Проекты

Описание инициативы (проектной идеи)

Половой полиморфизм - различия цветковых растений, связанные с половым типом цветков в пределах одной особи иди популяции - один из важных компонентов систем опыления цветковых растений, позволяющий поддерживать в популяциях уровень гетерозиготности, необходимый для создания резерва изменчивости.
К числу видов, у которых выявлена тенденция к половому полиморфизму, относится Spiraea salicifolia L. Ареал этого вида включает Крайний Север, Западную Сибирь (бассейны Оби и Тобола), Восточную Сибирь, Дальний Восток, Среднюю Европу, Монголию, Китай, Корею, Японию и западную часть Северной Америки (Шульгина, 1954). Как и другие виды спирей, S. salicifolia выступает в качестве доминанта, содоминанта и даже субэдификатора растительных сообществ. Растет по берегам рек, почву которых скрепляет своими корнями; служит также кормовой базой для некоторых видов животных. Таким образом, данный вид играет важную роль в природных сообщнствах; поэтому изучение его биологии (в частности, систем опыления) представляет значительный интерес.
В цветках S. salicifolia нами обнаружена редукция мужской генеративной сферы по типу, характерному для некоторых вариантов полового полиморфизма; при редукции данного типа нарушения в мужской сфере происходят практически во всех цветках, и, в зависимости от степени их выраженности, цветок функционирует либо как обоеполый, либо как женский.
В настоящее время изучены образцы S. salicifolia в ГБС РАН (привезена из окрестностей города Советская Гавань, Хабаровский край), в Ботаническом саду МГУ (получена из окрестностей заповедника Кедровая Падь, Приморский край), а также в природных местообитаниях г. Томска и его окрестностей. Во всех образцах большинство исследованных цветков имело нарушения в мужской генеративной сфере. При этом степень их выраженности и характер (наличие стерильных пыльников, повышенное содержание дефектной пыльцы в пыльниках) существенно отличались у разных образцов, у соцветий в пределах растений, а также у одного растения в разные сезоны. В то же время не было обнаружено ни одного цветка, характеризующегося полной редукцией мужской сферы и, следовательно, функционирующего только как женский.
Поскольку известно, что соотношение цветков, относящихся к разным половым формам, часто отличается значительной межпопуляционной изменчивостью, интерес представляет исследование степени выраженности и характера редукции мужской сферы цветка S. salicifolia в популяциях, географически удалённых от ранее изученных – в частности, на севере ее ареала.
Целью настоящей работы является изучение изменчивости степени и характера нарушений в мужской сфере цветка у Spiraea salicifolia на территории Юганского заповедника.
План работы
Март – июнь (июль) 2027 г. – подготовка к экспедиционным работам;
Июнь (июль) 2027 г. – поездка в экспедицию, сбор и фиксация материала в пойме реки Нёгусъях;
Осень 2927 г – обработка материала; морфометрическое исследование цветков и определение процентного содержания стерильных пыльников; изготовление и просмотр препаратов пыльцы для оценки процентного содержания дефектной пыльцы разных категорий в пыльниках);
Зима 2027-2028 гг. – анализ полученных данных;
Весна 2028 г. – подготовка к экспедиции;
Июнь (июль) 2028 г. – поездка в экспедицию и сбор материала (предположительно в пойме реки Малый Юган);
Август – сентябрь 2028 г – обработка данных.
Данная работа позволит получить новые данные о биологии цветения и опыления Spiraea salicifolia в условиях Юганского заповедника.