CC BY
48
ношош жсершноиго иссшовшя
ФЛОРА СТАВРОПОЛЬСКИХ ВЫСОТ И ЕЕ АНАЛИЗ
А.А. Иванов
THE STAVROPOL HIGHLANDS FLORA AND ITS ANALYSIS (CONCEPT OF DISSERTATION RESEARCH)
Ivanov A.A.
The paper substantiates the actuality of the research on the basis of the analysis of the Stavropol floristic region fora outine, which nncludes 1404 species, presents the data of fora detailed analysis, fractional floristic zoning, determines the conditions, direction and foragenesis model, reveals the species, which are subject to protection, and herb geno-fund suggests basic defending propositions.
В работе приводится обоснование актуальности исследования. На основе анализа конспекта флоры Ставропольского флористического района, насчитывающего 1404 вида, приводятся статистические данные, осуществляется дробное флористическое районирование, определяются условия, направление и модель флорогенеза, выявляются виды, подлежащие охране и генофонд полезным растений, выдвигаются основные защищаемые положения.
УДК 581.9(470.62/.67)
Проблема изучения региональных флор приобретает все большую актуальность в связи с решением более глобальной проблемы - изучения и сохранения биологического разнообразия. Инвентаризация и анализ флоры той или иной территории позволяют выявить индивидуальные флористические особенности, восстановить историю ее формирования и тенденции изменения. Это является основой рационального использования растительных ресурсов и организации охраны редких и исчезающих видов растений, а также для решения многих хозяйственно важных проблем - выявления генофонда лекарственных, пищевых, кормовых, декоративных и других растений.
Ставропольские высоты являются естественной физико-географической единицей с оригинальной и богатой флорой, издавна привлекавшей внимание ботаников. Однако современной сводки по флоре этого региона нет, также отсутствует критическая обобщающая сводка, не проведен общий анализ, не показана роль этой территории в генезисе флоры Центрального Предкавказья.
Основой решения этой задачи является инвентаризация флоры изучаемой территории, т.е. составление конспекта (полного списка видов) с краткой информацией о каждом виде, а именно: распространение в пределах изучаемого региона, общее распространение (принадлежность к определенному геоэлементу), эколого-фитоце-нотическая принадлежность, биоморфа, встречаемость, а также сведения прикладно-
31/2002
Вестник Ставропольского государственного университета
го характера, позволяющие определить генофонд полезных растений.
Формирование любой естественной флоры неразрывно связано с исторически сложившимися условиями физико-географической и биотической среды, определяющими ее современное состояние. Внешние условия среды, в конечном итоге, определяют видовое разнообразие, зависящее от пестроты условий обитания видов, а именно от разнообразия субстратов, режима увлажнения, крутизны склонов, экспозиции, высоты над уровнем моря и т.д. Это разнообразие условий обитания способствует образованию большого количества экологических ниш, где находят для себя благоприятные условия виды самого различного систематического и географического генезиса. Поэтому физико-географическая характеристика изучаемой территории является необходимой предпосылкой для определения характера флоры, условий ее формирования.
Проведение всестороннего анализа флоры - систематического, эколого-ценоти-ческого, биоморфологического и географического, выявление эндемичных и субэндемичных видов, установление их родственных связей, позволяют определить место изучаемой флоры среди других флор не только Предкавказья, но и более отдаленных территорий. Показателем абсолютной оригинальности флоры является наличие в ее составе эндемичных видов. Положение эндемичного вида в системе рода позволяет определить его генетические связи и возможное происхождение, что вместе с данными хорологии дает возможность выделить общие черты флоры Ставропольских высот и флор других территорий, предположить пути и условия флорогенеза. Во флоре Ставропольских высот насчитывается два стено-эндемика (Euphorbia aristata Schmalh., Hieracium stauropolitanum Juxip), два эндемика с ограниченными ареалами, связанными в основном со Ставропольскими высотами (Euphorbia normannii Schmalh.ex Lipsky, Vincetoxicum stauropolitanum Pobed.), а также большое количество субэндемиков, ареалы которых находятся в пределах Централь-норго Предкавказья, в основном Ставро-
польской возвышенности и Кавминвод (Bromopsis gordjaginii (Tzvel.) Galushko, Iris notha Bieb., Erodium stevenii Bieb., Psephellus annae Galushko, Paeonia biebersteiniana Rupr., Hedysarum biebersteinii Zertova и др.)
[5].
Флористическое районирование является итогом глубокого познания флоры и растительности и закономерностей распределения видов и фитоценозов на определенной территории. Проблеме районирования растительного покрова Кавказа уделялось большое внимание многими исследователями, которыми были выделены крупные единицы районирования - области и провинции и более мелкие - округа и районы. Наиболее подробное районирование дано в схеме флорогенетических районов Северного Кавказа А.И. Галушко [2, 3], Предкавказья -А.Л. Иванова [9].
В основу предлагаемого подразделения Ставропольского флористического района на подрайоны положен флористический принцип, построенный на основе учета особенностей флоры каждого подрайона, а именно встречаемости видов и их роли в растительном покрове, наличии редких и широкораспространенных видов на данной территории и, что особенно важно, локализации эндемиков и реликтов. Учитываются также орографические границы и границы распространения основных типов растительности. На исследуемой территории нами выделено три подрайона, отличающиеся флористическими и фитоценотическими комплексами [7].
Флора Ставропольских высот, как и флора любой другой естественной территории, явление историческое. Она формировалась на основе сочетания многих исторических процессов - изменения физико-географической среды (рельефа, климата, субстрата) непосредственно на изучаемой территории, глобальных изменений, происходивших на территории Голарктики и открывавших пути и возможности для миграции видов, а также эволюции самой фитобиоты, выражающейся в процессе видообразования, фи-лоценогенеза и биотогенеза.
Вопросам флорогенеза уделяется большое внимание при изучении региональных флор. На длительном протяжении геологического времени менялся количественный и качественный состав флоры, шли процессы вымирания и видообразования, миграции видов из прилегающих и отдаленных территорий и т.д. Периодические потепления, аридизация и похолодания, имевшие место в плиоцене, способствовали широкому обмену видами в пределах Кавказа, между Кавказом и Передней Азией, а также более отдаленными странами Центральной Азии и Европы. Наиболее важным явлением конца плиоцена А.А. Гроссгейм [4] назвал проникновение на Кавказ ксерофильных элементов средиземноморского происхождения, обогативших равнины и предгорья Кавказа.
Многие исследователи придерживаются мнения, что большое влияние на флору Кавказа оказал миграционный поток из Средиземноморья, относящийся к концу плиоцена. Этот поток доходил до Средней Азии через равнины и предгорья, что дало возможность открытия обратного пути миграции среднеазиатских видов на запад [1].
Из вышесказанного следует вывод, что к концу третичного периода во флоре Ставрополья сложились основные черты древнего мезофильного ядра и были заложены основы формирования ксерофильного.
Эволюция флоры Ставропольских высот проходила на фоне изменения и трансформации флор соседних территорий: с одной стороны - Большого Кавказа, с другой -Южно-Русской равнины. Для этой территории нами принимается предложенная А.Л. Ивановым [9] миграционно-изоляцион-ная модель флорогенеза. Эта модель предполагает следующее.
1. Образование в результате орогене-тических изменений (поднятий и прогибов, в сочетании с денудационными процессами) возвышенностей и низменностей, не приводящее к катастрофическим изменениям во флоре, а формирующее новые экологические ниши - высотные, экспозиционные, эдафические.
2. Многократные изменения климатической обстановки в плиоцене, плейстоцене и голоцене, способствовавшие миграциям на Предкавказье в холодные и влажные эпохи мезофильных элементов, в теплые и сухие -ксерофильных.
3. Сохранение и накопление в соответствующих рефугиумах мигрантов гляци-альных и ксеротермических эпох и их географическая изоляция.
4. Обособление изолированных популяций и образование географических рас.
5. Образование новых видов.
Предположительно по такой схеме
формировалась гетерогенная, гетерохорная и гетерохронная флора, каковой в настоящее время и является флора Ставропольских высот.
В начале плиоцена, который на Северном Кавказе характеризовался семиаридным климатом, начинает «функционировать» Ставропольский центр видообразования, окончательно обособившийся в конце плиоцена. В нем происходила переработка как мезофильной основы, изолированной в соответствующих рефугиумах, так и ксеро-фильной, которая могла расширять свои ареалы и осуществлять миграцию элементов в соседние центры.
Ставропольский центр охватывает территорию Ставропольской возвышенности, с которой связано происхождение следующих видов: Erodium stevenii, Euphorbia aristata, E. normannii, Vincetoxicum stauro-politanum, Hieracium stauropolitanum. Ареалы перечисленных видов в настоящее время не выходят за границу этого центра, за исключением Erodium stevenii, имеющего реликтовый участок ареала в районе г. Моздока. Большинство этих видов относятся к пустынному флороценоэлементу (кальце-петрофильному, псаммофильному, аргилло-фильному).
В последнюю ледниковую эпоху (Вюрмскую) существовала возможность проникновения в Предкавказье мезофильных луговых элементов и обитателей сырых мест, имеющих в настоящее время изолированные ареалы на Ставропольской возвышенности и более нигде на Кавказе не
31/2002 ЯШ
Вестник Ставропольского государственного университета
встречающихся - Galium uliginosum, Carex erycetorum, Cocciganthe "los-cuculi, Campanula persicifolia, Verbascum nigrum, Calamagrostis canescens, Ranunculus auri-comus, R. nemorosus, Porcelites radiata, Hes-peris sibirica.
Последующие изменения климата голоцена не внесли существенных изменений в состав флоры, они лишь приводили к расширению площади лесов, сохранившихся в убежищах после ксеротермического периода, но в изолированных популяциях реликтовых видов продолжался процесс накопления изменений, т.е. формирование географических рас.
Флора Ставропольских высот является оригинальной в силу особенностей исторического развития. Ее генетический фонд формировался в процессе длительной эволюции и в настоящее время обеспечивает возможности существования популяций видов в современной физико-географической среде. Однако эта среда существенно изменяется под воздействием человека, что приводит к исчезновению не только локальных популяций, но и целых видов.
Сохранение генетического фонда флоры, особенно региональной, имеет исключительно важное значение. Это связано с недостаточной изученностью полезных свойств большинства растений, с одной стороны, и возможностью использования генофонда флоры для создания хозяйственно ценных видов и сортов растений, с другой. Региональные флоры в большинстве случаев являются носителями информации об истории территории в минувшие геологические эпохи и полное сохранение их фиторазнооб-разия имеет большое теоретическое значение.
Охрана флоры - непременное условие рационального использования растительных ресурсов и реконструкции растительного покрова. Не все виды в одинаковой степени подвержены опасности исчезновения или значительного сокращения ареала, поэтому для практических целей охраны в Окрестностях г. Ставрополя выделена часть флоры. Это 32 вида, занесенных в Красную книгу РСФСР, а также 100 видов, нуждающихся в
федеральной и региональной охране. Состояние популяций многих видов остается неизвестным [6].
Флора Ставропольских высот богата видами растений, обладающих теми или иными полезными свойствами, и является источником фитосырья самого разного назначения - лекарственного, кормового, пищевого, декоративного и т.д. Выделяется 5 основных групп: лекарственные, кормовые, пищевые, медоносные и декоративные. Многие виды обладают комплексом полезных свойств, сочетая в себе все или часть перечисленных.
Таким образом, в результате проведенных исследований нами выдвигаются следующие защищаемые положения:
1. Флора Ставропольских высот, насчитывающая 1404 вида, является гетерогенной, гетерохорной, гетерохронной и достаточно оригинальной, поскольку формировалась на протяжении длительного геологического времени.
2. Распределение флористических элементов на территории Ставропольских высот дает основание для проведения дробного районирования с выделением подрайонов, обладающих специфическими флористическими комплексами.
3. Основу генезиса флоры составляют процессы миграции (и изоляции мигрирующих рас), приводящие к накоплению на ограниченных территориях видов самого разного систематического и географического происхождения и самой разной экологии. Эти территории превращаются в рефугиумы для мигрантов различных геологических эпох и новейшие центры видообразования.
Почти десятая часть видов флоры Ставропольских высот (132 вида) относится к категории растений, подлежащих охране как находящиеся под угрозой исчезновения компоненты биологического разнообразия данной территории, России и Земного шара в целом, как свидетели исторических процессов изменений во флоре, показатели ее генетических связей. Часть из них являются эндемичными видами, часть - реликты разных эпох развития флоры.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агаханянц O.E. Аридные горы СССР. - М.: Мысль, 1981. - 270 с.
2. Галушко А.И. Флористические районы Центрального Кавказа // Флора Северного Кавказа и вопросы ее истории. - Вып. 2. - Ставрополь, 1976. - С. 7-32.
3. Галушко А.И. Флора Северного Кавказа. -Ростов: РГУ, 1978-1980. - T. 1. - 1978. - 317с. -Т. 2. - 1980. - 350 с. -T.3.- 1980. - 327 с.
4. Гроссгейм А.А. Растительный покров Кавказа. - М.: Изд-во МОИП, 1948. - 267 с.
5. Иванов А.А. К вопросу об оригинальности флоры Ставропольского района // Материалы Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов». - Вып. 4. -М., 2000. - С. 29.
6. Иванов А.А. Эндемичные и реликтовые виды Ставропольской возвышенности // Экология и проблемы защиты окружающей среды: Тезисы докл.
VIII Всероссийской студенческой научной конференции. - Красноярск, 2001а. - С. 98.
7. Иванов А.А. К вопросу о флористическом районировании Ставропольских высот // Вестник Ставропольского государственного университета.
- Вып. 28. - Ставрополь: Изд-во СГУ, 20016. - С. 192-195.
8. Иванов А.Л. Охраняемые растения окрестностей г. Ставрополя. - Ставрополь, 1993. - 68 с.
9. Иванов А.Л. Флора Предкавказья и ее генезис.
- Ставрополь: Изд-во СГУ, 1998. - 204 с.
Об авторе
Иванов Артем Александрович, аспирант кафедры ботаники Ставропольского государственного университета. Область научных интересов -флористика, охрана растений, география растений. Автор 5 научных работ.
