Введение к работе
Актуальность теш. Познание структуры биологического разно-эбразия предполагает исследование систематики и хорологии отдельных таксономических групп. В связи с этим значительный интерес . представляет семейство Молочайные - Euphorbiaceae Juss. - одно из самых крупных и широко распространенных семейств цветковых растений. Род Молочай - Euphorbia l. - насчитывает до 2000 видов, характеризуется большим морфологическим разнообразием и космополит-ным распространением. Недостаточная изученность систематики рода в целом и противоречивость выводов, полученных при исследовании отдельных его частей, определяют повышенный интерес систематиков к этой группе растений.
Благодаря своим ценным химическим свойствам молочайные активно изучаются биохимиками. Сибирские молочаи находят применение в тибетской, китайской, монгольской, индийской медицине при лечении рака, ревматизма, заболеваний сердца, легких, желудка, печени, почек, матки. Другой представитель семейства в Сибири -секуринега полукустарниковая - используется в фармацевтической промышленности для получения препарата "Секуринина нитрат", который по характеру действия близок к стрихнину, но менее токсичен. Его применяют при неврастении с быстрой утомляемостью, сердечной недостаточности, вялых параличах, хроническом алкоголизме, пищевых отравлениях (Растительные ресурсы СССР, 1986).
Изучение систематики и хорологии сибирских молочайных актуально и в связи с публикацией сводки "Флора Сибири", поскольку разное понимание объема видов и их систематического положения' авторами региональных "Флор" и "Определителей" затрудняет прикладные исследования молочаев. Таксономическая сложность молочайных, их большое разнообразие, практическая ценность послужили поводом для углубленного изучения сибирских представителей семейства.
Цель и задачи исследования. Целью работы было изучение систематики и хорологии сибирских видов семейства Молочайные. Для её достижения необходимо было решить следующие задачи:
установить видовой состав семейства в Сибири на основе ревизии гербарних коллекций и наблюдения видов в природе;
уточнить номенклатуру таксонов;
определить диагностическое значение морфологических признаков;
составить морфологические описания видов и таблицу для их определения ;
выявить особенности географического распространения и экологическую приуроченность видов в пределах Сибири;
на основе сравнения существующих классификаций рода Молочай определить группы родства сибирских видов и установить их положение в системе рода.
Защищаемые положения.. На защиту выносится усовершенствованная система сибирских видов рода Молочай. Она разработана в результате установления диагностического значения признаков, положенных в основу различных классификаций рода; введения в систему новых, выявленных автором, диагностических признаков; определения групп родства и направлений их эволюции кладистическими методами.
Научная новизна работы. Впервые проведено монографическое исследование сибирских представителей семейства'Молочайные. Установлен видовой состав семейства в Сибири на основе ревизии гербарних коллекций и собственных полевых исследований, описан новый вид, изменен объем трех видов. Уточнена номенклатура таксонов: установлены приоритетные названия подрода Chamaesyce Pers., подсекций в системе Буассье, восстановлены правильные названия для трех видов. Проведен сравнительный анализ основных классификаций рода Молочай и определено диагностическое значение признаков, положенных в их основу. Впервые установлено диагностическое значение 10 признаков на уровне подрода, II признаков на уровне-секции, 6 - на уровне подсекции и 5 - на уровне ряда. Для диагностики таксонов предложены шесть новых признаков: наличие брактей, отношение длины брактей к ширине, изрезанность края лопастей обвертки циатия и их опушение, килеватость лопастей плода (регш), диаметр регмы, длина семян. С учетом новых признаков составлены морфологические описания видов и таблица для определения подро-дов, секций, подсекций, рядов и видов. Впервые выделены'и описаны морфологические типы регм, которые характеризуют группы родственных видов. С применением методов кладистики выдвинута гипотеза их эволюции. На основе полученных данных внесены изменения в систему рода, установлены две новые подсекции, новый ряд. Выявлены особенности географического распространения и экологическая приуроченность видов в пределах Сибири, точечным способом составлены карты ареалов.
Материал и методы исследований. Ревизии подверглись гербар-ные коллекции, хранящиеся в Центральном сибирском ботаническом
:аду СО РАН (Новосибирск), Ботаническом институте РАН (Санкт-Пе-ербург), Санкт-Петербургском государственном университете, Мос-;овском государственном университете, Томском государственном гниверситете, Институте биологии ЯФ СО РАН (Якутск), Алтайском го-іударственном университете (Барнаул). Наряду со сборами из Сиби-)и были изучены типовые материалы видов, описанных из Средней Ізии, Казахстана, Монголии, Китая и с Дальнего Востока. Основу юрфологической части работы составили собственные наблюдения за зидами в природе, собранный во время экспедиционных работ герба-дай и фиксированные в 7С# этиловом спирте части растений. Полевые юследования проводились: в 1985 г. в Якутии, I98S - на западном гобережьи озера Байкал, 1988 - в Читинской области, 1989 - в іредгорьях Северного Алтая, в высокогорьях Западного Саяна, Туве, [990, 1991 - в Горном Алтае. В природной обстановке были исследо-заны 14 видов рода Молочай и секуринега полукустарниковая.
Основными методами исследования были сравнителько-морфологи-геский и эколого-географический, а. также метода кладистики (неп-alg, 1966, Павлинов, 1989). Измерения были сделаны на высушенном латериале. Скульптура поверхности семян и пыльцевых зерен иссле-іована с применением сканирующего электронного микроскопа фирмы ііТАСНі, модель HHS-2R. Все рисунки и таблицы оригинальные, вы-юлнены автором самостоятельно.
Практическая ценность работы. Монографическая обработка си-Зирских представителей семейства Молочайные будет включена в зводку "Флора Сибири" и может быть использована при составлении региональных "Флор" и "Определителей". Выявленные группы родства їозволяют целенаправленно проводить поиск и изучение новых видов Лолочая с ценными лекарственными свойствами. Карты ареалов важны до решения вопросов рационального использования растительных ресурсов, охраны редких и исчезающих видов. Кладистический анализ зибирских молочаев демонстрирует широкие возможности этого нового направления филогенетической систематики в познании структуры Зиологического разнообразия.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и збсуждены на ІУ молодежной конференции ботаников Санкт-Петербурга (май 1992, стендовый доклад), научно-производственном собрании лаборатории систематики ЦСБС (октябрь 1992), межлабораторном земинаре Отдела общей ботаники ЦСБС (ноябрь 1992), II чтениях тамяти Р.Е.Левиной в Ульяновске (январь 1993). Результаты иссле-
дований изложены в восьми работах: опубликованы одна статья и двое тезисов докладов, еще три статьи и двое тезисов находятся в печати.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литература (65 работ на русском языке, 82 - на иностранных языках), содержит 145 страниц основного текста, включая 25 текстовых и иллюстративных таблиц, фотокопию типового экземпляра нового вида, 20 карт ареалов.
