Публикации 2014-2024 гг.
ул. Лазо, 4, Новокузнецк, Кемеровская обл., 654027 Российская Федерация
2 Кузбасский институт Федеральной службы исполнения наказаний России
пр. Октябрьский, 49, Новокузнецк, Кемеровская обл., 654066 Российская Федерация
Реферат
УДК 581.451(630*164.5):582.623.2
Климов А. В.1, Прошкин Б. В.2 Влияние эволюции речной системы Алтае-Саянской горной страны на формовое разнообразие современных популяций тополя лавролистного // Сибирский лесной журнал. 2024. № 1. С. 49–56.
DOI: 10.15372/SJFS20240106
EDN: …
© Климов А. В., Прошкин Б. В., 2024
Изучены популяции P. laurifolia в бассейнах рек Томь и Чулышман отличающиеся полиморфизмом по окрасу коры. Наиболее наглядным морфологическим признаком, маркирующим формы, является основание листовой пластинки – округло-клиновидное у серокорой и сердцевидное у белокорой форм. Популяция р. Чулышман, отличается от насаждений бассейна Томи резким преобладанием яйцевидно-треугольной (75.5 %) формой листовой пластинки и отсутствием эллиптических листьев. Наблюдается преобладание внутрипопуляционной изменчивости, что типично для Populus. На межпопуляционную компоненту по качественным признакам приходится 11.8 %, по фенотипам 23.8 %, что указывает на среднюю дифференциацию изученных насаждений. Проведенные исследования показали, что наблюдаемая связь морфологии пластинки с формовым полиморфизмом характерна не только для насаждений бассейна р. Томи, а в целом для P. laurifolia. Установлено, что полиморфизм в разных частях ареала не является адаптацией к режимам увлажнения, но, вероятно, отражает историю распространения вида. Наблюдаемая связь между популяциями Томи и Чулышманом объясняется эволюцией речной системы Алтае-Саянской горной страны. Река Чулышман с олигоцена до верхнего плейстоцена (30–40 тыс. лет назад) являлась частью единой речной системы, включавшей еще участки Бии, Кондомы и Томи. Учитывая, что P. laurifolia возник в неогене, а формация лавролистных топольников широко распространилась в среднем плейстоцене, его белокорая и серокорые формы вероятно заселили эту древнею речную систему еще до формирования Телецкого озера и ее распада.
Текст статьи
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (REFERENCES)
Бакулин В. Т. Изменчивость осины по окраске коры в лесах Новосибирской области // Лесоведение. 1968. № 2. С. 74–79 [Bakulin V. T. Izmenchivost’ osiny po okraske kory v lesakh Novosibirskoy oblasti (Variability of aspen by bark color in the forests of Novosibirsk Oblast) // Lesovedenie (For. Sci.). 1968. N. 2. P. 74–79 (in Russian with English abstract)].
Бакулин В. Т. Тополь черный в Западной Сибири. Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2007. 119 с. [Bakulin V. T. Topol’ cherny v Zapadnoy Sibiri (Black poplar in Western Siberia). Novosibirsk: Akad. izd-vo «Geo» (Geo Acad. Publ.), 2007. 119 p. (in Russian)].
Бакулин В. Т. Тополь белый в Западной Сибири. Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2012. 117 с. [Bakulin V. T. Topol’ bely v Zapadnoy Sibiri (White poplar in Western Siberia). Novosibirsk: Akad. izd-vo «Geo» (Geo Acad. Publ.), 2012. 117 p. (in Russian)].
Баранчугов Е. Г. К выделению фенологических форм осины // Лесоведение. 1983. № 1. С. 60–65 [Baranchugov E. G. K vydeleniyu fenologicheskikh form osiny (On the identification of phenological forms of aspen) // Lesovedenie (For. Sci.). 1983. N. 1. P. 60–65 (in Russian with English abstract)].
Буданцев Л. Ю., Ильинская И. А. Ископаемые цветковые растения России и сопредельных государств. Т. 4. Nyciaginaceae – Salicaceae. М.: Тов-во науч. изд. КМК, 2005. С. 75–151 [Budantsev L. Yu., Il’inskaya I. A. Iskopaemye tsvetkovye rasteniya Rossii i sopredel’nykh gosudarstv. T. 4. Nyciaginaceae – Salicaceae (Fossil flowering plants of Russia and neighboring states). V. 4. Nyciaginaceae – Salicaceae. Moscow: Tov-vo nauch. izd. KMK (Partnership Sci. Publ. KMK), 2005. P. 75–151 (in Russian)].
Иванников С. П. Быстрорастущая и устойчивая к гнили форма осины // Лесн. хоз-во. 1952. № 12. С. 37–38 [Ivannikov S. P. Bystrorastushchaya i ustoychivaya k gnili forma osiny (Fast-growing and rot-resistant form of aspen) // Lesn. khoz-vo (Forestry). 1952. N. 12. P. 37–38 (in Russian)].
Климов А. В. Изменчивость морфологических признаков листьев в субпопуляции Populus laurifolia поймы р. Средняя Маганакова // Пробл. пром. бот. индустр. разв. рег. 2009. С. 99–103 [Klimov A. V. Izmenchivost’ morfologicheskih priznakov list’ev v subpopulyatsii Populus laurifolia pojmy r. Srednyaya Maganakova (Variability of morphological features of leaves in the subpopulation Populus laurifolia of the floodplain of the river Middle Maganakova) // Probl. prom. bot. industr. razv. reg. (Probl. Industry. Bot. Industr. Developed Reg.). 2009. P. 99–103 (in Russian)].
Климов А. В., Прошкин Б. В. Формовое разнообразие Populus nigra L., P. laurifolia Ledeb. и P. × jrtyschensis Chang Y. Yang в северо-западной части Алтае-Саянской горной страны // Вестн. Кем. гос. ун-та. Сер.: Биол., тех. науки и науки о Земле. 2017. № 2. С. 19–24 [Klimov A. V., Proshkin B. V. Formovoe raznoobrazie Populus nigra L., P. laurifolia Ledeb. i P. × jrtyschensis Chang Y. Yang v severo-zapadnoy chasti Altae-Sayanskoy gornoy strany (Form diversity of Populus nigra L., P. laurifolia Ledeb. and P. × jrtyschensis Chang Y. Yang in the northwestern part of the Altai-Sayan mountainous country) // Vestn. Kem. gos. un-ta. Ser.: Biol., tekh. nauki i nauki o Zemle (Bull. Kemerovo St. Univ. Ser.: Biol., Technol. and Earth Sci.). 2017. N. 2. P. 19–24 (in Russian with English abstract)].
Климов А. В., Прошкин Б. В. Популяционно-фенетическая структура тополя лавролистного Populus laurifolia Ledeb. в бассейне реки Томи // Сиб. лесн. журн. 2018a. № 5. С. 62–75 [Klimov A. V., Proshkin B. V. Populyatsionno-feneticheskaya struktura topolya lavrolistnogo Populus laurifolia Ledeb. v basseyne reki Tomi (Population-phenetic structure of poplar laurel Populus laurifolia Ledeb. in the Tom river basin) // Sib. lesn. zurn. (Sib. J. For. Sci.). 2018a. N. 5. P. 62–75 (in Russian with English abstract)].
Климов А. В., Прошкин Б. В. Фенетический анализ Populus nigra, P. laurifolia и P. × jrtyschensis в зоне гибридизации // Вавилов. журн. генет. селекц. 2018б. Т. 22. № 4. С. 468–475 [Klimov A. V., Proshkin B. V. Feneticheskiy analiz Populus nigra, P. laurifolia i P. × jrtyschensis v zone gibridizatsii (Phenetic analysis of Populus nigra, P. laurifolia and P. × jrtyschensis in the hybridization zone) // Vavilov. zhurn. genet. selekts. (Vavilov J. Genet. Breed.). 2018b. V. 22. N. 4. P. 468–475 (in Russian with English abstract)].
Климов А. В., Прошкин Б. В. Морфология Populus suaveolens Fisch. в популяциях Северо-Востока России // Вестн. Том. гос. ун-та. Биол. 2021. № 55. С. 19–41 [Klimov A. V., Proshkin B. V. Morfologiya Populus suaveolens Fisch. v populyatsiyakh Severo-Vostoka Rossii (Morphology of Populus suaveolens Fisch. in the populations of the North-East of Russia) // Vestn. Tom. gos. un-ta. Biol. (Tomsk St. Univ. J. Biol.). 2021. N. 55. P. 19–41 (in Russian with English abstract)].
Коропачинский И. Ю. Дендрофлора Алтае-Саянской горной области. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1975. 290 с. [Koropachinsky I. Yu. Dendroflora Altae-Sayanskoy gornoy oblasti (Dendroflora of the Altai-Sayan mountain region). Novosibirsk: Nauka (Science). Sib. Br., 1975. 290 p. (in Russian)].
Коропачинский И. Ю. Арборифлора Сибири. Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2016. 578 с. [Koropachinsky I. Yu. Arboriflora Sibiri (Arboriflora of Siberia). Novosibirsk: Akad. izd-vo «Geo» (Geo Acad. Publ.), 2016. 578 p. (in Russian)].
Малолетко А. М. Эволюция речных систем Западной Сибири в мезозое и кайнозое. Томск: Том. гос. ун-т, 2008. 288 с. [Maloletko A. M. Evolyutsiya rechnykh sistem Zapadnoy Sibiri v mezozoe i kaynozoe (Evolution of the river systems of Western Siberia in the Mesozoic and Cenozoic). Tomsk: Tom. gos. un-t (Tomsk St. Univ.), 2008. 288 p. (in Russian)].
Малолетко А. М. Эволюция речных систем Алтая // Геогр. и природопольз. Сибири. Cб. ст. 2013. № 16. С. 91–102 [Maloletko A. M. Evolyutsiya rechnykh system Altaya (Evolution of river systems of Altai) // Geogr. i prirodoplz. Sibiri. Sb. st. (Geogr. and Nat. Manag. of Siberia. Coll. articles). 2013. N. 16. P. 91–102 (in Russian with English abstract)].
Марьин Е. М. Формы осины в Карелии // Вопросы селекции, семеноводства и физиологии древесных пород Севера. Сб. ст. Петрозаводск, 1967. С. 104–118 [Marin E. M. Formy osiny v Karelii (Aspen forms in Karelia) // Voprosy selektsii, semenovodstva i fiziologii drevesnykh porod Severa. Sb. st. (Questions of selection, seed production and physiology of tree species of the North. Coll. articles). Petrozavodsk, 1967. P. 104–118 (in Russian)].
Маскаев Ю. М. Леса из тополя лавролистного // Геобот. иссл. в Западной и Средней Сибири. Сб. ст. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1987. С. 93–104 [Maskaev Yu. M. Lesa iz topolya lavrolistnogo (Forests from poplar laurel) // Geobot. issl. v Zapadnoy i Sredney Sibiri. Sb. st. (Geobot. Stud. in Western and Central Siberia. Coll. articles). Novosibirsk: Nauka (Science). Sib. Br., 1987. P. 93–104 (in Russian)].
Никоношина Н. А., Мартыненко Н. А., Нечаева Ю. С., Пришнивская Я. В., Боронникова С. В. Молекулярно-генетический анализ популяций Populus nigra L. на среднем и южном Урале на основании полиморфизма issr-маркеров // Совр. пробл. науки и образов. 2016. № 3. С. 1–8 [Nikonoshina N. A., Martynenko N. A., Nechaeva Yu. S., Prishnivskaya Ya. V., Boronnikova S. V. Molekulyarno-geneticheskiy analiz populyatsiy Populus nigra L. na srednem i yuzhnom Urale na osnovanii polimorfizma issr-markerov (Molecular genetic analysis of Populus nigra L. populations in the middle and southern Urals on the basis of polymorphism of issr markers) // Sovr. probl. nauki i obrazov. (Modern Probl. Sci. Educat.). 2016. N. 3. P. 1–8 (in Russian with English abstract)].
Новиков И. С., Высоцкий Е. М., Каргаполов С. А. Геологическое строение, рельеф и неотектоника Чулышманского нагорья (Горный Алтай) // Геол. и геофиз. 2016. Т. 57. № 10. С. 1757–1771 [Novikov I. S., Vysotskiy E. M., Kargapolov S. A. Geologicheskoe stroenie, rel’ef i neotektonika Chulyshmanskogo nagor’ya (Gorny Altai) (Geological structure, relief and neotectonics of the Chulyshmansky Highlands (Gorny Altai)) // Geol. and Geophys. 2016. V. 57. N. 10. P. 1757–1771 (in Russian with English abstract)].
Орленко Е. Г. Основные формы осины в лесах Белорусской ССР и их использование в лесном хозяйстве // Лесн. хоз-во. 1957. № 5. С. 7–11 [Orlenko E. G. Osnovnye formy osiny v lesakh Belorusskoy SSR i ikh ispol’zovanie v lesnom khozyaystve (The main forms of aspen in the forests of the Belorusian SSR and their use in forestry) // Lesn. khoz-vo (Forestry). 1957. N. 5. P. 7–11 (in Russian)].
Орленко Е. Г. Цитологические исследования зеленокорой и серокорой форм осин, произрастающих в лесах Белоруссии // Сб. бот. работ. Белорус. отд. Всесоюз. бот. об-ва. Вып. 3. Минск, 1961. С. 111–115 [Orlenko E. G. Tsitologicheskie issledovaniya zelenokoroy i serokoroy form osin, proizrastayushchikh v lesakh Belorussii (Cytological studies of green-bark and gray-bark forms of aspens growing in the forests of Belarus) // Sb. bot. rabot Belorus. otd. Vsesoyuz. bot. ob-va. Vyp. 3. (Coll. Bot. Works Belarus. Br. All-Union Bot. Soc. Iss. 3). Minsk, 1961. P. 111–115 (in Russian)].
Прошкин Б. В., Климов А. В. Изменчивость признаков листа у форм Populus laurifolia Ledeb., отличающихся по окрасу коры, в бассейне реки Томи // Вестн. Новосиб. гос. агр. ун-та. 2017. № 1. С. 93–106 [Proshkin B. V., Klimov A. V. Izmenchivost’ priznakov lista u form Populus laurifolia Ledeb., otlichayushchikhsya po okrasu kory, v basseyne reki Tomi (Variability of leaf features in the forms of Populus laurifolia Ledeb., differing in bark color, in the Tomi river basin) // Vestn. Novosib. gos. agr. un-ta (Bull. Novosib. St. Agr. Univ.). 2017. N. 1. P. 93–106 (in Russian with English abstract)].
Прошкин Б. В., Климов А. В. Роль истории расселения и интрогрессии в морфологии Populus nigra L. в северо-западной части Алтае-Саянской горной страны // Вестн. Поволжск. гос. технол. ун-та. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2019. № 2 (42). С. 62–74 [Proshkin B. V., Klimov A. V. Rol’ istorii rasseleniya i introgressii v morfologii Populus nigra L. v severozapadnoy chasti Altae-Sayanskoy gornoy strany (The role of the history of dissemination and introgression in the morphology of Populus nigra L. in the north-western part of Altai-Sayan mountain country) // Vestn. Povolzhsk. gos. tekhnol. un-ta. Ser.: Les. Ekologiya. Prirodopolzovanie (Bull. Volga St. Technol. Univ. Ser.: For. Ecol. Nat. Manag.). 2019. V. 2 (42). N. 2. P. 62–74 (in Russian with English abstract)].
Прошкин Б. В., Климов А. В. Фенотипический анализ Populus × sibirica G. V. Krylov & G. V. Grig. ex A. K. Skvortsov в насаждениях Сибири // Соц.-экол. технол. 2022. Т. 12. № 4. С. 359–376 [Proshkin B. V., Klimov A. V. Fenotipicheskiy analiz Populus × sibirica G. V. Krylov & G. V. Grig. ex A. K. Skvortsov v nasazhdeniyakh Sibiri (Phenotypic analysis of Populus × sibirica G. V. Krylov & G. V. Grig. ex A. K. Skvortsov in the stands of Siberia) // Soc.-ecol. technol. 2022. T. 12. N. 4. P. 359–376 (in Russian with English abstract)].
Сиволапов А. И. Тополь сереющий: генетика, селекция, размножение. Воронеж: Воронеж. гос. ун-т, 2005. 158 с. [Sivolapov A. I. Topol’ sereyushchiy: genetika, selektsiya, razmnozhenie (Graying poplar: genetics, breeding, reproduction). Voronezh: Voronezh gos. un-t (Voronezh St. Univ.), 2005. 158 p. (in Russian)].
Царев А. П. К характеристике рано и поздно распускающихся форм осины в центральной лесостепи // ИВУЗ. Лесн. журн. 1968. № 6. С. 33–37 [Tsarev A. P. K kharakteristike rano i pozdno raspuskayushchikhsya form osiny v tsentral’noy lesostepi (On the characteristics of early and late-budding aspen forms in the central forest-steppe) // IVUZ. Lesn. zhurn. (For. J.). 1968. N. 6. P. 33–37 (in Russian with English abstract)].
Царев А. П., Погиба С. П., Тренин В. В. Селекция и репродукция лесных древесных пород. М.: Логос, 2003. 504 с. [Tsarev A. P., Pogiba S. P., Trenin V. V. Selektsiya i reproduktsiya lesnykh drevesnykh porod (Selection and reproduction of forest tree species). Moscow: Logos, 2003. 504 p. (in Russian)].
Dewoody J., Trewin H., Taylor G. Genetic and morphological differentiation in Populus nigra L.: isolation by colonization or isolation by adaptation? // Molecul. Ecol. 2015. V. 24. Iss. 11. P. 2641–2655.
Guet J., Fabbrini F., Fichot R., Sabatti M., Bastien C., Brignolas F., Thomas S. Genetic variation for leaf morphology, leaf structure and leaf carbon isotope discrimination: European populations of black poplar (Populus nigra L.) // Tree Physiol. 2015. V. 35. Iss. 8. P. 850–863.
Imbert E., Lefevre F. Dispersal and gene flow of Populus nigra (Salicaceae) along a dynamic river system // Ecology. 2003. V. 91. Iss. 3. P. 447–456.
Jiang D., Wu G., Mao K., Feng J. Structure of genetic diversity in marginal populations of black poplar (Populus nigra L.) // Biochem. Syst. Ecol. 2015. V. 61. P. 297–302.
Kajba D., Ballian D., Idžojtić M., Bogdan S. The differences among hairy and typical European black poplars and the possible role of the hairy type in relations to climatic changes // For. Ecol. Manag. 2004. V. 197. Iss. 1. P. 279–284.
Kajba D., Ballian D., Idžojtić M., Poljak I. Leaf morphology variation of Populus nigra L. in natural populations along the rivers in Croatia and Bosnia and Herzegovina // South-East Europ. For. 2015. V. 6. Iss. 1. P. 39–51.
Macaya-Sanz D., Heuertz M., Lopez-De-Heredia U., De-Lucas A. I., Hidalgo E., Maestro C., Prada A., Alia R., Gonzalez-Martinez S. C. The Atlantic-Mediterranean watershed, river basins and glacial history shape the genetic structure of Iberian poplars // Molecul. Ecol. 2012. V. 21. N. 14. P. 3593–3609.
Šiler B., Skorić M., Mišić D., Kovačević B., Jelić M., Patenković A., Kurbalija Z. N. Variability of European black poplar (Populus nigra) in the Danube basin. Vojvodinašume, 2014. 128 p.