Биология. Рубрика в журнале - Ученые записки Петрозаводского государственного университета
Структура растительного покрова болот аккумулятивных ледораздельных возвышенностей на юге Карелии
Статья научная
Приводятся результаты исследования растительного покрова 48 болот аккумулятивных ледоразде-льных возвышенностей юга Карелии. В силу особенностей рельефа на их территориях располагается множество мелкоконтурных болот. Мелкоконтурные болота распространены по всей Карелии и в совокупности занимают значительные территории, однако остаются малоизученными. Во флоре исследованных болот выявлено 127 видов сосудистых растений и 54 вида мхов. Выделено 12 ассоциаций растительных сообществ с использованием тополого-экологического подхода. Дана характеристика выделенных ассоциаций. С помощью DCA-ординации представлено положение выделенных ассоциаций на градиентах трофности и увлажненности местообитаний. Описаны особенности состава и структуры растительного покрова на болотах, развивающихся в замкнутых и проточных котловинах. На болотах замкнутых котловин распространены маловидовые омбротрофные растительные сообщества, олиготрофные и мезотрофные сообщества, вносящие значительный вклад в разнообразие, приурочены к болотам проточных котловин.
Бесплатно
Статья научная
Цель исследования - изучение структурно-функциональных параметров фотосинтетического аппарата у некоторых видов растений семейства Pyrolaceae, произрастающих в техногенной экосистеме (золоотвал Верхнетагильской государственной районной электростанции, Свердловская область). Объекты исследования: Pyrola rotundifolia L., Pyrola media Sw., Pyrola chlorantha Sw., Chimaphila umbellata (L.) W. Barton. Изучены параметры мезоструктуры листа (площадь и толщина листовой пластинки, толщина мезофилла и эпидермиса, объем и количество клеток мезофилла и хлоропластов) и содержание фотосинтетических пигментов. Проведен сравнительный анализ характеристик фотосинтетического аппарата у тех же видов Pyrolaceae из естественного местообитания (биологическая станция Уральского федерального университета). Исследование не выявило достоверных различий у большинства изученных видов из естественного и техногенно нарушенного местообитания по площади и толщине листовой пластинки, толщине мезофилла и эпидермиса и объему клеток. В большинстве случаев у растений на техногенных субстратах отмечено увеличение числа хлоропластов в единице площади листа на 56 % и содержания хлорофилла b в 2-5 раз. Содержание каротиноидов у растений на золоотвале было существенно ниже (в среднем в 2 раза), чем в естественном местообитании, однако соотношение, характеризующее долю антенных форм фотосинтетических пигментов, не отличалось. Проведенное исследование позволяет сделать вывод о том, что изученные виды семейства Pyrolaceae успешно адаптировались к техногенным условиям среды.
Бесплатно
Статья научная
В береговой зоне побережий морей Российской Арктики формируются местообитания (соленые местообитания на илистых береговых осушках и в устьевых зонах рек), заселенные специфическими сообществами растений, обладающие уникальной структурно-функциональной целостностью. Изучение флороценотического комплекса побережий Российской Арктики проводилось с 1974 по 2014 год на побережьях морей Российской Арктики. Исследовано более 30 парциальных локальных флор на примере ряда модельных объектов - побережий Белого, Баренцева, Восточно-Сибирского, Чукотского и Берингова морей. Для полноты картины использованы гербарные материалы и литературные данные по составу и структуре растительного покрова Карского моря и моря Лаптевых. Анализ парциальных приморских флор проводился по общепринятым флористическим методикам. Сравнительный анализ таксономического и типологического разнообразия приморских флор побережий Российской Арктики показал, что флора приморских экотопов включает 113 видов сосудистых растений (12 % от всей флоры Арктики), относящихся к 63 родам и 31 семейству, что свидетельствует о важной роли приморских экосистем в таксономическом разнообразии региона. Установлено, что в десятке ведущих семейств таксономического спектра флороценотического комплекса побережий Российской Арктики первые три места занимают семейства Poaceae, Cyperaceae и Asteraceae, на более высокую позицию поднимаются семейства Chenopodiaceae, Plantaginaceae, Apiaceae по сравнению с таксономическим спектром семейств локальных арктических флор. В географической структуре флороценотического комплекса преобладают арктические циркумполярные виды, являющиеся эварктическими автохтонными элементами приморской флоры. Анализ распределения экологических и географических групп видов флороценотического комплекса по типам местообитаний показал доминирующую роль в сложении растительного покрова первичных маршей арктических и циркумполярных эвгалофитов, приморских кос и баров - гипоарктических амфиокеанических мезогалофитов.
Бесплатно
Темная полевка (Microtus agrestis L.) в коренных и антропогенных ландшафтах Восточной Фенноскандии
Статья научная
Рассматриваются популяционно-экологические особенности темной полевки в условиях антропогенной трансформации таежных экосистем Восточной Фенноскандии, закономерности пространственной структуры популяции, изменений численности, взаимоотношения с видами-конкурентами.
Бесплатно
Статья научная
Представлены данные палинологического анализа пыльцы Syringa josikaea Jacq. в условиях арктического климата г. Мурманска. Показано, что на высокоширотной урбанизированной территории размеры пыльцы данного вида значительно меньше, чем в других регионах России и Европы. Выявлено 14 тератоморф пыльцевых зерен сирени венгерской. Уровень тератоморфизма варьирует от 7 до 31,3 % в 2014 году и от 8,5 до 36,1 % в 2015 году, что говорит о нарушениях микроспорогенеза и указывает на неблагоприятные экологические условия.
Бесплатно
Травянистые интродуценты Южной Карелии
Статья научная
Современные флородинамические процессы во многом связаны с натурализацией интродуцированных видов. Негативным последствием натурализации растений-интродуцентов в новых условиях могут быть инвазии чужеродных видов. В связи с этим важной становится оценка вклада интродуцируемых растений в расширение состава флоры регионов. В настоящее время в Южной Карелии в открытом грунте культивируется 422 вида травянистых интродуцентов. Основная часть всех культивируемых в регионе видов (около 72 %) не проявляют признаков дичания. Самостоятельное семенное и/или вегетативное размножение отмечено для 117 видов (28 % культивируемых видов). Подавляющее большинство дичающих из культуры травянистых интродуцентов не способны конкурировать с аборигенными видами и не выходят за пределы культурных участков. В настоящее время репродуктивный потенциал большинства видов-интродуцентов недостаточен для их широкого распространения с мест возделывания и перехода в категорию инвазионных видов.
Бесплатно
Статья научная
Приведены материалы многолетних исследований химического состава вод городской реки Лососинки. Исследованы пути их формирования под воздействием природных и антропогенных факторов.
Бесплатно
Трофические связи имаго мнемозины Parnassius mnemosyne (Lepidoptera, Papilionidae) в Заонежье
Статья
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена реакция различных видов водных организмов на действие сточных вод сульфат-целлюлозных производств. Показано, что сточные воды Сегежского целлюлозно-бумажного комбината вызывали гибель гидробионтов вплоть до разведения в 500-750 раз. Наибольшую устойчивость к токсическому воздействию проявили представители бентоса. Личинки семги, ряпушки, радужной форели и щуки, а также дафнии оказались более чувствительными. Различие в реакции видов связано с их экологическими свойствами, в частности с их отношением к дефициту кислорода в воде. Виды водных животных, чувствительные к дефициту кислорода, менее устойчивы к действию токсических веществ антропогенного происхождения, чем виды, способные к переходу на анаэробный обмен.
Бесплатно
Факультативная полигамия и экстрапарное отцовство пеночки-веснички в разных частях ареала
Статья научная
В 2006-2008 и 2015-2017 годах с помощью молекулярно-генетических методов и наблюдений за индивидуально мечеными особями были проведены исследования уровня полигинии и экстрапарного отцовства пеночки-веснички Phylloscopus trochilus (L.) на территории европейской части России. В районах исследований преобладали сезонные моногамные отношения, типичные для этого вида, однако были распространены и случаи «супружеской измены» со стороны самок и/или насильственной копуляции, фактически являющиеся подтверждением факультативной полиандрии некоторых самок и приводящие к экстрапарному происхождению части птенцов. Доля экстрапарного отцовства в разных районах исследований составила от 11,8 до 37,5 % (в среднем по всем районам 19,5 %), а доля гнезд с потомками, имеющими экстрапарное происхождение, - от 66,7 до 83,3 % (в среднем - 72,2 %). Также был установлен факт полигинии некоторых самцов в Карелии. В сезоны исследований в этом регионе уровень полигамии колебался от 7,7 до 16,7 %, в среднем составляя 11,5 %. Многообразие репродуктивных отношений, по-видимому, направлено на максимальную реализацию репродуктивного потенциала особей и способствует увеличению генетического разнообразия потомства.
Бесплатно
Фаунистический анализ и зоогеографическое районирование территорий (на примере Карелии)
Статья
Бесплатно
Фаунистический анализ мелких млекопитающих заповедника «Костомукшский»
Статья научная
Приведены результаты исследований фауны и численности мелких млекопитающих на территории заповедника «Костомукшский». По результатам многолетних исследований зарегистрировано 13 видов мелких млекопитающих.
Бесплатно
Физико-химические свойства клеточных стенок тканей ствола деревьев Betula pendula Roth
Статья научная
У обычной березы повислой (Betulapendula var. pendula) и карельской березы (В. pendula var. carelica) в период активного роста были изучены физико-химические параметры клеточных оболочек проводящих тканей ствола: коэффициент набухания полимерного матрикса, ионообменная способность, константа ионизации активных групп. Определение этих параметров позволило оценить жесткость клеточных стенок, качественный и количественный состав активных групп, участвующих в ионообменных процессах, то есть структурную и функциональную составляющие клеточной оболочки. У карельской березы коэффициент набухания клеточных стенок был значительно ниже как в тканях флоэмы, так и ксилемы. Сделано предположение, что в тканях ксилемы у В. pendula var. carelica выше жесткость структуры клеточной стенки по сравнению с В. pendula var. pendula. Увеличение жесткости структуры ксилемы обусловлено увеличением доли компонентов фенольной природы, как в составе лигнина, так и в виде поперечных диферуловых мостиков. В тканях флоэмы причиной меньшего набухания клеточных стенок у карельской березы было небольшое количество функциональных групп в структуре апопласта, а именно: карбоксильных групп оксикоричных кислот и фенольных -ОН групп. Высказывается предположение, что полученные отличия в составе и свойствах клеточных оболочек тканей ствола между карельской и обычной березой повислой связаны с условиями, в которых идет синтез компонентов клеточных оболочек. Возможно, более высокий уровень углеводов, отмеченный в тканях ствола карельской березы в период, предшествующий интенсивному росту, обеспечивает высокую скорость развития вторичной стенки, большую степень лигнификации и жесткости ее структуры.
Бесплатно
Статья научная
Доминирующей группой бактерий в микрофлоре водоемов Карелии является род Pseudomonas. Такое положение в биоценозе может быть обусловлено приспособленностью микроорганизмов к действию внешней среды. Наиболее значимым фактором физической природы является воздействие температуры. Целью данной работы стало изучение влияния температуры на параметры роста и развития Pseudomonas alcaligenes и Pseudomonas cichoril. Исследованию подвергались 25 ахромогенных штаммов Pseudomonas alcaligenes и Pseudomonas cichoril, выделенных из водоемов Карелии и аутофлоры рыбы. Микроорганизмы культивировали на мясопептонном бульоне (МПБ) при температуре от 5 до 35 °C в течение 24-120 ч. Скорость роста, время достижения максимальной плотности и скорость генерации устанавливали спектрофотометрически. В ходе исследований показано, что наибольшая скорость роста у Pseudomonas alcaligenes и Pseudomonas cichoril отмечается при культивировании с температурой 15 °C, наименьшее время достижения максимальной плотности у Pseudomonas alcaligenes - 15 °C, у Pseudomonas cichoril - 20 °C.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты изучения популяций циркумбореального умеренно-арктического вида Triglochin maritima L. - одного из доминантов приливно-отливной зоны побережья Белого моря, представляющего собой эталон побережий Голарктических морей. На литоральной территории западного побережья Белого моря (модельные участки - устья рек Колежма и Кереть), в направлении от коренного берега к линии уреза воды, выделены три зоны, отличающиеся по типу субстрата и растительности. Дана экологическая характеристика местообитаний вида, включающая геоморфологический тип берега, волновое воздействие, механический и химический состав субстрата, тип дренажа. Выявлено, что по градиенту суточной динамики заливания открытого берега и берега залива на илистых и песчано-галечных субстратах в пределах выделенных зон у растений T. maritima наблюдается увеличение некоторых организменных и популяционных параметров вида, что позволяет ему динамично адаптироваться к нестабильным условиям существования на приморской полосе.
Бесплатно
Характерные особенности адаптации мидии съедобной Mytilus edulis L. к поллютантам
Статья научная
Проанализировано изменение частоты сердечных сокращений мидий в ответ на воздействие различных концентраций нефтепродуктов и тяжелых металлов Cd и Cu. Наблюдался резкий рост сердечной активности почти во всех экспериментальных группах моллюсков. Также были отмечены выраженные флуктуации сердечной ритмики животных при различных концентрациях поллютантов. Возросший сердечный ритм означает увеличение уровня потребления кислорода и, соответственно, рост уровня метаболизма. Данные изменения могут быть связаны с удалением загрязняющих веществ из тканей или их окисление. Общеизвестно, что адптационный процесс имеет осцилляторный характер вследствие инерции адаптационных механизмов. По-видимому, флуктуации сердечного ритма при воздействии поллютантов указывают на активный процесс акклимации моллюсков к воздействию. Главный довод в поддержку данной гипотезы заключается в том, что сходный характер изменений сердечной активности отмечен во всех экспериментальных группах.
Бесплатно
Статья научная
На основании собственных и литературных данных во флоре Айновых островов выявлено 12 таксонов цианопрокариот, 14 видов печеночников, 100 видов лишайников. Семь видов лишайников (Absconditella lignicola Vezda et Pisut, Lecidea lapicida (Ach.) Ach., Lichenomphalia umbellifera (L.:Fr.) Redhead et al., Porpidia glaucophaea (Korb.) Hertel et Knoph, Rhizocarpon leptolepis Anzi, R. polycarpum (Hepp) Th. Fr., Verrucaria striatula Wahlenb.), один вид печеночников (Lophozia savicziae Schljakov) и 6 видов цианопрокариот впервые приводятся для Кандалакшского государственного природного заповедника. Лишайник Absconditella lignicola - новый вид для Мурманской области. Уровень видового разнообразия изученных групп, с одной стороны, определяется небольшими размерами территории, низким разнообразием экотопов, высокой конкуренцией с высшими сосудистыми растениями, с другой - является следствием негативного орнитогенного влияния.
Бесплатно
