Видовое разнообразие грибов семейства Polyporaceae Fr. ex Corda В Биченекском лесу Нахчыванской Автономной Республики (Азербайджан)

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 582.287.237                                   

Леса и образующие их основу растительные сообщества представляют собой ключевые экосистемы, играющие важнейшую роль в обеспечении биосферы, включая жизнь человека, кислородом. Экологический баланс, существование живых организмов и продуктивность многих отраслей хозяйства во многом зависят от состояния растительного покрова. Леса играют ключевую роль в развитии биосферы, являясь важным элементом ландшафта, объединяющим флору, фауну и микробное население. Грибы — одна из самых разнообразных и экологически значимых групп организмов в наземных экосистемах, вносящая основополагающий вклад в разложение органического вещества и круговорот питательных веществ. Следует отметить, что одними из самых распространённых объектов для грибов являются растения, которые также влияют на видовое разнообразие грибов в лесных экосистемах [1, 2].

Среди них семейство Polyporaceae ( Basidiomycota, Polyporales ) широко известно своей способностью разлагать древесину и включает виды, играющие ключевую роль в динамике лесных экосистем. Многие виды этого семейства являются сапротрофами или паразитами на древесине лиственных и хвойных пород, вызывая белую или бурую гниль и ускоряя оборот лигноцеллюлозных материалов.

Уникальные природно-климатические условия Нахчыванской Автономной Республики способствовали распространению здесь богатой флоры и видов грибов [3-7].

Несмотря на относительно хорошую изученность флоры, исследования микобиоты остаются ограниченными. Биченекский лес расположен на территории Зангезурского Национального Парка имени академика Гасана Алиева и характеризуется смешанными лесными экосистемами, относительно мало подверженными антропогенному воздействию, а также разнообразием высотных поясов, что придаёт исследованиям микобиоты данной территории важное научное значение.

Микологические исследования, проведённые в Азербайджане, в основном охватывали такие регионы, как Куба, Шеки, Загатала и Талышские горы, где виды грибов семейства Polyporaceae были детально изучены. Экологию, физиологию и биохимию этих грибов в Азербайджане изучал профессор Х. Г. Гянбаров [8].

Однако, грибное разнообразие Биченекского леса оставалось практически неисследованным. В результате исследований, проведённых в 2010–2024 годах, установлено распространение на данной территории ряда видов грибов, включая таксоны, ранее не зафиксированные в микобиоте Нахчыванской Автономной Республики [9, 10].

Исследования микобиоты Нахчыванской Автономной Республики, особенно трутовых грибов, остаются фрагментарными. Биченекский лес, как часть охраняемой природной территории Зангезурского Национального Парка, предоставляет уникальные условия для микологического мониторинга.

Цель исследования заключается в научно обоснованном изучении видового состава и экологических аспектов распространения представителей семейства Polyporaceae в пределах Биченекском лесу. В ходе исследования особое внимание уделено видам, впервые зарегистрированным для микобиоты исследуемого региона, что имеет важное значение для уточнения её таксономического разнообразия.

Полученные данные способствуют углублению представлений об экологических функциях ксилотрофных (древесноразрушающих) грибов в лесных экосистемах и формируют научно-методическую основу для дальнейших исследований в области сохранения грибного биоразнообразия и разработки перспективных биотехнологических подходов к использованию макромицетов.

Материалы и методы

Исследования проводились в Биченекском лесу, расположенном на территории Зангезурского Национального Парка имени акад. Гасана Алиева. Площадь лесного фонда составляет 2550 га [11, 12].

Плотность и видовой состав лесов варьируются как по горизонтальной, так и по вертикальной зональности, охватывая территории от низкогорных до верхних частей среднегорья. На состав лесов и их плотность влияют как природные, так и антропогенные факторы. В ходе экспедиций, проведенных в лесу Биченека Нахчыванской Автономной Республики в 2010–2024 годах, собраны виды грибов, принадлежащие к различным систематическим группам [13].

В ходе исследований фиксированы видимые макроскопические признаки плодовых тел, а также сделаны фотографии. Собранные образцы доставлены в лабораторию, идентифицированы и изготовлены гербарии. В ходе идентификации было установлено, что некоторые виды являются новыми для микобиоты Нахчыванской Автономной Республики. Новые виды в основном являются представителями семейства Polyporaceae . В лабораторных условиях собранные образцы предварительно сушили на открытом воздухе, после чего проводили их морфологическое и микроскопическое изучение с использованием микроскопов. Видовая идентификация осуществлены на основании стандартных микологических определителей и специализированной справочной литературы [14-16].

В процессе микроскопического анализа изучены такие диагностические признаки, как размеры и форма спор, морфология гимениальных структур, а также особенности гифальной системы. Гербарные образцы переданы в Гербарный фонд Института Биоресурсов (Нахчыван) Министерства науки и образования Азербайджанской Республики для дальнейшего хранения и последующих исследований.

Таксономические названия и классификация высших таксонов приведены в соответствии с последними обновлениями баз данных Index Fungorum и MycoBank , что обеспечивает точность и соответствие международным номенклатурным стандартам.

Определение видов было перекрёстно проверено с использованием сравнительных данных опубликованных микофлор Азербайджана и соседних регионов.

Результаты

Семейство Polyporaceae играет ключевую роль в поддержании функционирования лесных экосистем. Как сапротрофы и паразиты, эти грибы участвуют в разложении древесины, способствуя круговороту веществ и естественному обновлению лесов. Трутовые грибы наносят значительный ущерб лесным растениям, разрушая как сырой, так и сухой лесоматериал (например, железнодорожные шпалы, опоры линий электропередач и мостов). Их субстратная пластичность, широкий экологический диапазон и взаимодействие с другими организмами подчёркивают их значимость как экологических регуляторов.

В условиях антропогенного воздействия и климатических изменений представители Polyporaceae служат индикаторами состояния лесной среды, что делает их важным объектом исследований в области экологии и микологии. Семейство Polyporaceae включает около 2500 известных видов. Гименофор трубчатый, однако у некоторых видов встречаются ответвлённые пластины или пластинчатые структуры с анастомозами. Многие представители имеют крупные плодовые тела - копытообразные, пластинчатые, прикреплённые к субстрату, иногда с ножкой. Они могут иметь различную плотность — мясистые, кожистые, трутовидные или древесные. В зависимости от вида плодовые тела бывают однолетними или многолетними, что можно определить по срезу шляпки.

В результате микологических исследований, проведённых нами в 2010-2024 годах на территории Нахчыванской Автономной Республики, установлено распространение ряда родов и видов грибов, относящихся к данной группе [2, 16].

Впервые для микобиоты Нахчыванской Автономной Республики выявлены два рода и два вида. Ниже приведены их морфологическое описание и таксономические характеристики.

Род Cerioporus Quel.

Cerioporus varius (Pers.) Zmitr. & Kovalenko (= Polyporus varius (Pers.) Fr.)

Шляпка размером 3–10 см, почкообразная, веерообразная или крючковидная, гладкая. Гименофор сначала кремового цвета, затем желтоватый или сероватый. Трубочки короткие. Ножка длиной 0,5-4 см, толщиной 0,4-1 см, расположена по центру или сбоку, гладкая, верхняя часть светлая, нижняя — серо-чёрная. Споры бесцветные, эллипсовидноцилиндрические, размером 7-9 x 3-3,5 мкм (Рисунок 1).

Встречается летом и осенью в лесах и парках на пнях и поваленных деревьях, вызывая белую гниль древесины. Иногда встречается на живых деревьях. Образцы собраны с сухой ветки дерева в лесу Биченека Шахбузского района 20 октября 2010 г. и 25 ноября 2015 г. Вид впервые отмечен для микобиоты Нахчыванской Автономной Республики.

Род: Trametes Fr.

Trametes cinnabarina (Jacq.) Fr. (= Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst.)

Плодовое тело однолетнее, иногда двухлетнее, вытянутое, полукруглое, почкообразное, с плотной шляпкой шириной 2–10 см и толщиной 0,5–2 см. У молодого гриба поверхность опушённая, у старого — гладкая, с морщинами, края ровные без зональности. Свежие экземпляры ярко-красного цвета, при высыхании становятся блестящими. Трубочки красные, длиной 3–7 мм, плотно прилегают к мякоти. Поры диаметром 2-3 мм, блестящие. Мякоть ярко-красная, мягкая в свежем состоянии и твердеющая при высыхании. Споровый порошок белый. Гриб несъедобен (Рисунок). Образцы были собраны 25 ноября 2015 г на сухих ветках в Биченекском лесу. Вид сапротрофный, колонизирует как мёртвую, так и живую древесину, вызывая белую гниль [1]. Ранее вид отмечался преимущественно на дубах [15].

Trametes pubescens (Schumach.) Pilat. Плодовое тело однолетнее, сидячее, иногда слегка скользкое, быстро разрушается насекомыми. Шляпка среднего размера (до 10 см), с отчетливыми радиальными складками, покрыта мелким белесоватым опушением. Цвет шляпки - пепельно-серый с оттенками оливкового или желтоватого. Мякоть белая, тонкая, кожистая. Гименофор при молодом возрасте беловатый, затем желтеет, у старых экземпляров становится серо-бурым (Рисунок 2).

Trametes pubescens (Schumach.) Pilat — вид сапротрофный, растёт на мёртвых ветках и древесине лиственных пород (Рисунок 3). Образцы собраны 25 ноября 2015 г с ветки дерева в Биченекском лесу Шахбузского района. Вид впервые отмечен в микобиоте Нахчыванской Автономной Республики.

Рисунок 1. Cerioporus varius (Pers.) Zmitr. & Kovalenko (= Polyporus varius (Pers.) Fr.)

Рисунок 2. Trametes cinnabarina (Jacq.) Fr. (= Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst.)

Рисунок 3. Trametes pubescens (Schumach.) Pilat

Систематический список видов семейства   Polyporaceae ,  распространённых в

Нахчыванской Нахчыванской Автономной Республике

Отдел: Basidiomycota

Класс: Agaricomycetes

Порядок: Polyporales Gaum.

Семейство: Polyporaceae Fr. ex Corda

Род Lentinus Fr.

• 1.    Lentinus tigrinus (Bull.) Fr.

• 2.    Lentinus arcularius (Batsch) Zmitr. (= Polyporus arcularius (Batsch) Fr.)

• 3.    Neolentinus lepideus (Fr.) Redhead & Ginns

• 2.    Род Panus Fr.

• 4.    Panus conchatus (Bull.) Fr.

• 3.    Род Cerioporus Quel.

• 5.    Cerioporus squamosus (Huds.) Quél. (= Polyporus squamosus (Huds.) Fr.)

• 6.    Cerioporus varius (Pers.) Zmitr. & Kovalenko (= Polyporus varius (Pers.) Fr.)

• 4.    Род Trametes Fr.

• 7.    Trametes cinnabarina (Jacq.) Fr. (= Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst.)

• 8.    Trametes pubescens (Schumach.) Pilat

Обсуждение

Исследование представляет важную информацию о видовом составе и экологических функциях грибов семейства Polyporaceae , распространённых в Биченекском лесу - одном из сравнительно малоизученных лесных экосистем Нахчыванской Автономной Республики. Выявление 8 видов, принадлежащих к 4 родам, в том числе 3 новых для региона находок ( Cerioporus varius (Pers.) Zmitr. & Kovalenko (= Polyporus varius (Pers.) Fr.), Trametes cinnabarina (Jacq.) Fr. (= Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst.), Trametes pubescens (Schumach.) Pilat), существенно расширяет представление о микобиоте данного региона и подчёркивает необходимость дальнейшего изучения грибного разнообразия на территории Нахчыванской Автономной Республики.

Особого внимания заслуживает находка вида Trametes cinnabarina , известного как широко распространённый гриб с высоким биотехнологическим потенциалом. Он способен продуцировать термостабильные лакказы — ферменты, применяемые в таких областях, как биодеградация и биоразложение лигноцеллюлозы (в том числе в биоотбеливании целлюлозы). Обнаружение этого вида в Нахчыванской Автономной Республики указывает на возможность существования в регионе уникальных штаммов с ценными ферментативными свойствами, что требует дальнейшего молекулярно-генетического и биохимического изучения.

Аналогично, Trametes pubescens — экологически значимый вид, известный своей способностью вызывать белую гниль и применяться в биоремедиации загрязнённых сред. Его первое выявление на территории Нахчыванской Автономной Республики подчёркивает высокую скрытую (латентную) грибную диверсификацию местных лесов и потенциальную устойчивость этих экосистем к внешним воздействиям. Интерес представляет и Cerioporus varius , многократно зафиксированный в разных районах и в разные годы, что свидетельствует о его высокой экологической пластичности и, вероятно, ключевой роли в разложении древесины в местных лесах. Регулярное его обнаружение в Биченекском лесу и прилегающих территориях указывает на наличие стабильной популяции этого вида.

Таким образом, полученные результаты подчёркивают актуальность и необходимость проведения дальнейших микологических исследований, особенно в слабоизученных регионах, таких как Нахчыванская Автономная Республика. В условиях усиливающегося влияния климатических изменений и антропогенной нагрузки на горные экосистемы, знание состава грибных сообществ становится важнейшим условием для обеспечения охраны, устойчивого управления и сохранения здоровья и продуктивности лесных биоценозов.

Вывод

Таким образом, в ходе экспедиций, проведенных в Биченекском лесу Нахчыванской

Автономной Республики в 2010–2024 годах, было изучено видовое разнообразие и экологическое распределение грибов семейства Polyporaceae. В ходе исследований выяснилось, что 8 видов, относящихся к 4 родам семейства Polyporaceae ( Lentinus Fr., Panus Fr., Cerioporus Quel., Trametes Fr.), широко распространены в микобиоте Биченекском лесу Нахчыванской Автономной Республики. Из них один род ( Trametes Fr.) и 3 вида ( Cerioporus varius (Pers.) Zmitr. & Kovalenko (= Polyporus varius (Pers.) Fr.), Trametes cinnabarina (Jacq.) Fr. (= Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst.), Trametes pubescens (Schumach.) Pilat) впервые отмечаются в микобиоте Нахчыванской Автономной Республики. Полученные данные ещё раз подтверждают важную экологическую роль древесноразрушающих грибов в поддержании баланса лесных экосистем, разложении органических веществ и круговороте питательных элементов. Обнаружение видов, ранее не зафиксированных в этом регионе, свидетельствует о том, что Нахчыванская Автономная Республика остаётся экологически богатой, но недостаточно изученной территорией, где возможны новые и интересные микологические находки. В связи с этим необходимо проведение регулярных исследований, направленных на изучение и охрану грибного разнообразия региона. Это имеет особое значение не только для обеспечения нормального функционирования лесных экосистем, но и с точки зрения возможности использования грибов в биотехнологических областях в будущем.