Научная статья на тему 'Индикаторная роль лишайников прибрежных экотопов на малых островах (залив Петра Великого, Японское море)'

Индикаторная роль лишайников прибрежных экотопов на малых островах (залив Петра Великого, Японское море) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
159
89
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Родникова И. М.

В работе проведен анализ экологических групп лишайников прибрежных экотопов на малых островах. Рассматривается зависимость распространения экологических групп лишайников от влияния природных условий и антропогенной нагрузки.

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.

Текст научной работы на тему «Индикаторная роль лишайников прибрежных экотопов на малых островах (залив Петра Великого, Японское море)»

21. Уранов, А.А. Возрастной спектр фитоценопопуляций как функция времени и энергетических волновых процессов / А.А. Уранов // Биол. науки. - 1975. - № 2. - С. 7-34.

22. Федоров, А.А. Атлас по описательной морфологии высших растений. Стебель и корень / А.А. Федоров, М.Э. Кирпичников, З.Т. Артюшенко. - М.-Л.: АН СССР, 1962.

23. Ценопопуляция растений: (Основные понятия и структура). - М.: Наука, 1976.

24. Корневищные луки Северной Азии: биология, экология, интродукция / В.А. Черемушкина [и др.]. - Новосибирск: Наука, 1992.

25. Irmisch, Th. Zur Morphologic der monokotilischen Knollen und Zwiebelgewa chse / Th. Irmisch. - B., 1850. -S.101-106.

26. Kircher, O.V. Lebensgeschichte der Blutenpflanzen Mitteleuropas / O.V. Kircher, E. Loew, C. Schroter // Lieferung . - 1934. - Bogen 3-8. - P.604-61з.

---------♦'----------

УДК 582.29(571.63) ИМ Родникова

ИНДИКАТОРНАЯ РОЛЬ ЛИШАЙНИКОВ ПРИБРЕЖНЫХ ЭКОТОПОВ НА МАЛЫХ ОСТРОВАХ (залив ПЕТРА ВЕЛИКОГО, ЯПОНСКОЕ МОРЕ)*

В работе проведен анализ экологических групп лишайников прибрежных эко-топов на малых островах. Рассматривается зависимость распространения экологических групп лишайников от влияния природных условий и антропогенной нагрузки.

Лишайники играют заметную роль в формировании растительных сообществ прибрежных экотопов, особенно на скальных обнажениях, где большое значение имеют эпилиты, участвующие в круговороте веществ и энергии на начальных этапах преобразования скального субстрата и подготавливающие условия для дальнейшего развития растительности. Как наиболее чувствительные компоненты фитоценозов, лишайники - это превосходные биоиндикаторы, по которым можно судить о состоянии экосистем. Выявление видового состава лишайников и его анализ являются важной задачей и основой для широких теоретических обобщений и практических рекомендаций.

Лишайниковые сообщества прибрежных экотопов островов формируются под влиянием, с одной стороны, морских условий и, с другой, - почвенно-растительных условий на острове. Под действием этих факторов формируются своеобразные сообщества, видовой состав которых отражает экологические условия местообитания. Небольшие по площади, полузамкнутые экосистемы малых островов находятся под влиянием целого комплекса природных условий: сильная инсоляция, высокая температура, сильные ветра, засоление, аридность, механическое воздействие морской воды и т.д., оказываются наиболее уязвимы в отношении действия неблагоприятных факторов как природного, так и антропогенного характера. В то же время на этих островах могут сохраняться виды, отсутствующие на материковом берегу.

Цель данного исследования - установить различие в соотношении экологических групп лишайников как вероятное отражение влияния экотопических условий на флористический состав лишайниковых сообществ малых островов.

Вблизи побережья южной части Приморского края расположено множество островов площадью от нескольких десятков квадратных метров до нескольких квадратных километров. Характер растительности на крупных островах приближается к таковому на прилегающих частях материка, тогда как условия на мелких островах отражаются на составе флоры, морфологическом облике, фитоценотической значимости составляющих ее видов [4].

В лихенологическом отношении изучены наиболее крупные острова залива, а также острова, входящие в состав морского заповедника [7-11]. С 2004 года автором ведутся планомерные исследования малых островов, расположенных в заливе Петра Великого [6]. В данном анализе использованы данные по 10 наиболее

* Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президиума ДВО РАН № 06-Ш-В-09-420.

полно обследованным островам: Камни Матвеева, Уши, Ахлестышева, Шкота, Скребцова, Бычий, Сидорова, Речной, Наумова, островок возле м. Опасный в заливе Стрелок, площадь которых не превышает 3 км2.

Камни Матвеева, Уши, Речной и Скребцова - это острова с возвышенными скалистыми берегами и небольшими участками пологих галечных пляжей. Острова покрыты в основном травянистой растительностью, на острове Скребцова растительность травянисто-кустарниковая, а на острове Речном растет несколько деревьев.

Островок возле м. Опасный в заливе Стрелок - скалистый, с обрывистыми берегами, покрытый травянистой растительностью.

Остров Ахлестышева - невысокий, плоский с низменным галечным берегом. Покрыт в основном травянистой и кустарничковой растительностью.

Острова Бычий и Сидорова имеют возвышенные скалистые берега с крупными валунами. Растительность на острове Бычьем представлена травами, полукустарником, полынью Гмелина, а также низкорослыми деревьями. Остров Сидорова покрыт дубово-кленово-липовым лесом.

Береговая линия островов Шкота и Наумова представлена как отвесными скалами, так и пологими пляжами. На острове Шкота есть лесной массив из дуба монгольского, а на острове Наумова смешанный лес.

Климат на островах муссонный с ярко выраженной контрастностью. Зимой прибрежные воды по температуре близки к арктическими, летом - к субтропическим. Особенностями климата являются устойчивые муссонные ветры, периодические тайфуны, частые туманы.

В результате исследования в прибрежных экотопах островов определен 61 вид лишайников. Количество видов на островах колеблется от 3 до 26 (табл.)

Таблица 1

Характеристика обследованных островов

Обследованные острова Площадь, м2 Кол-во видов лишайников

Шкота 3 000 000 17

Наумова 250 000 13

Ахлестышева 60 000 9

Сидорова 52 500 26

Скребцова 18 000 12

Речной 17 500 10

Бычий 5 000 25

Уши 3 500 5

Камни Матвеева 2 800 7

Остров около м. Опасный 100 3

Жизненные формы растений как комплекс морфологических, физиологических и анатомических признаков отражают приспособленность вида к условиям среды [5]. Процесс адаптации организмов к природным условиям определенной территории приводит к отбору видов, наиболее соответствующих экологическим условиям этой территории. При анализе жизненных форм лишайников была использована классификация, предложенная Н.С. Голубковой [1].

На малых островах преобладают эпигенные плагиотропные жизненные формы, к которым относятся классы накипных и листоватых лишайников (рис. 1). На большинстве островов среди плагиотропных форм преобладает класс накипных. Исключение составляет остров Бычий, где преобладают листоватые формы. Ортотропные и плагио-ортотропные (в таблице объединенные в группу кустистых) жизненные формы представлены не на всех островах и составляют меньшинство.

В классе накипных лишайников на островах представлены однообразночешуйчатые, плотнокорковые, ареолированные, зернисто-бородавчатые, диморфные (розеточные) и лепрозные формы талломов. Лишайники, имеющие лепрозную форму, предпочитают умерено влажные местообитания, а остальные из перечисленных - сухие местообитания.

Ш кустистые □ листоватые В однообразночешуйчатые И плотнокорковые

■ лепрозные

■ бородавчатые Иареолированные Ирозеточные

Рис. 1. Распределение жизненных форм лишайников по островам

Класс листоватых жизненных форм представлен рассеченно-лопастными жизненными формами. Лишайники этой группы можно отнести к числу эвритопных. Отмечено, что на наиболее мелких островах (Уши, Кам. им. Матвеева, остров около м. Опасный) большинство составляют виды сухих местообитаний. Это связано с тем, что эти скалистые острова в солнечную погоду хорошо прогреваются солнцем и лишайники здесь подвергаются сильному иссушению. В то время как на более крупных островах большее разнообразие микроусловий для развития не только устойчивых сильному иссушению жизненных форм, но и предпочитающих более влажные условия.

На основании эколого-субстратной приуроченности лишайников в исследованном экотопе выделено 4 группы: эпилиты, эпифиты, эпигеиды и эпиксилы (рис. 2). Эпилитные лишайники представлены на всех изученных островах. В основном на островах они составляют более половины всех видов, а на самых мелких островах - абсолютное большинство. Это объясняется тем, что основным субстратом в данном экотопе является каменистый. Наибольшее количество эпифитных лишайников отмечено на тех островах, где есть древесные растения (Шкота, Наумова, Сидорова, Речной, Бычий). В прибрежных экотопах эпифиты переходят на почву и скалы. Более половины эпифитных видов развиваются только на почве, которая лучше сохраняет влагу, а остальные, более устойчивый к высушиванию, - как на камнях, так и на почве. Эпигейные и эпиксильные лишайники менее распространены на островах. Обедненность эпигейных лишайников объясняется сомкнутостью травянистого покрова, препятствующего развитию лишайников.

По отношению к гидротермическому фактору выделены следующие группы: гигрофиты, мезофиты, ксеромезофиты, ксерофиты, психрофиты, галофиты (рис. 3). Чем более разнообразны условия внутри острова, тем больше экологических групп лишайников отмечено в прибрежных экотопах. На островах, где есть лесная растительность или отдельные деревья (Шкота, Наумова, Сидорова, Речной, Бычий), значительную часть лишайников представляют мезофиты, абсолютное большинство которых являются эпифитами. Следующую значительную группу составляют лишайники, предпочитающие теплые и сухие или умеренно сухие экотопы (ксерофиты и ксеромезофиты). Эта группа представлена на всех исследованных островах. Все эти виды являются эпилитами, поселяющимися на скалах и камнях на побережье. На крупных островах отмечено произрастание психрофитов, предпочитающих холодные и влажные местообитания. На большинстве островов распространены галофиты, находящиеся под косвенным или прямым воздействием соленой воды, и гигрофиты, среда обитания которых связана с периодическим заливанием водой. Три последние группы также представлены в основном эпилитными лишайниками.

Обследованные острова

И эпифиты а эпилиты

■ эпиксилы

■ эпигеиды

Рис. 2. Распределение эколого-субстратных групп лишайников по островам

р

а

к

л

о

С[

100% 80% 60% 40% 20% 0%

го

X

Э

с;

3

ГО со о а о с! го со о ю ф Речной Бычий Уши ^ ГС ? СО X ф 2 ф го со

О О

О

с; >5

О .0 ^ х о О со £

о э

ЕИпсихрофит

■ мезофит

■ ксерофит

Ш ксеромезофит

■ гигрофит

■ галофит

Обследованные острова

Рис. 3. Распределение групп лишайников по отношению к гидротермическому

фактору по островам

Количество видов лишайников в прибрежных экотопах островов в целом увеличивается с увеличением площади острова (см. табл.). Из этой закономерности сильно выбиваются острова Сидорова и Бычий. Они отличаются наибольшим видовым разнообразием лишайников, кроме того только здесь найдено четыре охраняемых вида лишайников, из которых два вида занесены в Красную книгу Российской Федерации и все четыре в Красную книгу Приморского края [2, 3]. Такое высокое видовое разнообразие, вероятно, можно объяснить не только наличием подходящих субстратов, но и меньшим влиянием антропогенного фактора -эти острова наиболее удалены от промышленно развитых территорий и менее посещаемы людьми, тогда как остальные острова находятся в зоне влияния г. Владивостока.

Таким образом, индикаторная роль лишайников прибрежных экотопов проявляется в следующих аспектах: во-первых, наличие разнообразных экологических групп по отношению к гидротермическому фактору и широкого спектра жизненных форм показывает многообразие экологических условий в данном экотопе; во-вторых, разнообразие эколого-субстратных групп в прибрежных экотопах отражает почвенно-растительные

условия внутри острова; в третьих, видовое разнообразие лишайников обусловлено степенью антропогенной нагрузки.

Литература

1. Голубкова, Н.С. Анализ флоры лишайников Монголии / Н.С. Голубкова. - Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1983. - 247 с.

2. Лишайники - Lichenophyta / Л.А. Княжева [и др.] // Перечень объектов растительного и животного мира, занесенных в Красную книгу Приморского края: офиц. изд. - Владивосток: Апостроф, 2002. - С. 20-22.

3. Красная книга России: правовые акты: офиц. изд. - М., 2000. - С. 19-20.

4. Куренцова, Г.Э. Естественные и антропогенные смены растительности Приморья и южного Приамурья / Г.Э. Куренцова. - Новосибирск: Наука. СО, 1973. - 229 с.

5. Миркин, Б.М. Современная наука о растительности / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова, А.И. Соломещ. - М.: Логос, 2001. - 264 с.

6. Родникова, И.М. Лишайники малых островов залива Петра Великого (Японское море) / И.М. Родникова // Флора лишайников России: состояние и перспективы исследований: тр. междунар. совещания, по-свящ. 120-летию со дня рождения В.П. Савича. - СПб., 2006. - С. 201-204.

7. Скирина, И.Ф. Лишайники островов залива Петра Великого (Японское море) / И.Ф. Скирина // Ботан. журн. - 1996. - Т. 81. - № 11. - С. 41-45.

8. Скирина, И.Ф. Лишайники островов и прибрежных участков / И.Ф. Скирина // Дальневосточный морской биосферный заповедник. - Владивосток: Дальнаука, 2004. - Т.2. - С. 568-571.

9. Томин, М.П. Список лишайников Южно-Уссурийского края / М.П. Томин // Изв. Юж.-Уссур. отд. рус. геогр. о-ва. - 1926. - № 12. - С. 211-224.

10. Чабаненко, С.И. К лихенофлоре острова Путятина / С.И. Чабаненко // Флора и систематика споровых растений Дальнего Востока. - Владивосток, 1986. - С. 151-155.

11. Randlane, T. New data about the genera Cetrariopsis, Cetreliopsis and Nephromopsis (fam. Parmeliacea, lichenized Ascomycotina) / T. Randlane, А. Thell, А. Saag // Criptogamie Bryologie Lichenilogie. - 1995. -Vol. 16. - № 1. - P. 35-60.

---------♦-----------

УДК 638.132 Е.П. Прибылова, Е.С. Иванов

БИОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА МЕДОНОСНОЙ ФЛОРЫ РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Впервые изучен основной видовой состав медоносных растений Рязанской области; проведен систематический, биоморфологический, эколого-ценотический и экологический анализ структуры медоносной флоры региона.

Растительные медоносные ресурсы являются особым видом биологического природопользования РФ [1]. Еще в 1927 году В.И. Талиев [2] рекомендовал научное изучение медоносных растений по регионам. В условиях современной антропогенной трансформации экосистем изучение и освоение региональных флор России важно для повышения эффективности пчеловодства.

Медоносная флора Рязанской области изучена недостаточно. До 2004 года отсутствовала полная таксономическая сводка видового состава растений Рязанской области [3] и до сих пор не было систематического списка медоносных растений области. Видовые перечни медоносных растений, опубликованные НИИ пчеловодства Рязанской области [4-7], относятся в большей степени к территории России, чем к региональной флоре. Основное внимание в научных работах НИИ пчеловодства [8-13 и др.] уделяется изучению не дикорастущих растений, а использованию наиболее продуктивных сортов и образцов медоносных растений, акклиматизированных к конкретной территории.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Цель нашей работы заключалась в исследовании медоносной флоры и ее биоэкологической структуры в Рязанской области.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.