ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ПОНЯТИЯ О ФИТОЛИТАХ 4
1.1. Терминология и история 4
1.2. Морфология, номенклатура 6
1.3. Фитолитный анализ 9
ГЛАВА 2. СЕМЕЙСТВО POACEAE И ЕГО МЕСТО В ФИТОЛИТНОМ АНАЛИЗЕ
2.1. Характеристика сем. Poaceae 13
2.2. Фитолитный анализ сем. Poaceae 21
ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 27
ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ ФИТОЛИТНОГО СОСТАВА НЕКОТОРЫХ РОДОВ сем. POACEAE СЕВЕРНОГО
ПОЛУШАРИЯ
ВЫВОДЫ 57
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Фитолитный анализ - это современное и перспективное направление исследований, результаты которого обладают большой информативностью. Практически любые признаки и свойства фитолитов (цвет, размер, качественные и количественные особенности) несут определенную информационную нагрузку; они характеризуют растительность, формировавшую данную почву. На основе полученного материала можно определить изменения растительного покрова территории, последовательность смен растительности в течение длительного времени, а также определить характер и интенсивность антропогенного воздействия.
Методы анализа основаны на способности растений накапливать в тканях кремнезем и формировать специфические частицы - фитолиты. Формы фитолитов разнообразны и это позволяет использовать их в качестве диагностического показателя при реконструкции растительного покрова как в современных почвах, так и в палеопочвах. Соотношение различных форм фитолитов в пробе служит ключом для определения фитоценоза. Особенно много фитолитов формируется у злаков, осок, в хвое ели и сосны, ряда мхов и некоторых двудольных.
Цель работы: Выявить особенности фитолитного состава некоторых родов сем. Poaceae Северного полушария.
Задачи:
1. Выявить фитолитный состав родов Achnatherum, Setariaи Stipaна территории юга Западной Сибири.
2. Выявить фитолитный состав родов Setariaи Stipaна территории Великобритании, Испании и США.
3. Провести сравнительный анализ фитолитного состава некоторых родов сем. Poaceae Северного полушария.
1. При анализе фитолитного состава родов Achnatherum, Setariaи Stipa на территории юга Западной Сибири, Великобритании, Испании и США выделено 15 морфотипов фитолитов.
2. Для рода Setariaхарактерны: истинные двулопастные частицы, двулопастные частицы Stipa-типа, в меньшем количестве ланцетные частицы и рондели.
3. Общими для рода Stipaморфотипами являются: рондели, в меньшем количестве низкие седловидные частицы, двулопастные частицы Stipa-типа, длинные и воронковидные частицы. Абсолютное доминирование ронделей является диагностическим признаком для ковылей.
4. Сравнительный анализ фитолитного состава некоторых родов сем.
Poaceae Северного полушария показал, что в пределах изученных родов наблюдается сходство фитолитного состава.
Видоспецифичные спектры выделены только у Setaria glaucaи Achnatherum sibiricum.
1. Баранов В.Д., Устименко Г.В. Мир культурных растений: Справочник. - М.: Мысль, 1994. - 381 с.
2. Блинников М.С. К вопросу о стандартизации русских названий морфотипов фитолитов злаков средних широт Северного полушария // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии. Сборник научных статей по материалам XVII Международной научно-практической конференции (24¬27 мая 2018 г., Барнаул). - Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2018. - С. 277-280.
3. Болохвитинова М.А. Практическое пособие к изучению палеонтологии: Применительно к Курсу палеонтологии проф. Яковлева. - М.: Гос. науч.-техн. горн. изд-во, 1932. - 39 с.
4. Гальцова Т.В., Сперанская Н.Ю. Разнообразие фитолитов
Panicum miliaceum L. и P. ruderale (Kitag.) Chang., произрастающих на территории Алтайского края // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии. Сборник научных статей по материалам XII Международной научно-практической конференции (28-30 октября 2013 г., Барнаул). -
Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2013. - С. 67-69.
5. Гольева А.А. Фитолиты в почвах и культурных слоях как источники палеоэкологической информации // Роль почв в биосфере и жизни человека. Сборник научных статей по материалам докладов международной научной конференции, приуроченной к 100-летию со дня рождения академика Г.В. Добровольского, к Международному году почв. - М: МАКС Пресс, 2015. - С. 288-289.
6. Гольева А.А. История фитолитного анализа в России (от истоков к XXI веку) // Динамика окружающей среды и глобальные изменения климата. - Ханты-Мансийск: Изд-во Югор. гос. ун-та, 2016. - Т. 7. - № 1 (13). - С. 63-67.
7. Гольева А.А. Микробиоморфная память почв // Память почв (Почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий) / Под ред. В.О. Таргульяна, С.В. Горячкина. - М: ЛКИ, 2008. - С. 500-530.
8. Гольева А.А. Микробиоморфные комплексы природных и антропогенных ландшафтов: генезис, география, информационная роль. - М.: Изд-во ЛКИ, 2008. - 238 с.
9. Гольева А.А. Опаловые биолиты подзолистых почв средней тайги. Автореф. дисс. на соискание ученой степени канд. геол. наук. - М.,1987. - 22 с.
10. Гольева А.А. Опыт применения фитолитного анализа в
почвоведение // Почвоведение, 1995. - №12. - С. 1498-1506.
11. Гольева А.А. Фитолиты и их информационная роль при исследовании природных и археологических объектов. - М.: Элиста, 2001. - 200 с.
12. Гольева А.А., Александровский А.Л., Целищева Л.К. Фитолитный анализ голоценовых почв // Почвоведение, 1994. - № 3. - С. 34¬40.
13. Гудкова П.Д., Олонова М.В. Микроморфологическое изучение абаксиальной эпидермы листовых пластинок Сибирских видов рода Stipa L. // Вестн. Томск.гос. ун-та. Биология, 2012. - № 3 (19). - С. 33-45.
14. Динесман Л.Г., Киселева Н.К., Князев А.В. История степных экосистем Монгольской Народной Республики. - М.: Наука, 1989. 215 с.
15. Добровольский Г.В., Бобров А.А., Гольева А.А., Шоба С.А. Опаловые фитолиты таежных биогеоценозов средней тайги // Биологические науки, 1988. - № 2. - С. 37.
16. Добровольский Г.В., Шоба С.А. Растровая электронная микроскопия почв. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1978. - 132 с.
17. Жизнь растений: В 6 т. - М.: Просвещение. - Т 6 Цветковые растения / Под ред. А. Л. Тахтаджяна. - 1982. - 543 с.
18. Каманина И.З. 1992. Кремнеземистые фитолиты в почвах некоторых природных зон. Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. биол. наук. - Москва, 1992. - 20 с.
19. Каримова Т. Ю., Киселева Н. К., Лущекина А. А., Пюрвенова Н. Ю., Арылов Ю. Н., Юлдашбаев Ю. А. Использование фитолитного анализа для изучения питания сайгака // Аграрная наука, 2013. - № 1. - С. 23-25.
20. Киселева Н. К. Фитолитный анализ зоогенных отложений и погребенных почв // История степных экосистем Монгольской Народной Республики. - М.: Наука, 1989. - С. 15-36
21. Коновалов А.А. Климат, фитопродуктивность и палиноспектры: связи, распределение и методика палеореконструкций: (на примере Западной Сибири. - Новосибирск: ГЕО, 2007. - 130 с.
22. Куминова А.В. Растительный покров Алтая. Автореферат дис. на соискание ученой степени д. биол. наук. - Новосибирск [Ленинград], 1959. - 32 с.
23. Лада Н.Ю., Гаврилов Д.А. Анализ фитолитного состава основных растений степных экосистем Западной Сибири // Вестн. Томск.гос. ун-та. Биология, 2016. - №34: - С. 53-68.
24. Леусова Н.Ю., Рождествина В.И. Реконструкция палеоклимата и ботанического состава растений - углеобразователей посредством изучения фитолитов// Естественнонаучные исследования дальнего востока России, палеонтологическое образование и просвещение. Сборник докладов. - Благовещенск: АмурНЦ ДВО РАН, ИГиП ДВО РАН, 2017. - C. 87-89.
25. Лотова Л.И. Морфология и анатомия высших растений. - М.: Эдиториал УРСС, 2001. - 528 с.
26. Мырлян Н., Медянник С. Использование фитолитов для
палеореконструкций: определение, методы химической обработки и
морфологическое разнообразие // Bulletinul Institutului de Geologie si seismologie al ASM, 2008. - № 2. - С. 39-47.
27. Новороссова Л.Е. О биологическом накоплении кремнекислоты в почвах еловых лесов // Почвоведение, 1951. - № 2. - С. 115-118.
28. Олонова М.В., Мезина Н.С. Фитолиты некоторых мезофильных видов мятликов (Poa L.) секции Stenopoa и возможность их использования в систематике Вестн. Томск.гос. ун-та. Биология, 2011. - № 1(13). - C. 51-60.
29. Определитель растений Алтайского края / Под ред. И.М. Красноборова. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. - 634 с.
30. Парфенова Е.И. Некоторые вторичные минеральные образования в растениях и почве // Проблемы советского почвоведения, 1949. - Сб. 15. - С. 71-79.
31. Парфенова Е.И., Ярилова Е.А. Задачи и методы почвенно-минералогических исследований под микроскопом // Почвоведение, 1958. - № 12. - С. 28-35.
32. Парфенова Е.И., Ярилова Е.А. Минералогические исследования в почвоведении. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 214 с.
33. Парфенова Е.И., Ярилова Е.А. Руководство к микроскопическим исследованиям в почвоведении. М.: Наука, 1977. - 326 с.
34. Полянская Т.А., Сулейманова Г.Ф. Экологическая характеристика местообитаний ковыля перистого (Stipa pennata L.) в разных частях ареала // Известия Саратовского университета. Серия: Химия. Биология. Экология, 2019. - Т. 19. - Вып. 1. - С. 112-119.
35. Роговой П.П., Самодуров П.С. Минералы и химические элементы в профиле сильнооподзоленных дерново-подзолистых почв Белоруссии, образовавшихся на лёссовых породах // Почвообразующие породы и их роль в формировании почв, 1962. - С. 98-126.
36. Сафаргалина А.Т. Структура морфологической изменчивости однолетника Setaria glauca // «Естественные и математические науки в современном мире»: материалы VIII международной заочной научно-практической конференции. (22 июля 2013 г.). - Новосибирск: Изд. СибАК, 2013. - 170 с.
37. Силантьева М.М., Сперанская Н.Ю., Гальцова Т.В. Разнообразие фитолитов видов р. Setaria на юге Западной Сибири // Известия Алтайского государственного университета, 2013. - № 3-2 (79). - С. 99-102.
38. Соломонова М.Ю., Сперанская Н.Ю., Силантьева М.М. Значение морфометрических и качественных характеристик фитолитов (на примере трихом) для реконструкции трансформации пастбищных экосистем // Вестник алтайской науки, 2014. - № 4 (22). - С. 186-191.
39. Соломонова М.Ю. Фитолитные спектры фитоценозов Северной Кулунды и изменения растительности во второй половине голоцена. Автореферат дис. на соискание ученой степени канд. биол. наук. - Томск, 2018. - 23 с.
40. Соломонова М.Ю., Силантьева М.М., Сперанская Н.Ю. Реконструкция растительного покрова мест археологических работ: Новоильинка-3 и Нижняя Каянча (Алтайский край), Тыткескень-2 (Республика Алтай)//Приволжский научный вестник, 2013. - № 10 (26). - С. 10-16.
41. Соломонова М.Ю., Силантьева М.М., Сперанская Н.Ю. Эколого- ценотические особенности фитолитных спектров почв степных фитоценозов и фитолитный состав злаков Северной и Южной Кулунды//Отражение био-, гео-антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове. Сборник материалов VI всероссийской конференции с международным участием, посвященной 125-летию со дня рождения Ростислава Сергеевича Ильина. Томск, 2016. - С. 225-229.
42. Соломонова М.Ю., Сперанская Н.Ю., Рыжакова Д., Гудкова П.Д., Блинников М.С., Силантьева М.М., Терехина Т.А. Анатомические особенности эпидермы листа и формирование фитолитов некоторых представителей Poaceae юга Западной Сибири // Turczaninowia, 2018. - Т. 21. - № 4. - С. 100-108.
43. Сперанская Н.Ю., Соломонова М.Ю., Силантьева М.М. Трихомы и лопастные фитолиты растений как возможные индикаторы мезофильных сообществ при реконструкции растительности // Приволжский научный вестник, 2013. - № 11 (27). - С. 40-46.
44. Сперанская Н.Ю., Соломонова М.Ю., Силантьева М.М., Гейнрих Ю.В., Блинников М.С. Фитолиты злаков Северного Алтая // Ukrainian Journal of Ecology, 2018. - № 8(1). - С. 762-771.
45. Сперанская Н.Ю., Соломонова М.Ю., Харитонова Е.Ю. Фитолиты некоторых видов злаков Алтайского края разных экологических групп и жизненных форм // ДОСиГИК, 2016. -Т. 7. - № 1. - С. 155-162.
46. Сперанская Н.Ю., Соломонова М.Ю., Силантьева М.М. Разнообразие фитолитов ковылей (Stipa) юга Западной Сибири // Известия АлтГУ, 2014. - Т. 1. - № 3 (83). - С. 89 - 94.
47. Сперанская Н.Ю., Соломонова М.Ю., Силантьева М.М., Гальцова Т.В. Основы фитолитного анализа: Учеб. пособие. - Барнаул: Изд-во Алт. гос. ун-та, 2013. - 76 с.
48. Тюрин И.В.. О биологическом накоплении кремнекислоты в почвах // Проблемы советского почвоведения, 1937. - Сб. 4. - С. 3-6.
49. Федорова А.А. Геоботанические исследования о черноземе Ф.И.Рупрехта // Вопросы истории естествознания и техники, 2008. -№1. - C. 22-34
50. Флора Сибири: в 14 т. - Новосибирск: Наука, АН СССР, Сиб. отд-ние, Центр. сиб. ботан. сад / под ред.: Л. И. Малышева, Г. А. Пешкова. Т. 2: Poaceae (Gramineae) / Под ред. Г. А. Пешковой; сост. О. Д. Никифорова. - 1990. - 359 с.
51. Цвелев H.H. Система злаков (Роасеае) и их эволюция. JL: Изд-во «Наука», 1987. -75 с.
52. Цвелёв Н.Н. Злаки // Растения Центральной Азии. - М.; Л.: Наука, 1968. - Вып. 4. - С. 45-63.
53. Цвелев Н.Н. Злаки СССР. - Л.: Наука, 1976. - 788 с.
54. Цвелев Н.Н., Пробатова Н.С. Новые виды злаков (Poaceae) с Дальнего Востока России // Новости сист. высш. раст, 2013. - Т. 44. - С. 39¬56.
55. Blinnikov M.S. Phytoliths in plants and soils of the interior Pacific Northwest, USA// Review of Palaeobotany and Palynology, 2005. - № 135. - P. 71- 98.
56. Blinnikov M.S. Phytoliths in plants and soils of the interior Pacific Northwest, USA // Review of Palaeobotany and Palynology, 2005. - Vol. 135. - P. 71-98.
57. Blinnikov M.S., Bagent C.M., Reyerson P.E. Phytolith assemblages and opal concentrations from modern soils differentiate temperate grasslands of controlled composition on experimental plots at Cedar Creek, Minnesota// Quaternary International, 2013. -№. 287. - P. 101-113.
58. Blinnikov M.S., Busacca A., Whitlock C. A new 100,000-year phytolith record from the Columbia Basin, Washington, USA // Phytoliths: applications in earth sciences and human history / Meunier J.D., Colin F. (eds.) - Lisse, 2001. - P. 27-55.
59. Bremond L., Alexandre A., Wooller M.J., Hely Ch., Williamson D., Schafer P.A., Majule A., Guiot J. Phytolith indices as proxies of grass subfamilies on 193 East African tropical mountains // Global and Planetary Change, 2008. - № 61. - Р. 209-224.
60. Carnelli A.L., Theurillat J.-P., Madella M. Phytolith types and type-frequencies in subalpine-alpine plant species of the European Alps//Review of Palaeobotany and Palynology, 2004. - №. 129. - Р. 39-65
61. Esau K. Plant Anatomy. - Wiley, New York, Chapman and Hall, London, 1953. - 735 pp.
62. Fernandez H. M., Zucol A.F., Osterrith M.L. Phytolith assemblages and systematic associations in grassland species of the south-eastern pampean plains, Argentina // Annals of Botany, 2006. - № 98. - P. 1155-1165.
63. Fredlund G. Tieszen L. T. Modern phytolith assemblages from the North American Great Plains // Journal of Biogeography, 1994. - Vol. 21. - № 3. - P. 321-335.
64. Golyeva A.A., Alexandrovsky A. Paleoecology of northern Caucasus
paleosols in the Scythian time: phytoliths research. First European Meeting on Phytoliths Research, Madrid 1996. - Monografias del centro de ciencias
medioambientales. CSIC 4 Mardid, 1997. - P. 267-275.
65. International Code for Phytolith Nomenclature. ICPN Working Group / M. Madella, A. Alexandre, T. Ball // Annals of Botany. — 2005. — №96.
66. Lu H., Liu K-b. Phytoliths of common grasses in the coastal environments of southeastern USA // Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2003. - Vol. 58: - P. 587-600.
67. Madella M., Alexandre A., Ball T. Internetional Code for Phytolith Nomenclature 1.0 // Annals of Botany, 2005: - Vol. 96: - P. 253-260.
68. Olonova M. V., Gudkova P. D., Barkworth M. E. Lemma micromorphology and the systematics of siberian species of Stipa (Poaceae) // Nordic Journal of Botany, 2016. - Vol. 34(3): - P. 322-334.
69. Piperno D.R. Phytolith analysis: an archaeological and geological perspective. - San Diego: Academic Press, 1988. - 268 p.
70. Sase T., Kondo R. The study of opal phytoliths in the humus horizon of buried volcanic-ash soils in Hokkaido // Research Bulletin of the Obihiro University, 1974. - Vol. 8: - P. 465-483.
71. Twiss P.C. Predicted world distribution of C3 and C4 grass phytolith // Phytolith Systematics. Emerging Issues / Rapp G.R., Mullholland S.C. (eds.) - New York, 1992. - Р. 113-128.
72. Twiss P.C., Suess E., Smith R. Morphological classification of grass phytoliths // Soil Science Society of America Proceedings, 1969. - Vol. 33 - № 1. - P. 109-117.
73. Twiss, P. C. A curmudgeon’s view of grass phytolithology // Phytoliths: applications in earth science and human history / Meunier, J. D., Colin, F (eds.) - Rotterdam, 2001. - P. 7-25.
74. Wang Y.J., Lu H.Y. The study of phytolith and its application (in Chinese) -Beijing: China Ocean Press, 1993. - 228 p.
75. Archaeobotany: Phytolith teaching & research images [Electronic
recource]. Mode of access:
http: //www.homepages.ucl.ac. uk/~tcrndfu/phytoliths. html.
76. Phytolith Gallery: Light Microscopy Images [Electronic recource]. Mode of access:https://web.stcloudstate.edu/msblinnikov/phd/phytinfo.html.
77. PhytCore Data Base images [Electronic recource]. Mode of access: https://www.phytcore.org/phytolith/index.php.