Флора Юго-Западного Тянь-Шаня (в пределах Республики Узбекистан)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Академия наук Республики Узбекистан

Научно-производственный центр “Ботаника”

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

Флора Юго-Западного Тянь-Шаня (в пределах Республики Узбекистан)

03.00.05 - ботаника

доктора биологических наук

Тожибаев Комилжон Шаробитдинович

Ташкент, 2010

Работа выполнена в Научно-производственном центре «Ботаника» АН РУз

Научный консультант: доктор биологических наук Хасанов Фуркат Орунбаевич

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Русанов Николай Федорович

доктор биологических наук, профессор Хамидов Гулям Хамидович

доктор биологических наук Шербаев Базарбай Шербаевич

Ведущая организация: Андижанский Государственный университет

Защита состоится __________ 2010 года в 13⁰⁰ часов на заседании Специализированного совета Д 015.05.01 по присуждению ученой степении доктора биологических наук при Научно-производственном центре “Ботаника” АН РУз по адресу: 100053, г. Ташкент, ул. Богишамол, 232, тел: (99871) 289-04-65, факс: (99871) 262-79-38, E-mail: botany@uzsci.net

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Научно-производственного центра “Ботаника” АН РУз.

Автореферат разослан <<_____ >> _________________2010 года.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор биологических наук О.К. Ходжиматов

Резюмеси

Таянч сўзлар: флора, оила, туркум, тур, эндем, ?арбий Тиёншон, Жанубий-?арбий Тиёншон, то?ли Ўрта Осий, ареал типи.

Тад?и?от объектлари: Жанубий-?арбий Тиёншон табиий флораси, гербарий намуналари.

Ишнинг ма?сади: Жанубий-?арбий Тиёншон флорасининг замонавий конспектини тузиш ва уни та?лили.

Тад?и?от методлари: классик флористика, ?иёсий морфологик, ?иёсий-географик, ўсимликлар систематикасининг молекуляр методлари.

Олинган натижалар ва уларнинг янгилиги: илк бор Жанубий-?арбий Тиёншоннинг Ўзбекистон ?исми учун 2056 тур 647 туркум ва 104 оиладан иборат флоранинг замонавий конспекти тузилди ва тўла та?лили амалга оширилди. Фан учун битта янги монотип туркум ва олтита тур, Ўзбекистон флораси учун биринчи бор 47 тур ваЎрта Осиё флораси учун янги тур топилди. ?арбий Тиёншоннинг то? тизмалар бўйлаб турларнинг та?симланиши ўрганилди. Эндем турлар таркиби 10% дан орти?лиги ани?ланди. Камёб ва йў?олиб бораётган турларининг сони, тар?алиш майдони борасидаги янги маълумотлар олинди. Биринчи марта флоранинг камёб элементларнинг таркиби IUCN категориялари ва критериялари та?лил ?илинди. Ўрта Осиёда биринчи марта йирик табиий худуд флорасининг маълумотлар электрон базаси тузилди.

Амалий а?амияти: Флоранинг замонавий конспекти Ўзбекистон флорасининг янги рўйхатини тузишда фойдаланилади. Маълумотлар электрон базаси “Юксак ўсимликлар” курси ва биология факультетларининг махсус курслар учун ў?ув ?ўлланма бўлиб хизмат ?илади. Тад?и?отларнинг натижалари асосида Тошкент вилоятининг камёб турларининг электрон атласи ва Чот?ол ?ўри?хонаси флорасининг янги рўйхати тузилди. Ўзбекистон Республикаси ?изил Китобининг 4-нашри (2010) учун флора таркибидаги камёб ўсимликларнинг 30 тури ишлаб берилди.

Тадби? этиш даражаси ва и?тисодий самарадорлиги: Йи?илган гербарий намуналари янги турларнинг типлари билан ЎзР ФА Марказий гербарийси, Чот?ол ?ўри?хонасига топширилди. Мухофаза этиладиган худудларнинг флористик рўйхатлари Чот?ол ?ўри?хонасининг илмий бўлимига та?дим этилди. Маълумотланинг электрон базаси DVD дискларда Республиканинг бир неча олий ў?ув юртларига, камёб турларнинг электрон атласи Тошкент вилоят табиатни мухофаза ?илиш ?ўмитасига топширилди.

?ўлланилиш со?аси: Флористика, ўсимликлар систематикаси, ботаника географияси, ўсимликлар хилма-хиллигини ?ужжатлаштириш, атроф му?итни мухофаза ?илиш.

Резюме

Ключевые слова: флора, семейство, род, вид, эндем, Западный Тянь-Шань, Юго-Западный Тянь-Шань, горная Средняя Азия, тип ареала.

Объекты исследования: дикорастущая флора Юго-Западного Тянь-Шаня, гербарные образцы.

Цель работы: Составить современный конспект флоры Юго-Западного Тянь-Шаня и его комплексный анализ.

Методы исследования: классический флористический, сравнительно-морфологический, сравнительно-географический, молекулярные методы систематики растений.

Полученные результаты и их новизна: Составлен современный конспект флоры Юго-Западного Тянь-Шаня в пределах Республики Узбекистан, насчитывающий 2056 видов из 647 рода и 104 семейств и проведен комплексный анализ флоры. Найдены новые для науки: один монотипный род и шесть видов. 47 видов впервые приводятся для флоры Узбекистана и 1 новый вид для флоры Средней Азии. В пределах узбекистанской части Западного Тянь-Шаня впервые изучено распределение видов по основным хребтам. Установлен эндемичный состав флоры, составляющий более 10% от всей флоры. Получены новые данные по численности и площади распространения редких видов флоры, которые были оценены по международным категориям IUCN. Впервые в Средней Азии составлена электронная база данных крупной дикорастущей естественной флоры.

Практическая значимость: Результаты работы будут использованы при составлении современного списка флоры Узбекистана. Разработанная база данных послужит учебным пособием по курсу «Высшие растения» и спецкурсов биологических факультетов. Создан Электронный Атлас редких видов Ташкентской области. Составлен новый список флоры Чаткальского заповедника. 30 видов редких растений обработаны для 4-издания Красной Книги Узбекистана (2010).

Степень внедрения и экономическая эффективность: Гербарный материал, включая типы новых видов, был передан в Центральный Гербарий РУз и гербарий Чаткальского заповедника. Флористические списки охраняемых территорий представлены научному отделу Чаткальского Биосферного заповедника. База данных на DVD-дисках передана нескольким вузам Республики, Электронный Атлас редких видов Ташкентскому областному комитету охраны природы.

Область применения: Флористика, систематика растений, ботаническая география, документация растительного разнообразия, охрана окружающей среды.

Resume

Key words: flora, family, genus, species, endemic plant, Western Tien-Shan, Southern-Western Tien-Shan, mountainous Central Asia.

Subject of research: wild flora of Southern-Western Tien-Shan, herbarium specimen.

Aim of research: Creation of conspectus of the flora of Southern-Western Tien-Shan and it's analysis.

Меthods of research: classical floristical, morphological, geographical and molecular methods in taxonomy.

The results achieved and their novelty: A new modern conspectus of Southern-Western Tien-Shan flora (Uzbekistan territory) was created consisting of 2056 species of vascular plants belonging to 647 genera and 104 families with it's analysis. 1 new monotypic genus and 6 new species have been collected and newly described. 47 species were newly recorded for the flora of Uzbekistan and 1 species for Central Asia. A new floristical lists of each mountainous range have been created. 10% of endemic plants is characterizing this flora. New data on quantity and dispersion of rare plants became a base for modern indication according IUCN categories. For the first time in Central Asia database of such large natural flora was created.

Practical value: the results of these investigations will be used in creation of the Flora of Uzbekistan. The database will be used by students in the universities on floristics and taxonomy. A new e-atlas of the rare plants of Tashkent district was created. A new list of Chatkal reserve and Ugam-Chatkal national park floras have been worked out. 30 species were revised for the 4d edition of The Red Data Book of Uzbekistan (2010).

Degree of embed and economic effectivity: Collected herbarium specimens including type ones were given to Central Herbarium of Uzbekistan and Chatkal reserve. Lists of flora of protected areas was given to Chatkal reserve. Database on DVD-discs was given to several universities and e-atlas of rare plants of Tashkent district was given to Tashkent office of the Committee of Nature Protection.

Field of application: Floristic, taxonomy, geobotany, nature protection and biodiversity.

Общая характеристика диссертации

Актуальность работы. Территория Западного Тянь-Шаня представлена в пределах трех государств - Казахстана, Узбекистана и Кыргызстана. Флора этого региона богата и оригинальна. Узбекистанская часть Западного Тянь-Шаня характеризуется контрастностью природных условий и состоит из двух основных элементарных естественных флор. Здесь произрастает более 55% дикорастущей флоры Узбекистана и 25% флоры всей Средней Азии. «Флора Узбекистана», «Флора Казахстана», «Флора Киргизии», «Флора Таджикистана» и «Определитель растений Средней Азии» содержат большой эмпирический материал о видовом богатстве этой территории. Но до сих пор, ни Западный Тянь-Шань в целом, ни его южная часть в пределах нашей республики не подвергались флористическому анализу. Составление аннотированного списка этой территории, изучение и документирование растительного разнообразия соответствует требованиям Конвенции о биологическом разнообразии, ратифицированной Узбекистаном в 1992 году.

Изучение флоры Западного Тянь-Шаня и составление конспекта узбекистанской его части были уже актуальными с конца 90-х годов прошлого столетия, когда закончились работы над «Определителем растений Средней Азии» (1971-1993). Необходимость подобной работы была вызвана как многочисленными флористическими находками, так и целого ряда проектов, выполненных в последнее время в Институте Ботаники АН РУз (1991-2001). В результате проведенных работ уже накоплена большая информация о видовом составе отдельных регионов Узбекистана и появилась необходимость пересмотра состава сосудистых растений Узбекистана и переиздания «Флоры Узбекистана».

Степень изученности проблемы. Первая флористическая сводка по Западному Тянь-Шаню принадлежит Б.А. Федченко (1904, 1905). После этой работы были опубликованы лишь отдельные списки по небольшим его участкам (Ткаченко, 1952; Набиев, 1959; Ботбаева, 1963; Сыхымбаев, 2000). Хорошо изучена флора заповедника Аксу-Джабаглы и западные отроги Таласского Алатау (Кармышева, 1973, 1982). Классические работы были опубликованы Н.В. и В.Н. Павловыми. Н.В. Павлов (1959) оценил флору Бостанлыкского района в 1000-1500 видов. Позже в фундаментальной работе по растительному покрову Западного Тянь-Шаня В.Н. Павлов (1980) указывает 2844 вида. Флора Западного Тянь-Шаня в пределах Узбекистана изучена значительно меньше. Три участка представлены флористическими списками: Чаткальский заповедник (Красовская, Левичев, 1986), бассейны рек Аксаката (Худайбердиев, 1991) и Наувалисай (Музаффарова, 1993).

Связь диссертационной работы с тематическими планами НИР. Основные моменты диссертационной работы выполнялись в ходе реализации проектов ГНТП-13 - «Составление кадастра редких и исчезающих видов растений Ташкентской области Узбекистана» (№ Гос. регистрации П-13.54) и ГНТП - 7 - «Создание электронной базы данных дикорастущей флоры Юго-Западного Тянь-Шаня» (№ Гос. регистрации А-7-285). Главные результаты диссертационной работы вошли в проект «Номенклатурный анализ и составление нового списка флоры Узбекистана» (2009-2011 гг. ФА-А9-Т004).

Цель и задачи исследования. Основной целью работы является определение состава и структуры флоры Юго-Западного Тянь-Шаня, выявление особенностей его флоры и ее анализ.

Для достижения установленной цели были поставлены следующие задачи:

1. Установить состав флоры.

2. Провести комплексный анализ флоры.

3. Изучить западнотяньшанские виды Tulipa L., составить конспект рода и ключ для определения видов, дать эколого-фитоценотическую и популяционно-количественную характеристику природных популяций на данном этапе их развития.

4. Изучить современное состояние редких элементов флоры.

5. Создать электронную базу данных флоры Юго-Западного Тянь-Шаня.

Объект и предмет исследования. Объектом исследований является дикорастущая флора Юго-Западного Тянь-Шаня. В основу диссертационной работы положены материалы, собранные лично автором в 1999-2010 гг. по всем хребтам района изучения и гербарный фонд НПЦ «Ботаника» АН РУз (TASH). Предмет исследования - флора, систематика, ботаническая география, создание электронных баз данных ботанических объектов.

Методы исследований. Классический флористический, сравнительно-морфологический, сравнительно-географический, молекулярные методы систематики растений.

Основные положения, вносимые на защиту:

1. Флора Юго-Западного Тянь-Шаня является типичной, умеренно богатой Горносреднеазиатской (Афгано-Туркестанской) флорой и по комплексу флористических и фитоценологических факторов занимает промежуточное положение между тяньшаньскими и памироалайскими флорами.

2. Автохтонные элементы флоры Юго-Западного Тянь-Шаня являются преимущественно молодыми и прогрессивными образованиями, связанными с процессами альпийского орогенеза и имеют родство как с джунгаро-алтай-сибирскими, так и с ирано-пригималайскими флорами.

3. Юго-Западного Тянь-Шаня как неотъемлемая часть Западного Тянь-Шаня, в целом, является одним из мощных центров многообразия и видообразования рода Tulipa L., а современное состояние популяций редких видов свидетельствует в пользу пересмотра их статуса редкости.

4. Создание электронных баз данных по элементарным естественным флорам является в настоящее время прогрессивным изложением флористического материала.

Научная новизна. Составлен современный конспект флоры узбекистанской части Юго-Западного Тянь-Шаня, состоящий из 2056 видов, 647 родов и 104 семейств. Найдены и описаны новые для науки: один монотипный род - Kuramosciadium Pimenov, Kljuykov et Tojibaev, 6 новых видов - Kuramosciadium corydalifolium Pimenov, Kljuykov et Tojibaev, Tulipa scharipovii Tojibaev, Allium michaelis F.O. Khass. et Tojibaev, A. scharobitdinii F.O. Khass. et Tojibaev, A. chorkessaricum F.O. Khass. et Tojibaev, A. adylovii Tojibaev, R.M. Fritsch et F.O. Khass. ined. Выявлены многочисленные новые местонахождения видов для Западного Тянь-Шаня. Приводятся 47 видов, ранее не указанных для флоры Узбекистана. Впервые найдено на территории Средней Азии Spergularia rubra J. Presl et C. Presl. Определен эндемизм флоры, составляющий свыше 10% от всех видов. Получены новые данные о численности и площади распространения редких видов флоры Юго-Западного Тянь-Шаня, в том числе узкоэндемичных и реликтовых его компонентов (Allium pskemense, Kamelinia tianschanica, Kuramosciadium corydalifolium, Nanophyton botschantzevii, Salsola titovii, Thesium minkvitzianum и др.). Впервые по международным категориям и критериям IUCN оценен состав редких элементов флоры. Подготовлена электронная база данных флоры Юго-Западного Тянь-Шаня.

Научная и практическая значимость результатов исследований. Новый конспект флоры Юго-Западного Тянь-Шаня опубликован в открытой печати (Тожибаев, 2010) и основные результаты будут использованы в различных ботанических целях. Внесены изменения и дополнения в состав флоры Чаткальского биосферного заповедника и составлен ее современный конспект с учетом последних таксономических изменений (Тожибаев, 2007). На основе базы данных разработан электронный Атлас редких и исчезающих видов растений Ташкентской области. 30 видов редких растений флоры Юго-Западного Тянь-Шаня обработаны для 4-издания Красной книги Республики Узбекистан (2010).

Реализация результатов. Конспект флоры Юго-Западного Тянь-Шаня, электронная база данных, конспект флоры Чаткальского биосферного заповедника и электронный Атлас редких и исчезающих видов растений Ташкентской области переданы в научный отдел заповедника (акт от 2.09.2010). Разработанная электронная база данных передана для использования в качестве учебного пособия Джизакскому государственному педагогическому институту (акт от 5.05.2010).

Апробация работы. Результаты исследований доложены на международных, национальных конференциях, научных семинарах:

Конференция молодых ученых НПЦ «Ботаника» (Ташкент, 2001), Международные научные конференции - «Биоразнообразие Западного Тянь-Шаня: охрана и рациональное использование» (Ташкент, 2002), «Развитие ботанической науки в Центральной Азии и ее интеграция в производство» (Ташкент, 2004), Семинар научно-технического общества «Тинбо» по охране редких видов растений и животных (Ташкент, 2005), Конференция молодых ученых НПЦ «Ботаника» (Ташкент, 2005), Международная конференция молодых ботаников (Санкт-Петербург, 2006), International Conference on Environment: Survival and Sustainability (Cyprus, 2007), Международная научная конференция «Экологические проблемы опустынивания в Узбекистане» (Ташкент, 2008), Семинар по изучению влияния изменения климата на биоразнообразие в Узбекистане (Ташкент, 2008), the 2^nd International Conference Monitoring, Collection and Conservation of Landraces and Wild Plant Genetic Resources in situ, On-farm (Prague, 2008), Научно-практический семинар по вопросам ведения Государственного кадастра редких видов растений (Ташкент, 2009), научный семинар при Специализированном Совете НПЦ «Ботаника» АН РУз (Ташкент, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 32 научных работ, в том числе 3 монографии.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, выводов, рекомендаций и приложений. Диссертация изложена на 182 страницах компьютерного текста и иллюстрирована 12 таблицами и 15 рисунками. Список литературы содержит 264 наименований.

Основное содержание диссертации

В первой главе - Краткий очерк ботанических исследований, материалы и методы - приводятся история ботанических исследований и описываются материалы и методы работы. В диссертации приводятся подробные данные о флористических и геоботанических исследованиях по хребтам Юго-Западного Тянь-Шаня, освещается степень изученности локальных флор. Северную часть Ферганской долины изучали О.Н. Бондаренко (1956) М.М. Арифханова (1967), У.П. Пратов (1970), Р.В. Верник, Т.Т. Рахимова (1982), Т.Х. Худайбердиев (1997), Т. Махкамов (2009) и др. Кураминский хребет исследовали Л.А. Эмме-Марковская (1940), Г.Т. Сидоренко (1953), Р.С. Верник (1955), В.П. Дробов (1956), Б.М. Комаров (1967), И. Туракулов (1998, 1999). Различным участкам Чаткальского хребта посвящены флористические исследования С.Е. Коровина (1963), Х.У. Борлакова (1966), Л.С. Красовской, И.Г. Левичева (1986), Т. Худайбердиева (1991) и др. Флору Бостанлыкского района Н.В. Павлов (1956) оценил в 1000-1500 видов. З.У. Музаффарова (1993) изучала флору и растительность бассейна р. Наувалисай. Многолетние исследования Ф.И. Мухамеджановой посвящены мониторингу реликтовых растительных сообществ Западного Тянь-Шаня (2000, 2004). По соседним участкам известны флористические сведения В.И. Ткаченко (1952), М.М. Набиева (1959) и М.М. Ботбаевой (1963). Самая масштабная работа по Западному Тянь-Шаню принадлежит В.Н. Павлову (1959, 1962, 1966, 1967, 1970, 1972, 1974, 1980 и др.). Наиболее подробно изученными флорами являются таковые западных отрогов Таласского Алатау (Кармышева, 1973, 1982; Иващенко, 1976) и Сырдарьинского Каратау (Камелин, 1990). За последние 25-30 лет в районе исследований проводились систематические исследования И.Г. Левичева по роду Gagea (1982, 1983, 1988, 1990, 1996, 1999 и др.), R.M. Fritsch и Ф.О. Хасанова по роду Allium (1994, 1998, 2002, 2007, 2008, 2009) и др. Ресурсоведческие исследования проводились Г.Х. Хамидовым (1962, 1967, 1970, 1988), Т. Умаровым (1992) и О.Х. Ходжиматовым (1997, 1998, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2008 и др.). Большой вклад в определение и систематизацию гербарных сборов по Западному Тянь-Шаню внесли ботаники ташкентского гербария (TASH) во главе с А.И. Введенским и В.П. Бочанцевым; Санкт-Петербурга (LE) - Р.В. Камелин, О.В. Чернева, Т.В. Егорова и др.; Москвы (MW) - М.Г. Пименов, Е.В. Клюйков и др. В последние годы флору и растительность Западного Тянь-Шаня активно изучают кыргызстанские ботаники - Р.Н. Ионова, Л.П. Лебедева (2005), Г.А. Лазьков (2004, 2005, 2006, 2007) и др.

Сбор полевого материала по всем хребтам Юго-Западного Тянь-Шаня проводился в период с 1999 по 2010 гг. Было собрано и определено более 4000 листов гербария. Основной материал был передан в гербарий TASH, а меньшая его часть хранится в лаборатории Флоры и растительных ресурсов и Чаткальском биосферном заповеднике. В конспекте флоры семейства расположены по системе A. Takhtajan (1997), приоритетные названия видов приведены по С.К. Черепанову (1995) и, частично, по www.ipni.org. Авторы приводятся по R.K. Brummit, C.E. Powell (1992). При определении растений использованы среднеазиатские Флоры и Определитель растений Средней Азии. По некоторым отдельным родам и семействам были использованы соответствующие монографические обработки (Apiaceae - Pimenov et Leonov, 1993, Cyperaceae - Egorova, 1999, Fabaceae - Yakovlev et al., 1996, Caryophyllaceae - Лазьков, 2006, Allium - Gregory et al., 1998, Хасанов, 2008, Gagea - Левичев, 1990, 1996, Juniperus - Adams, 2004, Rosa - Русанов, 1996, Salvia - Махмедов, 1984). Комплексный анализ флоры проводился по общепринятым методикам флористики (Толмачев, 1974; Юрцев, 1987). Систематическое изучение видов Tulipa проводилось географо-морфологическим методом. Популяционно-количественные параметры популяций редких видов проведены по методу В.Н. Голубева (1986). Объектом электронной обработки были информации, содержащиеся в печатных изданиях о дикорастущей флоре Юго-Западного Тянь-Шаня, гербарные материалы и природные образцы растений.

В определении систематических групп и составлении списка флоры большую помощь оказали У.П. Пратов (Chenopodiaceae), Ф.О. Хасанов (Alliaceae и др.), И.И. Мальцев (разные группы), И.Г. Левичев (Gagea), М.Г. Пименов и Е.В. Клюйков (Apiaceae), Г.А. Лазьков (Caryophyllaceae), Н.Ф. Русанов (Rosa), R.M. Fritsch (Alliaceae), V. Holubec (Poaceae) и P. Krivka (Scrophulariaceae), за что автор выражает им свою искренную благодарность.

Вторая глава - Анализ флоры Юго-Западного Тянь-Шаня - посвящена комплексному анализу флоры изученной территории.

Флора Юго-Западного Тянь-Шаня на территории Республики Узбекистан имеет естественные природные рубежи и, в основном, состоит из двух элементарных естественных флор. Одной из них является естественная флора бассейна р. Чирчик и его верховья - Чаткал, Коксув, Пскем, Ойгаинг и Майдантал. Водосборными хребтами здесь являются: Коржантау, западная часть Чаткальского хребта, Угамский, Пскемский, Коксуйский хребты и небольшой Майдантальский хребет. Вторая элементарная флора - бассейн р. Ахангаран, объединяющий юго-западные отроги Чаткальского и северный макросклон Кураминского хребтов. В район исследований были включены южные склоны Кураминского и предгорные и низкогорные пояса Чаткальского хребтов (низовья рек Гавасай, Касансай) в пределах Ферганской долины. На этой территории было выявлено 2056 видов, относящихся к 647 родам и 104 семействам.

Флористический спектр района исследований отражает основные особенности локальных флор восточной части Древнего Средиземья. Основу флоры составляют Magnoliophyta. Magnoliopsida представлены 1622 видами (78,89% от всей флоры). Liliopsida представлен 412 видами (20,04%). Соотношение однодольных к двудольным составляет 1:3,9. Одним из отличительных признаков изученной территории является родовое и видовое богатство, что отражается в общей пропорции флоры - 1:6,2:19,8 (табл. 1).

Таблица 1. Основные пропорции флоры Юго-Западного Тянь-Шаня

Покрытосеменные растения флоры Юго-Западного Тянь-Шаня представлены 8 подклассами двудольных и всеми 4 подклассами однодольных системы Magnoliophyta A. Takhtajan (1997). В диссертации подробно анализируется участие полиморфных семейств по этим подклассам системы Magnolyophyta. Первая тройка полиморфных семейств объединяет 701 вид (34,06% от всей флоры). Первые 10 семейств представлены 1327 видами (64,54%). В десятку ведущих семейств не попадают такие крупные голарктические семейства, как Ranunculaceae, Cyperaceae; древнесредиземноморские Liliaceae, Polygonaceae, Rubiaceae и характерные для аридных флор восточного Средиземноморья - Alliaceae, Chenopodiaceae. 1669 видов (81,18%) относятся к 17 ведущим семействам, подтверждая тем самым высокую роль полиморфных семейств во флоре Юго-Западного Тянь-Шаня (табл. 2). В остальных 87 семействах содержится всего 387 видов (18,82%).

Таблица 2. Ведущие семейства и роды флоры Юго-Западного Тянь-Шаня

Среднее количество видов в родах превышает 6. Из 647 родов только 73 рода имеют в составе 7 и более видов. Эти роды представлены здесь 1007 видами, что составляет чуть меньше половины всех видов флоры (49%). 34 рода представлены 10 и более видами, что в сумме составляет 701 вид или 34,05% от всей флоры. Род Astragalus, как и во всех локальных флорах горной Средней Азии, занимает первое место среди полиморфных родов флоры Юго-Западного Тянь-Шаня. Процентное участие видов этого рода в различных локальных флорах колеблется от 3,5% - во флорах ущелья р. Варзоб (Камелин, 1971) и Джунгарского Алатау (Голоскоков, 1984), 4-4,5% - во флорах Бадхыза (Камелин и др., 1989), хребта Нуратау (Бешко, 2000) и хребта Кугитанг (Ибрагимов, 2009) и более 5% - во флоре Сырдарьинского Каратау (Камелин, 1990). Ведущее положение родов Allium (52 вида или 2,53% от флоры) и Gagea (48; 2,33%) во многом связано с таксономическими исследованиями последних лет, значительно расширившими состав как среднеазиатских, так и западнотяньшаньских луков (Fritsch et al., 1993, 1998, 2002; Khassanov, 1997; Khassanov et Fritsch, 1994; Khassanov et al., 2007 и др.) и гусиных луков (Левичев, 1982, 1983, 1988, 1990, 1996; Levichev, 1999 и др.). Видовое богатство и необычно высокий эндемизм этих родов в районе исследований указывает на мощные современные центры видообразования на территории Западного Тянь-Шаня и подчеркивают своеобразные черты и контрастный характер изученной флоры. Более высокие показатели богатства луков зарегистрированы лишь для Каратавского округа (Камелин, 1990), где 35 видов лука составляют 2,1% от флоры, но количество эндемичных таксонов Allium Юго-Западного Тянь-Шаня (24 таксона, 11,54% всех эндемиков) намного превышает этот показатель по Каратавскому округу. Род Gagea во флоре Сырдарьинского Каратау (Камелин, 1990) представлен лишь 11 видами (0,66% от флоры).

Состав родов Astragalus, Allium, Gagea, Oxytropis, Cousinia, Ferula, Hedysarum, Phlomoides, Tulipa и др. отражает горносреднеазиатские черты во флоре Юго-Западного Тянь-Шаня. Если обилие видов Silene, Scorzonera, Vicia, Erysimum, Lappula, Galium и др. свидетельствует о тесных связях флоры Юго-Западного Тянь-Шаня с остальными районами Древнего Средиземья, то ведущее положение родов Ranunculus, Carex, Draba, Erigeron, Taraxacum, Potentilla, Poa и др. отражает ее бореальные черты. Таким образом, флора Юго-Западного Тянь-Шаня отражает основные черты флор восточного Средиземья и может считаться умеренно богатой флорой в диапазоне между 36-46 параллелями. Спектр ведущих семейств и родов соответствует горносреднеазиатским флорам. Отличительной особенностью флоры Юго-Западного Тянь-Шаня является богатый состав родов Allium и Gagea; повышенное количество западнотяньшанских видов в родах Cousinia, Allium, Ferula, Astragalus, Gagea, Oxytropis, Hedysarum, Achoriphragma, Eremurus, Acantholimon, Phlomoides, Pseudoglossanthis и др., многие из которых имеют свои центры видообразования на территории Тянь-Шане-Алайского горного сооружения (Выходцев, 1976). Заметное участие узколокальных западнотяньшаньских видов в составе бореальных групп (Ranunculus, Draba, Pedicularis, Artemisia и др.) связано с видообразовательными процессами на территории горной Средней Азии, происходившими с начала периода ореофитизации и по настоящее время. Высокий процент участия видов Chenopodiaceae или рода Artemisia, указывает на мощную инвазию (особенно в Ферганской долине) восточно-туранской флоры в низкогорье и даже среднегорье Юго-Западного Тянь-Шаня.

Для хорологического анализа флоры Юго-Западного Тянь-Шаня за основу были приняты принципы Р.В. Камелина (1973), Н.Х. Кармышевой (1982) и Л.С. Красовской, И.Г. Левичева (1986). В результате анализа ареалов эндемичных видов флоры Юго-Западного Тянь-Шаня были выделены следующие новые типы ареалов:

Чоркесарский - эндемики Кураминского хребта, в пределах Ферганской долины, на западе до перевала Камчик, на востоке до низовьев Гавасая. Данный самостоятельный тип выделен в связи с описанием нового монотипного рода зонтичных - Kuramosciadium и нескольких недавно описанных видов родов Allium и Tulipa.

Чимганский - эндемики массива Чимган и прилегающих территорий - Чарвак, окр. Бурчмуллы, Хумсан, до Пскемского хребта (Аксарсай).

Пскемский - эндемики долины р. Пскем, басс. рр. Майдантал и Ойгаинг, с выходом на Санталаш и низовья р. Чаткал.

Югозападнотяньшаньский - соответствует территории района изучения с незначительными выходами на северные склоны Таласского Алатау, Приташкентские чули, Санталаш.

Приташкентско-каратавский - отроги горных хребтов окружающих г. Ташкент с выходами на Таласский Алатау, Сырдарьинский Каратау и его окрестности (Машатские горы, Боролдай, Казыгурт).

Вслед за Л.С. Красовской и И.Г. Левичевым (1986) придерживались «… системности в подаче типов ареалов» (1986, стр. 58), и вполне разделяем мнение авторов о том, что такая схема увеличивает информативность таблицы географических элементов. Нами всего выделено 7 классов и 55 типов ареалов (табл. 3).

Таблица 3. Распределение видов флоры Юго-Западного Тянь-Шаня по классам типов ареалов

Внутри Западнотяньшаньского класса типов высокую долю участия имеют Западнотяньшаньский (112 или 5,45% от флоры) и Югозападнотяньшаньский (59; 2,87%) типы. Ахангаранский и Пскемский типы ареалов содержат примерно одинаковые количества видов (34 и 29). Особо выделяется Чоркесарский тип с 12 видами и 1 монотипным родом. В целом, западнотяньшаньское распространение имеют 321 вид (15,77%). В Горносреднеазиатском классе (388 видов) заметно превалируют Западнотяньшаньско-западнопамироалайский (130 видов; 6,32%) и Западнотяньшаньско-памироалайский (81; 3,94%) типы ареалов, богатство видами которых подчеркивает тесную связь флоры Юго-Западного Тянь-Шаня именно с памироалайскими флорами. Виды, не выходящие за пределы Горносреднеазиатского класса, составляют больше ¹/₃ флоры (709 видов, 34,48%). На основании этого можно констатировать, что изученная флора является типично горносреднеазиатской флорой. На долю Среднеазиатского класса приходится 335 видов. Количество всех видов с ареалами, не выходящими за пределы Средней Азии, составляет 1044 видов, что составляет половину флоры Юго-Западного Тянь-Шаня (51,28%). Древнесредиземноморский класс объединяет 540 видов (26,26%). В составе класса преобладают Ирано-среднеазиатский (167 видов; 8,12%), Восточнодревнесредиземноморский (84; 4,09%) Пригималайский (54; 2,67%) и Ирано-пригималайский (31; 1,51%) типы ареалов. Наличие в этих районах отдельных рефугиумов богатой древнесредиземноморской флоры и тесные связи флоры Юго-Западного Тянь-Шаня с Афганистаном, Ираном, Гималаями указывает на южные пути обогащения этой флоры. В целом с древнесредиземноморским циклом распространения выявлено 1584 вида (более 77%). Аналогичные показатели имеют многие горносреднеазиатские (Камелин, 1971, 1990; Кармышева, 1973, 1982; Голоскоков, 1984; Гаффаров, 1991; Музаффарова, 1993; Газыбаев, 1994; Сыхымбаев, 1999; Сулейманов, 2008 и др.) и северотяньшаньско-джунгарские (Рубцов, 1956; Голоскоков, 1984; Садырова, 2006 и др.) локальные флоры. На основании этого всеми авторами делается вывод о том, что изученные флоры являются типичными для Древнего Средиземья. Однако анализ флористических работ некоторых европейских ботаников (Osak, Tokur, 2000; Ocak et al., 2008; Tarikahya, Erik, 2005; Pils, 2006; и др.), показывает, что определенные флористические закономерности, свойственные флорам горной Средней Азии, например, спектр ведущих родов, семейств, соотношение основных географических элементов и др. типичны для более узкой области, а точнее Иранской группы горных провинций. Палеарктический класс представлен 295 видами (14,35%). Незначительную долю участия имеет Голарктический класс, объединяющий 98 видов (4,76%). Плюрегиональный тип (космополитные виды) представлены 53 (2,58%) сорными, рудеральными и водно-болотными видами. Анализ участия горносреднеазиатских и западнотяньшаньских элементов в составе ведущих семейств показал, что в изученной флоре семейства Alliaceae (Allium), Liliaceae (Gagea, Tulipa), Fabaceae (Oxytropis, Hedysarum, несколько секций Astragalus), Apiaceae (Ferula, Elaeosticta, Aulocospermum, Schrenkia, Seseli), Lamiaceae (Phlomoides, Dracocephalum, Scutellaria) и Asteraceae (Cousinia, Jurinea, Pseudoglossanthis) оказались наиболее богатыми автохтонными западнотяньшанскими и аллохтонными горносреднеазиатскими видами. Менее богатыми в этом отношении оказались семейства Brassicaceae и Boraginaceae. Среди малочисленных семейств особо отличаются Plumbaginaceae (род Acantholimon практически полностью представлен видами Западнотяньшаньского класса) и Asphodelaceae (большинство видов с ареалами, не выходящим за пределы Горносреднеазиатского класса). Если наличие локальных западнотяньшаньских или горносреднеазиатских эндемиков в составе северных бореальных семейств, например Ranunculaceae (Ranunculus, Draba), Caryophyllaceae, а также Oxytropis может быть связано с усилением процессов ксерофилизации и ореофитизации (плиоцен - плейстоцен), то в древнесредиземноморских семействах Fabaceae (Astragalus, Hedysarum), Liliaceae, Alliaceae, Apiaceae (Ferula, Seseli, Elaeosticta, Bunium, Aulocospermum, Schrenkia), Asteraceae (Cousinia, Jurinea), Brassicaceae (Achoriphragma, Erysimum, Pseudoclausia), Lamiaceae (Phlomoides, Salvia) подобное явление связано с наличием в Средней Азии нескольких центров многообразия и формообразования (Камелин, 1979). Было также выявлено 26 видов, для которых было затруднительно установить их точный ареал. В эту небольшую группу вошли виды с неопределенным таксономическим положением или номенклатурными неувязками (например, Astragalus leptostachys), которые могут быть разрешены только монографами систематиками.

Для сравнительного анализа были выбраны флоры западных отрогов Таласского Алатау (Кармышева, 1982), Сырдарьинского Каратау (Камелин, 1990) из Западного Тянь-Шаня, ущелья р. Варзоб (Камелин, 1971), как одна из наиболее богатых и хорошо изученных флор Памиро-Алая, а также флора Джунгарского Алатау (Голоскоков, 1984), являющаяся последним восточным форпостом среднеазиатских флор на границе с алтай - сибирскими флорами (табл. 4).

Таблица 4. Основные параметры сравниваемых флор

Коэффициент Жаккара показывает вполне закономерное угасание количества общих видов по мере удаления на северо-восток от западных отрогов Таласского Алатау до Джунгарского Алатау. Флора Юго-Западного Тянь-Шаня отличается наиболее высоким показателем среднего числа видов в семействе. Ведущая десятка семейств в районе исследований наиболее близка к таковой во флоре Сырдарьинского Каратау. Состав крупнейших семейств во всех сравниваемых флорах почти одинаков, что характерно для всех элементарных флор горной Средней Азии.

В таблице 5 приводятся флористические спектры сравниваемых флор с семействами, имеющими количество видов выше среднего показателя. Для каждого семейства приводятся общее количество видов и проценты общности с полиморфными семействами флоры Юго-Западного Тянь-Шаня. Несмотря на географическую обособленность, разнице занимаемой площади и количества видов, сравниваемые флоры обладают схожим составом основных семейств. Это объясняется тем, что состав полиморфных семейств обладает большой консервативностью и в меньшей степени зависит от площади, занимаемой данной флорой (Шмидт, 1984).

флора западнотяньшанский фитоценотический tulipa

Таблица 5. Соотношение видов в основных семейств сравниваемых флор

В диссертации приводится подробный сравнительный анализ по ведущим семействам и родам сравниваемых флор. Согласно полученным данным, широко распространенные голарктические, бореальные группы, в особенности, семейства Poaceae и Cyperaceae (Камелин, 1979) и малочисленные в Средней Азии семейства в основном мезофитного склада, например, семейства Onagraceae (Epilobium), Caprifoliaceae (Lonicera), Valerianaceae (Valerianella), Gentianaceae (Gentiana) во всех сравниваемых флорах заметно не отличаются. Эта особенность хорошо корелируется и с тем, что эти группы в условиях горной Средней Азии мало склонны к образованию локальных рас. Различаются составы семейств, «…имеющих мощные центры современного и продолжительного видообразования (Fabaceae, Alliaceae, Liliaceae, Apiaceae)», которые состоят в основном из полиморфных древнесредиземноморских и менее полиморфных ирано-туранских групп с интенсивным видообразованием, способствующих различию анализируемых флор (Камелин, 1979). Отличие состава полиморфных семейств сравниваемых флор больше зависит от видового состава крупных родов - Astragalus, Allium, Gagea, Oxytropis, Cousinia, Ferula, Hedysarum и др. Данное положение было выявлено Р.В. Камелиным (1979) при сравнительном анализе кухистанских флор, которое находит свое подтверждение при сравнении западнотяньшанских флор, как между собой, так и с памироалайскими и северотяншанскими флорами.

Было выявлено, что следующие роды флоры Юго-Западного Тянь-Шаня - Allium, Gagea, Oxytropis, Cousinia, Jurinea, Ferula, Hedysarum, Eremurus, Tulipa, Erysimum по отношению к флоре Джунгарского Алатау, флоре ущелья р. Варзоб и, частично, к Сырдаринскому Каратау характеризуют специфичность изученной флоры. По составу видов роды Astragalus, Phlomoides, Achoriphragma, Acantholimon, Pseudoglossanthis, Sphaenolobium, Rindera, Pseudoclausia, Dianthus, Juno и др. значительно отличаются от всех сравниваемых флор.

Анализ жизненных форм флоры был проводен, используя биологический спектр C. Raunkiaer (1934). Гемикриптофиты в составе изученной флоры преобладают с 1067 видами (табл. 6), что составляет около 52% от всей флоры.

Таблица 6. Биологический спектр флоры Юго-Западного Тянь-Шаня

Согласно Р.В. Камелину (1973) богатство видами гемикриптофитов - черта умеренно-холодных голарктических флор. Анализ распределения гемикриптофитов по классам ареалов показывает, что Горносреднеазиатский (249 видов или 23,34% от всех гемикриптофитов флоры) и Западнотяньшаньский классы (196; 18,37%) превалируют над другими. Богатство гемикриптофитов в этих классах можно считать одной из особенностей данной флоры, и объясняется оно разнообразием эндемичных западнотяньшаньских и горносреднеазиатских видов во флоре Юго-Западного Тянь-Шаня. Среднеазиатский класс представлен 176 видами (16,49%), Древнесредиземноморский класс содержит 217 видов (20,34%). Количество видов в остальных классах идет в убываюшем порядке - Палеарктический - 145 видов (13,57%), Голарктический - 55 (5,15%) и Плюрегиональный - 23 (2,15%).

Терофиты составляют около четверти флоры (523 вида или 25,44%). С расширением границ классов ареалов увеличивается количество однолетников. Так, Западнотяньшаньский класс имеет всего лишь 8 однолетников (1,53% от всех терофитов), Горносреднеазиатский - 22 (4,21%), Среднеазиатский - 61 (11,66%). Максимум приходится на Древнесредиземноморский класс, который представлен наивысшим количеством терофитов - 231 вид (44,17%). Далее, количество терофитов по классам ареалов снижается - 125 видов в Палеарктическом классе (23,90%), в Голарктическом 35 (6,70%) и Плюрегиональный класс объединяет лишь 27 видов (5,16%). Наименьшее количество терофитов с западнотяньшаньским и горносреднеазиатским распространением указывает на слабо выраженный характер формообразовательных процессов в составе однолетников на территории горной Средней Азии. Однако, автохтонные западнотяньшаньские терофиты, например, Erysimum aksaricum, E. chrysanthum, E. cyaneum, Pseudoclausia tschimgamica, Rhapon-ticum namanganicum и др. приурочены к среднему и верхнему поясам гор, что может свидетельствовать о молодом и прогрессивном характере этих видов. Преобладание однолетников в составе древнесредиземноморских семейств доказывает мнение П.Н. Овчинникова (1955) о тяготении всего эфемеретума юга Средней Азии к восточной части Древнего Средиземья.

Криптофиты с преобладанием луковичных, корне- и стеблеклубневых геофитов представлены 239 видами (11,62%). Они, в основном, сосредоточены в семействах Alliaceae и Liliaceae. В составе двудольных криптофиты больше всего встречаются в семействах Equisetaceae, Podophyllaceae, Fumariaceae (Corydalis), Apiaceae (Bunium, Elaeosticta, Ferula и др.). Географические связи криптофитов подчеркивают особое место западнотяньшаньских и горносреднеазиатских видов, которые занимают ведущее положение (80 и 58 видов). Это связано с тем, что семейства Alliaceae, Liliaceae, Asphodelaceae, Iridaceae и др., состоящие из криптофитов (геофитов), имеют здесь свои центры формо- и видообразования, и представлены они большим количеством эндемичных видов, что является еще одной особенностью этой флор...