Главная – Журналы – Сибирский экологический журнал 2013 номер 4

Обсуждаются связи зональных границ растительности с некоторыми климатическими показателями. Прогнозируются возможные изменения границ подзон растительности на территории Европейской России и Западной Сибири в рамках одного из сценариев глобального потепления. Выявленные закономерности позволяют предложить математико-картографическую модель зональности растительности на период 2046–2065 гг.

В настоящее время существуют сложности в систематике такого широко распространенного рода, как береза (Betula L.). Попытки детального изучения большого числа описанных видов этого рода в Сибири и на территории российского Дальнего Востока наталкиваются на непреодолимое препятствие – невозможность обнаружить их во второй раз или по описанным признакам найти виды, идентичные типовым образцам. Для этих видов характерна очень высокая изменчивость всех признаков. В южных районах Центральной Сибири это относится к Betula pendula и B. microphylla, а в Восточной Сибири и в северных районах российского Дальнего Востока – Betula pendula ( =B. platyphylla ) и B. lanata. Существует интенсивная и широко распространенная гибридизация между этими видами, в связи с чем было начато изучение этого рода на всей территории Северной Азии. Исследования проводились более 40 лет. К настоящему времени по данным многочисленных экспедиций опубликовано много работ в периодической печати и издано несколько монографий. В этой статье показана роль естественной гибридизации в систематике растений на примере сибирских видов березы и подчеркнута необходимость иметь ясное представление о гибридизационных процессах на больших территориях, включающих в себя ареалы контактирующих видов. Решать вопросы систематики, изучая только небольшие локальные популяции, – занятие безнадежное.

Accumulating evidence has shown that the scaling exponent (α) of the aboveground biomass-density relationship is not a constant value. Debate continues over what determines the variation in α. By measuring foliar stable carbon isotope, plant morphological traits and α along an aridity gradient from eastern to Western China, we confirmed that the variation in α was accounted for by changes in plant morphological traits which are adaptive strategies for enhancing water use efficiency during drought stress. This information can be crucial for understanding and predicting community and ecosystem processes.

Изучено строение ассимиляционных тканей нескольких видов семейства Araliaceae, произрастающих на российском Дальнем Востоке. С учетом характера местообитания, жизненных форм, особенностей количественной анатомии листа дана сравнительная характеристика их адаптационных возможностей по отношению к световому и водному режимам.

Проведено крупномасштабное исследование микокомплекса евразийской Арктики на примере модельной группы макромицетов – клавариоидных грибов. Выявлен видовой состав во всех долготных секторах и широтных подзонах и проведен его сравнительный анализ. Установлено, что клавариоидная жизненная форма наиболее адаптирована к экстремально-психрофильным условиям Арктики среди других групп афиллофоровых грибов. Показано, что приокеанические секторы наиболее богаты, тогда как континентальные – существенно беднее. Распределение видового состава грибов согласуется с аналогичным распределением для цветковых растений, особенно гемикриптофитов. Ведущим климатическим фактором выступает среднегодовое количество осадков. Установленные различия позволяют подразделить евразийскую Арктику на четыре микогеографических региона: атлантический (европейский), сибирский, чукотский (берингийский) регионы и Высокая Арктика.

Изучены трутовые грибы в лесостепной зоне Западной Сибири, выявлены их экологические особенности. Ксилобионтный комплекс представлен 128 видами трутовиков, из них 120 видов развиваются на основных лесообразующих древесных растениях. Изучено распределение видов трутовиков по породам растений-субстратообразователей, проанализированы особенности распределения видов, их соотношение на живых деревьях и на мертвой древесине, а также особенности распределения видов по топическим нишам.

Представлены результаты исследования патогенных микромицетов, развивающихся на листьях древесных растений в урбоэкосистемах южной части западно-сибирского региона. Выявлен 101 вид патогена. Установлено наличие общих закономерностей в структуре комплексов микромицетов для пяти городов Сибири и различных объектов озеленения.

Geostatistical techniques were used to assess the spatial patterns of spores densities and biovolume of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in soils from two contrasting vegetation communities: an Ephedra distachya-ephemeral plant vegetation community and an Eremurus anisopteris vegetation community. Also evaluated was the relationship between the spatial distribution of spore densities and biovolume of AMF and soil properties. Spatial dependence of spore densities and biovolume of AMF were exhibited further by kriged maps. The results showed spore density and biovolume indicated strong spatial autocorrelation and a patchy distribution within both sites. However, the patch size of genera and biovolume of AMF differed between the two communities. The correlation between distribution of spore and biovolume of AMF and distribution of soil parameters was expressed by Spearman rank-correlations coefficients. These results suggest that spore or biovolume distribution of AMF was affected significantly by some soil properties.

По результатам долговременного (1974–2011 гг.) мониторинга на постоянных пробных площадях Института экологии Карпат НАН Украины, расположенных у верхней границы еловых лесов Карпат, обобщены закономерности характерных этапов самовосстановления (регенерации) субпопуляционной структуры Soldanella hungarica Simonk. после жестких локальных разрушений. Выявлено, что в условиях эксперимента подобные точечные воздействия не вызывают общей дестабилизации популяционных процессов. Но они инициируют поведенческие реакции по мобилизации популяционного резерва S. hungarica на близкорасположенных территориях. Раскрыта неодинаковая роль в этом индивидуальных и групповых эффектов. Сделан вывод об определяющем значении виталитетного состава для итогов локальной регенерации популяции S. hungarica. Констатируется, что самовосстановление структуры S. hungarica на опытных участках – длительный процесс, требующий нескольких десятилетий.

Дана оценка состояния 22 ценопопуляций Hedysarum theinum, расположенных в субальпийском и альпийском поясах растительности Казахстана и Республики Алтай, по комплексу признаков. Выявлено, что для этого вида наиболее благоприятны условия субальпийского пояса (12 ЦП), где суммы баллов организменных и популяционных признаков колеблются от высоких до средних величин. Пессимальное состояние, характеризующееся наименьшими значениями большинства параметров вида, выявлено в альпийском поясе растительности на высоте около 2000 м над ур. м. в Рудном Алтае (Казахстан) и кустарниковых сообществах на стыке альпийского и субальпийского поясов на краю ареала H. theinum в российском Алтае. Выявлен реактивно-толерантный тип популяционной стратегии H. theinum.

Приводятся результаты изучения 20 природных ценопопуляций (ЦП) редкого вида Республики Башкортостан Althaea officinalis L., произрастающих на северной границе ареала. Изучены демографическая структура, морфометрические параметры и жизненное состояние особей, определены оптимумы существования. Большинство исследованных ценопопуляций A. officinalis отличается низкой плотностью (1–4 особи/м²) и неполночленным онтогенетическим спектром. Виталитетный тип ценопопуляций алтея лекарственного меняется от процветающего до депрессивного. Экологический и фитоценотический оптимумы у большинства ЦП не совпадают. Оптимальные условия для произрастания A. officinalis складываются в тростниковых прибрежных сообществах, по периферии зарослей Phragmites australis. В нарушенных выпасом сообществах наблюдается ухудшение жизненного состояния ЦП A. officinalis.

Обсуждаются результаты исследования содержания и состава флавоноидов змеевика живородящего Bistorta vivipara (L.) Delabre из природных местообитаний Сибири. Растения, произрастающие в условиях повышенной инсоляции на высоте 1500 м над ур. м. и выше, накапливают значительное количество флавоноидов, и даже условия избыточного увлажнения, низкая температура воздуха и почвы высокогорно-тундрового пояса не противодействуют их биосинтезу. В растениях затененных местообитаний флавоноидов меньше. Вполне вероятно, что эти пигменты играют роль фильтров, защищая ткани растений от вредного влияния ультрафиолетовых лучей, и высота местности над уровнем моря является одним из ведущих экологических факторов. Адаптация растений к ультрафиолетовому излучению происходит за счет экранирующих соединений эпидермальных клеток. Впервые методами высокоэффективной жидкостной хромотографии (ВЭЖХ) исследованы агликоны флавонолов в растениях, собранных на территории Алтая. Обнаружены три агликона – мирицетин, кверцетин и кемпферол. Основным агликоном змеевика живородящего является кверцетин (до 5,8 % в цветках, 6,8 % в листьях).

Изложены результаты сравнительного анализа липидного и жирно-кислотного составов корней, листьев и плодов карликовой и высокорослой форм яблони сибирской, произрастающих в условиях разного водообеспечения. Обнаружено, что при адаптации к сниженной влагообеспеченности разных экологических форм яблони внутри одного вида происходят биохимические изменения в количестве и качестве суммарных липидов и фосфолипидов. Показаны заметные различия в химическом составе двух форм яблони по уровню ненасыщенности жирных кислот и фосфолипидов. Наиболее значимые различия в жирно-кислотном составе обнаружены между тканями корней двух форм яблони. Высказывается предположение о том, что эти различия вызваны разной влагообеспеченностью, которая может быть одной из причин формирования карликового статуса яблони сибирской, и о возможном участии липидного пула в этом процессе.

Исследован состав жирных кислот зеленой водоросли Ulva intestinalis, обитающей в малых реках бассейна оз. Эльтон. Установлено, что основными жирными кислотами являются кислоты с длиной цепи 16 и 18 атомов углерода. Исследована изменчивость состава жирных кислот липидов U. intestinаlis в зависимости от факторов среды: уровня минерализации, температуры, насыщения кислородом, кислотности среды. Выявлено, что с ростом минерализации воды ненасыщенность жирных кислот увеличивается. Предполагается участие ω6- и ω3-десатураз в адаптации U. intestinаlis к данному фактору.

При разных вариантах погодных условий изучены время раскрывания цветка и продолжительность его цветения, время вскрытия пыльников и тип опыления пяти видов рода Hemerocallis L. Установлено, что погодные условия не влияют на цветение мезофитов. При неблагоприятных погодных условиях ксерофиты начинают цвести позже, и период их цветения увеличивается. Основной тип опыления красодневов – ксеногамия, которая совмещается с гейтоногамией. Пыльца, собранная в солнечную погоду при влажности воздуха 65 %, характеризуется высокой жизнеспособностью.

Получены стабильно растущие каллусные культуры трех видов рода Silene – S. linicola, S. aprica и S. frivaldszkyana. Показано, что генотип растения и тип экспланта оказывают влияние на процессы каллусообразования. Наибольшие индексы роста имели каллусы гипокотильного происхождения 10,1 ± 1,4, 11,6 ± 3,4 и 7,4 ± 1,1 ( S. linicola, S. aprica и S. frivaldszkyana соответственно).