произрастают в основном в пресных эвтрофных, замкнутых, слабопроточных водоемах с частичной или постоянной связью с руслом реки. Предпочтение отдают участкам водоёма с постоянно изменяющимся уровнем воды от 5-10 до 300-400 см, на протяжении вегетативного периода;

с илистыми, илисто-песчаными, илисто-торфяными донными отложениями. В местах с быстрым течением не растет.

То есть, оптимальными условиями для роста и развития растений рода Trapa являются: толщина воды от 0,5 до 1,5 м, нейтральная или слабокислая реакция воды (рН – 7,0). При рН 3,0 – 4,0 или выше 9, растения погибают. Негативно реагируют на засоление водоемов: при 0,1% содержании солей, особенно NaCl, исчезают. Умеренное содержание соединений кальция в воде не приводит к уменьшению зарослей.

Хорошо растут в условиях снижения содержания кислорода и увеличения углекислого газа и сероводорода, а незначительная антропогенная эвтрофикация водоемов стимулирует развитие растений.

Встречаются в озерах, старицах, рукавах, заливах и рукавах рек, мелководье водохранилищ, прудах, в водоемах болот. Индикаторы эвтрофных замкнутых или слабопроточных водоемов, с колебанием уровня воды и илисто-песчаными донными отложениями со значительным уровнем сапропеля.

Семейство Trapaceae является одним из древнейших среди покрытосеменных растений.

Доказательством древности этого семейства является дизьюнктивность его современного ареала, своеобразие морфологии пыльцы и других частей растений. Свидетельством геоэкологической истории развития видов рода Trapa являются ископаемые остатки. Представители рода Trapa найдены в отложениях нижнего олигоцена, встречается в плиоцене и в отложениях четвертичного периода. Таким образом, возникновение этого рода следует отнести к самым ранним периодам третичной эпохи.

Распространение рода сохранилось в пределах того же ареала, за исключением Америки. В СНГ древнейшие находки Trapa в виде зерен пыльцы известны с миоценовых отложений и найдены в Окско Донской равнине, где на сегодняшний день встречается только один вид T. natans L. Установленные по пыльце миоценовые виды T. altioriatata Tarasevicz sp. nov. и T. nanocristata Tarasevicz sp. nov., которые отличаются от современных рядом признаков: более мелкими размерами пыльцевых зерен, их очертанием в экваториальной проекции и соотношением полярного и экваториального диаметров.

Возможно, более древним является T. nanocristata, поскольку этот вид встречается реже. На Кавказе древние находки рода Trapa были сделаны в районе Адлера (левый берег р. Мзымты) в плиоценовых отложениях. Из находок выделено два вида: T. praecarinthica V. Vassil. sp. nov. foss и T. ivtschenkoana V.

Vassil. sp. nov.foss. По форме своих плодов T. praecarinthica похожа на два современных вида (T.

corinthica Beck и T. cruciata Glck). Эти виды вместе с ныне произрастающими (T. algeriensis V. Vassil) и ископаемыми миоцена (T. silesiaca, T. credneri, T. wileoxensis) составляют большую группу родственных видов. Второй найденный вид T. ivtschenkoana напоминает своей двурогой формой плода дальневосточные растения. Из ныне существующих европейских видов его можно сравнить с итальянским двурогим видом T. verbenensis, который сохранился в наше время только в верхней Италии.

Таким образом, благодаря найденному виду T. ivtschenkoana устанавливается связь между современными дальневосточными, а возможно, и индийскими видами с одной стороны и с T. verbenensis с другой.

Особенно интересными являются находки орехов Trapa в Якутии и в Северной Америке. Широкое распространение растений рода Trapa в третичном периоде и появление их в отдаленных друг от друга местах произрастания, указывает на отсутствие лимитирующих факторов. Судя по ископаемым видам рода Trapa в центральной части Восточной Европы, на Кавказе, в Якутии, а также в Северной Америке, до конца плейстоцена, а возможно, на протяжении ксеротермического, после ледникового периода, времени (в Якутии) T. nevadensis V. Vassil. sp. nov. foss и T. karavaevii V. Vassil. sp. nov. foss вымерли.

Только на юге Приморского края, в предгорье Саян и в Западно-Сибирской низине сохранились два вида – T. ussuriensis V. Vassil и T. sibirica Fler. Однако, из-за хозяйственной деятельности человека, как указывают много авторов, представители рода Trapa сокращают свой ареал. Растения постепенно исчезают из мест своего распространения. В нынешнее время исчезновение видов рода Trapa вызвано мелиоративными работами, что приводит к высыханию болот, малых рек и их рукавов.

К ВОПРОСУ ОБ ИЗМЕНЕНИИ СТРУКТУРЫ ПРИРУСЛОВЫХ КЕДРОВЫХ И КЕДРОВО ЛИСТВЕННИЧНЫХ ЛЕСОВ ВЕРХНЕГО ЛЕСНОГО ПОЯСА СОХОНДИНСКОГО ЗАПОВЕДНИКА (ЧИТИНСКАЯ ОБЛАСТЬ) Л.М. Долгалева Владивосток, Ботанический сад-институт ДВО РАН, г. Владивосток, ул. Маковского, 142, (4232) телефон, 38-88-16 факс (4232) 38 80-41, e-mail: dolgalyevalm@mail.ru Окрестности и г. Сохондо (включенные в Сохондинский заповедник) были объектом интереса на протяжении более чем 200-летнего периода со времен походов Н.П. Соколова (ботаника экспедиции П.Палласа). Представителен и список современных исследователей (Дулепова Б.И., Касич В.Б., Панарин И.И., Малышев Л.И., Пешкова Г.А., Васильченко 3. А., Сипливинский В. Н.Ю, Шевырева Н. А., Галанин А.В., Беликович А.В. и др.), описавших растительность и флору Сохондинского заповедника (СГБЗ).

Изучение структуры, ее динамики в прирусловых лесах позволяет на основе многолетних наблюдений определить изменения в строении ценозов, проанализировать анализ состояния лесной растительности на ключевых участках. Исследования в Сохондинском государственном биосферном заповеднике (СГБЗ) планировались как длительный мониторинг растительного покрова. Для этого в заповеднике была заложена система постоянных пробных площадей (Галанин, Беликович, 2004), большая часть из которых принадлежит лесам нижнего лесного пояса.

Кедровые и кедрово-лиственничные леса относятся к приручьевым или к прирусловым верхнего лесного пояса и играют исключительно важную экологическую роль как гаранты сохранения истоков рек. Работа выполнялась в рамках программы ДВО РАН «Комплексные исследования в бассейне р. Амур на период 2004-2007 гг.». Фактический материал включает 125 геоботанических описаний, данных постоянных пробных площадей (ППП) прирусловых лесов, заложенных по стандартной методике.

Резко континентальный климат СГБЗ с теплой сухой весной и влажным летом, среднегодовой температурой -2,9° С, малоснежной зимой с глубоким промерзанием почвы и вегетационным периодом около 90 дней способствует формированию в верховьях гор высоколабильных лесных фитоценозов, чутко реагирующих на изменения условий. Многолетние наблюдения климата на стационаре Букукун показывают повышение средних летних и зимних температур, смещение отметки оттепелей в раннюю фазу, с чем мы связываем изменения в структуре кедровых и кедрово-лиственничных лесов.

Верхний лесной пояс горы Сохондо сложен в основном, лиственничниками, в прирусловой части речек и ручьев сменяющимися кедровыми и кедрово-лиственничными лесами. Состав растительных сообществ тесно связан с гидрологическими и геоморфологическими особенностями прирусловой части реки.

На прирусловых увалах и поймах с подрусловым течением размещены кедровники или лиственнично-кедровые леса, на замывных участках ручьев и выположенных поймах верховьев – кедрово-лиственничные леса. Структура кедровых и лиственнично-кедровых лесов, как показывают данные мониторинга 2000 и 2007 г., отличается большей стабильностью, при которой не происходит смены доминанта, усиливается роль кедра сибирского при ослаблении позиции лиственницы. Высокий уровень конкуренции за счет возобновления и изреживания не позволяет развиться толстым особям кедра и лиственницы, только небольшая часть доживает до взрослого состояния. В 2007 г. несколько изменяется структура популяции кедра – сглаживается кривая вариационного ряда за счет увеличения обхвата тонких особей кедра и изреживания древостоя Фаутность лиственницы за этот период достигла 35%. Кривая популяции лиственницы приобрела форму почти прямой линии, за счет сокращения числа молодых особей и выпадения перестойных. Это обусловлено, по нашему мнению, сменой гидрологического режима ключа с надруслового, способствующего развитию оптимальных для лиственницы сырых условий произрастания на подрусловое, к которым в лучшей степени адаптирована популяция кедра, активизировавшая прирост.

В кедрово-лиственничных лесах, занимающих пониженные участки ценотическая структура претерпевает радикальные изменения, связанные, возможно, с изменениями гидрологического режима реки Букукун. В этих ценозах мы наблюдали образование мочажин в результате протайки многолетней мерзлоты, смену мохового покрова травяным. На ППП-17 в древостое произошло выпадение модельных деревьев лиственницы, при этом увеличился прирост ели, особи которой в прошлый перечет отличались угнетенным состоянием, отсутствием прироста. Кривая популяции лиственницы стала короче на треть в верхней части кривой за счет выпадения перестойных особей. Пролонгированная кривая ели показывает увеличение подроста этой породы по сравнению с 2002 г.

Вдоль реки произошла смена гигрофильных сообществ на мезогигрофильные. На пониженных участках сохранился моховый покров, но процент его проективного покрытия снизился на 20% и носит характер пятен из лишайников и ксерофитов, характерных для горной тундры. Увеличение доли луговых видов трав мы также связываем с изменением климата в верховьях гор.

НЕКОТОРЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИРУСЛОВЫХ СООБЩЕСТВ НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА «АЛХАНАЙ» (ЧИТИНСКАЯ ОБЛАСТЬ) Л.М. Долгалева Владивосток, Ботанический сад-институт ДВО РАН, г. Владивосток, ул. Маковского, 142, (4232) телефон, 38-88-16 факс (4232) 38 80-41, e-mail: dolgalyevalm@mail.ru Национальный парк "Алханай" общей площадью 138234 га: включает водосборный бассейн реки Иля, берущей начало в верховьях г. Алханай, и горные шлейфы долины реки. По ботанико географическому районированию его территория находится на стыке Даурии Яблоновой, Хэнтейской и Ононской, провинции Даурской ботанико-географической подобласти Дауро-Маньчжурской области (Беликович, Галанин, 2006) в области высотной поясности горной тайги.

Публикации о растительности Алханая в целом и на фитоценотическом уровне в частности немногочисленны. Прирусловые леса, играющие ключевую роль в сохранении биоразноообразия парка, сохранения лесной растительности до сего времени не исследовались. Геоморфология парка определяется пограничным положением двух геоморфологических регионов – Даурского и Онон Аргунского с абсолютными высотами до 1000-1200 м. В зависимости от тектоники, а также характера экзогенных процессов, создавших разнообразие мезо-микроформ рельефа, сформировались 2 основные генетические категории – выработанный рельеф и аккумулятивный рельеф. Выработанный рельеф характеризует 80% всей территории парка.

Климат района резко континентальный, со среднегодовыми температурами от –1.2 до –1.8 град. С.

Осадки немногочисленны, годовая сумма осадков – 400 мм. Преобладают северо-западные и западные ветра.

Верхний лесной пояс горы Алханай сложен в основном, лиственничниками, кедровыми и кедрово лиственничными лесами. В нижнем лесном поясе преобладают тополевые, сосновые, лиственничные леса. Шлейфы и степные участки в прирусловой зоне рек заняты преимущественно березовыми, березово-лиственничными и ивовыми лесами. Прирусловые леса отличает ряд особенностей. Состав растительных сообществ тесно связан с гидрологическими и геоморфологическими особенностями прирусловой части реки. На границе верхнего лесного пояса описаны редкие сообщества, не отмеченные в Даурии: тополевый рододендрово-можжевельниковый лес, березово-лиственничный разнокустарниковый воронцовый лес. Прирусловые леса Алханая являются рефугиумами редких растений: Neottianthe cucullata, Cypripedium guttatum., Cypripedium calceolus, Dianthus superbus, Actaea erythrocarpa, и других. Оценивая биоразнообразие прирусловых лесов, наибольшим обладают тополевые, тополево-лиственничные, березово-сосновые ассоциации и кедровые леса на границе с подгольцовым поясом. Меньшим индексом разнообразия обладают ивовые леса, что объяснимо регулярными паводками, смывающими плодородный слой или приводящими к наносным процессам, уничтожающим напочвенный покров.

Для прирусловых лесов заповедной и рекреционной зон не отмечено различий в индексе видового разнообразия. По числу видов, занесенных в Кравсную книгу России, Читинской области заповедную зону Алханая отличает наличие таких видов как Cypripedium guttatum., Cypripedium calceolus, Dianthus superbus, Actaea erythrocarpa, Aquilegia sibirica, Trollius uncinatus, Goodyera repens, Comarum palustre, Pedicularis sceptrum-carolinum и других. Это обусловлено, по нашему мнению, не только антропогенным фактором, способствующим на рекреационной территории обновлению, активной интродукции в новые сообщества видов-эксплерентов, но и различными экологическими условиями склонов восточной и западной экспозиций.

В кедрово-лиственничных лесах, занимающих верховья ручьев Алханайского массива ценотическая структура претерпевает радикальные изменения, связанные, возможно, с изменениями гидрологического режима ручьев. В этих ценозах мы наблюдали переход ручьев с надруслового на подрусловый режим питания, выпадение лиственницы, сокращение гигрофитных видов и увеличение числа мезофитных и ксерофитных видов. Так, на ППП кедрового леса в верховьях р. Аршан мохово бруснично-линнеевый покров сменялся травяным. Обнажение каменного русла и таяние ледника в верховьях Аршана привело к смене синузий с обилием Aconitum septentrionale на синузии с Rheum compactum, приуроченного к каменистым провалам в результате протайки многолетней мерзлоты. На ППП в древостое произошло выпадение модельных деревьев лиственницы, при этом увеличился прирост кедра, особи которой в ранее находили ь в подросте, были угнетены.

Вдоль рек происходит смена гигрофильных сообществ на мезогигрофильные. На пониженных участках вдоль русел рек в нижнем лесном поясе местами сохранился моховый покров, но процент его проективного покрытия снизился на 30% и носит характер пятен из ксерофитов, характерных для степи.

ОСОБЕННОСТИ БИОРАЗНООБРАЗИЯ НА СЕВЕРЕ И ЕГО СВЯЗЬ С ГЕОСФЕРНО БИОСФЕРНЫМИ ПРОЦЕССАМИ И.В. Калашникова, Н.К. Белишева Апатиты, Полярно-Альпийский Ботанический Сад-Институт КНЦ РАН, ул.Ферсмана 18А, natalybelisheva@mail.ru Вопросы о механизмах возникновения биоразнообразия и его особенностей в определенных климато-географических зонах являются ключевыми для понимания условий устойчивого функционирования биосферы. В настоящее время считается, что на биоразнообразие влияют следующие факторы: эволюционное время, устойчивость климата, взаимодействия с другими организмами, сложность структуры местообитаний, продуктивность местообитаний и другие [1]. Согласно концепции экстремальных принципов Е.Н. Букваревой и Г.М. Алещенко, при возникновении биоразнообразия реализуются лишь те состояния биосистем, в которых значение характеристики, определяющей развитие системы, является экстремальным (максимальным или минимальным). Это касается адаптации биосистем определенного уровня организации к различным условиям среды [2]. В Арктике, занимающей примерно 4% площади Земли, обитает всего около 1% видов организмов. Это обусловлено общим снижением видового разнообразия с юга на север из-за уменьшения количества климатического тепла. Важнейшей особенностью арктической биоты является преобладание (особенно в самой суровой высокоширотной полосе) группы организмов с признаками примитивности, архаичности, со специфическим и суженным адаптивным потенциалом, с невысокой устойчивостью по отношению к внешним, в том числе антропогенным воздействиям. Примерами таких групп могут служить камнеломки и лишайники, играющие огромную роль в сложении тундровых фитоценозов, лососеобразные, составляющие основу рыбного пресноводного промысла в Заполярье. Кроме того, характерной чертой арктической биоты является резкое снижение видового разнообразия в пределах самой Арктики. Так, на Таймыре от лесотундры до северной границы тундровой зоны, на протяжении всего около 700 км, число видов сосудистых растений сокращается в 4 раза, птиц - в 7 раз, жуков - в 15 раз и т. д. Другой характерной чертой структуры и функционирования арктических экосистем является своего рода универсальность, или супердоминантность отдельных видов, которые представлены множеством экологических форм и играют роль сверхмощных доминантов в широком спектре разнообразных сообществ [3].



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |
 

Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.