Статья: МОРФОЛОГИЯ ПЫЛЬЦЫ НЕКОТОРЫХ РАСТЕНИЙ ГРЯЗЕВОГО ВУЛКАНА ГЫЗМЕЙДАН (АЗЕРБАЙДЖАНСКАЯ РЕСПУБЛИКА) (2023)

В период с 29 августа по 3 сентября 2022 г. на базе Иркутского научного центра СО РАН (г. Иркутск) и Байкальский музей СО РАН (пос. Листвянка) состоялась III Всероссийская научная конференция с международным участием, посвященная памяти доктора биологических наук, профессора, заслуженного деятеля науки РФ Леонида Владимировича Бардунова (1932−2008 гг.) “Проблемы изучения и сохранения растительного мира Евразии”. В конференции приняли участие коллеги из 24 городов и других населенных пунктов России и 4 городов из 4 зарубежных стран, представляющих 48 научных, научно-исследовательских, образовательных и природоохранных отечественных организаций и 5 зарубежных. На конференции было представлено 6 пленарных докладов, 52 секционных и 4 стендовых, посвященных различным проблемам современной ботаники.

Четвертого августа 2022 г. трагически погиб во время отбора проб водорослей в Баренцевом море замечательный человек, высококвалифицированный водолаз-аквалангист и коллектор биологического материала Дмитрий Васильевич Томановский (рис. 1–2).

В 1969 г., после окончания физико-математической школы, поступил в Томский государственный университет на Биолого-почвенный факультет. Со студенческих лет принимал участие в биологических экспедициях, во время преддипломной практики занимался учетом и картированием ресурсов лекарственных растений в Туве и Хакасии. В 1974 г. он с отличием окончил университет, защитив диплом “Высокогорная флора Шапшальского хребта”, руководителем которого была профессор А. В. Положий, и был оставлен на кафедре в качестве ассистента. Прошел путь от старшего преподавателя (1981 г.), доцента (1983 г.), заведующего кафедрой ботаники (1987 г.), декана Биолого-почвенного факультета (1988 г.) до проректора по учебной работе университета (1988−2013 гг.).

Подведены итоги инвентаризации флоры сосудистых растений Висимского государственного природного биосферного заповедника. Во флоре Висимского заповедника выявлено 530 видов сосудистых растений, относящихся к 238 родам и 69 семействам. Из них 510 видов аборигенных растений и 20 видов – чужеродных (4% от общего видового состава). В аборигенной фракции ведущими семействами по числу видов являются Asteraceae, Rosaceae, Poaceae, Ranunculaceae. В родовом спектре доминируют роды Alchemilla, Ranunculus, Carex, Poa, Hieracium. Географический анализ в исследованной флоре выявил наряду с преобладанием бореальных и бореально-неморальных видов наличие растений, связанных своим распространением с высокогорьями. На территории заповедника произрастает 10 эндемичных и субэндемичных видов Урала. 2 вида занесены в Красную книгу Российской Федерации, 24 – в Красную книгу Свердловской области. Cписок видов сосудистых растений флоры Висимского заповедника доступен для ознакомления в репозитории GBIF.

Изучено строение пыльцевого зерна и опыление у ряда представителей рода Ribes, которые произрастают на территории ботанических садов Ботанического института им. В. Л. Комарова РАН и Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (г. Санкт-Петербург). У исследуемых растений пыльца порово-оровая. Встречаются нарушения ее морфологии, причем более всего у Ribes mandshuricum, R. ussuriense, R. alpinum, R. dikusha, R. pauciflorum. Выявлен высокий процент морфологически сформированной (фертильной) пыльцы (80.3 ± 1.9–96.4 ± 1.0%) и невысокая ее жизнеспособность при проращивании. Лучше прочих прорастает пыльца R. sanguineum, R. spicatum, R. nigrum, R. ussuriense, R. aureum (45.0 ± 2.8–29.0 ± 2.5%). Установлено, что у некоторых видов пыльца способна прорастать внутри пыльника. Выявлены опылители цветков Ribes – представители Apis, Bombus и Chrysopa oculatа. Прорастание пыльцевого зерна на рыльце пестика активное. Прохождение пыльцевой трубки до семязачатка длится 3–5 суток. В завязи развиваются 4 геми-ортотропных семязачатка в 6–10 “этажей”. Пыльца попадает на рыльце в двухклеточном состоянии, деление генеративной клетки с образованием спермиев происходит в пыльцевой трубке. Менее всего нарушений, касающихся структуры пыльцы и процессов опыления в условиях Санкт-Петербурга, у R. sanguineum, R. spicatum, R. nigrum, R. aureum.

Методом сканирующей электронной микроскопии (криоСЭМ) исследованы особенности микроморфологии поверхности эпидермы листьев представителей 6 родов: Sorbus L., Aronia Medik., Amelanchier Medik., Cydonia Mill., Cotoneaster Medik., Crataegus L. (Rosaceae). Поверхность листьев исследованных растений имела кутикулярную складчатость двух типов. У Cotoneaster melanocarpus и Sorbus aucuparia наблюдали одиночные кутикулярные тяжи, как правило, расположенные на одной клетке, но более крупные и иногда разветвленные. У остальных видов складчатость имела форму многочисленных мелких параллельных микротяжей, идущих вдоль длинной оси клетки. Разную степень проявления кутикулярной складчатости обоих типов наблюдали на поверхности основных клеток эпидермы на одной или обеих сторонах листовой пластинки. Кроме того, радиально расходящиеся микротяжи окружали устьица и трихомы, а у Amelanchier spicata и Sorbus aucuparia также и папиллы в области устьиц. Все исследованные виды имели хорошо выраженный устьичный диморфизм. Более крупные первичные устьица с хорошо выраженной складчатостью располагались на некотором удалении или в центре группы из нескольких более мелких вторичных устьиц. Доля первичных устьиц составляла от 5 до 17%. У исследованных видов наблюдалась отрицательная корреляция между длиной устьиц и плотностью их размещения на поверхности листьев, которая близка к аналогичной корреляции в других таксонах.

Изучена гинодиэция у кистекорневого поликарпического растения Ranunculus acris L. в Московской области. Установлено, что R. acris образует три типа цветков, различающиеся степенью развития андроцея: обоеполые (с фертильными тычинками и плодолистиками), частично андростерильные (часть тычинок представлено стаминодиями, образующими стерильную пыльцу) и пестичные (крайняя степень редукции тычинок и полное отсутствие фертильной пыльцы). По изученным морфологическим параметрам эти цветки образуют размерный ряд от самых крупных обоеполых до наиболее мелких пестичных. Каждый тип цветка формируется на отдельных особях. В половом спектре 10 исследованных ценопопуляций доля особей с обоеполыми цветками варьирует от 43.9 до 53.0%, с частично андростерильными цветками – от 45.5 до 54.4%. Особи с пестичными цветками всегда встречаются крайне редко (1.5–2.0%). Выявлено, что за три года наблюдений (2020–2022) особи разных половых форм не меняли пол цветков, и половая структура ценопопуляций оставалась стабильной, без резких колебаний.

Представлены результаты исследования, целью которых явилось изучение особенностей развития и онтогенетической структуры ценопопуляций Thymus mongolicus в разных эколого-ценотических условиях обитания в Тыве. Выявлена поливариантность развития и адаптивные признаки природных ценопопуляций неявнополицентрического кустарничка T. mongolicus. Поливариантность развития особей проявляется в сокращении длительности онтогенеза или отдельных онтогенетических состояний, появлении вегетативного размножения и омоложении рамет. Установлено, что в условиях песчаной и высокогорной петрофитной степей происходят колебания доли молодых и старых особей, тип онтогенетического спектра бимодальный. В условиях остепненного лугового сообщества меняется тип онтогенетического спектра с бимодального на левосторонний и резко сокращается доля особей старого состояния. При анализе популяционных признаков в разные годы исследования описаны процессы старения и омоложения ценопопуляции. Изменение состояния ценопопуляций имеет флуктуационный характер и его следует рассматривать в качестве механизма адаптации, поддерживающего устойчивое состояние ценопопуляций T. mongolicus в разных эколого-ценотических условиях обитания.