Оглавление 1
Введение 2
Глава 1. Физико-географическая характеристика районов исследования 6
Глава 2. Обзор истории изучения афиллофороидной биоты в заповедниках «Белогорье» и «Галичья гора» 10
Глава 3. Материалы и методы 12
Глава 4. Результаты и обсуждение 13
Выводы 26
Литература 26
Приложение 30
Несмотря на свою многовековую историю, исследование биологического разнообразия до сих пор остаётся актуальной и исходной задачей для любого специалиста, деятельность которого направлена на познание устройства и принципов работы биологических систем, элементами которых являются живые объекты. Для проверки любой научной гипотезы, связанной с выявлением закономерностей, лежащих в основе структурной организации, межорганизменных, межпопуляционных и других взаимодействий, динамики развития или вклада в изменение окружающей среды любой таксономически или экологически однородной группы организмов, необходимо иметь как можно более полное представление о разнообразии изучаемых объектов. Для такой сравнительно недавно обособившейся науки, как микология, необходимость в выявлении видового разнообразия настолько значима, что до сих пор определяет основные возможности и тенденции в выборе методов и дизайна исследований. В случае, если видовое разнообразие группы недостаточно изучено, это налагает ограничение на изучение её биогеографии, вклада в структуру сообществ, эволюции и ряда других аспектов.
Афиллофороидные базидиомицеты - это нетаксономическая эколого-морфологическая группа грибов, играющая важную роль в экосистеме леса. Впервые особенности группы были выделены в 1922 году C. Rea, объединившим все непластинчатые грибы, которые при этом нельзя было отнести ни к гастеромицетам, ни к гетеробазидиальным грибам в порядок Aphyllophorales (Rea, 1922). На тот момент порядок включал семейства Clavariaceae, Cyphellaceae, Fistulinaceae, Hydnaceae, Meruliaceae, Polyporaceae, Polystictaceae и Thelephoraceae, некоторые из которых имеют статус семейства и сегодня, но состав их неоднократно пересмотрен.
К настоящему моменту под термином «афиллофороидные базидиомицеты» специалистами группы подразумевается нетаксономический комплекс из 19 порядков (McLaughlin et al., 2014) и отдельных родов и семейств, рассматривающихся в рамках данной темы исторически. Все афиллофороидные грибы объединяет отсутствие пластинчатого гименофора и приуроченность к древесине, большинство этих грибов - сапротрофы-ксилотрофы, ферментативные системы которых совершают основную работу по разложению лигнина и целлюлозы в лесных сообществах. Они замыкают в цикл потоки веществ и энергии в лесных экосистемах, являясь основными редуцентами, в том числе самых крупномерных и трудноразлагаемых единиц лесной биомассы (Бондарцев, 1953; Одум, 1975; Мухин, 1993, и др.). Также афиллофороидные грибы участвуют в различных блоках пищевой цепи, вступают в мутуалистические и антагонистические отношения с растениями и насекомыми и образуют микрониши, обеспечивая местообитания для многих лесных видов из различных царств живого (Bobiec et al., 2005; Boddy, Heilmann-Clausen, 2008; Ottosson et al., 2014).
Знание видового разнообразия, а также биологических и экологических особенностей афиллофороидных грибов в различных сообществах значительно приближает исследователей к пониманию функционирования лесной экосистемы как единого целого и позволяет давать более точные прогнозы дальнейшей динамики развития отдельных сообществ. В сведениях о видовом богатстве сообщества нуждается и отрасль биологического знания, связанная с природоохранной деятельностью. Благодаря изучению биологии и экологии отдельных видов и групп стало возможным опираться на списки видов-индикаторов биологически ценных сообществ при планировании и создании особо охраняемых природных территорий (ООПТ) (Выявление... 2009). Афиллофороидные базидиомицеты традиционно являются одной из групп живых организмов, которую принимают во внимание при поиске индикаторных видов в лесных сообществах.
Цель исследования - изучение видового состава и особенностей экологии афиллофороидных базидиомицетов в условиях дубрав лесостепной зоны европейской части России на примере ООПТ Белгородской и Липецкой областей.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
• провести анализ данных литературы для выявления имеющихся к началу исследования сведений об афиллофороидных базидиомицетах исследуемых ООПТ Белгородской и Липецкой областей;
• произвести полевое обследование дубрав, в которых ранее не проводилось специальных работ по выявлению афиллофороидных грибов (заповедник «Галичья гора» и природный парк «Олений», Липецкая область);
• идентифицировать и инсерировать в гербарий собранный материал, создать электронную базу данных на основе сведений из литературы и собственных находок;
• в рамках имеющихся данных провести анализ таксономической и трофической структуры, а также ценотической приуроченности сообществ афиллофороидных грибов, охарактеризовать особенности дубравной афиллофороидной биоты.
Работа проведена на базе кафедры ботаники биологического факультета Санкт- Петербургского государственного университета (СПбГУ) и лаборатории географии и систематики грибов Ботанического института им. В.Л. Комарова Российской академии наук (БИН РАН) под руководством Е. С. Кузнецовой. Куратором исследования является С. В. Волобуев, к. б. н., старший научный сотрудник лаборатории географии и систематики грибов БИН РАН.
Выражаю свою искреннюю благодарность всем участникам проведения исследования, в частности - С. В. Волобуеву и С. Ю. Большакову за помощь в освоении необходимых методов сбора и определения, верификацию моих определений, придание мотивации и терпение, а так же всем коллегам и друзьям из БИН РАН и с кафедры ботаники СПбГУ за помощь и моральную поддержку. Выражаю глубокую благодарность Л. А. и В. С. Сарычевым, оказавшим неоценимую помощь в организации и проведении полевых исследований 2016 года в Липецкой области.
Материалы данной работы были частично опубликованы в журнале «Бюллетень Брянского отделения Русского ботанического общества», входящем в РИНЦ, а также представлены на XXIV Международной молодёжной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов» в Москве 10-14 апреля 2017 года и IV (XII) Международной ботанической конференции молодых учёных в Санкт- Петербурге 22-28 апреля 2018 года.
Выводы:
1. Для дубрав Белгородской области (заповедник «Белогорье») по данным литературы известно 175 видов афиллофороидных грибов, входящих в 104 рода. Для дубрав Липецкой области (заповедник «Галичья гора», природный парк «Олений») выявлено 234 вида из 110 родов, из них 84 вида известны только по данным литературы.
2. Впервые для Липецкой области обнаружены 89 видов афиллофороидных грибов. Из них кортициоидный гриб Acanthophysellum minor (Pilat) Sheng H. Wu, Boidin & C. Y. Chien, собранный с Pyrus communis, впервые обнаружен на территории России, еще 2 вида кортициоидных грибов являются новыми для Европейской России.
3. Наибольшее видовое разнообразие грибов ассоциировано с древесиной Quercus robur, при этом значительная часть видов афиллофороидных грибов, обнаруженных на дубе, выявлена также и на других лесообразующих породах и ведущих породах подлеска. В то же время, микобиота дуба может быть охарактеризована наличием незначительного числа узкоспецифичных видов.
4. Выявленную микобиоту следует охарактеризовать как преимущественно неморальную с незначительным участием бореальных и лесостепных видов.
5. Проведенный для изученных лесных сообществ Липецкой области кластерный анализ ценотической приуроченности афиллофороидных грибов подтверждает своеобразность выявленной биоты дубовых лесов, характеризующейся неморальными видами и родами. Своеобразие дубравных сообществ также выражается в присутствии видов, которые не используют древесину дуба, однако не встречаются вне дубрав даже при наличии подходящих субстратов. Кроме того, нами выявлена таксономическая обособленность микокомплексов пойменных сообществ (ивняки и осинники) и посадок лиственниц.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
