Онтогенетические тактики морфологических признаков листа Betula pendula Roth в градиенте техногенной трансформации почв при изменяющихся погодных условиях

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

На примере структурных признаков листа Betula pendula Roth, произрастающей в условиях техногенной трансформации почвы в Притагильской зоне Среднего Урала (Свердловская обл.), показано разнообразие типов онтогенетических тактик. Установлено, что в структуре листа данного вида присутствуют признаки, которым свойственны различные типы онтогенетических тактик, как чистых, так и комбинированных. Наиболее представлены конвергентно-дивергентная и конвергентная тактики. Выявлены признаки, которые характеризуются разными типами тактик в нижней, средней и верхней частях листа. Проведение исследований в разные по степени благоприятности погоды вегетационные сезоны (2016–2019 гг.) позволило установить, что тип онтогенетической тактики, характерный для отдельных признаков листа на градиенте техногенного стресса, может изменяться в зависимости от погодных условий. К таким признакам относятся длина боковой жилки, угол между главной и боковой жилками первого порядка, расстояние от кончика до самой широкой части листа, длина листовой пластинки и черешка, индекс листовой пластинки и индекс листа. Наряду с этим выявлены признаки, которые в градиенте техногенной трансформации почв, независимо от степени благоприятности погоды, сохраняют тип тактики: расстояние между концами и основаниями боковых жилок, ширина листовой пластинки и ширина половины листовой пластинки, расстояние от самой широкой части листа до основания.

Об авторах

Татьяна Валерьевна Жуйкова

Нижнетагильский государственный социально-педагогический институт (филиал) Российского государственного профессионально-педагогического университета

Автор, ответственный за переписку.
Email: hbfnt@rambler.ru

доктор биологических наук, доцент, декан факультета естествознания, математики и информатики

Россия, Нижний Тагил, Свердловская область

Анастасия Сергеевна Попова

Нижнетагильский государственный социально-педагогический институт (филиал) Российского государственного профессионально-педагогического университета

Email: stassy.popova@yandex.ru

младший научный сотрудник экологической лаборатории

Россия, Нижний Тагил, Свердловская область

Список литературы

  1. Злобин Ю.А. Принципы и методы изучения ценотических популяций растений: учеб.-метод. пособие. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1989. 145 с.
  2. Ишбирдин А.Р., Ишмуратова М.М. Адаптивный морфогенез и эколого-ценотические стратегии выживания травянистых растений // Методы популяционной биологии: сб. мат-лов VII всерос. популяционного семинара (Сыктывкар, 16–21 февраля 2004 г.). Ч. 2. Сыктывкар, 2004. С. 113–120.
  3. Ишбирдин А.Р., Ишмуратова М.М. К оценке виталитета ценопопуляций Rhodiola iremelica Boriss. по размерному спектру // Ученые записки НТГСПА: мат-лы VI всерос. популяционного семинара «Фундаментальные и прикладные проблемы популяционной биологии» (г. Нижний Тагил, 2–6 декабря 2004 г.). Нижний Тагил: НТГСПА, 2004. С. 80–85.
  4. Ишбирдин А.Р., Ишмуратова М.М., Жирнова Т.В. Стратегии жизни ценопопуляции Cephalanthera rubra (L.) Rich. на территории Башкирского государственного заповедника // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. Серия: Биология. 2005. № 1. С. 85–98.
  5. Ишмуратова М.М. Родиола иремельская на Южном Урале. М.: Наука, 2006. 249 с.
  6. Пушкарева О.В. Стратегия жизни Epipactis helleborine (L.) Crantz. // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011. Т. 13, № 5 (2). С. 103–105.
  7. Шамигулова А.С. Особенности биологии и экологии, динамика ценопопуляций Orchis militaris L. (Orchidaceae) в степной зоне Башкирского Зауралья: автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.02.01. Уфа, 2012. 18 с.
  8. Бобокалонов Дж.М., Давлатзода С.Х., Эргашева Г.Н. Изучение онтогенетических тактик в морфогенезе листа Platanus orientalis L. на территории г. Душанбе // Вестник Таджикского национального университета. Серия естественных наук. 2017. № 1/4. С. 194–196.
  9. Рахмангулов Р.С. Морфологическая структура и изменчивость листьев березы (Betula L.) на высотном градиенте (Южный Урал) и в условиях антропогенной нагрузки: автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.02.01. Уфа, 2017. 18 с.
  10. Егорова Н.Ю. Онтогенетические тактики и стратегии выживания Oxycoccus palustris Pers. в болотных экосистемах таежной зоны (Кировская область) // Известия Саратовского ун-та. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2019. Т. 19, вып. 4. С. 473–480. doi: 10.18500/1816-9775-2019-19-4-473-480.
  11. Федорова А.И. Онтогенетические стратегии и тактики некоторых доминирующих видов злаков прибрежно-водной растительности Лено-Вилюйского междуречья // Естественные и математические науки в современном мире. 2014. № 15. С. 169–177.
  12. Куянцева Н.Б., Чащина О.Е., Андреева П.О. Оценка виталитета ценопопуляций Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud. в условиях разнотипного химического загрязнения (Южный Урал) // Наука ЮУРГУ: мат-лы 66-й науч. конф. Секции технических наук. Челябинск: Издат. центр ЮУрГУ, 2014. С. 1622–1626.
  13. Князев М.С., Подгаевская Е.Н., Третьякова А.С., Золотарёва Н.В., Куликов П.В. Конспект флоры Свердловской области. Ч. III: Двудольные растения (Aristolochiaceae – Monotropaceae) // Фиторазнообразие Восточной Европы. 2018. Т. XII, № 2. С. 4–95. doi: 10.24411/2072-8816-2018-00021.
  14. Жуйкова Т.В., Мелинг Э.В., Кайгородова С.Ю., Безель В.С., Гордеева В.А. Особенности почв и травянистых растительных сообществ в условиях техногенеза на Среднем Урале // Экология. 2015. № 3. С. 163–172. [Zhuikova T.V., Meling E.V., Kaigorodova S.Yu., Bezel V.S., Gordeeva V.A. Specific features of soils and herbaceous plant communities in industrially polluted areas of the Middle Urals // Russian Journal of Ecology. 2015. Vol. 46, № 3. P. 213–221]. doi: 10.7868/s0367059715030130.
  15. Ившина И.Б., Костина Л.В., Каменских Т.Н., Жуйкова В.А., Жуйкова Т.В., Безель В.С. Почвенный микробиоценоз как показатель стабильности луговых сообществ при химическом загрязнении среды тяжелыми металлами // Экология. 2014. № 2. С. 83–90. [Ivshina I.B., Kostina L.V., Kamenskikh T.N., Zhuikova V.A., Zhuikova T.V., Bezel V.S. Soil microbiocoenosis as an indicator of stability of meadow communities in the environment polluted with heavy metals // Russian Journal of Ecology. 2014. Vol. 45, № 2. P. 83–89]. doi: 10.1134/s1067413614020039.
  16. Жуйкова Т.В. Растительные системы в условиях техногенной трансформации среды. М.: Наука, 2022. 339 с.
  17. Munn R.E. Global environmental monitoring system (GEMS): action plan for phase I. Toronto: ICSU-SCOPE, 1973. 130 p.
  18. Погода и климат [Электронный ресурс] // http://pogodaiklimat.ru.
  19. Архив погоды в Нижнем Тагиле [Электронный ресурс] // Расписание погоды. https://rp5.ru/Архив_погоды_в_Нижнем_Тагиле.
  20. Ishikawa M., Robertson A.J., Gusta L.V. Comparison of viability tests for assessing cross-adaptation to freezing, heat and salt stresses induced by abscisic acid in bromegrass (Bromus inermis Leyss) suspension cultured cells // Plant Science. 1995. Vol. 107, iss. 1. P. 83–93. doi: 10.1016/0168-9452(95)04100-9.
  21. Hughes M.A., Dunn M.A. The molecular biology of plant acclimation to low temperature // Journal of Experimental Botany. 1996. Vol. 47, № 296. P. 291–305.
  22. Franco E., Alessandrelli S., Masojı́dek J., Margonelli A., Giardi M.T. Modulation of D1 protein turnover under cadmium and heat stress monitored by [³⁵S]methionine incorporation // Plant Science. 1999. Vol. 144, iss. 2. P. 53–61. doi: 10.1016/s0168-9452(99)00040-0.
  23. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и ее регуляция. Уфа: Гилем, 2001. 160 с.
  24. Жуйкова Т.В., Попова А.С., Мелинг Э.В. Морфологическая изменчивость листьев Betula pendula Roth в условиях техногенной трансформации окружающей среды // Самарский научный вестник. 2021. Т. 10, № 1. С. 65–73. doi: 10.17816/snv2021101109.
  25. Ловелиус Н.В. Изменчивость прироста деревьев: дендроиндикация природных процессов и антропогенных воздействий. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1979. 231 с.
  26. Веселова Т.В., Веселовский В.А., Чернавский Д.С. Стресс у растений (биофизический подход). М.: Изд-во Моск. ун-та, 1993. 144 с.
  27. Безель В.С., Позолотина В.Н., Бельский Е.А., Жуйкова Т.В. Изменчивость популяционных параметров: адаптация к токсическим факторам среды // Экология. 2001. № 6. С. 447–453.
  28. Северцов А.С. Направленность эволюции. M.: Изд-во Московского университета, 1990. 272 с.
  29. Северцов А.С. Внутривидовое разнообразие как причина эволюционной стабильности // Русский орнитологический журнал. 2014. Т. 23, экспресс-выпуск 1072. С. 3659–3673.
  30. Симинел В.Д., Кильчевская О.С. Особенности биологии цветения, опыления и оплодотворения тритикале / отв. ред. Ф.Г. Кириченко. Кишинев: Штиинца, 1984. 152 с.
  31. Авров Ф.Д. Экология и селекция лиственницы. Томск: Спектр, 1996. 213 с.
  32. Титов С.В., Кузьмин А.А., Шмыров А.А. Репродуктивная стратегия как фактор межвидовой гибридизации и изоляции симпатрических видов сусликов // Современные проблемы биологической эволюции (к 100-летию Государственного Дарвиновского музея): мат-лы конф. М.: ГДМ, 2007. С. 255–257.
  33. Чернодубов А.И. Сосна обыкновенная в островных борах Восточно-Европейской равнины. Воронеж: Воронежская государственная лесотехническая академия, 2009. 156 с.
  34. Машкина О.С., Кузнецова Н.Ф., Исаков Ю.Н., Буторина А.К. Самофертильность у сосны обыкновенной как один из механизмов ее устойчивости к химическим мутагенам // Экология. 2009. № 6. С. 423–428.
  35. Чекменева Ю.В. Изучение индивидуальной изменчивости хвойных интродуцентов для мониторинга в городской среде: дис. … канд. с/х. наук: 06.03.01. Воронеж, 2011. 227 с.
  36. Хлебова Л.П., Ерещенко О.В. Ритмы суточной митотической активности у березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях Алтайского края // Известия Алтайского государственного университета. 2014. № 3–1 (83). С. 100–104. doi: 10.14258/izvasu(2014)3.1-18.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок 1 – Онтогенетические тактики морфологических признаков листа B. pendula в градиенте техногенной трансформации почвы: А – конвергентная (длина первой от основания листа боковой жилки первого порядка), Б – конвергентно-дивергентная (расстояние между концами 2 и 3 от основания листа боковых жилок первого порядка), В – неопределенная (длина листовой пластинки), Г – дивергентная (ширина половинки листовой пластинки), Д – дивергентно-конвергентная (угол между главной жилкой и первой от основания листа боковой жилки первого порядка), Е – тактика стабилизации (угол между главной жилкой и основанием второй боковой жилки первого порядка)

Скачать (355KB)
Метаданные

© Жуйкова Т.В., Попова А.С., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».