ЭВОЛЮЦИОННАЯ И ПОПУЛЯЦИОННАЯ ЭКОЛОГИЯ (НАЗАД В БУДУЩЕЕ) МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ

реклама
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
Институт экологии растений и животных
ЭВОЛЮЦИОННАЯ И
ПОПУЛЯЦИОННАЯ ЭКОЛОГИЯ
(НАЗАД В БУДУЩЕЕ)
МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ
МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ,
посвященной 90летию со дня рождения
академика С.С. Шварца
30 ìàðòà – 3 àïðåëÿ
2009 г.
ЕКАТЕРИНБУРГ
МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КОВЫЛЕЙ
СЕКЦИИ LEOSTIPA L. НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ
ХАКАСИЯ
П.Д. Шаврова, М.В. Олонова
Томский госуниверситет
Ключевые слова: изменчивость, систематика, Хакасия, Stipa.
Ковыли секции Leostipa играют важную ценотическую роль,
являясь доминантами и эдификаторами степных сообществ. Пред+
ставители этой секции имеют большое хозяйственное значение, в
основном как кормовые и декоративные, поэтому установление гра+
ниц видов и их изменчивости имеет большое практическое значение.
На территории Хакасии отмечается 4 вида секции Leostipa: Stipa
capillata L., S. krylovii Roshev., S. baicalensis Roshev. и S. grandis P.
Smirn. (Ревердатто, 1964; Цвелев, 1976; Ломоносова, 1990). Несмотря
на кажущуюся хорошую морфологическую обособленность вышепе+
речисленных видов, до сих пор нет единого мнения об их объеме и
статусе. К примеру, П.А. Смирнов (1967) считал неправомерным вы+
делять S. baicalensis и указывал его как смесь трех видов.
Все виды ковылей морфологически связаны между собой и
значения большинства признаков перекрываются (табл.1). При
этом Stipa capillata, S. krylovii и S. grandis имеют уникальные при+
знаки (в таблице выделены жирным шрифтом), а S. baicalensis та+
кого признака не имеет, что ставит под сомнение его статус.
Целью настоящей работы явилось уточнение видового состава и
выявление морфологической изменчивости видов секции Leostipa
на территории Хакасии.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Для изучения видов секции Leostipa и их морфологической
изменчивости были использованы гербарные материалы, собран+
ные авторами на территории Хакасии, а также коллекции, храня+
щиеся в гербариях TK, SSBG, NS, NSK и Гербария Кемеровского
ботанического сада. Для выявления изменчивости основных мор+
фологических признаков ковылей секции Leostipa на территории
Хакасии были проведены специальные исследования варьирова+
ния признаков в популяциях. Материалы собирались по методу
таксономического трансекта, предложенного А.К. Скворцовым.
15 исследованных выборок включали 319 образцов, принадлежащих
253
П.Д. Шаврова, М.В. Олонова
Таблица 1. Морфологические признаки ковылей родства Stipa
capillata Хакасии (по: Рожевиц, 1934; Сергиевская, 1961, Ревердатто,
1964, Цвелев, 1976, Слюсаренко 1977, Ломоносова, 1990)
6FDSLOODWD
6NU\ORYLL
6JUDQGLV
6EDLFDOHQVLV
к четырем видам секции Leostipa (табл. 2). Было исследовано 32 мор+
фологических признака; шесть признаков, не изменяющиеся у
видов секции Leostipa, были исключены из анализа, остальным
были присвоены номера V1–V26 (V1 — высота растения; V2–
окраска узлов; V3 — открытость среднего узла; V4 — соотноше+
ние между высотой репродуктивных и вегетативных побегов; V5,
V6 — диаметр листовой пластинки репродуктивных и вегетатив+
ных побегов; V7, V8 — характер поверхности листовой пластин+
ки репродуктивных и вегетативных побегов; V9, V10 — длина
язычка репродуктивных и вегетативных побегов; V11, V12 —
опушение язычка репродуктивных и вегетативных побегов;
V13 — длина метелки; V14 — ширина метелки; V15, V16 — дли+
на нижней и верхней колосковых чешуй; V17 — ломкость ости;
V18 — длина ости; V19 — длина нижней скрученной части ости;
V20 — длина волосков, опушающих ость; V21 — наличие коронки
волосков при основании ости; V22 — длина антециума; V23 — дли+
на каллуса; V24 — длина нижней цветковой чешуи; V25, V26 — ха+
рактер поверхности влагалища стеблевого и вегетативного листа).
Данные были обработаны методом главных компонент (МГК)
и факторного анализа в пакете программ STATISTICA 6.
254
Эволюционная и популяционная экология (назад в будущее)
Таблица 2. Исследованные выборки ковылей родства Stipa capillata на
территории Республики Хакасия
6JUDQGLV
6FDSLOODWD
6JUDQGLV
6EDLFDOHQVLV
6NU\ORYLL
6FDSLOODWD
6NU\ORYLL
6JUDQGLV
6JUDQGLV
6EDLFDOHQVLV
6FDSLOODWD
6NU\ORYLL
6FDSLOODWD
6FDSLOODWD
6FDSLOODWD
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
При анализе всего массива данных МГК совокупность объек+
тов в осях первой и второй ГК разбилась на 3 массива, соединенных
между собой (рисунок). Ядро верхнего левого массива составили
популяции №№ 2, 4, 9, 10, которые по основным дискримина+
торам были относены к S. grandis. Основная масса точек право+
го верхнего массива определила положение популяций 1, 3, 7, 12,
14 и 15, относящихся к S. capillata. В нижней части расположи+
лись объекты, принадлежащие популяциям 6, 8 и 13, относящиеся
к S. krylovii, а особи, расположенные между этими тремя основ+
ными скоплениями точек, составили выборки 5 и 11, морфологи+
чески относящиеся к S. baicalensis.
Полученный разброс объектов был в основном обусловлен
признаками листьев и цветков (табл. 3). Вдоль I оси ГК выделяется
3 морфологические группы, обусловленные, главным образом,
признаками цветков (V16, V18, V19, V22). По второй оси ГК мас+
сив разбивается на две группы, и это разделение обусловлено глав+
255
П.Д. Шаврова, М.В. Олонова
Рисунок. Проекция объектов секции Leostipa (n = 319) в осях I (абсцисса) и II (ор
дината) главных компонент: 1— Stipa grandis, 2 — S. capillata, 3 — S. krylovii,
4 — S. baicalensis.
Таблица 3. Коэффициенты корреляции значений морфологических
признаков с I и II главными компонентами при анализе секции Leostipa
на МГК (n = 319; значения коэффициентов менее 0.7 не указаны)
9
9
9
9
9
9
9
9
9
9
ным образом признаками листьев (V7, V9, V11), а также наличием
коронки волосков при основании ости нижней цветковой чешуи.
Анализ показал, что разброс массива данных в осях I и II ГК на осно+
вании признаков строения цветка и вегетативной сферы в целом
соответствуют видам Stipa capillata, S. krylovii и S. grandis. Особое
положение занимает группа, объединяющая три этих вида и связан+
ная с ними переходными формами. Морфологически она относится
256
Эволюционная и популяционная экология (назад в будущее)
к S. baicalensis, который, как видно из табл.1, отличается от каждого
из трех выше перечисленных видов, но не имеет собственных уни+
кальных отличительных признаков, что подтверждает мнение П.А.
Смирнова о «промежуточном» характере этого вида.
Проведенные исследования подтвердили нахождение
S. capillata, S. krylovii, S. grandis и S. baicalensis на территории Хака+
сии и показали удовлетворительную морфологическую обособлен+
ность S. capillata, S. krylovii и S. grandis, в то время как популяции,
определенные как S. baicalensis, имеют промежуточный характер.
ЛИТЕРАТУРА
Ломоносова М.Н. Stipa — Ковыль //Флора Сибири. Новосибирск, 1990. Т. 2. С. 222–136.
Ревердатто В.В. Флора Красноярского края. Томск: Изд+во Томск. ун+та, 1964. Т. 2. 146 с.
Рожевиц Р.Ю. Ковыль — Stipa L. //Флора СССР. Л., 1934. Т. 2. С. 79–112.
Сергиевская Л.П. Флора Западной Сибири. Томск, 1961. Т. 12. Ч.1. С. 3102–3110.
Слюсаренко Л.П. Stipa — Ковыль // Злаки Украины (Анатомо+морфологичес+
кий, кариосистематический и эколого+фитоценотический обзор). Киев,
1977. С. 405–424.
Смирнов П.А. О забайкальских волосовидных ковылях //Сист. зам. Герб. Томск.
ун+та. 1967. № 84. С. 24–25.
Цвелев Н.Н. Злаки СССР. Л.: Наука, 1976. 788 с.
ФЛОРА РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРУДОВ РЫБХОЗА
«ПИХТОВКА» (ВОТКИНСКИЙ РАЙОН УДМУРТСКОЙ
РЕСПУБЛИКИ)
В.С. Шалавина
Удмуртский госуниверситет, г. Ижевск
Ключевые слова: макрофиты, рыбохозяйственные пруды, флора прудов.
Рыбхоз «Пихтовка» на сегодняшний день является единственным
крупным рыбохозяйственным предприятием в Удмуртской Республи+
ке (УР), и его гидроботаническое исследование проводится впервые.
Цель работы— изучить особенности формирования флоры
рыбохозяйственных прудов Среднего Предуралья (на примере
рыбхоза «Пихтовка»).
Задачи: 1) выявить флористический состав; 2) провести ана+
лиз систематической и экологической структуры флоры; 3) пред+
ставить картину связей между прудами разного назначения и про+
исхождения на основе сравнения флор.
257
Скачать