Видовое разнообразие лихенобиоты Гафурийского района

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Лишайники - удивительные организмы, образованные симбиозом зеленой водоросли, преобразующей с помощью солнечной энергии углекислый газ воздуха в органические вещества, и гриба, который питается только готовым органическим веществом. Гриб получает от водоросли в основном углеводы, снабжая ее водой и минеральными веществами. Гриб и водоросль тесно зависят друг от друга. В основе этих взаимоотношений лежит первоначальный паразитизм гриба на водоросли, который в процессе длительной эволюции привел к образованию нового своеобразного организма.

Природа взаимоотношений двух симбионтов в лишайниковым тандеме трактуется неоднозначно до сих пор. Ее определяют как истинный паразитизм гриба на водоросли, либо как сбалансированный паразитизм, либо как мутуализм - облигатное взаимовыгодное сожительство двух организмов. Вместе с тем лишайники представляют биологически целостные организмы, имеющие свой путь эволюционный путь развития и характерные только для них черты строения и обмена веществ.

Лишайники насчитывают около 25 тысячи видов и широко распространены по земному шару - от полярных холодных скал до раскаленных камней пустынь.

Изучение и сохранение биологического разнообразия в отдельных регионах и в глобальном масштабе - важнейшая проблема современной науки. лихенобиот лишайник субстрат гафурийский

Сведения о лишайниках Республики Башкортостан можно встретить в работах Журавлевой С.Е. (Журавлева, Жигунов, 2001; 2003), Нифонтова М.Г. (Нифонтова, Журавлева, Баишева, 2006), Широких П.С. (Журавлева, Широких, 2005), Байтеряковой Н.Н (Байтерякова, Журавлева, Широких, 2003) и др

Актуальность работы: На сегодняшний день лихенобиота Гафурийского района Республики Башкортостан мало исследована и практически нет литературных сведений по данной теме.

Цель работы: исследовать видовое разнообразие лихенобиоты Гафурийского района на примере деревни Акташ.

Задачи:

1. Составить систематический список и провести таксономичекий обзор лихенобиоты Гафурийского района Республики Башкортостана;

2. Провести морфологический анализ лихенобиоты;

3. Определить приуроченность описанных видов лишайников к различным типам субстрата.

Глава I. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ГАФУРИЙСКОГО РАЙОНА

Район расположен на западных склонах Южного Урала. Площадь района составляет 3039 кмІ, протяжённость с севера на юг -- 72 км, с востока на запад -- 67 км.

Гафурийский район расположен на западных склонах Южного Урала. Район находится в Предуралье на Уфимском плато, в центральной части Башкортостана, к югу от Уфы. Площадь составляет 3039 кмІ. Образован в 1930 году. Районный центр - посёлок городского типа Красноусольский, находящийся в 130 км от Уфы и 60 км от Стерлитамака (Сухов, Хисматов, 1990). Население 36 тыс. человек. Средняя плотность населения 12 человек на 1 кмІ. В районе 97 сельских населённых пункта; наиболее крупные населённые пункты: посёлок городского типа Красноусольский, сёла: Табынское и Саитбаба.

1.1 Геологическое строение и рельеф Гафурийского района

Рельеф в западной части района представляет собой предгорную равнину, восточной части относится к западным хребтам Башкирского (Южного) Урала. Западная часть территории района находится в пределах Бельской депрессии, восточная часть - во внешней зоне складчатости Башкирского мегантиклинория. На территории района имеются месторождения агрономических руд (Больше-Утяшевское, Дмитриевское, Саитбабинское), песчано-гравийной смеси (Аскаровский и Кузьма-Александровский участки, Табынское), песков силикатных (Дмитриевское, Татарский Сасыкуль), песков строитильных (Табынское, Хрипуновское), стекольного сырья: известняка (Воскресенское), песка (Караултау), доломита (Тышлинское); глины тугоплавкой (Явгильдинское); нефтяные месторождения (Буруновское, Карлинское, Табынское).

Территория находится на высоте 70 м над уровнем р. М.Аскын, являющейся левым притоком р. Каранюрт. Рельеф водосбора горный, на известняках расположены карстовые формы рельефа.

Большая часть территории района - горная (абсолютная высота до 600- 700 м.), достаточно увлажненная, покрыта широколиственными и березово-осиновыми лесами.

Более 65% территории района занято лесами и горами, лишь 28% угодий используются для нужд сельского хозяйства. (Атлас Республики Башкортостан,1992).

1.2 Климат

Климат Гафурийского района Башкортостана континентальный, с холодной зимой и часто жарким летом. В целом незначительно засушливый. Среднегодовая температура +3,9є. Самый теплый месяц - июль, средняя температура +20,6є. Самый холодный февраль. Средняя температура -16є. Годовая относительная влажность колеблется в пределах 75 %. Наибольшая влажность отмечена в декабре, наименьшая ? весной и летом.

Относится к менее теплым районам Башкирии. Сумма температур за период выше 100 от 1800 до 2000.

Среднегодовое количество осадков 600-700 мм, в тёплый период более 350 мм. Абсолютно максимальная температура 40°C, абсолютно минимальная температура -48°C. Безморозных дней 108. Преобладают ветры южного и юго-западного направлений. Снижение температуры с высотой вызывает уменьшение безморозного периода. (Агроклиматический справочник по БАССР, 1959).

1.3 Почва

В равнинной части преобладают тёмно-серые лесные почвы, выщелоченные и оподзоленные чернозёмы, в горной части - горно-лесные серые почвы (Почвы Башкортостана, 1995). В основном распространены окультуренные земли. В недрах района имеются месторождения нефти, стекольного доломита, кварцевого песка, песка, песчано-гравийной смеси, известняка, гипса, кирпичного сырья.

Узкая равнинная западная полоса занята долиной реки Белой. Гидрографическую сеть образуют реки Зилим, Зиган и Усолка - правые притоки Белой. Река Зилим с притоками Такаты, Мендим. На территории района находятся болота, а также группа одиннадцати озёр. Гидрологические условия исследуемых территорий представлены озером Белым. В окрестностях Белого озера (Аккуль) организован Белоозерский государственный заказник по охране бобра, куницы, норки, барсука и других.

Вдоль реки Белой выделены запретные полосы лесов. Горная часть района в настоящее время относительно малоосвоенная и малонаселенная, равнинная - густозаселенная с развитым сельским хозяйством. Сельхозугодия занимают 85.2 тыс. га (28 % от площади района). Под лесами занято 184.1 тыс. га или 60.6 % территории района.

1.4 Естественная растительность

Природная растительность представлена в основном в виде островных лесов, степных холмов, склонов. Много болот в основном низинных. Лесные массивы в основном по долинам реки Белая. Это дубовые, сосновые и березовые леса. В лесах преобладают спелые и перестойные березняки и осинники. В широколиственных лесах доминируют липа, дуб, ильм, реже клен. Сосновые леса сохранились по склонам реки Зилим, там же представлены реликтовые широколиственно-еловые, реже в нижнем течении - широколиственно-елово-пихтовые леса. Площади лиственничников незначительны. Местами сохранились в той или иной степени деградированные остепененные луга с ковылем перистым. Изредка в карстовых воронках встречаются осоково-гипновые и сфагновые болота с клюквой.

Из редких видов растений произрастают: костенец зеленый, многорядник Брауна, ковыль перистый, пырей отогнутоостый, венерин башмачок настоящий, в. б. крапчатый, в. б. крупноцветковый, пальчатокоренник Фукса, тюльпан Биберштейна, лук косой (ускун), качим уральский, шиверекия подольская, клюква болотная, солнцецвет башкирский, астрагал Клера, а. Гельма, чина Литвинова, девясил высокий и др. Редкими растительными сообществами являются: широколиственно-темнохвойные леса, каменистые степи, карстовые сфагновые болота, лещинники на восточной границе ареала. Среди лесной, кустарниковой, луговой и степной растительности много полезных растений разнообразного применения: кормовых, пищевых, медоносных, плодово-ягодных, лекарственных и разных других. (http://www.newkrasnousolsk.ru).

Ключевыми территориями по богатству биоразнообразия являются: долина и запретные полосы р. Белая, территория Белоозерского заказника, долина и приречные леса р. Зилим. На территории района функционируют 1 зоологический заказник и 7 памятников природы. Аскынская пещера, оз.Белое, Красноусольские минеральные источники, Кутлугузинские обнажения, заросли лещины у с.Саитбаба, Толпаровские ельники являются памятниками природы.

Таким образом, большая часть территории района горная (абсолютная высота до 600-700м.), достаточно увлажнённая, покрыта широколиственными и берёзово-осиновыми лесами. Узкая равнинная западная полоса занята долиной реки Белой. Климат незначительно засушливый. Преобладают серые лесные, пойменные почвы и оподзоленные чернозёмы.

Глава II. БИОРАЗНООБРАЗИЕ ЛИХЕНОБИОТЫ РОССИИ И РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

2.1 Лихенобиота России

Русское название лишайники получили за визуальное сходство с проявлениями некоторых кожных заболеваний, получивших общее название «лишаи». Латинское название происходит от греческого лейчзн (лат. Lichen) и переводится как бородавка, что связано с характерной формой плодовых тел некоторых представителей.

Территория России в лихенологическом отношении обследована неравномерно. В настоящее время уже достаточно хорошо изучена лихенофлора Мурманской области (990 видов) и Республики Карелии (926 видов), где большой вклад в исследования внесли преимущественно финские специалисты. История исследований в этих районах насчитывает более века. Также имеется обширный список лишайников Калининградской области (393 видов) и Урала (388 видов). Менее детально обследована Архангельская (108 видов) и Новгородская (79 видов) области. С остальной части России практически отсутствуют сведения о видовом составе лишайников.

Республика Коми одна из слабо обследованных в лихенологическом отношении территорий России, поэтому познание лихенофлоры актуально не только в связи с проблемами охраны и рационального использования природных ресурсов, но и для решения многих теоретических вопросов.

Подавляющее большинство работ в отечественной лихенологии носит регионально-флористический характер - выявление видового состава и его анализ для небольшой ограниченной территории. Это вполне очевидно, т. к. для огромной территории России, степень изученности лихенофлоры многих субъектов которой составляет менее 50 %, первоочередными и основными остаются инвентаризационные региональные исследования (Урбанавичюс, 2006). Известно очень мало работ, посвященных изучению именно особенностей распределения разнообразия лишайников. За последние годы, пожалуй, можно выделить пару заметных работ общего плана. Это работа сотрудников ЦСБС по видовому разнообразию основных групп растений и грибов (в том числе и лишайников) разных природных зон Западной и Центральной Сибири (Седельников,2007). И несколько ранее по разнообразию лишайников Арктической России приведены общие сведения в работе М. П. Андреева с коллегами (Андреева, 1996). Для гор Южной Сибири и отдельно для всей Сибири предоставлены количественные характеристики таксономического разнообразия Н. В. Седельниковой (Седельникова, 1994, 2002). Работ, посвященных оценке разнообразия и анализу особенностей распределения разнообразия лихенофлоры России в целом, к сожалению, не было.

Накопленные к настоящему времени знания позволяют дать краткую характеристику особенностей распределения разнообразия лихенофлор по основным регионам России и оценить их взаимоотношения. В результате обобщения опубликованных и собственных сведений по видовому составу лишайников России получены следующие данные. Наиболее богатые лихенофлоры Южной Сибири (1694 видов) и Европейского Севера (1695 видов) в 3-4 раза богаче наиболее бедных лихенофлор Европейского Юга (352 видов) и Западной Сибири (596 видов) и в полтора раза богаче ближайшей по видовому разнообразию лихенофлоры Кавказа (1107 видов).

Повышенное разнообразие лихенофлор приходится на регионы с субокеаническим или муссонным климатом с одной стороны, и на горные регионы - с другой. Меньшим богатством и низким разнообразием отличаются равнинные территории, особенно с засушливым континентальным климатом. Т. е. на глобальном уровне больше проявляются субмеридиональные закономерности, особенно в европейско-западносибирской части России. В азиатской части России горный характер рельефа преобладает на больших пространствах и зонально-секторальные закономерности выражены не так явно, но, на мой взгляд, это объясняется в значительной мере недостаточной или слабой изученностью в ряде регионов. Однако в сибирском секторе России, если рассмотреть три широкие зональные полосы - Сибирская Арктика (~910 видов), Западная + Восточная Сибирь (~1130 видов), Южная Сибирь (~1700 видов), можно наблюдать заметное увеличение видового богатства от Арктики к горам Южной Сибири. При этом от Арктики к Сибири (Западная + Восточная) увеличение количества видов происходит примерно на 25 %, а при переходе от (Западная + Восточная) Сибири к Южной Сибири - на 50 %. Также происходит увеличение видового богатства с севера на юг и на Дальнем Востоке (хотя и не столь заметными темпами). Таким образом, в случае горных территорий или окраинного положения на континенте все же наблюдается заметное возрастание видового богатства и разнообразия лишайников с севера на юг. Это может быть обусловлено не только современными термическими условиями, обуславливающими повышение разнообразия лесной растительности в более южных районах, но и историческими причинами - известно, что горные территории способствуют сохранению реликтовых элементов флоры. (Урбанавичюс, 2006).

В городах Европейской России, расположенных в 36 регионах, выявлено 604 вида лишайников из 162 родов, 54 семейств и 13 порядков. По количественному составу флора лишайников 107 изученных городов включает более половины видов европейской части России (55 %). (Малышева, 2006).

Для предтундровых лесов Западной Сибири приведен список лишайников, включающий в себя 112 видов (114 таксонов). Основу лихеносинузий в напочвенном покрове составляют около 20 видов, остальные встречаются с разной степенью частоты, как правило, в небольшом обилии. Наиболее разнообразны лишайники тундр и болот. Доля лихеносинузий в сложении растительных сообществ колеблется от 5 до 90 %.

Значительная роль лишайников в растительных сообществах, интенсивное использование предтундровых лесов Западной Сибири в качестве зимних оленьих пастбищ в сочетании с активной техногенной трансформацией ландшафтов в ходе промышленного освоения территории создают объективную необходимость контроля состояния лихеносинузий, изменения флористического и фитоценотического разнообразия. (Магомедова, 1994).

Европейская Арктика до настоящего времени остается одним из самых слабо изученных в лихенологическом отношении секторов Арктики. Единственная, достаточно полно выявленная здесь лихенофлора - лихенофлора Новой Земли, исследованная норвежским лихенологом B. Lynge (1928).

Обследованная территория представляет холмистую приморскую низменность. В нижнем ярусе доминируют сфагновые и зеленые мхи ( в микропонижениях рельефа) и различные виды лишайников (на сухих возвышенных участках). Кустарничковый ярус представлен в основном различными видами Salix.

В список включено 16 видов новых для Полярного Урала лишайников,

собранных в окрестностях поселка Амдерма, с указанием субстрата, а также географического распространения в Европейском секторе Арктики. ( Котлов, 1994).

Чатырдаг представляет собой прямоугольный горный массив площадью 28кмІ, вытянутый с севера на юг и резко очерченный со всех сторон крутыми обрывами (Ена,1961). Хребет имеет две гипсометрических уровня: верхнее плато - 1400-1500 мс наивысшей точкой Эклизи-Бурун (1527 м) и нижнее плато - 900-1000 м с наивысшей точкой 1252 м ( Ена, 1961).

Исследованиями были охвачены все экотопы дневной поверхности карста. На обнажившихся элементах карста произрастают лишайники, являющиеся типичными представителями каменистых обнажений равнинных и горных территорий. Результаты инвентаризации собранного материала с учетом литературных данных позволили составить список лишайников карста Чатырдага, насчитывающий 174 вида, принадлежавших к 64 рода, 25 семействам, 10 порядкам и группе Fungi imerfecti. Выявлено 15 видов лишайников, новых для крымского полуострова. Anapthychia crinalis, Aspicilia coronata, Bagliettoa baldensis, Calopaca glomerata, C. tiroliensis, Collema parvum, Evernia terrestric, Lecanora agardhiana, Lempholemma polyanthes, Leptogium schraderi, Polyblastia gelatinosa впервые были приводятся для лихенофлоры Украины. Наибольшее число семейств, родов и видов насчитывает порядок Lecanorales. Однако наибольшее число видов представлено в семействе Teloschistaceae (29 видов), что характерно для кальцийсодержащих субстратов Средиземноморской области. (Ходосовцев, 2002).

В пределах степной Заволжья в качестве объекта исследования был выбран Красносамарский лес, находящийся в пойме рек Самары, там, где река дает излучину, и поэтому является самым крупным лесным массивом в зоне настоящих степей не только в Самарской области, но и вообще, на крайнем юго-востоке России. ( Матвеев, 1995).

В течение 2004-2005 годов изучались эпифитные лишайниковые синузии на основных лесообразующих породах: Betula pendyla, Quercus robur, Populus tremula, Tilia cordata, Pinus sylvestris, Picea abies. Из 88 лишайников на стволах деревьев было обнаружено 63 вида. Из ни характерно для березы - 41 вид, из них облигатных 2, на сосне - 24, из них облигатных 1, на ели - 10, из них облигатных 1. Таким образом, лиственные породы обладают более богатым набором эпифитных видов лишайников по сравнению с хвойными. Степень сходства видового состава эпифитных таксонов различных древесных пород была рассчитана при помощи коэффициента Чекановского (Зайцев, 1984).

Таким образом, в пройменных лесах степной зоны наибольшим видовым богатством эпифитных лишайников обладает береза (41 вид), причем для нее характерна, весьма высокая специфичность видового состава (8 видов). Высоким сходством видового разнообразия состава (коэффициент Чекановского выше 0.6) обладают дуб и липа, дуб и осина, осина и липа, береза и сосна. ( Корчиков, 2005).

2.2 Лихенобиота Южного Урала

Урал, протянувшийся в меридиональном направлении более чем на 2000 км, пересекает ряд ботанико-географических зон: от тундровой на севере до степной на юге. Он разделяет Европу и Азию. Благодаря этому Урал на протяжении длительного времени является объектом пристального внимания ботаников, в частности лихенологов.

Первые сведения о лихенобиоте Уральской горной страны появилась еще в конце 17 века. Наиболее значительными исследованиями видового состава лишайников Урала в 19 веке являются работы И.В. Сорокина, П. Н. Крылова, Ю.К. Шелля. В первой половине - 20 века это работы А. Н. Окснера (1945, 1948). Начало систематичного изучения лихенобиоты Урала принято связывать с именем К. А. Рябковой и ее исследованиями горного узла Денежкин камень на Северном Урале ( Рябкова, 1965 и др.). С тех пор написан целый ряд работ, посвященных лишайникам разных физико-географических районов Уральских гор, и в конце 20 века число известных здесь лишайников составляло 545 видов (Урбанавичюс, 2006). Тем не менее, многие районы этой обширной горной страны по - прежнему остаются мало изученными в лихенологическом отношении.

Проведено исследование Меркуловой О.С. лихенофлоры степной зоны Южного Урала и прилегающих территорий. Исследованиями охвачены Южный Урал и прилегающие к нему Восточно-Европейской равнины и Тургайской стволовой страны в пределах степной зоны. Территориально, район исследования занимает Оренбургскую область, юго-западную и юго-восточную части Башкирии и юг Челябинской области.

Конспект лишайников степной зоны Южного Урала и прилегающих территорий содержит сведения о 336 видах, 2 подвидах, 5 вариациях и 1 форме, относящихся к 108 родам, 41 семейству, 14 порядкам, 3 подклассам класса Ascomycetes. Впервые для изученной территории приводится 290 видов, для Южного Урала - 104, для Урала - 47 и для России - 4.

Основу лихенофлоры - 77,3% от всего видового состава - составляют таксоны из порядка Lecanorales (241 вид из 100 родов и 38 семейств), что характерно для большинства региональных флор умеренных областей Голарктики. Следующими по видовому богатству идут порядки Teloschis tales - 34 вида (10,1%), Verrucariales - 20 видов (5,9%), Peltigerales - 13 (3,7%), Arthoniales и Lichinales - по 5 видов (1,5%).

Самым крупным в видовом и родовом отношении является семейство Parmeliaceae (19 родов, 47 видов, 14%). Второе лидирующее место занимает семейство Physciaceae (36 видов, 10,7%) с 10 родами. Значительный вклад в формирование лихенофлоры вносят семейства Teloschistaceae (35 видов, 10,4%), Lecanoraceae (34 вида, 10,1%), Cladoniaceae (24 вида, 7,4%).

Высокое положение в составе флоры семейств Parmeliaceae, Lecanoraceae, Cladoniaceae и Physciaceae сближает ее с бореальными флорами Голарктики. В то же время значительное участие семейств Acarosporaceae и Hymeneliaceae подчеркивает ее близость с флорами восточных районов Средиземноморья. К специфическим чертам можно отнести большой удельный вес семейств Collemataceae, Teloschistaceae, Verrucariaceae, что характерно для флор аридных районов Голарктики.

Таким образом, во флористическом спектре лишайников изученного региона сочетаются черты, характерные для аридных, средиземноморских и бореальных лихенофлор Голарктики, что указывает на гетерогенность лихенофлоры региона, в определенной степени соответствующей его географическому положению.

Для флоры южноуральского степного региона по отношению к субстрату выделены 13 экологических групп лишайников. Во флоре региона доминируют эпилитные лишайники. Практически все облигатные эпилитные лишайники встречаются только в степных экотопах. Абсолютное большинство таксонов являются четко выраженными ксерофитами. Второй по количеству видов группой во флоре региона являются эпифитные лишайники, которые составляют 70 видов (20,8%). По отношению к фактору влажности основная масса облигатных эпифитных лишайников является мезофитами (43 вида, 87,8%), поскольку они в основном приурочены к различным типам древесно-кустарниковых сообществ. Эпигейные лишайники представлены 43 видами. Основная масса облигатных эпигейных лишайников приурочена к сухим сосновым борам (28 видов, 8,3%), где они выступают в качестве содоминантов растительного покрова, и к степным экотопам (15 видов, 4,4%).

На территории Оренбургской области были обнаружены лишайники из Красной Книги РФ, которые требуют срочных мер по их сохранению: Cetraria steppae, Lobaria pulmonaria и Leptogium burnetiae. (Меркулова, 2006).

Проведена работа Плюсниным С.Н. по исследованию разнообразия макролишайников хребта Оченырд. В данной работе излагаются основные результаты обследования биоты макролишайников хребта Оченырд.

Для данной территории хребта характерен низкогорный рельеф с варьированием высотных отметок от 300 до 800 м над уровнем моря. На территории хребта можно увидеть все стадии выветривания массивов горных пород. Климатические условия на Полярном Урале очень суровые. Среднегодовая температура -7 °С. Лето холодное и короткое: среднеиюльская температура +9 °С, продолжительность безморозного периода 50 дней. Осадков выпадает достаточно много - годовая сумма составляет 730 мм, из них в виде снега - 230 мм. Почвенный покров слабо развит и совершенно неплодородный.

В ходе исследований было обнаружено 129 видов макролишайников. Основу лихенофлоры составляют семейства Parmeliaceae (37 видов), Cladoniaceae (33), Stereocaulaceae (16) и Peltigeraceae (16). По нескольку видов отмечено в семействах Umbilicariaceae (8), Alectoriaceae (4) и Physciaceae (4). Наиболее богаты видами роды Cladonia (33), Stereocaulon (15), Peltigera (14) и Umbilicaria (8). Из пармелиевых наибольшим видовым разнообразием обладают роды Melanelia (8) и Cetraria (7).

Среди эколого-субстартных групп в лихенофлоре хр. Оченырд преобладают эпигейные лишайники (79 видов), за ними стоят эпилиты (40) и эпифиты (10). Из жизненных форм наибольшим числом видов представлены листоватые лишайники (67), кустистых лишайников - 58, чешуйчатых - четыре вида. Из групп, выделенных по преобладающему способу размножения, наибольшая доля приходится на лишайники, репродуцирующиеся путем фрагментации талломов (55), размножающихся аскоспорами - 48 видов, соредиями и изидиями - 26. По составу географических элементов флора макролишайников имеет ярко выраженный горно-тундровый характер, поскольку большинство видов относится к арктоальпийской фракции (39); бореальных видов - 34, монтанных - 28, мультизональных - 20, гипоаркто-монтанных - 7.

Помимо изучения лихенофлоры в районе хребта Оченырд были проведены подробные геоботанические исследования пятнистых кустарничковых тундр (преобладающей растительной ассоциации), в ходе которых наряду с другими показателями растительного покрова учитывался видовой состав и структура лишайниковых синузий. Проективное покрытие растительности в кустарничковых тундрах варьирует от 60 до 80 %. Проективное покрытие лишайников в напочвенном покрове горных кустарничковых тундр варьирует от 10 до 50 %. Наряду с этим проективное покрытие лишайников и их видовое разнообразие демонстрируют отрицательную корреляцию средней силы: коэффициент корреляции - 0,49.

Таким образом, в результате лихенологических исследований в районе хр. Оченырд на Полярном Урале было обнаружено 129 видов макролишайников. Наибольшим количеством видов представлены семейства пармелиевых, кладониевых, стереокаулоновых, пельтигеровых и умбиликариевых. Специфику исследованной лихенофлоре по сравнению с более южными горными и равнинными тундрами придают эпилитные пармелиевые и стереокаулоновые лишайники. Лихенофлора хребта отличается высокой долей арктоальпийских и монтанных видов и низким процентом бореальных. Листоватые лишайники преобладают над кустистыми; среди субстратных групп доминируют эпигейные виды, которых в два раза больше, чем эпилитных, и в восемь раз больше, чем эпифитных. Наиболее значимую ценотическую роль в сложении напочвенного покрова пятнистых кустарничковых тундр, преобладающих на территории хребта, играют пармелиевые и кладониевые (Плюсин, 2005).

2.3 Лихенобиота Башкирии

Лихенобиота до сих пор остается наиболее слабо изученным звеном региональных флор. Территория России в лихенологеском отношении пока исследована неравномерно, фактически « белым пятном» в изучении лихенобиоты оствалась и территория Республики Башкортоста, весьма интересная с точки зрения своего и географического положения и ландшафтного разнообразия.

Первые сведения о лишайниках связаны с работами Геоги, Палласа, Фалька, Лессинга, в которых упоминается несколько видов лишайников.

Одной из первых современных лихенологических сводок стала работа А.Е. Селивановой-Городковой (Селиванова-Городкова, 1965) для территории Башкирского заповедника, в которой указаны 105 видов лишайников и их приуроченность к определенным субстратам. Данные о лихенобиоте в литературе по сей день фрагментарны (Рябкова, Нифонтова, 1990; Рябкова, 1998; Байтерякова, 1999; Байтерякова, 2002; Журавлева, 1999, 2000, 2001, 2002).

В настоящее время активно проводится изучение лихенобиоты охраняемых природных территорий с разным статусом охраны. В природном парке «Мурадымовское ущелье» отмечено 48 видов лишайников (Журавлева, 2001). В работах Н.С. Байтеряковой по Южно-Уральскому природному заповелнику выявлено 169 видов лишайников (Байтерякова, 2002). Лихенобиота заповедника «Шульган-Таш» насчитывает 186 видов лишайников (Жигунов, Журавлева, 2001, 2003). На территории водоохранных лесов Павловского водохранилища выявлено до 179 видов лишайников (Журавлева, Мартьянова, 2003).

Выявление редких видов и установление видового состава лишайников охраняемых территорий позволили дать рекомендации по включению 12 видов лишайников в официальный справочник о состоянии редких и находящихся под угрозой исчезновения видов мохообразных, водорослей, лишайников и грибов (Красная книга РБ, 2002).

В ходе исследований лихенобиоты РБ было установлено 19 новых видов лишайников для территории республики, Южного Урала и Урала в целом (Журавлева, Урбанавичюс, 2003).

Помимо выявления видового состава лишайников на территории республики одним из приоритетных направлений исследований лихенобиоты является изучение сообществ эпифитных лишайников в старовозрастных лесах и построение эколого-флористической классификации эпифитных сообществ Lobaria pulmonaria (Журавлева и др., 2003). Изучение распространения сообществ с Lobaria pulmonaria может сыграть положительную роль в развитии системы мониторинга загрязнения окружающей среды и дать более полную экологическую оценку состояния экосистем как в Республике Башкортостан, так и на Южном Урале в целом. Кроме этого, начаты исследования по определению основных тенденций антропогенной трансформации лихенобиоты урбанизированных территорий на примере г. Уфы. Проводится лихеноиндикационное картирование и оценка экологического состояния территории города методами лихеноиндикации (Журавлева, 2003). По собранным материалам создан научно-справочный гербарий лишайников РБ (более 6 тыс. образцов). Коллекции лишайников переданы в гербарии ряда заповедников РБ, а также дубликаты новых и редких видов переданы в гербарий БИН РАН(LE), в гербарий Полярно-Альпийского Ботанического сада института.

Журавлевой С.Е и Широких П. С., была исследована лихенобиота лесов южной части Южно-Уральского государственного природного заповедника.

В основу работы положены результаты обработки сборов лишайников, обнаруженных в процессе геоботанических исследований горнолесной зоны южной части территории Южно-Уральского государственного природного заповедника, проведенных в 2003 году. Древесные породы были представлены следующими видами: Acer platonoides, Alnus incana, Betula pubescens, Larix sibirica, Padus avium, Picea obovata, Pinus sylvestris, Populus tremula, Quercus robur, Salix caprea, Sorbus aucuparia, Tilia cordata, Ulmus glabra, Ulmus laevis. Собрано более 1000 образцов лишайников с различных типов субстратов: почвы, камней, валежника, коры и ветвей деревьев.

По предварительным результатам видовое разнообразие лишайников лесных фитоценозов представлено 156 видами, которые принадлежат к 48 родам и 23 семействам. К ведущим семействам по количеству видов относятся семейства Cladoniaceae (42) и Parmeliaceae (35). Наиболее крупными являются роды Cladonia (43), Usnea (11) и Bryoria (6).

Подавляющее большинство видов лишайников представляют группу эпифитов (140). Эпигейные лишайники широко представлены только в сосновых лесах. К ним относятся многие виды родов Cladonia и Peltigera. Виды с широкой экологической амплитудой (Hypogymia physodes, Vulpicida pinastri, Parmelia sulcata, Evernia mesomorpha) и виды рода Parmeliopsis встречены с высоким обилием на стволах различных пород деревьев и на различных субстратах (валежник, валуны) во всех описанных лесах. В кленовниках и ельниках отмечены локалитеты редких видов лишайников: Heterodermia speciosa, Cetrelia cetrarioides, Nephroma bellium, Evernia prunastri, Hypogymnia tubulosa и Bryoria nadvornikiana.

Из лишайников, внесенных в Красные книги России и Республики Башкортостан, обнаружено шесть видов: Evernia divaricata (L.) Ach., Flavopunctelia soredica (Nyl.) Hale, Lobaria pulmonaria (L.) Hoffm., Tuckneraria laureri (Kremp.) Randlane & Thell, Usnea florida (L.) Wigg. Emend. Clerc. и Usnea lapponica Ras.

Выявлена взаимосвязь между видовым составом редких эпифитных лишайников и типом леса. В ельниках и кленовниках видовой состав эпифитных лишайников более насыщен видами, занесенными в Красную книгу РБ, беднее он представлен в сосняках и пихтарниках, полностью отсутствуют виды лишайников, подлежащие охране в уремниках (Журавлева, Широких, 2004).

Фроловым И.В. была исследована кологическая гетерогенность группировок эпиксильных лишайников (па примере Башкирского заповедника).

В Башкирском заповеднике на древесине было обнаружено 72 вида лишайников (25% от общего списка), относящихся к 6 порядкам, 16 семействам, 37 родам. Среде число видов семейств 4,5. К семействам с числом видов выше среднего относятся следующие: Cladoniaceae (16 видов), Parmeliaceae (13 видов), Lecanoraceae (9 видов), Physciaceae (5 видов) Caliciaceae(5 видов), Agyriaceae( 5 видов).

Также Фроловым И.В. была изучена лихенобиота Башкирского государственного природного заповедника. Лихенобиота БГПЗ обладает высоким биологическим разнообразием - 317 видов (плюс 2 подвида и 1 вариация), 99 родов, 37 семейств, 12 порядков сумчатых лишайников. 199 видов впервые приводятся для заповедника, 73- Южного Урала и 4 - для Урала.

Ведущими семействами являются Parmeliaceae, Physciaceae, Lecanoraceae, Cladoniaceae, а ведущими родами - Cladonia, Lecanora. Calopaca, Rinodina. По особенностям таксономического состава лихенобиота может быть охарактеризована, как бореальная с горно-аридными чертами. Соотношение между накипными, листоватыми, кустистыми экобиоморфами 3,5: 1,6:1, что соответствует их представленности в других региональных лихенобиотах Голарктики.

Основу лихенобиоты составляют мультирегиональные и голарктические виды. Широко представлены евразо-американские и евроазиатские групп, единично - европейские виды. Самой крупной эколого-субстратной группой являются эпифитные лишайники, ассоциированы с березой (81 вид). В 2 раза меньше лишайников ассоциировано с лиственницей, еще меньше с сосной (30 видов). (Фролов, 2009).

Из данных исследований можно сделать вывод, что лихенобиота Республики Башкортостан до сих пор остается наиболее слабо изученным звеном региональных флор. В ходе исследований лихенобиоты РБ было установлено 19 новых видов лишайников для территории республики, Южного Урала и Урала в целом.

Глава III. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ЛИХЕНОБИОТЫ

Основной целью нашей работы явилось характеристика видового биоразнообразия лихенобиоты Гафурийского района Республики Башкортостан.

Проводимая нами работа, по изучению лихенобиоты, делилась на несколько этапов:

1. Сбор в полевых условиях лишайников и их гербаризация.

2. Методика определения и классификация лишайников.

3. Определение образцов при помощи химических реактивов.

Методика сбора и определения лишайников

3.1 Сбор полевого материала

При любых исследованиях лишайников в большинстве случаев определить их представителей до вида в полевых условиях не представляется возможным. В связи с этим лишайники приходится собирать и доставлять в более подходящие для определения условия.

Собирать лишайники следует в заранее приготовленные конверты. Наиболее удобны для этого конверты из простой (белой писчей) бумаги: лист складывается пополам так, чтобы нижняя часть была на 1,5-2 сантиметра короче верхней. Затем свободный конец верхней части листа загибается на нижнюю сторону. После этого боковые стороны также загибаются внутрь- так, чтобы одна из них вошла в другую на 2-3 сантиметра.

Перед тем как закладывается в такой конверт образец, на одной стороне следует написать номер образца, дату его сбора и номер описания растительности (описание делается в полевом дневнике). Полезно также сделать краткое описание физиономических признаков образца, например: серый с желтыми апотециями. Желательно также отметить условия освещения. Наконец указываются номер образца, дата сбора, и фамилия сборщика.

При сборе лишайников желательно пользоваться лупой (трех-, десятикратной). Это облегчит обнаружение мелких апотециев, изидий и соридий и поможет при сборе и дальнейшем определении накипных лишайников, внешние признаки которых часто различимы только под лупой.

Лишайники не следует собирать в сухом виде, так как при этом они легко ломаются. Если они сухие, то их нужно немного смочить водой.

Собирать лишайники лучше всего вместе с субстратом - куском коры, древесины, горной породы и т. п., на котором они растут. Соответственно и размер конверта будет зависеть от размера образца с субстратом.

Нередко с одной дерновинке лишайников можно встретить два и более видов, иногда даже одного рода, которые при осмотре могут быть не различимы. Поэтому для определения желательно всегда брать одно растение. При наличии плодоношений следует брать слоевище с плодоношениями, что часто позволяет более быстро и более точно определить растение.

При определении в домашних условиях растение нужно отделить пинцетом от дерновинки и размочить его в воде, т.к. зачастую только в этом случае оно приобретает естественные форму и цвет. ( Кравченко М.В, 1996г).

3.2 Методика определения и классификация лишайников

Лишайники, в основном можно определить по внешним признакам, для установления которых не требуется значительного увеличения. Поэтому сначала нужно тщательно рассмотреть лишайник не вооруженным глазом. При осмотре образца следует обратить внимание на характер и цвет поверхности таллома, тип ветвления, наличие или отсутствие апотециев. С помощью трех-, десятикратной лупы можно установить наличие собственного или талломного края у апотециев, наличие изидий и соредий, цефалодиев, форму филлокладиев.

Определение надо начинать с установления субстрата, на котором собран определяемый образец. Затем устанавливается тип таллома. После этого по таблице «Приуроченность лишайников к различным субстратам» определяли круг родов, к которым может быть отнесен данный вид. Следующий этап определения - знакомство с цветными таблицами и описаниями. Находили описания соответствующего рода и вида в тексте и внимательно сравнивали приведенные в них признаки с признаками определяемого образца.

В ряде случаев при определении было необходимо рассмотреть срез таллома или апотеция. Такой срез готовили лезвием безопасной бритвы или опасной бритвой. Срез должен быть как можно более тонким. Для рассматривания срез помещается на стекле. Изображение сравнивается с рисунками приведенными в книге. ( Горленко М.В, 1978).

Для определения лишайников можно пользоваться любыми имеющимися средствами - иллюстрированными атласами, научными определителями или компьютерным определителем.

Итогом подведения по данному разделу является список видов лишайников окрестности.

При определении собранных экземпляров лишайников нами были использованы следующие определители: Определитель лишайников СССР (1971, 1975, 1977, 1978).Определитель лишайников России (1996, 1998, 2000).

Голубкова И.С. Определитель лишайников средней полосы: Европейской части СССР. М.; Л., 1966. - 291с.

Окснер А.М. Определитель высших растений Башкирской АССР/ Ю.Е. Алексеев и др. - М.: Наука, 1988. - 316с.

Окснер А.М. Определитель высших растений Башкирской АССР/ Ю.Е. Алексеев и др. - 2-е Изд.; Наука, - 1989. - 375с.

3.3 Определение образцов при помощи химических реактивов

Едкий калий (КОН) - 5 или 10 - процентный раствор КОН в воде. Действует на коровой слой, сердцевину таллома и на срезы или диск апотеция. При положительной реакции они могут краснеть, желтеть или буреть, или отрицательной - не изменяется. Например, виды рода Xantoria он окрашивает в вино-красный цвет. При действии на сердцевину необходимо сначала соскоблить бритвой верхнюю кору таллома.

Йод - 10 процентный водный раствор йода в йодистом калии (J+KJ) или спиртовой раствор йода. Обычно этот реактив применяется для срезов; он может придавать им синюю окраску, что показывает наличие в слоевище крахмала или подобных ему веществ, в дальнейшем часто переходящую в винно-красную.

Приводимая в описаниях и на цветных таблицах окраска талломов лишайников дана для свежих сравнительно недавно собранных образцов. Желтая, оранжевая, красная, коричневая и черная окраска таллом обычно не изменяется и при очень долгом хранении, серая же и зеленовато - серая окраска, очень распространенная среди лишайников, после нескольких лет хранения растений в гербарии переходит в бурую. (Малый практикум по низшим растениям, 1976).

3.4 Определение коэффициента встречаемости лишайников

Коэффициент встречаемости для каждого вида был рассчитан по формуле:

R=a*100/N,

где R - коэффициент встречаемости,

а - число площадок, где данный вид встречается,

N - число исследованных площадок.

Все изученные виды подразделили на 5 классов: I - виды с коэффициентом встречаемости до 20%, II - 21-30%, III - 31-40%, IV - 41-50%, V - 51-60%.

Данный метод определения коэффициента встречаемости был использован Щекиной (Щекина, 2002) при изучении лишайников города Благовещенска и его окрестностей.

Для эпифитных форм выяснялась приуроченность лишайников к древесным породам.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Агроклиматический справочник по БАССР. - Уфа: Башгосиздат, 1959.

2. Атлас Республики Башкортостан / Гл. ред. А.П. Рождественский. - М.: Комитет картографии и геодезии, 1992. - 40с.

3. Байтерякова П.С. К флоре лишайников Южно-Уральского Заповедника. // Фауна и флора Республики Башкортостан: проблемы их изучения и охраны. Матер. докладов науч. конф. Уфа. 2002. - 224с.

4. Башкортостан: Краткая энциклопедия /Гл. ред. Р.З. Шакуров. Уфа: Науч. изд-во "Башкирская энциклопедия", 1996. 672 с.

5. Бомоголов Д. В. Почвы Башкирской АССР. Л.: Изд-во СССР, 1954. - 296 с.

6. Водоросли, лишайники и мохообразные СССР / Отв. ред. М.В. Горленко. ? М.: Мысль, 1978. - С. 410.

7. Гафурийский район ru.wikipedia.org/wiki/Гафурийский_район_Башкортостана

8. Жизнь растений: В 6-ти т. / Гл. ред. Ал. А. Федоров. Т.3. Водоросли. Лишайники. Под ред.проф.М.М.Голлербаха. М., Просвещение, 1977. - 423с.

9. Журавлева С.Е., Широких П.С, Байтерякова Н.Н. Фитогеографические и экологические аспекты союза Lobarion в Южно-уральском государственном природном заповеднике // Матер. междунар. науч. конф., посвящ. 200-летию Казанской ботанической школе. - Казань, 2003. - С. 205-206.

10. Журавлева С.Е., Жигунов О.Ю. Материалы к изучению лихенофлоры заповедника «Шульган-Таш» // Новости систематики низших растений. - Т.36. ? СПб, 2002. ? С. 43.

11. Журавлева С.Е., Урбанавичюс Г.П. Дополнение к флоре лишайников Южного Урала // Ботан. журн. ? 2004. №5 ? С. 852-855.

12. Журавлева С.Е. Современное состояние изученности лихенобиоты в республике Башкортостан // Тез. докл. региональной науч.-практ. конф. «Проблемы сохранения биоразнообразия на Южном Урале». - Уфа: 2004. - С. 49-50.

13. Журавлева М.Е., Соломец А.Н., Баишева Э.З.Сообщества эпифитных лишайников // Ботанический журн.- 2004. - № 7 С. 55-56.

14. Журавлева С.Е. Эпифитные макролишайники Национального парка «Башкирия» // Экологические аспекты сохранения биологического разнообразия национального парка «Башкирия» и других территорий Южного Урала: Сборник научных статей. - Уфа: Информреклама, 2007. - С. 69-71.

15. Журавлева С.Е. К изучению лихенофлоры города Уфы //Новости систематики низших растений. Т.36.-СПб, 2002.-С.43.

16. Журавлева С.Е., Широких П.С. Лихенобиота лесов южной части Южно-уральского государственного природного заповедника // Тез. докл. региональной науч.-практ. конф. «Проблемы сохранения биоразнообразия на Южном Урале». - Уфа: 2004. - С. 50-51.

17. Журавлева С.Е. Дополнение к флоре лишайников Южного Урала // Ботанический журн.- 2004. - № 5 С. 56-57.

18. Журавлева С.Е., Мартьянова Г.П. Дополнение к флоре лишайников Южного Урала // Ботан. журн. ? 2003. №8 ? С. 85-86.

19. Корчиков Е.С. К субстратной специфичности эпифитных лишайников пойменных лесов степного Заволжья. - Самара: Самарский гос. унив., 2003. - С. 56.

20. Котлов Ю.В. Новые для полярного Урала виды лишайников с побережья Карского моря// Ботанический журн.- 1994.-№ 7, - С. 122-123.

21. Кравченко М.В., Боголюбов А.С. Методика описаний лишайниковых сообществ. М.: Экосистема, 1996.

22. Красная книга Башкирской АССР. Редкие растения и животные. Проблемы их охраны. 2-е изд., дополн., перераб. - Уфа: Башкирское книжное издательство, 1987. - 212 с.; ил.

23. Магомедова М.А. Лишайники предтундровых лесов Западной Сибири // Ботанический журн. - 1994. Т. 79. № 11

24. Малый практикум по низшим растениям. Учеб.пособие для вузов.-2-е изд., испр. и доп.-М.: «Высш.шк.», 1976.-230с.

25. Малышева Н.В. Лишайники малых городов Северо-Запада России// Ботанический журн.- 2003.-№10 С.47-51.

26. Малышева Н.В. Лишайники города Пскова // Ботанический журн. - 2004. - № 8 С. 43-45.

27. Малышева Н.В. Лишайники городов Европейской России. Географический анализ // Бот. журн. - 2007, т. 92, №2 - С. 254-263.

28. Малышева Н.В. Лишайники городов Европейской России. Таксономический анализ // Ботан. журн. - 2006, т. 91, №12, - С. 1834-1841.

29. Малышева Н.В. Лишайники городов Европейской России. Биоморфологический и экологический субстратный анализы. // Ботан. журн. - 2007, т.92, №1, - С.96-101.

30. Меркулова О.С. Лишайники города Оренбурга // Ботанический журн. - 2006. № 9. - С. 22-24.

31. Меркулова О.С. Лишайники степной зоны Южного Урала и прилегающих территорий: Автореферат. - Санкт-Петербург: 2006. - 26с.

32. Меркулова О.С. Лихенологические исследования на территории Оренбургской области // Новости систематики низших растений. Т. 38: Сб. статей / Под ред. М.П. Андреева. - Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 2005. - С. 237-249.

33. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Мулдашев А.А., Ямалов С.М. Флора Башкортостана. - Уфа: РИО Баш ГУ, 2004. - С. 148.

34. Окснер А.М. Родина Cladoniaceae лихенофлоры Приуралья // Науч. Записки КДУ. - 1948. - Т. VII, вып.VI, 1948. - С. 15-17.

35. Окснер А.М. Определитель высших растений Башкирской АССР/ Ю.Е. Алексеев и др. - М.: Наука, 1988. - 316с.

36. Окснер А.М. Определитель высших растений Башкирской АССР/ Ю.Е. Алексеев и др. - 2-е Изд.; Наука, - 1989. - 375с.

37. Окснер А.Н. Определитель лишайников СССР. Вып. 1. Пертузариевые, леканоровые, пармелиевые. - Л.: Наука Ленингр. Отд-ние, 1971. - С. 412.

38. Окснер А.М. Определитель лишайников СССР. Вып.2. Морфология, систематика, географическое распространение. - Л.: Наука Ленингр. Отд-ние, 1974. - 256с.

39. Окснер А.М. Определитель лишайников СССР. Вып.3. Кальциевые и гиалентовые. - Л.: Наука Ленингр. Отд-ние, 1975. - 275с.

40. Плюсин С. Разнообразие макролишайников хребта Оченырд // Вестник ИБ, 2005. ? № 11.

41. Сухов В.П., Хисматов М.Ф. География Башкирии. - Уфа: Баш. кн. издат., 1990. - 152с.

42. Урбанавичюс Г.П., Урбанавичене И.Н. Семейство Physciaceae Zahlbr. в России: ключ для определения родов // Флора лишайников России: состояние и перспективы исследований. Труды международного совещания, посвященного 120-летию со дня рождения Всеволода Павловича Савича. СПб., 2006. - 329с. С. 276-282.

43. Фролов И.В. Лихенобиота Южноуральских предлесостепных лесов: Автореферат. - Екатеринбург: 2009. -21с.

44. Ходосовцев А.Е. Лишайники карстовых обнажений Чатырдага (Крым) // Ботанический журн. - 2002. № 1. - С. 46-55.

45. http://www.newkrasnousolsk.ru.

46. Урбанавичюс Г.П. // Материалы 3 Международной конференции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий», Оренбург, 2006.

47. Фаткуллин Р.А. Природные условия Башкортостана. - Уфа: Китап, 1994. ? С. 176.

48. Хмара А.П. Лихенофлора окрестностей села Ташла Тюльгансакого района Оренбурской области // Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий: Материалы междунар.науч.конф.- Оренбург, 2001.- С.32-33.

49. Щекина В.В. Лишайники города Благовещенска (Амурская область) и его окрестностей //Ботан. журн. - 2002. - №2. - С. 89-90.

50. Энциклопедия «Башкортостан» Т.2 Мохообразные, водоросли, лишайники и грибы. / Под ред. А.М. Соломеща. - Уфа: Табигат, 1996. - 104 с.; ил.

Размещено на Allbest.ru

...