Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Колокольчики (Campanula L., Campanulaceae Adans.) России и сопредельных государств : Изменчивость, систематика, география, вопросы охраны Викторов, Владимир Павлович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Викторов, Владимир Павлович. Колокольчики (Campanula L., Campanulaceae Adans.) России и сопредельных государств : Изменчивость, систематика, география, вопросы охраны : автореферат дис. ... доктора биологических наук : 03.00.05 / Гл. ботан. сад им. Н.В. Цицина РАН.- Москва, 2004.- 40 с.: ил. РГБ ОД, 9 04-11/2222-2

Введение к работе

Актуальность темы. Устойчивые природные экосистемы характеризуются огромным разнообразием видов. Обеднение флоры, связанное с сокращением численности популяций и полной утратой отдельных видов, ведет к потере устойчивости биогеоценозов. В сохранении биоразнообразия большое значение имеют конкретные сведения об объектах по морфологии, систематике, таксономии и др. (Convention on Biological Diversity, подписанная в 1992 г. на конференции ОНИ по образованию и развитию (UNCED) в Рио-де-Жанейро). В работах подобного рода необходимо особое внимание уделять изучению изменчивости разнообразных признаков организмов.

Род Campanula L. (колокольчик) - один из крупных и трудных в систематическом отношении родов цветковых растений, о чем свидетельствует отсутствие монографии в мировом масштабе. Объем рода, родственные связи, а также внутриродовые отношения являются предметом обсуждения систематиков (Damboldt, 1975, 1979; Колаковский, 1991, 1995; Оганесян, 1996; и др.). Колокольчики характеризуются большим количеством полиморфных признаков, таксономическая значимость которых часто устанавливается без учета внутривидовой изменчивости. Недостаточное внимание к последней привело к описанию большого количества видов, которые не поддаются идентификации.

Последняя монографическая обработка рода для территории СССР была выполнена Ан.А. Федоровым (1957) в тот период, когда он понимал виды довольно узко. В последнее время появились крупные сводки по систематике семейства Сатрапиіасеае на Кавказе (Колаковский, 1991, 1995; Оганесян, 1996), значительно прояснившие ряд таксономических вопросов в роде Campanula. Однако недостаточное внимание к проявлениям внутривидовой изменчивости и отсутствие статистического анализа отражаются на объективности результатов. Таксономические обработки для Сибири (Олонова, 1996) и Дальнего Востока (Кожевников, 1996), где колокольчики немногочисленны, практически повторяют «Флору СССР» (1957). В связи с этим возникла необходимость пересмотреть таксономическую структуру рода.

В силу ряда причин многие колокольчики становятся редкими и нуждаются в охране, численность их в последнее время резко сокращается. Традиционных мер охраны, осуществляемых на охраняемых территориях, недостаточно для сохранения видов. Необходимо разрабатывать направления, включающие сохранение генофонда видов в банках семян и реинтродукцию растений (Тихонова, 1985; Соболевская, 1991; и др.). Создание критической сводки по систематике рода .розводит расширить

, м"~. НАЦИОНАЛЬНАЯ і
!
БИБЛИОТЕКА I

1. grew

исследования по всестороннему изучению колокольчиков и более целенаправленно вести работу по их охране.

Цель и задачи исследования. Цель работы: на основе всестороннего изучения изменчивости признаков у колокольчиков, их географии и экологии, создать новую систему рода Campanula и определить перспективы сохранения его генофонда. Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

  1. Определить степень внутриорганизменной и внутривидовой изменчивости признаков;

  2. Установить таксономическую значимость признаков;

  3. Определить объем рода;

  4. Уточнить видовой состав рода и внутриродовую дифференциацию;

  5. Провести полную типификацию всех таксонов рода;

  6. Уточнить географическое распространение видов и подвидов;

  7. Разработать подходы к решению проблемы сохранения генофонда рода и восстановления численности популяций.

Научная новизна и теоретическая значимость результатов исследования.

Разработана оригинальная классификация внутриорганизменной и внутривидовой изменчивости растений. Выявлена высокая степень внутриорганизменной и внутривидовой изменчивости видов Campanula по ряду признаков, в том числе ранее считавшихся таксономически значимыми. Впервые в экспериментальных условиях изучена изменчивость 27 видов Campanula. Проведен сравнительно- морфологический анализ растений из природных популяций и питомника.

Предложен новый вариант системы рода Campanula в границах бывшего СССР, включающий 67 видов и 33 подвида (для России - 32 вида и 25 подвидов), из которых 15 подвидов выделены нами. Виды объединены в 8 подродов, 26 секций и 12 подсекций, из них 19 таксономическим категориям придан новый ранг (3 подрода, 10 секций и 6 подсекций). Уточнены границы распространения целого ряда таксонов. Внесены существенные коррективы и дополнения в типификацию видов и подвидов. Для 25 таксонов выделены лектотипы.

Впервые проведены эксперименты по долговременному хранению семян колокольчиков в банках семян при разных температурных режимах. Изучено влияние криоконсервации семян на их лабораторную и полевую всхожесть, рост и развитие растений из замороженных семян. Показана возможность создания искусственных популяций колокольчиков путем их реинтродукции.

Практическая значимость работы. Таксономический конспект рода представляет основу для его обработки во «Флоре России», а также может

быть использован при составлении региональных «Флор», «Определителей» и баз данных. Разработанная классификация внутриорганизменной и внутривидовой изменчивости найдет применение при морфологическом и таксономическом изучении других групп растений. Определены оптимальные режимы хранения семян 9 видов. Созданы искусственные популяции 4 видов колокольчиков в разных биоценозах Москвы и Подмосковья. Разработаны научно-методические рекомендации по реинтродукции колокольчиков в природные биотопы. Полученные материалы используются в лекционных курсах, при выполнении диссертационных, дипломных и курсовых работ. Положения выдвигаемые на защиту:

  1. Разработанная классификация внутриорганизменной и внутривидовой изменчивости, основанная на понятиях ранга, категории и формы, позволяет наиболее полно изучить проявления изменчивости у колокольчиков и использовать полученные данные в таксономических целях.

  2. Род Campanula в границе бывшего СССР включает 67 видов и 33 подвида. Таксономический конспект рода включает новые номенклатурные комбинации разного ранга: 3 подрода, 10 секций, 6 подсекций и 15 подвидов. Многие названия видов и подвидов сведены в синонимы. В результате этого система рода Campanula приобретает большую естественность.

  3. Охрана видов Campanula возможна путем сохранения жизнеспособности семян в банках долговременного хранения с их последующей реинтродукцией.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на IV, V и VI Международных конференциях по морфологии растений памяти И. Г. и Т. И. Серебряковых (Москва, 1989, 1994, 1999), на рабочих совещаниях "Консервация генетических ресурсов" (Пушино, 1990, 1991, 2002), на научно-практических конференциях "Сохранение и восстановление природно-кулыурных комплексов Подмосковья" (п. Горки, Московская обл., 1995, 2002), на VI Совещании по филогении растений (Москва, 1997), конференции "Флора и растительность Средней России" (Орел, 1997), II (X) Съезде Русского ботанического общества (Санкт - Петербург, 1998), на Научных сессиях МПГУ (1998, 1999, 2002), на научно-практической конференции "Мониторинг состояния природно-культурных комплексов Подмосковья" (п. Горки, Московская обл., 1999), на Международной конференции "Биоразнообразие и динамика экосистем Северной Евразии" (Новосибирск, 2000), на Международной конференции по фитоценологии и систематике высших растений, посвященной 100-летию со дня рождения АА Уранова (Москва, 2001), на II Международной конференции по

анатомии и морфологии растений (Санкт-Петербург, 2002), на заседаниях кафедры ботаники МПГУ (1989 - 2003), на объединенном научном семинаре ГБС им Н.В. Цицина РАН (2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 60 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 506 страницах и состоит из введения, 7 глав и выводов. Работа иллюстрирована 45 таблицами и 77 рисунками. Список литературы включает 829 наименований, из них 146 на иностранных языках.