Книги по разным темам
Pages: | 1 | ... | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | ... | 43 | многоножковые (Polypodiaceae) обильны (20-45%). Постоянные компоненты спорово-пыльцевых спектров всех типов ельников споры таежных плаунов Lycopodium clavatum, Lycopodium annotinum. Споры сфагновых мхов (Sphagnum) единично отмечены почти во всех пробах в суходольных ельниках, однако наиболее часто они встречаются в спектрах ельников сфагновых (до 0.67% от суммы пыльцы древесных и травянистых), и особенно, в сфагновых сосняках на окраине болота (до 2.8%). Максимальное участие споры сфагновых мхов показывают в центре болотного массива на точках, лежащих в пределах грядово-мочажинного комплекса (9.68%). По мнению С.И. Грабовик [12], спороношение сфагновых мхов наиболее обильно в неблагоприятных условиях. В нашем случае на сильно обводненных окрайках и в мочажинах.
Соотношение компонентов внутри группы пыльцы трав позволяет дифференцировать открытый грядово-мочажинный комплекс и осоковосфагновое мезотрофное болото. В образцах, отобранных на мезотрофной окрайке, абсолютно преобладает пыльца осоковых (Cyperaceae, 9.38%), тогда как в спектрах площадок, заложенных на открытом грядово-мочажинном комплексе, участие осок и злаков значительно ниже, в то время как количество пыльцы разнотравья возрастает.
Индикаторы хозяйственной деятельности человека в споровопыльцевых спектрах.
Выделению признаков антропогенного воздействия на растительный покров по палинологическим данным посвящена обширная литература Особенности поверхностных спорово-пыльцевых спектров южной тайги [4,13,14,15,16,17]. Для спорово-пыльцевых спектров ЦЛГПБЗ наиболее ярким индикатором, отражающим пропорцию между залесенными и открытыми территориями, служит соотношение пыльцы древесных и травянистых растений. В спорово-пыльцевых спектрах поверхностных проб из луговых сообществ (урочище Красное, бывшая деревня Староселье, деревня Федоровское) количество пыльцы травянистых растений доходит до 60 %, велико содержание пыльцы трав и в спектрах вторичных березовых лесов (в среднем 38%). Увеличение роли пыльцы травянистых растений обусловлено, прежде всего, пыльцой злаков (до 50 %, см. рис.1), по сравнению с другими травами, наиболее чувствительных к антропогенному воздействию [14], а также Rosaceae (в среднем 10 %) и астровых (Asteraceae, до 7 %). Важно отметить присутствие пыльцы таксонов лугового разнотравья из семейств цикориевых (Cichoreaceae),гречишных (Polygonaceae), лютиковых (Ranunculaceae), бобовых (Fabaceae), крестоцветных (Brassicaceae), лебедовых (Chenopodiaceae), а также полыни (Artemisia) и васильков (Centaurea sp.). Постоянными компонентами спектров луговых сообществ являются щавель (Rumex), гречишка птичья (Polygonum aviculare), подорожник (Plantago major/media), которые большинством авторов рассматриваются как индикаторы уплотненных субстратов и\или пастбищ [4, 13, 14]. В поверхностных пробах профилей, пересекающих Старосельский мох, пыльца таких растений, как Plantago major, Rumex и Urtica (крапива) встречается довольно часто. Возможно, пыльца их приносится с ближайших вырубок и троп.
В спорово-пыльцевых спектрах образцов внутри лесного массива находки пыльцы видов антропогенных индикаторов единичны, или вовсе отсутствуют. Это объясняется тем, что под полог леса проникает лишь небольшое количество пыльцы из прилегающих сельскохозяйственных земель, благодаря фильтрующему эффекту крон [18] и высокой пыльцевой продуктивности деревьев. Процентное содержание пыльцы трав в поверхностном спектре лесного фитоценоза падает уже в 10Ц20 метрах от опушки [19].
Заключение Спорово-пыльцевые спектры проб, расположенных внутри лесного массива, несмотря на очевидно локальный характер спектров адекватно описывают окружающую растительность на уровне групп ассоциаций.
Сочетание нескольких точек дает возможность достаточно полно описать экосистемы заповедника на региональном уровне.
При формировании спорово-пыльцевых спектров как лесных, так и болотных местообитаний происходит искажение соотношения основных компонентов спектров за счет высокой доли растений, обладающих высокой пыльцевой продуктивностью (Betula, Alnus, Pinus, Artemisia, Cyperaceae).
Соответственно участие ели и широколиственных пород в спектрах ниже, 352 Е. Ю. Новенко, М. Б. Носова, К. В. Красноруцкая чем в окружающих древостоях. Причем в спектрах площадок, находящихся на открытых пространствах в середине болотного массива, доля пыльцы регионального компонента значительно выше, чем под пологом леса. Это необходимо учитывать при реконструкции растительности прошлого по палинологическим данным.
Установленные особенности состава спорово-пыльцевых спектров четырех основных групп коренных еловых лесов заповедника позволили выявить их характерные признаки. К таким признакам относятся:
содержание пыльцы широколиственных пород, доля и состав пыльцы травянистых растений, участие спор лесных плаунов и папоротников, доля спор сфагновых мхов. Состав и соотношение компонентов внутри группы пыльцы травянистых растений позволяют разделить различные типы болотных сообществ.
Изменения растительного покрова в результате хозяйственной деятельности человека надежно диагностируется по изменению общего состава спектров и появлению специфических видов-индикаторов.
Список литературы 1. Гричук В.П., Заклинская Е.Д. Анализ ископаемой пыльцы и спор и его применение в палеогеографии. М.: Географгиз. 1948. 224 с.
2. Hicks S. Present and past pollen records of Lapland forest // Rev. of Palaeobotany and Palynology. 1994. V.82. P.17Ц35.
3. Bennettl K.D., Hicks S. Numerical analysis of surface and fossil pollen spectra from northern Fennoscandia // Journal of Biogeography. 2005. V.32. P.407Ц423.
4. Благовещенская Н.В. Субрецентные спорово-пыльцевые спектры и их сопоставление с современной растительностью центральной части Приволжской возвышенности // Бот. журнал. 1995. Т.80, №12. С.1778Ц1788.
5. Филимонова Л.В. Динамика растительности среднетаежной подзоны Карелии в позднеледниковье и голоцене (палеоэкологические аспекты). Автореф.
дисс. на соиск. уч. степ. канд. биол. наук. Институт биологии КН - РАН.
Петрозаводск. 2005. 24 с.
6. Факторы регуляции экосистем еловых лесов. Под. ред. В.Г. Карпова. Л.: Наука, 1983. 318 с.
7. Шапошников Е.С. Ассоциации еловых лесов Центрально-Лесного заповедника:
дис....канд. биол. наук. БИН им. Комарова. Л. 1988. 216 с.
8. Полевая геоботаника. Т.5. М.: 1954. 316 с.
9. Гричук В.П. Методика обработки осадочных пород бедных органическими остатками, для целей пыльцевого анализа // Проблемы физической географии.
1940. Вып.8. С.53Ц58.
10. Erdtman G. The acetolysis method // Svensk. Bot. Tidskr. 1960. Т.54. P.561Ц564.
11. Grimm E.C. TILIA and TILIA GRAPH.PC spreadsheet and graphics software for pollen data // INQUA, Working Group on Data-Handling Methods. Newsletter.
1990. №4. P.5Ц7.
Особенности поверхностных спорово-пыльцевых спектров южной тайги 12. Грабовик С.И. Влияние некоторых экологических факторов на споровую продуктивность сфагновых мхов // Бот. журн. 1982. Т.71, №12. С.1652Ц1657.
13. Behre K.E. The interpretation of antropogenic indicators in pollen diagrams // Pollenc et Spores. 1981. V.23. P.225Ц245.
14. Vuorela I. Palynological and historical evidence of slash-and-burn cultivation in South Finland // Antropogenic indicators in pollen diagrams. Rotterdam: Balkema.
1986. P.53Ц64.
15. Vorren K.-D. The impact of early agriculture on the vegetation of Nothern Norway.
A discussion of antropogenic indicators in pollen diagrams // Antropogenic indicators in pollen diagrams. Rotterdam-Boston: Balkema. 1986. P.1Ц18.
16. Гуман М.А. Антропогенные изменения растительности юга Псковской области в голоцене (по палинологическим данным) // Бот. журн. 1978. Т.63, №10.
С.1415Ц1429.
17. Ершова Е.Г. Спорово-пыльцевой анализ почв как метод изучения истории сельскохозяйственного освоения водоразделов Радонежа в XIII - XVI вв.
(Сергиево-Посадский район Московской области) // Бюллетень МОИП, Отд.
Биол. 2009. Т.114. Вып.3. Ч.1. С.284Ц294.
18. Dimbelby G.W. Soil pollen analysis // Soil science. 1961. V.12, №1. P.3Ц11.
19. Vuorela I. Human influence on the vegetation of Katinhanta bog, Vihti, S. Finland // Acta Botanica Fennica. 1972. V.98. P.1-21.
Новенко Елена Юрьевна (lenanov@mail.ru), к.г.н. старший научный сотрудник, Институт географии РАН, Москва.
Носова Мария Борисовна (mashanosova@mail.ru), к.б.н., младший научный сотрудник, Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН, Москва.
Красноруцкая Кристина Владимировна (kristi_kras007@mail.ru), стажер-исследователь, Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону.
Characteristic features of the pollen surface spectra from the south taiga of the east european plain E. Yu. Novenko, M. B. Nosova, K. V. Krasnorutzkaya Abstract. The paper presents new results of the pollen analysis of the surface samples from different plant communities in the Central Forest State Reserve.
Characteristic features of pollen assemblages and relations between pollen spectra and vegetation have been identified and discussed.
Keywords: pollen analysis, modern surface spectra, south taiga, the Central Forest State Reserve.
354 Е. Ю. Новенко, М. Б. Носова, К. В. Красноруцкая Novenko Elena (lenanov@mail.ru), candidate of geographical sciences, senior researcher, Institute of Geography of RAS, Moscow.
Nosova Maria (mashanosova@mail.ru), candidate of biological sciences, junior researcher, Tsytsin Main Botanical Garden of RAS, Moscow.
Krasnorutzkaya Kristina (kristi_kras007@mail.ru), graduated student, Southern Scientific Center of RAS, Rostov-on-Don.
Поступила 07.06.Известия Тульского государственного университета Естественные науки. 2011. Вып. 2. С. 355ЦБиология УДК 575.22; 502.Анализ динамики генетической структуры популяций жука-оленя (Lucanuscervus L.) на основе аллозимной изменчивости и RAP D-маркеров Э. А. Снегин Аннотация. На протяжении пяти лет с использованием метода электрофореза белков в полиакриламидном геле и метода RAPD-PCR проводился анализ генетической структуры популяции жука-оленя (Lucanus cervus L., 1758) окрестностей г. Белгород.
Отмечен высокий уровень гетерозиготности и другие показатели генетической изменчивости в изучаемой популяции. Выдвигается гипотеза о переносе генетической информации между генерациями разных лет.
Ключевые слова: особо охраняемый вид, популяционные генофонды, временная динамика.
Введение Оценка состояния популяций уязвимых видов в настоящее время включает комплекс исследований различных сторон их биологии. Одним из важных аспектов такого подхода является изучение популяционных генофондов этих видов, позволяющих с той или иной долей вероятности спрогнозировать дальнейший ход генетических флуктуаций и оценить шансы на выживание этих видов в биосфере.
Одним из таких видов является жук-олень (Lucanus cervus L., 1758), который занесен в Красную Книгу Российской Федерации, а также в приложение 3 Бернской конвенции [1]. Основным ограничивающим фактором для вида являются лесотехнические мероприятия, сопровождающиеся вырубкой дубрав, удалением старых деревьев и выкорчевыванием пней.
Стоит отметить, что вид имеет пятилетний цикл развития. Личинки в течение четырех лет развиваются в подземной части стволов и толстых * Работа выполнена при финансовой поддержке программы РНПВШ № 2.2.3.1/ 9731, РФФИ № 09-04-97513 р_центр_а., Министерства образования и науки РФ ГК П 1050.
356 Э. А. Снегин корнях старых деревьев, питаясь древесиной. Окукливание происходит на четвертый год в сентябре. Имаго зимует в земле [2]. Выход для размножения в районе исследования осуществляется в мае-июле (редко в августе).
Самцы после спаривания, а самки после откладки яиц погибают. Таким образом, генерации разных лет репродуктивно изолированы друг от друга, и представляют собой отдельные менделеевские субпопуляции. Выяснение особенностей генетических процессов, происходящих в таких генерациях, во многом может дать представление о перспективах выживания этого вида.
Цель работы. На основе биохимических маркеров оценить временные изменения генетической структуры популяции жука-оленя окрестностей г.
Белгорода, расположенном на юге лесостепи Среднерусской возвышенности.
Материал и методика Сбор жуков происходил с 2006 по 2010 годы в двух смежных широколиственных лесных массивах, располагающихся в окрестностях г.
Белгород (дубрава возле завода Сокол 5038Т31.41Ф с.ш., 3632Т56.80Ф в.д. и смешанный лес в урочище Меловая гора 5037Т17.68Ф с.ш., 3636Т20.77Ф в.д.). Для получения репрезентативной картины данные по двум пунктам были объединены.
Ввиду того, что исследуемый вид сокращает свою численность и является охраняемым, мы осуществляли ограниченные выборки особей из популяций, составляющих не более 10 % от общей численности. Большинство собранных экземпляров хранится в криобанке лаборатории популяционной генетики и генотоксикологии БеГУ.
У жука-оленя нами был диагностирован локус неспецифических эстераз LCEst3 с двумя аллелями, наследуемых по кодоминантному типу (рис.1).
Экстракцию ферментов проводили из грудных мышц насекомого, путем замораживания при -80С с последующим оттаиванием и механическим измельчением тефлоновым гомогенизатором в 0,05 М трис-НСl-буфере (pH 6,7). Электорофорез изоферментов проводился в 10 % полиакриламидном геле в камере VE-3 ( Helicon ). Гелевый трис-НCl-буфер (концентрирующий гель pH 6,7, разделяющий гель pН 8,9); электродный трис-глициновый-буфер (pН 8,3). Окрашивание блоков проводилось в субстратной смеси: трис-HCl (рH 7,4), -нафтилацетат, прочный красный TR.
Исследование генома на основе ДНК-маркеров (метод RAPD-PCR).
На первоначальном этапе был проведен скрининг по 17 случайным праймерам. Из них были выбраны два праймера, дающие наиболее хорошо выделяющиеся и воспроизводимые фингерпринты OPF (5-TGTCATCCCC-3) и OPF 5 (5-CCGAATTCCC-3; рис. 2). RAPD-PCR Всего у L. сervus нами выявлено три локуса эстераз. Локус LCEst3 расположен в центральной зоне электрофореграммы и четко обособлен от остальных локусов (локус LCEst1 мономорфен, локус LCEst2 имеет слабую активность и проявляется не у всех особей).
Pages: | 1 | ... | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | ... | 43 | Книги по разным темам