Анализ биологических и экологических свойств аллергенных растений Ульяновской области
Автор: Улендеева Д.А., Благовещенская Н.В.
Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu
Рубрика: Биологические науки
Статья в выпуске: 1, 2026 года.
Бесплатный доступ
Цель. Проведение всестороннего анализа биологических и экологических свойств аллергенных растений Ульяновской области в целях совершенствования профилактики поллинозов. Материалы и методы. Объектом исследования являлась флора Ульяновской области (1760 видов сосудистых растений). Использованы маршрутные, рекогносцировочные; флористические, фитоценологические, фенологические методы. Для каждого вида оценена степень его аллергической опасности по трехбалльной шкале: 3 балла – опасный (высокоаллергенный), 2 балла – среднеопасный (среднеаллергенный), 1 балл – слабоопасный (слабоаллергенный). Результаты. Выявлено 147 видов аллергенных растений, относящихся к 2 отделам, 3 классам, 28 семействам, 76 родам. Наибольшее их число (93 вида) приходится на 5 семейств: сложноцветные, розоцветные, маревые, ивовые. Самыми многочисленными являются фанерофиты (48 видов) и гемикриптофиты (45). Многочисленная группа терофитов (40 видов) представлена рудеральными сорняками. Преобладают травы (96 видов), деревьев и кустарников меньше (49 видов). В гигроморфах доминирует мезофитный комплекс (81 вид), менее представлен ксерофитный (42 вида), в трофоморфах преобладают мезотрофы (76 видов), в гелиоморфах − гелиофиты (105 видов), в термоморфах − мезотермы (106 видов), в ценоморфах − сильванты (52 вида). Анализ способов опыления аллергенной флоры выявил ряд неожиданных закономерностей: анемофилия и энтомофилия представлены практически поровну, однако среди анемофильных растений большинство видов высокоаллергенные (47 видов), а среди энтомофильных − слабоаллергенные (58). По характеру диссеминации, вопреки сложившемуся мнению, что аллергенные виды, как правило, распространяются антропохорным способом, первое место занимают анемохоры (47). В аллергенной флоре много хозяйственно значимых видов, которые распределены по 19 группам. Большинство растений относится к лекарственным (68 видов), декоративным (64), кормовым (63), сорным (50), из них 3 вида – карантинные, 21 вид − интродуценты, которых могло бы и не быть при высокой культуре озеленения города. Выводы. Биологические и экологические свойства аллергенных растений необходимо учитывать при планировании профилактических мер и лечении поллинозов, проведении рекреационных мероприятий и озеленении города.
Поллиноз, биоэкологический анализ, флора Ульяновской области
Короткий адрес: https://sciup.org/14134860
IDR: 14134860 | УДК: 581.526,33:551.794(470.42) | DOI: 10.34014/2227-1848-2026-1-134-150
Bio-ecological characterization of allergenic flora in the Ulyanovsk region
Objective. The aim of the study is to conduct a comprehensive analysis of the biological and ecological properties of allergenic plants in the Ulyanovsk region to improve the pollinosis prevention. Materials and Methods. The study focused on the flora of the Ulyanovsk Region, comprising 1,760 vascular plant species. Route-based and reconnaissance surveys, floristic, phytocenotic, and phenological methods were used during the study. The allergenic risk of each species was assessed using a three-point scale: 3 points for high risk (highly allergenic), 2 points for moderate risk (moderately allergenic), and 1 point for low risk (mildly allergenic). Results. A total of 147 allergenic plant species were identified, belonging to 2 divisions, 3 classes, 28 families, and 76 genera. The majority of them (93 species) belong to five families: Asteraceae, Rosaceae, Chenopodiaceae, and Salicaceae. The most numerous life forms are phanerophytes (48 species) and hemicryptophytes (45 species). A large group of therophytes (40 species) is represented by ruderal weeds. Herbaceous plants predominate (96 species), while trees and shrubs are less numerous (49 species). In hygromorphs, the mesophytic complex dominates (81 species), while the xerophytic complex is less represented (42 species). In trophomorphs, mesotrophs prevail (76 species). In heliomorphs, heliophytes are most common (105 species). In thermomorphs, mesotherms predominate (106 species); and in cenomorphs, sylvantes are the leading group (52 species). Analysis of pollination modes within the allergenic flora revealed several unexpected patterns: anemophily and entomophily are represented almost equally. However, among anemophilous plants, the majority are highly allergenic (47 species), whereas most entomophilous species are classified as mildly allergenic (58 species). Contrary to the conventional view that allergenic species are usually spread anthropochorically, anemochores rank first in terms of dissemination (47 species). The allergenic flora includes many economically significant species, divided into 19 groups. Most plants are categorized as medicinal (68 species), ornamental (64), fodder (63), or weeds (50). Among them, 3 species are classified as quarantine pests and 21 species are introduced (non-native) plants, which could have been avoided in case of high-standard urban landscaping. Conclusion. The biological and ecological properties of allergenic plants must be considered when planning preventive measures and treatment for pollinosis, as well as organizing recreational activities and urban landscaping.
Текст научной статьи Анализ биологических и экологических свойств аллергенных растений Ульяновской области
Введение. По данным ВОЗ, ежегодно количество людей, страдающих аллергическими заболеваниями, связанными с аллергенными растениями, возрастает и составляет в разных регионах от 10 до 30 % населения. В связи с этим возникает острая необходимость разработки научно обоснованного представления об аллергенных растениях, их биологии и экологии для проведения профилактических работ и лечения больных поллинозом. В Ульяновской области соответствующие исследования начали проводиться лишь недавно [1–4]. До сих пор отсутствуют специальные работы по эколого-биологическим аспектам поллиноза, нет полных сведений об аллергенной флоре, недостаточны данные о харак- тере распространения и экологии наиболее часто встречающихся аллергенных растений региона. Более того, большинство аллергенных растений, особенно в городах и крупных поселениях, используется в рекреационных целях. Все это затрудняет организацию специфической диагностики, иммунотерапии больных поллинозом и проведение лечебно-профилактической работы в регионе.
Кроме того, к сожалению, нет возможности сравнить полученные нами данные биоэкологи-ческого и биоморфологического анализов аллергенной флоры с результатами исследований, проведенных на сопредельных территориях, в виду их отсутствия. Некоторые биоэкологические све- дения для отдельных аллергоносов содержатся во флористических сводках по Ульяновской области [5–7].
Все вышеизложенное определило актуальность данной проблемы.
Цель исследования. Проведение всестороннего анализа биологических и экологических свойств аллергенных растений Ульяновской области в целях совершенствования профилактики поллинозов.
Материалы и методы. Использован комплекс сопряженных методов: маршрутные рекогносцировочные, детальные флористические и геоботанические, стационарные фитоценологи-ческие и фенологические наблюдения. При этом для каждого вида оценена степень его аллергической опасности по трехбалльной шкале: 3 балла – опасный (высокоаллергенный), 2 балла – среднеопасный (среднеаллергенный), 1 балл – слабоопасный (слабоаллергенный) [8–14].
Результаты и обсуждение. Для рациональной и достоверной оценки устойчивого существования определенного вида в составе аллергенной флоры необходимо представ- лять, насколько его биологические и экологические свойства соответствуют условиям местообитания. При этом для успешной реализации жизненной стратегии каждого вида крайне важно, чтобы условия местообитания способствовали опылению и развитию семян и плодов [15], так как от этого зависит скорость расселения вида и степень его участия в сложении флоры той или иной территории.
Систематический (таксономический) состав аллергенной флоры. В настоящее время флора Ульяновской области включает 133 семейства, 656 родов и 1760 видов сосудистых растений [7]. В результате флористических исследований выявлено 147 аллергенных видов, что составляет 8,4 % флоры области и около 11,6 % общего фиторазнообразия городской среды [5]. Они относятся к 76 родам, 28 семействам, 3 классам и 2 отделам. Большая доля приходится на покрытосеменные, в составе которых наибольшее число видов принадлежит двудольным растениям. Однодольные растения при этом значительно уступают двудольным по числу семейств, родов и видов (рис. 1).
Отдел Pinophyta (Голосеменные) Pinophyta (Gymnosperms)
Отдел
Magnoliophyta (Покрытосеменные)
Magnoliophyta (Angiosperms)
Класс двудольные (Magnoliopsida) Dicotyledons (Magnoliopsida)
Класс однодольные (Liliopsida) Monocotyledons (Liliopsida)
Систематическая группа Systematic group
□ Семейства □ Роды □ Виды
Families Genera Species
Рис. 1. Таксономический состав аллергенной флоры
Fig. 1. Taxonomic composition of allergenic flora
Анализ данных табл. 1 позволяет сделать вывод, что наибольшее число аллергенных видов принадлежит 5 семействам (Asteraceae, Po-aceae, Rosaceae, Chenopodiaceae, Salicaceae). На их долю приходится 93 вида, что составляет 63 %. Однако семейства, представленные небольшим количеством родов и видов (54 вида (36 %)), также играют немалую роль.
Таблица 1
Table 1
|
Семейство Family |
Количество родов Number of genera |
% |
Количество видов Number of species |
% |
|
Aceraceae |
1 |
1 |
3 |
2 |
|
Amaranthaceae |
1 |
1 |
3 |
2 |
|
Asteraceae |
16 |
21 |
30 |
20 |
|
Betulaceae |
2 |
3 |
3 |
2 |
|
Brassicaceae |
2 |
3 |
3 |
2 |
|
Cannabaceae |
2 |
3 |
3 |
2 |
|
Chenopodiaceae |
3 |
4 |
10 |
7 |
|
Cupressaceae |
1 |
1 |
3 |
2 |
|
Cyperaceae |
1 |
1 |
1 |
<1 |
|
Elaeagnaceae |
1 |
1 |
1 |
<1 |
|
Fabaceae |
4 |
5 |
5 |
3 |
|
Fagaceae |
1 |
1 |
1 |
<1 |
|
Grossulariaceae |
1 |
1 |
4 |
3 |
|
Liliaceae |
2 |
3 |
3 |
2 |
|
Malvaceae |
2 |
3 |
2 |
1 |
|
Oleaceae |
1 |
1 |
3 |
2 |
|
Pinaceae |
2 |
3 |
2 |
1 |
|
Plantaginaceae |
1 |
1 |
3 |
2 |
|
Poaceae |
18 |
24 |
28 |
19 |
|
Polygonaceae |
2 |
3 |
2 |
1 |
|
Ranunculaceae |
1 |
1 |
1 |
<1 |
|
Rosaceae |
8 |
10 |
16 |
11 |
|
Rubiaceae |
1 |
1 |
2 |
1 |
|
Salicaceae |
2 |
3 |
9 |
6 |
|
Sambucaceae |
1 |
1 |
1 |
<1 |
|
Tiliaceae |
1 |
1 |
2 |
1 |
|
Ulmaceae |
1 |
1 |
2 |
1 |
|
Urticaceae |
1 |
1 |
1 |
<1 |
|
Всего Total |
76 |
100 |
147 |
100 |
Количество таксонов аллергенной флоры
Number of allergenic flora taxa
Примечание. Систематическая принадлежность и латинские названия даны по С.К Черепанову [16].
Note. Taxonomic affiliation and Latin nomenclature follow S.K. Cherepanov classification [16].
Биоморфологический анализ аллергенной флоры. Среди биологических свойств аллергенных видов растений наибольшее значение для прогностических целей аллергопатологии имеют такие показатели, как способность выживания, способы опыления, диссеминация, способность к вегетативному размножению и продолжительность вегетации, пыления, от которых зависит скорость расселения вида и участие в сложении растительного сообщества, их аллергоопасность.
Известно, что комплекс морфологических и физиологических признаков каждого вида, помогающий адаптироваться к различным факторам окружающей среды (в т.ч. неблагоприятным), наследственно закреплен и выражается в жизненной форме растения. Аллергенная флора исследуемой территории проанализирована с учетом классификаций жизненных форм К. Раункиера [17] и биоморфо-логических групп И.Г. Серебрякова [18].
Как видно из табл. 2, наиболее многочисленными жизненными формами аллергенных растений являются фанерофиты и гемикриптофиты.
Таблица 2
Table 2
Structure of allergenic flora by life forms
|
Жизненные формы Life form |
Количество видов Number of species |
% |
|
Фанерофиты Phanerophytes |
48 |
32 |
|
в т.ч. / including: мезофанерофиты / mesophanerophytes |
28 |
19 |
|
микрофанерофиты / microphanerophytes |
10 |
7 |
|
нанофанерофиты / nanophanerophytes |
10 |
7 |
|
Гемикриптофиты Hemicryptophytes |
45 |
32 |
|
Терофиты Therophytes |
35 |
24 |
|
Терофиты или гемикриптофиты Therophytes or Hemicryptophytes |
6 |
4 |
|
Хамефиты Chamephytes |
5 |
3 |
|
Криптофиты Cryptophytes |
8 |
5 |
|
в т.ч. / including: геофиты / geophytes |
7 |
4 |
|
гелофиты / helophytes |
1 |
1 |
|
Всего Total |
147 |
100 |
Структура аллергенной флоры по жизненным формам
В группе фанерофитов большинство растений мезофанерофиты (например, Acer spp., Tilia spp., Populus spp., Betula spp., Salix spp., Quercus robur L., Fraxynus spp., Larix sibirica Ledeb., Picea abies (L.) Karst.)). Микрофанерофиты и нанофанерофиты представлены в равных соотношениях (по 10 видов). Среди них – низкие и высокие кустарники и полукустар- ники Sambucus spp., Rosa spp., Ribes spp., Juni-perus spp., Crataegus spp. и др. Эти данные необходимо учитывать при неоправданно широком использовании деревьев и кустарников в озеленении городских поселений.
К гемикриптофитам относится большинство травянистых многолетних аллергенных растений области.
Далее по численности находятся терофиты - 35 видов, а с учетом тех, которые выступают либо как терофит, либо как гемикриптофит, – около 40. Несомненно, это связано с многочисленными заносами видов в результате значительного антропогенного влияния. Данная многочисленная группа представлена рудеральными сорняками, занимающими нарушенные местообитания (свалки, мусорные места, пустыри и т.п): Amaranthus spp., Ambrosia spp., Coniza Canadensis (L.) Crong. Cyclachaena xanthiifolia (Nutt.) Fresen., Xanthium stru-marium L., Sinapis spp., Atriplex spp., Urtica dio-ica L. и др.), что свидетельствует о низкой культуре благоустройства городских и пригородных территорий и бездумном использовании интро-дуцентов в озеленении.
Анализ флоры с учетом биоморфологиче-ских особенностей растений позволил выявить приспособления к среде обитания отдельных групп и видов аллергенных растений (рис. 2).
24 (16%
4 (3%) 1 (1%)
118 (80%)
□ Деревья Trees
□ Кустарники Shrubs
□ Летнезеленые Summergreen
-
□ Летне-зимне-зеленые (а также осенне-зимне-летне-зеленые)
Summer-wintergreen (and also autumn-wintersummergreen)
-
□ Вечнозеленые
Evergreen
А/А
□ Полукустарники Subshrubs
■ Полукустарнички Dwarf subshrubs
-
□ Травы Herbs
Б/B
Рис. 2. Структура аллергенной флоры: а) по сезону вегетации; б) по биоморфе
Fig. 2. Structure of the allergenic flora: a) by vegetation season; b) by biomorph
Биоморфологический анализ показал, что большинство аллергенных растений летнезеленые (80 %), меньше всех представлены весенние ( Tulipa hibrida Hort.). Вечнозеленые относятся к семейству сосновых ( Picea abies и Larix sibirica ) и кипарисовых ( Juniperus communis L.). Полученные данные необходимо учитывать при планировании борьбы с сорными видами (прополка, подстрижка, скашивание) именно в летний период.
В биотипическом спектре преобладают травы (96 видов), меньше древесных растений - деревьев и кустарников (49 видов), но их аллергенная опасность на бытовом уровне часто недооценивается. Как показывают исследования, среди них имеется значительное число видов с большой пыльцевой продуктивностью и высокой аллергенностью, способные вызывать ранневесенние поллинозы: ель, лиственница, виды тополя, ивы, березы, орешник и др. [2]. Полудревесные представлены лишь 1 видом полукустарников (Artemisia abrotanum) и 1 видом полукустарничков (Kochia prostrate (L.) Schrad.), однако они также являются высокоалергенными.
Среди травянистых растений наблюдается преобладание поликарпических трав
(49 видов), в основном стержнекорневых многолетников (13), короткокорневищных (10) и длиннокорневищных (10). Таким образом, обычное скашивание, проводимое в первой половине лета, практически бесполезно.
Монокарпические травы представлены 47 видами. Большинство из которых однолетники (31 вид) и двулетники (5). Практичеки все монокарпики - рудеральные и паскваль-ные сорняки ( Avena fatua L. , Echinochloa crusgalli (L.) Beauv.) (L.) Roth. , Secale cereal L. , Setaria pumila (Poir.) Schult. , S. viridis (L.) Beauv. , Triticum aestivum L. , Fagopyrum ta-taricum (L.) Gaertn. , Galium spurium (L.) Scop. , Amaranthus albus L. , A. blitum L. , A. retroflex-us L. , Ambrosia artemisiifolia L. , A. trifrida L. , Coniza canadensis, Cyclachaena xanthiifolia (Nutt.) Fresen. , Xanthium strumarium L., X. ri-picola Holub. и др.).
Столь широкое представительство малолетников объясняется антропогенной трансформацией флоры, приводящей к возрастанию роли сорных видов с широкой экологической амплитудой. Полученные данные необходимо использовать при организации борьбы с сорными видами, в частности, необходимо проводить их скашивание или прополку до обсеменения.
Экологический анализ аллергенной флоры. Экологический анализ взаимоотношений с абиотической и биотической средами (водного, теплового, светового режимов, богатства питания) крайне важен для понимания и оценки постоянства и устойчивого существования каждого аллергенного вида в составе растительных сообществ. Спектры экоморф аллергенной флоры Ульяновской области представлены в табл. 3.
Таблица 3
Table 3
Ecomorph spectra of allergenic flora
|
Экологическая группа и комплекс (экоморф) Ecological group and complex (Ecomorph) |
Количество видов Number of species |
% от общего числа видов % of total species |
|
Гигроморфы Hygromorphs |
||
|
Мезофитный комплекс: Mesophytic complex: |
81 |
55 |
|
ксеромезофиты / xeromesophytes |
31 |
21 |
|
мезофиты / mesophytes |
49 |
33 |
|
гигромезофиты / hygromesophytes |
1 |
<1 |
|
Ксерофитный комплекс: Xerophytic complex: |
42 |
28 |
|
ксерофиты / xerophytes |
12 |
8 |
|
мезоксерофиты / mesoxerophytes |
30 |
20 |
|
Гигрофитный комплекс: Hygrophytic complex |
24 |
16 |
|
мезогигрофиты / mesohygrophytes |
17 |
11 |
|
гигрофиты / hygrophytes |
6 |
4 |
|
ультрагигрофиты / ultrahygrophytes |
1 |
<1 |
|
Всего Total |
147 |
100 |
|
Трофоморфы Trophomorphs |
||
|
Мезотрофы Mesotrophs |
76 |
52 |
|
Олиготрофы Oligotrophs |
14 |
10 |
|
Мегатрофы Megatrophs |
53 |
36 |
|
Галомегатрофы Halomegatrophs |
4 |
2 |
|
Всего Total |
147 |
100 |
|
Гелиоморфы Heliomorphs |
||
|
Гелиофиты Heliophytes |
105 |
72 |
|
Сциофиты Sciophytes |
1 |
<1 |
|
Гелиосциофиты Heliosciophytes |
8 |
5 |
|
Сциогелиофиты Scioheliophytes |
33 |
22 |
|
Всего Total |
147 |
100 |
|
Термоморфы Thermomorphs |
||
|
Олиготермы Oligotherms |
28 |
19 |
|
Мезотермы Mesotherms |
106 |
72 |
|
Мегатермы Megatherm |
13 |
9 |
|
Всего Total |
147 |
100 |
|
Ценоморфы Cenomorphs |
||
|
Рудерант Ruderant |
46 |
31 |
|
Степант Stepant |
7 |
5 |
|
Степант-рудерант Stepanthus Ruderant |
13 |
9 |
|
Сильвант Silvant |
52 |
36 |
|
Сильвант-рудерант Sylvant-Ruderant |
1 |
<1 |
|
Пратант Pratant |
22 |
15 |
|
Пратант-рудерант Pratant-Ruderant |
5 |
3 |
|
Палюдант Paludant |
1 |
<1 |
|
Всего: Total |
147 |
100 |
Спектры экоморф аллергенной флоры
Данные согласуются с результатами анализа всей флоры Ульяновской области и Чувашской Республики [5-7, 15].
Как показали исследования, в классификации видов по водному режиму (гигроморфы) доминирует мезофитный комплекс, большая часть которого представлена типичными мезофитами. В эту группу преимущественно входят аллергенные растения лесов, лесопарков, влажных лугов рек (Волги, Свияги, Суры, Барыша, Инзы и др). Кроме того, некоторые виды культивируются в садах, цветниках, на клумбах, что, конечно, не допустимо.
Группа ксеромезофитов по численности видов занимает второе место. В городской среде, как правило, такие растения встречаются в уличных посадках, скверах, на мусорных местах, пустырях, неухоженных газонах, вдоль трамвайных и железнодорожных путей, на волжском косогоре, суховатых лугах в поймах рек, у жилья, среди садово-парковых культур.
Гигромезофиты представлены крапивой двудомной , которая повсеместно встречается на пустырях, в пойменных и пригородных лесах, лесопарках и парках, на газонах. Больным с алергопатологиями следует помнить об этом при планировании посещения подобных мест в фазу пыления растений.
Ксерофитный комплекс включает 42 вида (28 %), которые в условиях города встречаются на пустырях, железнодорожных насыпях, песчаных отмелях Куйбышевского водохранилища, газонах, придомовых территориях и мусорных местах с песчаными почвами. Повсеместно по области их можно встретить на полях, сухих пустырях, остепненных склонах и сухих полянах (особенно в заволжских лесах). Все они - злостные сорные аллергенные виды: Amaranthus spp, Ambrosia spp., Artemisia scoparia Waldst. et. Kit. , A. siversiana Wild. , Car-duus spp. , Coniza сanadensis, Sinapis arvensis, S. alba, Atriplex patula, Chenopodium spp ., Kochia scoparia Schrab. и др.
Необходимо указать, что борьба с сорняками в указанных местообитаниях не ведется, т.е. большее внимание следует уделить просветительской работе, чтобы исключить или ограничить их посещение больными с аллергией во время цветения.
Гигрофитный комплекс (24 вида) представлен в основном мезогигрофитами. Это растения влажных местообитаний, часто используемые как декоративные в скверах и парках, а также как плодовые в садах. Среди них – преимущественно деревья, кустарники и только 1 вид травянистых растений: Poa trivi-alis L., Betula pendula Roth. , B. pubescens Ehrh. , Fraxynus lanceolata Borkh. , F. pennsylvanica Marsh. , Populus spp.
Типичные гигрофиты и ультрагигрофиты представлены мало - 7 видами. Это растения сырых местообитаний (сырые лесные поляны, луга, поймы рек, берега водоемов): Padus avium Mill. , P. virginiana Mill. , Salix triandra L., Agrostis canina L. , Phragmites australis (Cav.) Trinex Steud. К сожалению, эти виды редко воспринимаются как аллергенные и ускользают из поля внимания аллергологов при разработке профилактических рекомендаций.
По требовательности растений к богатству минерального питания (трофоморфы) более половины видов аллергенной флоры исследуемой территории относится к мезотро-фам. Они предпочитают широко распространенные в области суглинистые и глинистые плодородные почвы. Этим и объясняется их доминирующее положение.
Напротив, олиготрофы, произрастающие на бедных почвах, встречаются редко: чаще всего это надпойменные террасы Волги (так называемые волжские косогоры), песчаные отмели Свияги, железнодорожные насыпи. Многие виды являются интродуцентами и широко выращиваются в садах, скверах, парках, уличных посадках: Populus suaveolens, Larix sibirica , Sambucus racemosa, Juniperus spp .
Среди галомегатрофов (4 вида), обитающих, как правило, на мусорных местах, пустырях, улицах, железнодорожных насыпях, вдоль дорог, следует указать Acer tataricum, Atriplex tatarica, Chenopodium urbicum L. , Kochia prostrata.
По отношению к световому режиму (гелиоморфы) подавляющее число аллергенных растений является гелиофитами (105 видов), произрастающими на открытых городских пространствах, полянах лесопарков и лесов. Это представители всех жизненных форм. Среди них большинство закономерно представлено деревьями и кустарниками, травы встречаются реже: Acer spp., Quercus robur, Picea abies, Tilia spp., Sorbus aucuparia, Populus spp., Humulus lupulus, Lilia spp., Tulipa hibrida.
По тепловому режиму (термоморфы) наибольшее число аллергенных растений принадлежит к мезотермам, что вполне закономерно, поскольку зона лесостепи, в которой находится исследуемая территория, характеризуется суббореальным климатом с умеренными температурами воздуха.
В ценотическом аспекте большинство видов – это растения лесов (сильванты) и антропогенно нарушенных местообитаний (рудеранты), намного меньше представителей лугов (пратанты) и степей (сте-панты). Данный факт необходимо учитывать при планировании посещения мест для прогулок.
Анализ флоры по способам опыления выявил ряд интересных и неожиданных закономерностей (рис. 3).
Анемофилы Энтомофилы
Anemophiles Entomophiles
Экологические группы Environmental groups
-
■ высокоаллергенные □ среднеаллергенные □ слабоаллергенные highly allergenic moderately allergenic mildly allergenic
Рис. 3. Экологическая структура аллергенной флоры по способам опыления
Fig. 3. Ecological structure of allergenic flora by pollination modes
Как видно из представленных данных, анемофилия и энтомофилия среди аллергенных растений исследуемой территории представлены практически поровну. Хотя на бытовом уровне и в медицинской практике принято считать, что угрозу для развития аллергии в основном представляют ветроопыляемые растения, поскольку их пыльца обладает всеми необходимыми специфическими свойствами (хорошая летучесть, большая продуктивность, небольшие размеры (не более 0,04 мм), наличие антигенных свойств и принадлежность к видам растений, широко представленным в данной местности), исследованиями последних лет установлена высокая аллергенность пыльцы многих энтомофильных растений, которые до недавнего времени считались нейтральными в отношении поллиноза [8, 13,
Необходимо отметить, что среди анемофильных растений большинство видов высокоаллергенные, а среди энтомофильных – слабоаллергенные; общий индекс аллергенности у анемофилов более чем в 2 раза выше (185 против 85). Однако недооценивать степень опасности энтомофильных видов для развития аллергопатологий нельзя.
Высокоаллергенными энтомофилами являются лишь 5 видов ( Salix caprea L. , S. triandra L. , Plantago lanceolata L. , P. major L. , P. media ), среднеаллергенными – 6 ( Rosa spp.). Все остальные представители обладают слабой аллергенностью. Среди них встречаются деревья ( Acer spp , Quercus robur, Fraxynus spp, Tilia cordata ), кустарники ( Hippophaё rhamnoides, Amygdalus nana, Crataegus spp, Sambu-cus racemosa ), травы ( Aster spp , Carduus spp, Coniza canadensis, Solidago сanadensis, Taraxacum officinale и др. ) .
В составе анемофилов, напротив, большая доля (32 %) принадлежит высокоаллергенным видам (большинство видов сем. Po-aceae, Chenopodiaceae, Amaranthaceae, р. Artemisia , р. Ambrosia ). Намного меньше представлены слабоаллергенные (12 %): Ulmus laevis Pall. , U. pumila L. Juniperus spp. Avena fatua, Calamagrostis spp , Echinochloa crusgalli, Phragmite saustralis, Secale cereale и др.).
Анализ способов распространения плодов и семян аллергенными растениями очень важен для понимания процесса образования новых популяций, поскольку от этого напрямую зависит и скорость расселения каждого вида, и сама реализация возможностей этого расселения, а значит, и меры борьбы с ними.
Необходимо отметить, что некоторые растения выступают одновременно представителями нескольких групп, т. е. являются диплохорами: анемохор и антропохор, антропохор и баллист, барохор и зоохор, барохор и анемохор, барохор и антропохор (наиболее часто встречающееся сочетание); зоохор и антропохор.
Как показывает анализ данных рис. 4, вопреки сложившемуся мнению, что аллергенные виды, как правило, распространяются ан-тропохорным способом, первое место занимают анемохоры, что вполне закономерно, поскольку анемохория является самым эффективным способом диссеминации у сорных, инвазионных растений (которых в структуре аллергенной флоры большинство). Среди анемохоров присутствуют растения всех жизненных форм: большинство деревьев ( Acer spp, Betula spp , Fraxynus spp Larix sibirica, Picea abies, Populus spp.) , многочисленные травы ( Amaranthus spp., Carduus spp. , Echinops spp., Taraxacum officinale и др.).
Эколопгчесик группы Environmental groups
-
■ Барохоры Barochores
-
□ Анемохоры
Anemochores
■ Баллисты Ballistas шЗоохоры Zoochores
-
□ Автомеханохоры Autoniechanochores
-
□ Дпплохоры Diplochores
Рис. 4. Экологическая структура аллергенной флоры по способам диссеминации
Fig. 4. Ecological structure of allergenic flora by methods of dissemination
Хозяйственная оценка аллергенной флоры. Среди аллергенных растений много хозяйственно значимых видов. Это необхо- димо учитывать при использовании их больными с аллергопатологиями. Нами было выделено 19 групп растений. Поскольку один и тот же вид, как правило, входит в несколько хозяйственных групп, долю от общего числа видов каждой группы рассчитать невозможно, а сумма видов всех групп не может равняться общему числу видов.
Растения распределились следующим образом.
-
1. Лекарственные – 68 видов ( Betula spp ., Quercus robur , Tilia spp., Crataegus spp. , Padus spp. , Melilotus spp., Plantago spp. , Rumex acetosa, Rosa spp., Taraxacum officinale, Urtica di-oica и др.).
-
2. Декоративные – 64 вида ( Larix sibirica , Picea abies, Fraxynus spp., Sorbus aucuparia, Sambucus racemosa, Armeniaca mandshurica, Crataegus spp., Amygdalus nana, Ribes spp. , Lilia spp., Alcea rosea , Rosa spp. , Tulipa hibrida и др.). Использование их для озеленения должно быть очень осторожным, а порой и недопустимым, особенно на территориях образовательных, медицинских и оздоровительных учреждений.
-
3. Кормовые – 63 вида ( Quercus robur , Atriplex spp. , Amaranthus spp., Taraxacum officinale, Medicago falcata, все виды Poaceae и др.). Необходимо учитывать большое представительство аллергенных растений, особенно при заготовках сена, которая ведется, как правило, во время их цветения.
-
4. Сорные – 50 видов ( Acer negundo, Ambrosia spp., большинство видов Artemisia, Car-duus spp., Cyclachaena xanthiifolia, Echinops spp, Xanthium spp., Brassica campestris, Sinapis spp. , Cannabis spp. , Atriplex spp., Chenopodium spp. , Galium spurium, Urtica dioica и др.).
-
5. Пищевые – 46 видов ( Armeniaca mandshurica, Padus spp. , Corylus avellana, Hip-pophaё rhamnoides, Ribes spp., Amaranthus ret-roflexus, Artemisia dracunculus, Helianthus an-nuus, H. tuberosus, Humulus lupulus, Triticum aestivum, Secale cereale и др . ).
-
6. Медоносные – 43 вида ( Tilia spp. , Ribes spp., Crataegus spp., Rosa spp. , Padus spp., Sor-bus aucuparia и др.). Необходимо отметить, что пыльца аллергенных растений обуславливает и аллергенные свойства меда и других продуктов пчеловодства.
-
7. Красильные – 38 видов ( Padus spp., Rosa spp., Sambucus racemosa, Artemisia cam-pestris, A. vulgaris, Chenopodium album, C. glaucum, C. opulifolium, Galium verum, Lotus corniculatus, Potentilla argentea и др . ).
-
8. Технические (в т.ч. древесинные, поделочные, волокнистые, текстильные) – 30 видов ( Quercus robur, Fraxynus spp. , Padus spp. , Populus spp., Salix spp., Tilia spp., Ulmus spp. и др.).
-
9. Дубильные – 30 видов ( Betula spp., Quercus robur, Fraxynus spp. , Larix sibirica, Populus spp., Salix spp., Crataegus spp., Rosa spp., Rumex acetosa и др.).
-
10. Интродуценты – 21 вид ( Acer negundo, Populus balsamifera, P. deltoids , P. laurifolia, P. suaveolens, Tilia platyphyllos, Fraxynus lanceo-lata, F. pennsylvanica, U. pumila, Armeniaca mandshurica, Crataegus maximowiczii Schneid., C. monogyna Jacg. , С. nigra Waldst. et Kit. , Ju-niperus virginiana L. , J. Sabina L. , Hippophaё rhamnoides, Ribes aureum Pursh. , R. nigrum L., R. odoratum Wendl. , R. rubrum L.)
-
11. Заносные – 15 видов ( Amaranthus al-bus, A. blitum, A. retroflexus, Ambrosia artemisi-ifolia, A. trifrida, Artemisia siversiana, Coniza canadensis, Cyclachaena xanthiifolia, Helian-thus subcanescens (A. Gray) E.E. Wats. , H. tu-berosus L. , Xanthium strumarium, X. ripicola, Sinapis alba, Cannabis ruderalis Janisch. , Fag-opyrum tataricum ). Необходимо отметить, что в данной группе находятся 3 карантинных высокоаллергенных вида (2 вида амброзии и циклахена), которые в настоящее время широко распространяются по территории Ульяновской области.
-
12. Масличные – 15 видов ( Corylus avellana, Amaranthus spp ., Helianthus spp., Xanthium spp. , Sinapis spp. и др.).
-
13. Эфиромасличные – 15 видов ( Padus spp., Juniperus spp. , Amygdalus nana, Artemisia spp., Humulus lupulus, Tanacetum vulgare и др.).
-
14. Витаминные – 15 видов ( Sorbus aucu-paria, Padus spp., Rosa spp. , Ribes spp., Urtica dioica, Rumex acetosa ).
-
15. Пряные – 12 видов ( Ribes spp., Artemisia dracunculus, A. scoparia, A. vulgaris, Taraxacum officinale, Melilotus officinalis и др.).
-
16. Ядовитые – 5 видов ( Cyclachaena xanthiifolia, Echinops ruthenicus, Chenopodium hybridum, Ranunculus sceleratus, Amygdalus nana ).
-
17. Закрепители песков, склонов, лесомелиоративные – 5 ( Populus nigra, Salix triandra, Sambucus racemosa, Artemisia abrotanum, Cal-amagrostis epigeios L.).
-
18. Инсектицидные – 4 ( Artemisia abrota-num, A. absinhium, A. vulgaris, Tanacetum vul-gare ).
-
19. Газонные (газонообразующие) – 3 ( Agrostis canina , Festuca pratensis, Poa annua ).
Как свидетельствуют приведенные данные, среди аллергенных растений значительная доля принадлежит полезным (медоносным, кормовым, пищевым, витаминным, пряным, масличным). На первом месте стоят лекарственные свойства многих видов. Несколько меньше (64 вида) представлены декоративные, что не может не вызывать определенные беспокойства. Растения данной группы, как правило, широко используются в местах отдыха, досуга населения, в образовательных и лечебных учреждениях. Несмотря на то что большинство из них – слабоаллергенные виды, за счет большого числа и наличия кумулятивного эффекта они определенно представляют угрозу для больных с аллергией.
Настораживает тот факт, что практически треть всей аллергенной флоры – это сорные растения, которых могло бы и не быть при высокой культуре озеленения города. Среди них подавляющее большинство является высокоаллергенными видами. Несомненно, необходимо разработать меры борьбы с ними.
То же относится и к политике интродукции в озеленении города. Совершенно не оправдано использование в газонах высокоаллергенных видов – полевицы собачьей, овсяницы луговой и мятлика однолетнего. По нашим данным, в городе используется 21 вид интродуцированных аллергенных растений. Подобные опасения вызывает и большое число заносных видов. Все они высокоаллергенные.
Полученные результаты исследований по биоэкологическому анализу необходимо учи- тывать при проведении рекреационных мероприятий, озеленении города, планировании профилактических мер борьбы с распространением аллергенных растений и лечении пол-линозов.
Для улучшения экологической обстановки в регионе, снижения риска аллергии у населения необходима разработка комплексной программы, учитывающей биоэко-логический портрет каждого выявленного аллергенного вида растений. То есть, всего того, от чего зависит выбор соответствующих методов борьбы с ними и профилактика поллинозов.
На наш взгляд, необходимо:
-
- Прекратить или существенно снизить неоправданно широкое использование аллергенных видов деревьев и кустарников в озеленении городских поселений.
-
- Осторожно использовать в озеленении многочисленные заносные, интродуцированные, культивируемые виды, большинство из которых являются высокоаллергенными.
-
- Учитывать биоэкологические особенности видов при планировании мер борьбы с сорными растениями. Так, например, преобладание стержнекорневых, короткокорневищных и длиннокорневищных многолетников среди аллергенных видов делает прополку, подстрижку, скашивание в первой половине лета практически бесполезными.
-
– Проводить скашивание или прополку сорных однолетников и малолетников до их обсеменения.
-
- Принимать во внимание взаимоотношения аллергенных растений с абиотической и биотической средами (водный, тепловой, световой режимы, богатство питания). Например, растения доминирующего мезофитного комплекса (черемуха, ива, тростник, полевица и т.д.), произрастающие на лесных полянах, лугах, поймах рек, по берегам водоемов, никогда или крайне редко воспринимаются как аллергенные и ускользают из поля зрения аллергологов при разработке профилактических рекомендаций. Кроме того, они всегда культивируются в садах, на клумбах, в цветниках, что, конечно, недопустимо.
-
- Наладить борьбу с сорняками пустырей, заброшенных территорий, железнодорожных и трамвайных путей.
-
- Большее внимание уделить просветительской работе, чтобы исключить или ограничить посещение больными мест произрастания не только высокоаллергенных растений, но и средне-, а также слабоаллергенных видов во время их цветения.
-
- Пересмотреть концепцию борьбы с пол-линозами, включив в список аллергенных видов не только ветроопыляемые, но и многие энтомофильные.
-
- Принять, что главенствующим способом распространения плодов и семян является анемохорный, и проводить мероприятия по уничтожению сорных видов до плодоношения и рассеивания плодов и семян. Это позволит максимально сократить процесс образования новых популяций.
-
- При проведении просветительской работы среди больных с аллергопатологиями и для профилактики поллинозов учитывать, что среди аллергенных растений много хозяйственно значимых видов, широко используемых населением (лекарственные, медоносные, декоративные).
-
- Повысить культуру благоустройства и озеленения городских и пригородных территорий.
-
- Исключить неоправданное использование на газонах, клумбах, рабатках высокоаллергенных видов - полевицы собачьей, овсяницы луговой и мятлика однолетнего, особенно на территориях образовательных, медицинских и оздоровительных учреждений.
-
- Для проведения профилактической работы и просвещения населения необходимо разработать, издать и широко популяризировать «Календарь цветения аллергенных растений Ульяновской области».
Заключение. В настоящее время на территории Ульяновской области выявлено 147 видов аллергенных растений, относящихся к 28 семействам. Наибольшее число видов приходится на семейства сложноцветных, розоцветных, маревых, ивовых. Впервые составлен их эколого-биологический портрет. Большинство аллергенных растений фанерофиты и гемикриптофиты. Настораживает многочисленная группа терофитов, представленная рудеральными сорняками. Преобладающие травы - мезофиты, мезотрофы, гелиофиты, мезотермы, сильванты, что необходимо учитывать при разработке мер профилактики аллергенных заболеваний и борьбы с аллергенными видами, которые должны включать прекращение или существенное сокращение использования в озеленении городских поселений (особенно на территориях образовательных, медицинских и оздоровительных учреждений) инвазивных, интродуцированных, культивируемых видов, большинство из которых являются высокоаллергенными. При планировании борьбы с сорными видами важно учитывать их биоэкологические особенности и проводить прополку, подстрижку, скашивание не только в весенний и раннелетний периоды. Уничтожение однолетников необходимо осуществлять до их обсеменения. Кроме того, рекомендуется наладить борьбу с сорняками пустырей, заброшенных территорий, железнодорожных и трамвайных путей, уделять внимание не только ветроопыляемым аллергенным видам, но и многочисленным энтомофильным. Для проведения профилактической работы и просвещения населения требуется разработать, издать и популяризировать «Календарь цветения аллергенных растений Ульяновской области».