ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ И ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЛИШАЙНИКОВ УРБОЭКОСИСТЕМЫ Г. ТИМАШЕВСКА КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Лишайники являются важным компонентом фитоценозов, они участвуют в создании микроклимата сообществ, заселяют малопригодные для других организмов места обитания, выделяют лишайниковые кислоты, задерживающие рост некоторых растений и др. В статье приведены результаты таксономического, географического и экологического анализа лихенобиоты города Тимашевска. На территории урбоэкосистемы выявлен 51 вид лишайников, принадлежащих к 27 родам, 12 семействам, 2 классам. Выявлены жизненные формы лишайников урбоэкосистемы. Один из методов оценки качества атмосферного воздуха основан на использовании видового состава лихенобиоты изучаемой урбоэкосистемы и установлении чувствительности видов. Наличие списка видов лишайников как для всей урбоэкосистемы, так и для отдельных ее участков позволяет достаточно надежно оценить состояние воздушного бассейна района и провести сравнение качества воздуха частей обследованной территории. По итогам проведенных исследований сделан вывод о возможности использования лишайников для долгосрочного мониторинга за состоянием атмосферной среды урбанизированных территорий Северо-Западного Кавказа.

Полный текст

Одним из основных и перспективных методов биоиндикации является лихеноиндикация, позволяющая дать объективную оценку загрязнению атмосферного воздуха на урбанизированных территориях. Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются автотранспорт, а также различные производственные объекты, поллютанты от которых распространяются на многие десятки километров [1, c. 96; 13, c. 2]. Оценить качество атмосферного воздуха урбоэкосистемы можно, используя данные о видовом составе лихенобиоты, а также выявив чувствительность видов лишайников к различным поллютантам. Видовой состав лишайников урбоэкосистемы или ее участков обеспечивает надежность оценки состояния воздушной среды изучаемого района и дает возможность сравнивать качество воздуха отдельных частей территории [7, c. 17; 12, c. 170]. Современные литературные данные указывают на то, что анализ среды урбанизированных территорий проводится лишь в отдельных регионах России. Имеются данные об исследованиях, проводимых в республике Калмыкия, Челябинской области, на Урале, в Новосибирской области, Красноярском и Алтайском крае. В своих исследованиях авторы рассматривают особенности лишайниковых слоевищ накапливать поллютанты, тем самым оценивать состояние атмосферного воздуха урбоэкосистем быстро и экономично. Перспективность использования метода лихеноиндикации обусловлена тем, что лишайниковые слоевища активно накапливают тяжелые металлы. А именно тяжелые металлы и являются основными поллютантами, интенсивность распространения которых зависит от ряда факторов, в том числе и от техногенеза. Краснодарский край характеризуется активным развитием промышленности и сельского хозяйства - основных «поставщиков», загрязняющих атмосферу урбоэкосистемы компонентов [4, c. 114; 8, c. 178; 14, c. 298]. Город Тимашевск является крупнейшим промышленным центром. Находясь практически в самом центре Краснодарского края, в месте пересечения железнодорожных магистралей, данный населенный пункт имеет достаточно выгодное географическое расположение. Указанное местоположение ведет к быстрым темпам роста промышленности при минимальных затратах. Большая часть города представлена промышленными зонами. Интенсивное увеличение производственных и перерабатывающих отраслей положительно влияет на развитие города, обеспечивает высокий уровень жизни населения, но с другой стороны, отрицательно сказывается на экологической обстановке [9, c. 210; 11, c. 80]. В результате проведенных на территории урбоэкосистемы исследований нами составлен аннотированный таксономический список лишайников города Тимашевска и прилегающих территорий. Все выявленные виды лишайников пренадлежат 2 классам - Lecanoromycetes и Arthoniomycetes. При этом 8 семейств и 5 порядков насчитывает класс Lecanoromycetes, 1 порядок и 2 семейства - класс Arthoniomycetes. Таксономический список составлен с учетом современной номенклатуры, при этом использовался целый ряд монографических работ [2; 3; 5, c. 4; 10]. Сбор и идентификация лишайников осуществлялись согласно общепринятым методикам [6], анализ жизненных форм и географический анализ проводились по методике, предложенной Н.С. Голубковой (1983). Лихенобиота изучаемой урбоэкосистемы насчитывает 51 вид, относящихся к 27 родам и 12 семействам (рис. 1). Рода в семействах распределены следующим образом: по 2 рода в семействах Lecanoraceae и Candelariaceae, по 3 рода в семействах Teloschistaceae и Physciaceae, максимальное количество - 10 родов насчитывает семейство Parmeliaceae. По 1 роду насчитывают 7 семейств. Среднее количество видов в семействе составляет 4,2. Максимальным видовым разнообразием характеризуются четыре семейства: Parmeliaceae (13 видов), Lecanoraceae (12), Teloschistaceae (6), Physciaceae (5). На долю указанных семейств приходится 70,6% всего видового состава. Рис. 1. Структура лихенобиоты урбоэкосистемы города Тимашевска, % Среднее количество видов в роде - 1,9. Минимальное видовое разнообразие характерно для 16 родов. Видовым составом выше среднего уровня характеризуются 11 родов: Lecanora (10), Candelariella (3), Physcia (3), Cladonia (3), Parmotrema (3), Caloplaca (3), Buellia (2), Lecidella (2), Melanelixia (2), Xanthoria (2), Opegrapha (2). Наиболее богаты видами 11 родов (68,64% видового состава). Они имеют важное значение в формировании лихеносинузий урбоэкосистемы. Лихенобиота урбоэкосистемы города Тимашевска была подвергнута географическому анализу, она представлена 6 географическими элементами. На исследуемой территории максимальное число видов лишайников относится к мультирегиональному элементу. Голарктический тип ареала включает в себя 43,15% видов, неморальный -- 11,77%, бореальный -- 7,84% (рис. 2). Представители неморального элемента с паннеморальным типом ареала составляют 9,8% от всего видового состава. Эвриголарктический элемент с голарктическим типом ареала и мультирегиональный элемент с бореальным типом ареала включают в себя по 7,84% видов. На долю неморального географического элемента с европейским типом ареала и бореального географического элемента с панбореальным типом ареала приходится по 3,92%. Минимальное количество видов лихенобиоты включает монтанно-гипоарктический элемент с голарктический типом ареала, бореальный элемент с голарктическим типом ареала, неморальный элемент с голарктическим и евразиатским типами ареала, ното-бореальный элемент с биполярным типом ареала, мультирегиональный элемент с панбореальным типом ареала. Рис. 2. Географические элементы лихенобиоты урбоэкосистемы города Тимашевска, % Таким образом, лихенобиота изучаемой территории является мультирегиональной с голарктическим типом ареала. Был проведен анализ жизненных форм лихенобиоты города Тимашевска и его окрестностей. Механизмы приспособления, возникающие у живых организмов, в том числе и лишайников, обеспечивают выживаемость видов и адаптацию к различным экологическим характеристикам территорий. Виды лишайников, слоевища которых произрастают на поверхности субстрата, относятся к отделу эпигенные лишайников. Тип плагиотропных лишайников включает в себя класс накипные, и насчитывает 25 видов (49,01%). Слоевище этих лишайников срастается с субстратом практически всей нижней поверхностью. Группа однообразно-накипных лишайников включает 25 видов (49,01%). К данной группе относятся виды, у которых слоевище имеет вид корочки, равномерной в центральной части (рис. 3). Рис. 3. Жизненные формы лишайников урбоэкосистемы города Тимашевска, % К подгруппе лепрозные лишайники относятся 4 вида (7,84%). На исследуемой территории подгруппа лепрозных лишайников представлена родами Caloplaca, Chrysothrix. Они распространены в парковой, центральной и пригородной зонах; редко представители данной группы встречаются на коре форофитов вблизи транспортных магистралей. Произрастают на коре: вишни обыкновенной, гледичии трехколючковой, дуба черешчатого, тополя пирамидального и других форофитов. Лишайники, относящиеся к подгруппе зернисто-бородавчатая жизненная форма, насчитывают 18 видов (35,29%). Данная подгруппа включает рода: Calicium, Lecanora, Candelariella, Lecidella, Opegrapha, Rinodina. Представители этих родов распространены на всей территории города Тимашевска и в его окрестностях. Произрастают на коре форофитов: дуба черешчатого, тополя пирамидального, гледичии трехколючковой, айланта высочайшего, ореха грецкого, чёрного, ивы белой и др. К подгруппе плотнокорковые лишайники относятся 2 вида (3,92%). Данная подгруппа представлена одним родом - Buellia. Виды рода Buellia распространены в пригородной, парковой, центральной зонах города. Обнаружены на коре рябины, дуба черешчатого, груши обыкновенной, вяза гладкого, гледичии трехколючковой, ясеня высокого. К подгруппе чешуйчатые относится всего 1 вид (1,96%) из рода Acarospora. Обнаружен в пригородной зоне на песчаниках. На долю класса листоватые лишайники приходится 19 видов (37,25%). Данная группа характеризуется уплощённым в дорзовентральном направлении слоевищем, которое прикрепляется ризоидами, ризинами или участками нижней поверхности. Группа рассеченнолопастных ризоидальных лишайников включает 18 видов (35,29% от общего количества видов). На изучаемой территории и в ее окрестностях обнаружены следующие роды лишайников, входящие в состав указанной группы: Flavoparmelia, Candelaria, Flavopunctelia, Melanelixia, Melanohalea, Parmelia, Parmotrema, Platismatia, Pleurosticta, Peltigera, Рhyscia, Rusavskia, Xanthoria. Эта группа имеет максимальное видовое разнообразие, ее представители произрастают на всей территории урбоэкосистемы и в ее окрестностях. Обнаружены на дубе черешчатом, иве белой, гледичии трехколючковой, березе бородавчатой, вишне обыкновенной, ясене высоком, робинии ложноакации, а также других форофитах. Группа вздутолопастных неризоидальных лишайников насчитывает лишь 1 вид (1,96%). Данная группа включает лишайники, у которых слоевище имеет лопасти вееровидно-разветвленной формы, и внутри с небольшой полостью. Представитель группы Hypogymnia physodes обнаружен в пригородной и парковой зонах на дубе черешчатом и клене полевом. К типу ортотропные классу кустистые жизненные формы относятся 7 видов (13,72%). Эти лишайники имеют слоевища в виде кустиков, с повисающими, прямостоячими или стелющимися по субстрату лопастями. К подгруппе плосколопастных лишайников относятся 3 вида (5,88%), которые принадлежат к 3 родам: Anaptychia, Evernia, Pseudevernia. Виды этих родов распространены в центральной, пригородной, парковой зонах, произрастают на коре: гледичии трехколючковой, дуба черешчатого, клена полевого, ясеня высокого, боярышника обыкновенного, а также других форофитов. К подгруппе сцифоидные лишайники относятся 4 вида (7,84%). Эти лишайники имеют слоевища сцифоидной формы, слабо разветвленные. Указанная жизненная форма на исследуемой территории представлена родом Cladonia. Отдел эпигенных лишайников является основным, к которому относятся все виды, обнаруженные на исследуемой территории и в ее окрестностях. Представители данного отдела имеют слоевище, развивающееся на поверхности субстрата. Первое место по многообразию видов принадлежит группе плагиотропных листоватых рассеченнолопастных ризоидальных лишайников (35,29%), а также группе плагиотропных однообразно-накипных зернисто-бородавчатых лишайников (35,29%). Второе место - группе плагиотропных однообразно-накипных лепрозных и ортотропных чешуйчато-кустистых сцифоидных лишайников (7,84%). Третье место занимают ортотропные кустистые повисающие плосколопастные жизненные формы лишайников (5,88%). Плагиотропные накипные однообразно-накипные плотнокорковые лишайники представлены небольшим количеством видов (3,92%). Минимальным количеством видов представлены плагиотропные однообразно-накипные чешуйчатые (1,96%) и плагиотропные листоватые вздутолопастные неризоидальные жизненные формы лишайников (1,96%).
×

Об авторах

С. Б. Криворотов

Кубанский государственный университет

д-р биол. наук

О. Ю. Манилова

Кубанский государственный медицинский университет

канд. биол. наук

Список литературы

  1. Божко А. А. Лихеноиндикация-метод объективного тестирования техногенной нагрузки урбанизированых экосистем // Фундаментальные исследования. 2004. № 3. С. 95-97.
  2. Бязров Л. Г., Криволуцкий Д. А. Лишайники в экологическом мониторинге. М.: Научный мир, 2002.
  3. Голубкова Н. С. Анализ флоры лишайников Монголии. Л.: Наука, 1983. 248 с.
  4. Иржигитова Д. М., Корчиков К. Е. С. Некоторые химические особенности коры деревьев как субстрата для развития лишайников (на примере Красносамарского лесного массива) // Вестник Самарского государственного университета. 2011. № 5(86). С. 114-152.
  5. Криворотов С. Б. Лишайники и лишайниковые группировки Северо-Западного Кавказа и Предкавказья: Флористический и экологический анализ: Автореф. дис.. д-ра биол. наук. Краснодар, 2001. 35 с.
  6. Окснер А. Н. Определитель лишайников СССР. Морфология, систематика и географическое распространение. Л.: Наука, 1974.
  7. Плюснин С. Н. Лихеноиндикация: основные подходы // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. 2012. № 7. C. 17-19.
  8. Пчелкин А. В., Пчелкина Т. А. Восстановление локальных популяций редких видов лишайников в условиях мегаполиса // Проблемы популяционной биологии: Мат-лы XII всеросс. популяционного семинара памяти Н. В. Глотова. Йошкар-Ола, 2017. С. 177-179.
  9. Радиков М. И. Соредии лишайников как индикаторы состояния атмосферы городов // Принципы и способы сохранения биоразнообразия: Сб. мат-лов 2 всероссийской науч. конф. (Йошкар-Ола, 28-31 января). Йошкар-Ола, 2006. С. 210-212.
  10. Урбанавичюс Г. П. Список лихенофлоры России. СПб.: Наука, 2010.
  11. Щербакова А. И. Лишайники с высокой антиоксидантной активностью // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2018. № 4(40). C. 75-84. https://doi.org/ 10.15350/2306-2827.2018.4.75
  12. McMullin R. T., Lendemer J. C., Braid H. E., Newmaster S. G. Molecular insights into the lichen genus Alectoria (Parmeliaceae) in North America // Botany. 2016. Vol. 94. № 3. P. 165-175. https://doi.org/10.1139/cjb-2015-0186
  13. Nordin A., Moberg R., Tønsberg T., Vitikainen O., Dalsätt A., Myrdal M., Ekman S. Santesson’s checklist of Fennoscandian lichen-forming and lichenicolous fungi // Ver. April. 2011. Vol. 29. P. 2011.
  14. Zhao X., Leavitt S. D., Zhao Z. T., Zhang L. L., Arup U., Grube M., Divakar P. K. Towards a revised generic classification of lecanoroid lichens (Lecanoraceae, Ascomycota) based on molecular, morphological and chemical evidence // Fungal Diversity. 2016. Vol. 78. № 1. P. 293-304. https://doi.org/10.1007/s13225-015-0354-5

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах