Научная статья на тему 'Географический анализ бриофлоры Удмуртской республики'

Географический анализ бриофлоры Удмуртской республики Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
174
93
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОХООБРАЗНЫЕ / ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ / БРИОФЛОРА УДМУРТИИ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Рубцова Анна Викторовна

Даны основные этапы истории бриогеографии бриофитов. Проводится географический анализ с применением ареалогического и зонально-генетического подходов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The geographical analysis of bryoflora of Udmurt Republic

The basic stages of a history bryogeоgrahpy are given. There are 5 types of areas and 7 geographical elements are allocated in bryoflora of Udmurt Republic. The leading part play boreal and hemiboreal elements.

Текст научной работы на тему «Географический анализ бриофлоры Удмуртской республики»

ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

УДК 581.9:582.32 (471.51).(045)

А.В. Рубцова

ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ БРИОФЛОРЫ УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

Даны основные этапы истории бриогеографии бриофитов. Проводится географический анализ с применением ареалогического и зонально-генетического подходов.

Ключевые слова: мохообразные, географический анализ, бриофлора Удмуртии

Бриофлора Удмуртской Республики представляет собой комплекс различных географических элементов, появление и проникновение которых на изученную территорию связано, прежде всего, с происходившими здесь неоднократными климатическими изменениями и принадлежностью данного региона к определенной природной зоне. Цель наших исследований - распределение видов мохообразных, представленных в бриофлоре Удмуртской Республики (УР), по типам ареалов и зонально-генетическим элементам, а также обобщение литературных данных по географическому анализу.

Материалы и методика исследований

Основой для проведения географического анализа послужила обработка коллекции моховидных, собранная автором в 2000-2005 гг. Кроме того, использованы гербарные сборы Н.В. Ложкиной, А.Н. Пузырева, а также литературные данные [1; 2]. Всего рассматривается 240 таксонов. Объем родов и семейств дан по Н.А. Константиновой, А.Д. Потемкину, Р.Н. Шлякову [3], М.С. Игнатову, Е.А. Игнатовой [4].

В качестве слагаемых видового разнообразия мы рассматриваем следующие типы ареалов: космополитный, биполярный, голарктический (циркумполярный), евразиатский, европейский.

В настоящей работе при отнесении видов мохообразных к тому или иному географическому элементу использовались литературные данные [5-8].

Результаты и их обсуждение

Развитие бриогеографии вообще и детализация бриогеографии Голарктики в частности шли преимущественно по двум направлениям. В работах американских, скандинавских и японских бриологов анализируется преимущественно распространение видов как конфигурации их ареалов. Такой подход называют ареалогическим или хорологическим. Для работ советских/российских бриологов более характерен зонально-генетический подход - анализ приуроченности видов к определенной природной зоне. Эти подходы не противоречат друг другу, хотя и основаны на разных принципах выделения географических элементов: при ареалогическом подходе анализируется территориальное распределение видов (по поверхности Земли), а зональногенетическом - их широтно-зональная и вертикально-поясная (в соответствии с природными зонами и поясами) приуроченность. Некоторые отечественные бриологи совмещают эти подходы, рассматривая типы ареалов в качестве

субэлементов (долготных секторов) зонально-генетических элементов [9; 10]. Мы предпочитаем рассматривать оба подхода независимо.

1. Ареалогический подход. Основную часть моховидных Удмуртской Республики составляют виды, ареал которых лежит только в пределах Голарктики (175 видов). Биполярное распространение имеют 49 видов. Это подчеркивает очень низкую специфичность бриофлоры Удмуртии (см. рис.

1). В то же время преобладание циркумполярных видов характерно для многих бриофлор Северного полушария. Например, около 70% видов мхов являются циркумполярными в бриофлорах Мезенско-Вычегодской равнины [6] и Ловозерских гор [11].

Космополитами являются 11 видов. Евразиатские и европейские виды в сумме составляют около 2%.

2. Зонально-генетический подход. Зонально-генетический подход был предложен А.С. Лазаренко [6] и впоследствии развит в работах Р.Н. Шлякова [12], Л.В. Бардунова [13] и многих других советских бриологов.

Мы рассматриваем следующие географические элементы: арктический, арктогорный, гипоарктогорный, бореальный, гемибореальный, неморальный и аридный. Кроме того, мы, вслед за М.С. Игнатовым [5], выделяем группу видов с неясной зональной приуроченностью. Арктический, аркто-горный и гипоарктогорный географические элементы входят в состав группы северных элементов, а неморальный и аридный - южных элементов [6].

Участие географических элементов в бриофлоре УР представлено на рис. 2. Для бриофлоры УР характерно абсолютное преобладание бореального элемента - 131 вид. В подзоне средней тайги бореальные виды преобладают также во флоре сосудистых растений и лишайников [8]. Наибольшей насыщенностью бореальными видами обладают семейства Sphagnaceae (17 видов), Dicranaceae (14), Brachytheciaceae (5), Amblystegiaceae (9), Bryaceae (6). В основном это виды из родов Sphagnum (17), Dicranum (10), Bryum (5).

Представители бореального элемента не только характерны для всех изученных растительных сообществ УР, но и являются также доминантами и содоминантами напочвенного покрова в лесных и болотных сообществах. Это такие виды, как Hylocomium splendens (Hedw.) Schimp. in B.S.G., Pleuro-zium schreberi (Brid.) Mitt., Polytrichum commune Hedw., Climacium dendroides (Hedw.) Web. et Mohr., Sphagnum magellanicum Brid. и др.

Некоторые виды бореальных бриофитов имеют широкую экологическую амплитуду и встречаются практически во всех местообитаниях, заселяя при этом различные субстраты.

Виды из группы северных географических элементов незначительно участвуют в сложении флоры моховидных УР. Гипоарктогорный элемент представлен двумя видами. Они встречаются в Арктике, на севере в таежной зоне и в горах более южных широт. На территории УР гипоарктогорные виды связаны с холодными местообитаниями избыточного увлажнения (Polytri-chastrum alpinum (Hedw.) G.L.Sm., Tetraplodon angustatus Hedw.). Арктический элемент включает три вида. Все они участвуют в сложении комплекса минеротрофных болот Удмуртии (Dicranum spadiceum Zett., Tortula cernua (Hueb.) B.S.G., Calliergon richardsonii ). Арктогорный элемент представлен на территории УР также тремя видами. Арктогорные виды распространены как в Арктике, так и в альпийском и субальпийском поясах горных областей юж-

ных широт, а также в таежной зоне в равнинных азональных местообитаниях (обычно на болотах). Виды из группы северных географических элементов в УР малочисленны и встречаются редко (Syntrichia norvegica ^еЬ.£) WaЫenb. ех Lindb.).

Евразиатский

(1,3%)

Космополит-ный (4,6%)

Биполярный

(20,4%)

Ж1

Европейский

(0,8%)

Г оларктичес-кий (72,9%)

Рис. 1. Типы ареалов в бриофлоре УР

Гемибореальный элемент был выделен М.С. Игнатовым в связи с новыми представлениями о зоне хвойно-широколиственных лесов [5]. В бриоф-лоре УР гемибореальная группа занимает второе место после бореальной и составляет 31 вид. Богаты гемибореальными видами семейства Brachythe-ciaceae (6 видов), Pylaisiaceae (5) и Mniaceae (4). Большинство видов из этой широтной группы является эпифитами (в том числе и комлевыми) и эпикси-лами (Abietinella abietina (Hedw.) Fleisch., Amblystegium serpens (Hedw.) Schimp. in B.S.G., Stereodon pallescens (Hedw.) P. Beauv., Thuidium philibertii Limpr.).

Неморальный элемент (26 видов) объединяет виды, связанные в своем распространении преимущественно с широколиственными лесами. В рассматриваемой бриофлоре эта широтная группа занимает третье место. Наибольшее число неморальных видов отмечено в семействах Brachytheciaceae и Mniaceae (по 2 вида). Среди них преобладают эпифиты, широко распространенные в пойменных дубравах, мелколиственных и хвойношироколиственных лесах (Anomodon longifolius (Brid.) Hartm., Anthoceros laevis L., Atrichum flavisetum Mitt., Frullania dilatata (L.) Dum., Homalia trichomanoides (Hedw.) B.S.G.). Участие неморальных видов в сложении напочвенного покрова в растительных сообществах крайне низкое. В направлении с севера на юг УР наблюдается тенденция к увеличению видового разнообразия неморальной широтной группы мохообразных. Проникновение представителей этого геоэлемента на север Удмуртии происходит преимущественно по речным долинам. Большую роль в распространении неморальных видов мхов и печеночников играют лиственные породы деревьев (липа, осина).

Рис. 2. Зонально-генетические элементы в бриофлоре УР (НЗП - виды с неясной зональной приуроченностью)

Аридные виды, произрастающие в «аридных климатах Голарктики» [8], представлены в бриофлоре УР 2 видами. Представители этой группы являются доминантами в напочвенном моховом покрове суходольных лугов (Syntria ruralis (Hedw.) Оаейп. е! а1., Abietinella abietina Hedw.).

Группа видов с неясной зональной приуроченностью включает 42 бриофита. Это такие виды, как Barbula convoluta Hedw., Barbula unguiculata Hedw., Bryum argenteum Hedw., Бгуиш сарШаге. Выделение такой группы обусловлено 2 причинами: 1) некоторые виды имеют широкое плюризональ-ное распространение, и нет достаточно однозначного метода определения их зонального положения без привнесения существенной доли субъективизма;

2) некоторые виды в разных районах Земли предпочитают разные природные зоны. У сосудистых растений такого обычно не бывает (исключая некоторые адвентивные виды). У мохообразных же большинство видов имеет широкие ареалы. Их распространение в одних районах связано с одними типами растительности, а в других - с другими.

Наибольшее число видов с неясной зональной приуроченностью отмечено в семействах Bryaceae (6 видов), Amblystegiaceae, Pottiaceae (по 5 видов) и Brachytheciaceae (4 вида). Представители данной группы довольно широко распространены в бриофлоре УР. Они поселяются в различных растительных сообществах на разнообразных субстратах - от естественных до антропогенных.

Среди видов мхов и печеночников, отмеченных в УР, нет эндемов. Причиной этого является слабое развитие эндемизма у бриофитов вообще и на равнинных территориях в частности [6]. Реликты во флоре Удмуртии представлены одним видом - Buxbaumia aphylla Hedw. Этот вид относится к таксономическим реликтам третичного периода.

Результаты сопряженного географического анализа приведены в таблице. Бореальные виды бриофлоры Удмуртской Республики характеризуются в основном циркумполярным типом ареала, 26 видов являются биполярными, а один вид - космополитным. Таким образом, несмотря на богатое предста-

вительство бореального элемента на территории республики, географическая специфика его очень низка. Все зарегистрированные в бриофлоре Удмуртии виды арктического и арктогорного элементов имеют циркумполярный ареал. Гипоарктогорный элемент представлен биполярным (1 вид) и евразиатским (1) типами ареалов.

Географический анализ бриофлоры Удмуртской Республики

ЗГЭ Типы ареала

К БП Г ЕАз Е Всего

Аркт - - з - - з

АркГ - - з - - з

ГАГ - 1 - 1 - 2

Б 1 26 104 - - 1з1

ГБ - 7 24 - - з1

Н - 5 17 2 2 26

Арид - - 2 - - 2

НЗП 10 10 22 - - 42

Всего 11 49 175 з 2 240

Примечание. ЗГЭ - зонально-генетические элементы; К - космополитный; БП -биполярный; Г - голарктический (циркумполярный); ЕАз - евразиатский; Е - европейский; Аркт - арктический; АркГ - арктогорный; ГАГ - гипоарктогорный; Б - бо-реальный; ГБ - гемибореальный; Н - неморальный; Арид - аридный; НЗП - виды с неясной зональной приуроченностью.

Неморальные виды представлены четырьмя ареалогическими группами. Самая большая из них — циркумполярная — объединяет 17 видов. К евразиатским и европейским типам ареалов относятся по 2 вида. Пять видов являются биполярными.

Аридные виды представлены в бриофлоре республики двумя видами. Они имеют биполярное распространение и отмечены практически во всех бриофлорах Голарктики. Наиболее разнообразный набор типов ареала характерен для неморальных видов и видов с неясной зональной приуроченностью. Причем гетерогенность группы видов с неясной зональной приуроченностью следует из определения группы, а разнообразие ареалов неморальных видов обусловлено раздробленностью самой неморальной зоны.

Заключение

Проведенный географический анализ показывает, что нахождение на территории республики мохообразных, относящихся к различным географическим группам, определяется историческими причинами, а также широтным положением, влиянием сопредельных регионов с разным рельефом и наличием местообитаний с характерными экологическими условиями. Значительная удаленность северной тайги и арктического региона обусловливает низкое участие в исследованной бриофлоре представителей гипоарктогорной, арктической и арктогорной географических групп. Достаточно большое разнообра-

зие неморального элемента во флоре мохообразных УР связано с ее расположением в подзоне южной тайги.

Проведенный географический анализ позволяет охарактеризовать бриофлору УР как равнинную и типично бореальную.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ложкина Н.В. Мхи Удмуртии: Дис. ... канд. биол. наук. Ижевск, 1970. 180 с.

2. Глазырина Н.В. Трансформация бриофлоры в условиях нефтяного загрязнения и рекреации: Дипл. работа. Ижевск, 1998. 65 с.

3. Konstantinova N.A., Potemkin A.D., Schljakov R.N. Check-list of the Hepaticae and Anthocerotae of the former USSR // Arctoa. 1992. Vol. 1, №1-2. P. 87-127.

4. Игнатов М.С., Игнатова Е.А. Флора мхов средней части европейской России. М.: «КМК», 2003. Т. 1. 608 с.; 2004. Т. 2. 340 с.

5. Игнатов М. С. Бриофлора Алтая и бриогеография северной Палеарктики: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. М., 1995. 24 с.

6. Шубина Т.П., Железнова Г.В. Листостебельные мхи равнинной части средней тайги европейского северо-востока. Екатеринбург, 2002. 160 с.

7. Попова Н.Н. Бриофлора Среднеруской возвышенности // Arctoa. 2002. Т. 11. С. 101-168.

8. Константинова Н.А. Анализ ареалов печеночников севера Голарктики // Arctoa. 2000. Т. 9. С. 29-94.

9. Иванова Е.И. Листостебельные мхи южной Якутии (Алдано-Учурское междуречье): Автореф. дис. ... канд. биол. наук. Новосибирск, 1998. 17 с.

10. Кривошапкин К.К. Листостебельные мхи юго-западной Якутии: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. СПб., 1998. 18 с.

11. Белкина О. А. Итоги изучения бриофлоры Ловозерских гор (Мурманская область) // Проблемы бриологии в СССР. Л.: Наука, 1989. С. 36-43.

12. Шляков Р.Н. Печеночные мхи Севера СССР. Л.: Наука, 1976. Т. 1. 91 с.

13. Бардунов Л.В. Очерк бриофлоры Сибири. Новосибирск, 1992. 96 с.

Поступила в редакцию 25.05.06

A. V. Rubtsova

The geographical analysis of bryoflora of Udmurt Republic

The basic stages of a history bryogeоgrahpy are given. There are 5 types of areas and 7 geographical elements are allocated in bryoflora of Udmurt Republic. The leading part play boreal and hemiboreal elements.

Рубцова Анна Викторовна

Удмуртский государственный университет

426034, Россия, Ижевск, ул. Университетская, 1, корп.1

E-mail: atrichum@mail. ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.