Научный архив: статьи

Проведена оценка онтогенетической тактики формирования морфологических признаков листовой пластинки Betula pendula Roth в экологических условиях города. При отклонении условий произрастания от оптимальных для B. pendula выявлена дивергентная онтогенетическая тактика признаков, характеризующих форму листовой пластинки: показателя удлиненности, показателя относительного расположения самой широкой части, отношения ширины листовой пластинки в ее срединной части к максимальной ширине, числовых индексов формы верхушки и основания. Выявленную онтогенетическую тактику следует считать адаптивной.

Представлены результаты мониторинговых наблюдений состояния интродукционных популяций редкого степного вида Paeonia tenuifolia L., полученные на основе анализа динамики плотности, возрастного и виталитетного составов популяций, изучения пространственного размещения особей. С учетом популяционных характеристик установлена успешность интродукции вида в условиях искусственной степи в Донецком ботаническом саду. Установлено, что в натурных моделях настоящей степи сформировались благоприятные условия для осуществления процессов самоподдержания популяций вида, что является необходимой предпосылкой успешного, длительного сохранения этого вида и раритетного фитогенофонда в целом. Оценка успешности интродукции P. tenuifolia составила 7 баллов из 8, что свидетельствует о перспективности сохранения вида ex situ.

В результате микологического мониторинга старовозрастных древесных насаждений в северной части Донецкого ботанического сада на стволе ивы белой Salix alba L. был обнаружен редко встречающийся в степной зоне ксилотрофный агарикомицет Ganoderma resinaceum Boud. Приведены краткие сведения о распространении, природоохранном статусе и морфологии данного гриба.

Впервые представлены обобщенные сведения о фитопатогенных микромицетах, зарегистрированных в древесно-кустарниковых насаждениях г. Мариуполя с 1992 по 2024 гг. Отмечено 82 вида грибов, ассоциированных с 53 видами растений. 19 видов патогенов характеризуются ежегодной встречаемостью, высокой вредоносностью и распространенностью в городских насаждениях. Среди них – возбудители мучнистой росы, ржавчины, пятнистостей и парши листьев, ожога побегов, отмирания хвои. Комплекс чужеродных микромицетов включает 35 видов (43 % от общего количества выявленных грибов). Подавляющая их часть (91 %) ассоциирована исключительно с растениями-интродуцентами. Впервые на территории Донецкой Народной Республики отмечен возбудитель мучнистой росы вишни обыкновенной Podosphaera sp. cf. cerasi – предположительно, чужеродный патоген.

Установлено, что фракция водных и прибрежно-водных растений спонтанной флоры Донецкого ботанического сада насчитывает 87 видов, в том числе причерноморский эндемик Persicaria hypanica (Klokov) Tzvelev и 2 вида, особо охраняемых на региональном уровне ( Carex diluta M. Bieb. и C. hartmanii Cajand.). По типам местообитаний они распределяются на свободно плавающие (7 видов), прикрепленные к подводному грунту (16 видов), растущие на периодически высыхающем мелководье (19 видов), на мокрых (35) и сырых (34) почвах. Представлены водной и сухопутной формами Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud., P. altissimus (Benth.) Mabille, Veronica anagallis-aquatica L. К числу, по-видимому, исчезнувших, относится 24 % видов, изначально произраставших на данной территории.

Результаты научных исследований Донецкого ботанического сада вносят значительный вклад в развитие ботанической науки и охрану окружающей среды региона. Деятельность научного коллектива ботанического сада сосредоточена на решении актуальных проблем в таких областях, как интродукция и селекция растений, изучение биоразнообразия в степной зоне и разработка научных основ для его сохранения, промышленная ботаника, изучение биологических инвазий как в наземных, так и в водных экосистемах. В 2024 г. коллектив Донецкого ботанического сада выполнял научные исследования по 5 темам. По результатам исследований учеными Донецкого ботанического сада опубликовано 124 научные работы, из них 2 монографии, 67 статей (6 входят в наукометрические базы Scopus и Web of Science, 4 – RSCI, 44 – РИНЦ, 16 – ВАК РФ) и 55 – в сборниках материалов научных конференций.

В условиях современного Донбасса, при уже существовавших ранее негативных факторах техногенной нагрузки в условиях промышленного региона, а также наслоении новых антропогенных вызовов, встает ряд проблем, связанных со стабильностью и развитием биологических систем. Устойчивость дендроценозов и непосредственно программа выживания рассматривается как соотношение между величиной стрессирующего воздействия и степенью полученного повреждения для различных её компонентов (организмов, популяций, сообществ). В работе представлена комплексная эколого-биологическая оценка состояния деревьев Quercus robur L., произрастающих на территории г. Енакиево, на основе дендрологических и энтомологических исследований. Деревья, сильно ослабленные со значительными повреждениями стволов растений и нарушениями архитектоники кроны, что коррелирует с показателем флуктуирующей асимметрии листовых пластин (0,074 ± 0,03) и оценивается как экологический кризис состояния дендроценозов. Определены морфологические и механические повреждения ствола (кривизна, многоствольность, сухобокость и инородные включения), дана их классификация. Выявленные пороки достоверно приводят к ослаблению и повышению уязвимости деревьев к воздействию дендрофильных насекомых. По результатам исследования желудей установлен высокий показатель поражения - 87%, что негативно сказывается на плодоношении и всхожести проростков. Также найдены личинки карпофагов из двух семейств (Curculionidae и Tortricidae). Поражение листовых пластин вредителем Acrocercops brongniardella (Fabricius, 1798) составляет в среднем 0,72%. Такой показатель достоверно не отражался на состоянии древостоев.

Статья посвящена изучению фотосинтетических пигментов в листьях инвазивного вида - борщевика Сосновского ( Heracleum sosnowskyi Manden.). Приводятся данные о содержании хлорофиллов (Chl a и Chl b ), а также каротиноидов (Car) в листьях борщевика Сосновского в экотопах с разной степенью загрязнённости почвы подвижными формами свинца на территории Ивановской области. В результате анализа полученных данных было установлено, что концентрация пигментов в листьях борщевика Сосновского варьирует в широком диапазоне (концентрация Chl a - от 1,32 до 6,98 мг/г; концентрация Chl b - от 0,46 до 2,72 мг/г, концентрация каротиноидов - от 0,37 до 1,45 мг/г). Содержание хлорофиллов и каротиноидов в листьях борщевика в целом снижается при увеличении концентрации подвижных форм свинца в почве, а величина соотношения количества Chl a / Chl b повышается. Величина соотношения суммы хлорофиллов (Chl a + Chl b ) к содержанию каротиноидов (Car) остаётся стабильной. Полученные материалы могут служить основой для дальнейшего изучения пигментов фотосинтетического аппарата инвазионного растения - борщевика Сосновского в условиях разной степени антропогенного воздействия на территории Ивановской области и смежных регионов.

В статье представлены результаты исследования биоразнообразия жужелиц (Coleoptera, Carabidae) на территории памятника природы в урочище «Дубовый рынок». Оценена роль различных функциональных групп жужелиц в поддержании устойчивости естественных экосистем. Рассмотрен эколого-фаунистический состав семейства. Всего обнаружено 39 видов Carabidae, относящихся 20 родам и 12 трибам. Среди них виды ранжированы по частоте встречаемости: регулярно встречаемы виды в биотопах, эпизодически и крайне редко. Выявлены 12 доминирующих видов, определяющие структуру и функционирование сообществ жесткокрылых ( Calathus fuscipes Goeze, 1777; C. melanocephalus Linnaeus, 1758; C. distinguendus Chaudoir, 1846; Chlaenius aeneocephalus Dejean, 1826; Harpalus distinguendus Duftschmid, 1812; H. affinis Schrank, 1781; H. caspius Steven, 1806; H. rufipes DeGeer, 1774; Brachinus crepitans Linnaeus, 1758; B. explodens Duftschmid, 1812; Carabus granulatus Linnaeus, 1758; Amara aenea DeGeer, 1774). С точки зрения эколого-трофической классификации биоты, можно выделить два основных класса: зоофаги, представленные 7 группами (28 видов) и миксофитофаги - 3 группы (11 видов). По степени адаптации к влажности жужелицы исследованной местности представлены мезофилами, гигрофилами, мезоксерофилами и мезогигрофилами. Среди указанных категорий доля мезофильных видов оказалась максимальной. Карабидокомплекс включает представителей пяти экологических групп, образованных согласно их биотопическим предпочтениям: степные, лесные, луговые, болотные и солончаковые виды. В составе выявленной карабидофауны впервые отмечено присутствие жужелицы золотистоямчатой ( Carabus clathratus Linnaeus, 1761), вида, охраняемого в ряде регионов Российской Федерации.

В прибрежных районах восточной части Финского залива в последнее десятилетие XX века и в первое десятилетие XXI века стали встречаться небольшие группы из 3–15 лебедей-кликунов. Первая территориальная пара наблюдалась в течение 25 дней в мае 2008 года на западном побережье полуострова Кургальский. В последующие годы на разных островах появилось ещё несколько территориальных пар. В 2020–2024 годах пара успешно гнездилась на небольшом безымянном острове архипелага Долгий Камень. Ещё одна попытка гнездования, хоть и неудачная, была зафиксирована в 2024 году на небольшом острове в 3 км от острова с успешным гнездом. В Финляндии гнездование лебедей-кликунов на островах Балтийского моря известно с 1973 года; в 2021–2024 годах количество таких случаев значительно возросло. Анализ долгосрочных данных о динамике численности вида в Балтийском регионе и Северной Европе позволяет предположить, что лебеди-кликуны были вынуждены расширить ареал гнездования за счёт морских островов из-за нехватки подходящих мест для гнездования на материке, что привело к быстрому росту популяции и её расселению по всей территории Финляндии. При этом в Швеции и других странах Балтийского региона и Северной Европы, где плотность популяции лебедей-кликунов гораздо ниже, гнездование этого вида на морских островах до сих пор не было зафиксировано. Тщательный анализ множества материалов, опубликованных в XIX и XX веках, позволяет предположить, что сообщения М. А. Мензбира о том, что лебеди-кликуны гнездились вместе с лебедями-шипунами (Cygnus olor) вдоль северо-восточного побережья Каспийского моря во второй половине XIX века, скорее всего, были ошибочными. Опубликованные данные свидетельствуют о том, что лебеди-шипуны никогда не гнездились в прибрежных районах в пределах своего нынешнего ареала. Этот вид, скорее всего, гнездился на прибрежных эвтрофных озёрах, которых было много на Прикаспийской низменности в период холодного климата.

Начиная с середины XX века численность лебедя-шипуна значительно возросла, а его ареал расширился в северном направлении. К 1990-м годам ареал этого вида в Западной Евразии превратился из цепочки рефугиумов в преимущественно непрерывную полосу, охватывающую почти все страны Западной и Центральной Европы, северную часть Причерноморья и Северного Каспия, Северный Казахстан и юг Западной Сибири. К настоящему времени северная граница ареала гнездования сместилась в южную часть Норвегии, северную часть Ботнического залива, западную часть Ленинградской области, юго-западную часть Новгородской, Псковской и Тверской областей, а также в Московскую область. Область распространения лебедей-шипунов, не участвующих в размножении, в Западной Евразии теперь простирается до субтропических и арктических побережий и островов. Невозможность провести непрерывную северную границу ареала значительно усложняет определение ключевых факторов окружающей среды и их пороговых значений, которые определяют как ход экспансии вида, так и границы его распространения во всей западно-палеарктической части ареала. Современных данных о таких ключевых репродуктивных параметрах, как дата начала гнездования, размер кладки и репродуктивный успех в различных районах российской части ареала, недостаточно. Информация о возможных изменениях в предпочтениях среды обитания, сопровождающих экспансию вида на север, также скудна. В 1974, 1978 и 1987 годах были проведены три крупномасштабных исследования лебедя-шипуна на всей территории Советского Союза. Что касается лебедя-шипуна в России, то давно пора провести комплексное исследование, которое должно включать не только подсчёт численности, но и подробное описание мест обитания, распределения и доли птиц с разным репродуктивным статусом, размеров кладки и выводка, успешности размножения, а также продолжительности периодов инкубации и оперения.

Белое озеро является частью Шекснинского водохранилища и входит в состав Волго-Балтийского водного пути. Озеро имеет блюдцевидную форму, около 90% дна озера покрыто илами, глубина 4-6 м. Исследования макрозообентоса в профундали Белого озера проводили в 2010-2020 гг. в конце сентября-начале октября и спорадически в другие сезоны. Сообщества зообентоса в профундали однотипны и представлены исключительно мелкими двустворчатыми моллюсками, олигохетами и хирономидами. Из 107 видов зообентоса, отмеченных для озера, только 10 постоянно встречаются в центральной части. Биомасса зообентоса в период 2010-2020 гг. в составила от 2.8 до 19.3 г/м2. По сравнению с исследованиями второй половины XX в., значения биомассы в 2010-2020 гг. укладываются в диапазон колебаний биомассы. В 2010-2020 гг. наблюдается перестройка доминирующего комплекса зообентоса: замена Tubifex newaensis на Limnodrilus hoffmeisteri. Также наблюдается увеличение размеров осенней генерации Chironomus plumosus и выпадение Stictochironomus.