CC BY
41
Кривошеев М.М., Барлыбаева А.А.
Башкирский государственный университет, кафедра ботаники, г. Уфа.
E-mail: [email protected], [email protected]
ОСОБЕННОСТИ РЕПРОДУКЦИИ HERMINIUM MONORCHIS (L.) R. BR. (ORCHIDACEAE JUSS) НА ЮЖНОМ УРАЛЕ
В статье представлены материалы по репродукции Herminium monorchis (L.) R. Br. В условиях Южного Урала вид характеризуется продолжительным цветением и высоким уровнем плодо-образования, при этом доля выполненных семян и семенная продуктивность довольно высоки. Опыление осуществляется представителями сем. Braconidae.
Ключевые слова: Herminium monorchis, Южный Урал, фенология, опыление, консорция, плодоношение, семенная продуктивность.
Изучению аспектов фенологии, опыления, плодоношения и семенной продуктивности редкого вида орхидей - Herminium monorchis (Ь.) Я. Бг. - посвящено небольшое число работ [1, 2, 3, 4, 5]. Нами поставлена цель изучить репродукцию этого вида на примере популяции H. monorchis, произрастающей в условиях Южного Урала.
Исследования проведены в 2006-2011 гг. в Абзелиловском районе Республики Башкортостан, в предгорье хребта Крыкты.
Фенологические исследования проводили с учетом рекомендаций А.Н. Понамарева [6]. Наблюдения за посетителями и опылителями проводили при ясной погоде, неизвестные виды отлавливали для определения.
Выборка для определения процента плодооб-разования составила 30 особей орхидей.
Коробочки орхидей собирали до их растрескивания, что позволило предотвратить высыпание семян [7]. Семенную продуктивность определяли на примере десяти коробочек взятых из средней части соцветия десяти особей орхидей. Подсчет семян проводили ранее описанным нами способом [8] используя программу А^Ье РЬо1о8Ьор С84.
Под световым микроскопом с помощью мерного окуляра (погрешность 0,01 мм) измеряли линейные параметры семян и зародышей - их длину и ширину. Определение выполненности - наличия зародыша [9], проводили так же под световым микроскопом на примере 500 семян, отобранных случайным образом в пределах популяции.
На основе данных о доле генеративных растений в популяции, проценте плодоношения особей в популяции, числе диаспор в коробочке, и выполненности семян, определена реальная семенная продуктивность особи и популяции [10].
Изученная популяция H. monorchis обитает на известковом болоте. Средняя плотность особей в популяции составляет 30 шт. на 1 м1, общая численность - 218 шт., из них 16,2% - генеративные растения.
Размножение H. monorchis семенное. Известно [2], что часть особей в популяциях может возобновляться вегетативным способом. Соцветие колосовидное, длинной 5,7±0,3, содержащее в среднем 9±1,1 цветков. Распускание цветков в соцветие идет снизу вверх, верхние цветки более мелкие.
Цветение вида в условиях Южного Урала в пределах популяции достаточно продолжительное и приходится на первую декаду июня, хотя в разные годы может несколько смещаться, и заканчивается примерно 10-15 июля. В первой пентаде июля в популяции встречаются особи как с уже завязавшимися, так и с только распустившимися цветками. Например, возвратные заморозки в начале июля 2009 г. погубили часть генеративных растений, однако позже расцвели другие особи (10 июля нами были обнаружены экземпляры H. monorchis с еще только распускающимися цветками). Большинство плодов созревают к концу июля - середине августа. Растрескивание коробочек и высыпание семян происходит в последней декаде августа и в сентябре.
Посещение цветков H. monorchis насекомыми нечастое. Наиболее распространены консорты из отр. Hymenopterа (сем. Formicidae, Lasius fuliginosus Ьа1г., и сем. Braconidae). Бракониды являются наиболее вероятными опылителями H. monorchis, однако процесс переноса поллинариев этими видами мы не наблюдали.
По типу опыления H. monorchis можно отнести к микромелиттофильному комплексу, объединяющему растения, опыляемые мелкими насекомыми [11, 12]. В литературе так же описан синдром опыления H. monorchis мелкими осами и указывается на отсутствие у данного вида автогамии [4], что повышает зависимость изученного вида от количества и активности опылителей.
Кроме насекомых на соцветиях орхидеи встречается представитель отр. Aranea - Misumena vatia С1. (Thomisidae). Какого либо заметного влияния пауков на опыление H. monorchis нами не
96 ВЕСТНИК ОГУ №12 (131)/декабрь2011
Кривошеев М.М., Барлыбаева А.А.
выявлено, хотя молодые особи арахнид небольшого размера отлавливали некоторых посетителей цветков, в том числе браконид.
Плодообразование в популяции достигает 62%, что характеризует H. monorchis на Южном Урале как вид с высокой степенью плодоношения. Для сравнения плодообразование H. monorchis в природных популяциях Приморья составляет 64% [2].
Среднее число семян в одной коробочке -581 (мин. - 190, макс. - 702 шт.). Средняя выполненность семян при этом составляет 72,2%. Реальная семенная продуктивность (с учетом только выполненных семян) на одну особь H. monorchis 3380 шт. Семенная продуктивность популяции составляет около 71 тыс. семян в год. По данным М.Г. Вахрамеевой с соавт. [5] число
Особенности репродукции...
семян в одной коробочке H. monorchis достигает 400, а на одном растении - 1500 шт.
Размеры семени составляют 335,5±7,25 на 142,5±3,37 мкм, размеры зародыша - 136±3,86 на 90,5±3,19 мкм. Форма семян вытянутая, иногда приближающаяся к округлой. Зародыш почти никогда не соприкасается со стенкой семени.
Таким образом, совокупность данных о плодоношении и семенной продуктивности указывает на эффективное опыление и относительную стабильность репродуктивных характеристик изученного вида в условиях Южного Урала. Преобладание прегенеративных растений в популяции подтверждает высокую выживаемость семенного потомства и указывает на то, что ЦП молодая и в будущем может развиваться стабильно при отсутствие антропогенных факторов.
16.07.2011
Список литературы:
1. Татаренко И.В. Орхидные России: жизненные формы, биология, вопросы охраны // М.: Аргус. 1996. 207с.
2. Татаренко И.В. Биоморфология орхидных (Orchidaceae Juss.) России и Японии. Автореферат на соискание ученой степени доктора биологических наук // М.: МПГУ. 2007. 50с.
3. Суюндуков И.В. Некоторые особенности биологии Herminium monorchis (Orchidaceae) на Южном Урале // Вестник ТвГУ. Серия: Биология и экология (4). 2007.Стр. 138-141.
4. Вахрамеева М.Г., Быченко Т.М., Татаренко И.В., Самсонов С.К. Орхидеи нашей страны. Москва. Наука. 1991. С. 92-94.
5. Вахрамеева М.Г., Татаренко И.В., Быченко Т.М. Экологические характеристики некоторых видов евразиатских орхидных // Бюл.МОИП.Отд.биол.1994.Т.99,вып. 4.75-82с.
6. Понамарев А.Н. Изучение цветения и опыления растений. Полевая геоботаника. М., Л. 1960. Т. 2.
7. Широков А.И., Крюков Л.А., Коломейцева Г.Л. Морфометрический анализ изменчивости семян некоторых видов орхидных Нижегородской области // Вестник ТвГУ. 2007. №8. Вып.4. С. 205-208.
8. Кривошеев М.М., Суюндуков И.В., Шамигулова А.С. Некоторые особенности репродуктивной биологии Orchis militaris L. на Южном Урале // Вестник Оренбургского ГУ. 2009. №6 (100). С. 168-171.
9. Андронова Е.В. Прорастание семян Dactylorhiza maculata S.L. (Orchidaceae) in situ // Бот. журн. 2003. Т. 88. №5. С. 63-71.
10. Злобин Ю.А. Популяционная экология растений: современное состояние, точки роста. ООО «ИТД «Университетская книга». Сумы. 2009. С. 46-52.
11. Длусский Г.М., Лаврова Н.В., Глазунова К.П. Структура коадаптивного комплекса энтомофильных растений с широким кругом опылителей // ЖОБ. 2002. Т. 63, №2. С. 122-136.
12. Фегри К., ван дер Пейл Л. Основы экологии опыления. М., 1982. 379 с.
Сведения об авторах:
Кривошеев Михаил Михайлович, аспирант кафедры ботаники биологического факультета Башкирского государственного университета, e-mail: [email protected] Барлыбаева Алия Аглямовна, аспирантка кафедры ботаники биологического факультета Башкирского государственного университета, e-mail: [email protected] г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32, кафедра ботаники, тел. (347)2299634
UDC 58.009.162.594.2 Krivosheev M.M., Barlybaeva A.A.
Bashkir State University, Department of Botany, Ufa, e-mail: [email protected], [email protected] FEATURES REPRODUCTIONS HERMINIUM MONORCHIS (L.) R. BR. (ORCHIDACEAE JUSS) IN THE SOUTHERN URALS
The paper presents materials on reproductive Herminium monorchis (L.) R. Br. In the Southern Urals form is characterized by long-blooming and high levels of fruit formation, with the proportion of seeds carried out and seed production are quite high. Pollination by representatives of the family. Braconidae.
Key words: Herminium monorchis, Southern Urals, phenology, pollination, consortium, fruiting, seed production.
ВЕСТНИК ОГУ N12 (131)/декабрь'2011 97
