Rhodiola rosea L. в Українських Карпатах: структурна організація популяцій, основні тенденції змін і здатність до відновлення
Анотація
Установлено, що рідкісний аркто-альпійський вид Rhodiola rosea L. в сучасних умовах високогір’я є вразливим компонентом флори Українських Карпат. Унаслідок впливу чинників зовнішнього середовища відбуваються зміни важливих складових популяцій виду, які забезпечують здатність до відновлення й виживання. Відтак, сфера досліджень охоплює вивчення сучасного стану популяцій R. rosea та змін базових параметрів структурної організації, що визначають перспективи їхнього розвитку й адаптації. Вихідними ознаками діагностики стану популяцій є аналіз багаторічних даних щодо чисельності особин, їхньої репродуктивної здатності й характеру прояву динамічних тенденцій у змінених умовах середовища. Зважаючи на еколого-біологічні особливості виду, зокрема, на тяжіння до вологих оселищ із пониженою температурою, важливо дослідити реакцію популяцій на зміну кліматичних умов. На основі тривалих досліджень виявлено, що популяції виду вразливі до стресових ситуацій, а це супроводжується значними порушеннями в їхній структурній організації та, зокрема, у змінах демографічних, статево-просторових і репродуктивних показників. Кліматичні зміни, які проявляються у підвищенні температури повітря, мають безпосередній вплив на популяції виду та їхню здатність до відновлення. Важливе значення для оцінки стану популяцій виду й індикації умов середовища має дослідження генеративних особин і особливостей їхнього функціонування упродовж різних сезонів вегетації. Установлено, що основними ознаками зниження стійкості й деградації популяцій є зменшення чисельності генеративних особин, порушення співвідношення між особинами різної статі, послаблення функцій репродуктивного розвитку, фрагментація та просторова дезінтеграція з невисокою активністю поновлення. Відтак, популяції R. rosea чутливо реагують на зміни, що засвідчує невідповідність сучасних кліматичних умов екологічним потребам виду. Водночас негативні тенденції підсилюються механічним руйнуванням природних оселищ популяцій, що значно уповільнює процеси їхньої регенерації. На основі дослідження комплексу демографічних і статево-репродуктивних показників отримано загальну характеристику мінливості індивідуальних базових ознак популяцій виду та їхньої залежності від впливу чинників зовнішнього середовища. Отримані результати є важливими у вирішенні питань, пов’язаних зі збереженням популяцій аркто-альпійських видів, з оцінкою їхнього розвитку й поведінки у сучасних умовах високогір’я.
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
Бигон Н. М., Харпер Дж., Траунсенд К. Экология. Особи, популяции, сообщества. М.: Мир, 1989. Т. 1. 477 с.
Брадіс Є. М., Зап'ятова О. О. Високогірна рослинність // Рослинність Закарпатської області УРСР. К.: Вид-во АН УРСР, 1954. С. 137-210.
Внутрішньопопуляційна різноманітність рідкісних, ендемічних і реліктових видів рослин Українських Карпат / Й. В. Царик, Г. Г. Жиляєв, В. Г. Кияк та ін.; ред. М. Голубець, К. Малиновський. Львів: Поллі, 2004. 198 с.
Грейг-Смит П. Количественная экология растений. М.: Мир, 1967. 359 с.
Дідух Я. П. Екологічні аспекти глобальних змін клімату: причини, наслідки, дії // Вісн. НАН України. 2009. Вип. 2. С. 34-44.
Динамика ценопопуляций травянистых растений: сб. науч. тр. / К. А. Малиновский (отв. ред.) и др. К.: Наук. думка, 1987. 128 с.
Дмитрах Р. І. Генеративне розмноження високогірних видів рослин та особливості насіннєвого поновлення їх популяцій в Українських Карпатах // Наук. вісн. НЛТУ України. Львів, 2010. Вип. 20. № 9. С. 45-51.
Дмитрах Р. І. Завдання і методи досліджень статевої диференціації популяцій трав'яних видів рослин // Наук. щорічн. зб. Ін-ту екології Карпат НАН України. Наукові основи збереження біотичної різноманітності. Львів. 2013. Вип. 4 (11). № 1. С. 21-28.
Дмитрах Р. І. Внутрішньопопуляційна організація та перспективи збереження популяцій різностатевих видів рослин в Українських Карпатах // Біол. студії. 2013. Вип. 7. № 3. С. 21-28. https://doi.org/10.30970/sbi.0703.308
Дмитрах Р. І. Вплив кліматичних змін на популяції видів трав'яних рослин в сучасних умовах високогір'я Українських Карпат // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. 2019. Вип. 81. С. 47-52.
Збереження біотичного різноманіття у високогір'ї Українських Карпат: наук. рекомендації / Й. Царик, Г. Жиляєв, В. Кияк та ін.; ред. Й. Царик. Львів: Меркатор, 2009. 52 с.
Злобин Ю. А., Скляр В. Г., Клименко А. А. Популяции редких видов растений: теоретические основы и методика изучения. Сумы: Университетская книга, 2013. 49 с.
Зміни структури популяцій рідкісних видів високогір'я Українських Карпат і проблеми їх збереження / В. Кияк, Ю. Кобів, Г. Жиляєв та ін.; ред. В. Кияк. Львів: Вид-во ННВК "АТБ", 2018. 280 с.
Життєздатність популяцій рослин високогір'я українських Карпат / Й. Царик, Г. Жиляєв, В. Кияк та ін.; ред. Й. Царик. Львів: Меркатор, 2009. 172 с.
Клейн Р. М., Клейн Д. Г. Методы исследований растений. М.: Колос, 1974. С. 190-192.
Кобів Ю. Й. Глобальні кліматичні зміни як загроза видовій біорізноманітності високогір'я Українських Карпат // Укр. ботан. журнал. 2009. Т. 60. № 4. С. 451-465.
Лакин Г. Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 325 с.
Ловеліус О. Л., Стойко С. М. Rhodiola rosea L. в Українських Карпатах // Укр. ботан. журнал. 1990. Т. 47. № 1. С. 90-93.
Малиновський К. А. Рослинність високогір'я Українських Карпат. К.: Наук. думка, 1980. 279 с.
Малиновський К., Царик Й., Кияк В., Нестерук Ю. Рідкісні, ендемічні, реліктові та погранично-ареальні види рослин Українських Карпат. Львів: Ліга-Прес, 2002. 76 с.
Механізми самовідновлення популяцій / В. М. Білонога, Л. В. Гинда, І. М. Данилик, Р. І. Дмитрах та ін.; ред. Й. В. Царик. Львів: СПОЛОМ, 2014. 216 с.
Романюк В. В. Rhodiola rosea L. в Українських Карпатах (еколого-ценотичні особливості, охорона та раціональне використання): автореф. дис. ... канд. біол. наук. К.: Нац. ботан. сад ім. М. М. Гришка НАН України, 2002. 19 с.
Стойко С. М. Вплив глобальних змін клімату на динамічні тенденції вегетаційних ступенів Українських Карпат // Укр. ботан. журнал. 2012. Т. 69 (1). С. 3-16.
Тасєнкевич Л. О. Рідкісні й зникаючі види рослин, що підлягають індивідуальній охороні // Природа Карпатського національного парку. К.: Наук. думка, 1993. С. 57-62.
Червона книга України. Рослинний світ / ред. Я. Дідух. К.: Глобалконсалтинг, 2009. С. 145.
Чопик В. І. Високогірна флора Українських Карпат. К.: Наук. думка, 1976. 270 с.
Чопик В. И. Растения // Редкие растения и животные Украины: справочник. К.: Наук. думка, 1988. С. 19-114.
Царик Й., Кияк В., Дмитрах Р., Білонога В. Генеративне розмноження популяцій рослин високогір'я Карпат як ознака їх життєздатності // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. 2004. Вип. 36. С. 50-56.
Baeten L., De Frenne P., Verheyen K. et al. Forest herbs in the face of global change: a single-species-threats approach for Anemone nemorosa // Plant Ecol. Evol. 2010. Vol. 143. N 1. P. 19-30. https://doi.org/10.5091/plecevo.2010.414
Bὅhm C., Derchotold S., Keim D. Searching in high-dimensional spaces: index structures for improving the performance of multimedia databases // ACM Computing Surveys. 2001. Vol. 33. N 3. Р. 322-373. https://doi.org/10.1145/502807.502809
Deyl M. Locality zajimavějšich roslin na Podkarpatskě Rusi // Věda přirodni. 1935. Vol. 16. S.165.
Domin K. Vrcholová Květena Velke Bliznice ve Svidovci // Věda přirodni. 1930. Vol. 11. S. 180-190.
Choler P. Winter soil temperature dependence of alpine plant distribution: Implication for anticipating vegetation changes under a warming climate. In Anthelme F., Laverge S. (red.). Perspectives in Plant Evolution and Systematics. 2018. Vol. 30. P. 6-15. https://doi.org/10.1016/j.ppees.2017.11.002
Freckleton R., Watkinson A. Large-seale spatial dynamics of plants: metapopulation regional encembles and patchy populations // Journ. of Ecology. 2002. Vol. 90. P. 419-434. https://doi.org/10.1046/j.1365-2745.2002.00692.x
Galambosi B., Galambosi Zs., Uusitalo M., Heinonen A. Effects of plant sex on the biomass production and secondary metabolines in roseroot (Rhodiola rosea L.) from the aspect of cultivation // Journal of Medicinal and Spice Plants. 2009. Vol. 4 (3). P. 114-121.
Gyorgy L., Ladnyi M., Redryc A. Genetic survey of Rhodiola rosea L. populations from the Swiss Alps based on SSR markers. Biochemical, Systematics and Ecology. 2014. Vol. 54. P. 137-143. https://doi.org/10.1016/j.bse.2014.01.012
Grabherr G., Gottfried M., Pauli H. Climate effects on mountain plants // Nature. 1994. Vol. 369. P. 443-448. https://doi.org/10.1038/369448a0
Grime J. P. Plant strategies and vegetation processes. N.Y., 1979. 222 p.
Harper J. L. Population biology of plants. L.; N. Y.: Acad. Press, 1977. 892 p.
Körner C. Alpine plant life: functional ecology of high mountain ecosystems. 2nd ed. Berlin, Heidelberg, 2003. 344 p.
Kyyak V., Bilonoga, V., Dmytrakh R. et al. Trends in plant population pattern changes under naturel and man-induced ecosystem transformations of the high-mountain zone in the Ukrainian Carpathians // Studia Biologica. 2015. Vol. 9. N 2. P. 169-180. https://doi.org/10.30970/sbi.0902.431
Kyyak V., Kobiv Y., Zhilyaev G. et al. Changes in population structure of rare species in the high-mountain zone in the Ukrainian Carpathians and problems of their conservations // Acta Biologica Universitatis Daugavpilinsis. 2019. Vol. 19 (1). P. 77-85.
Ohba H. Rhodiola. Illustrated handbook of succulend plants: Crassulaceae. Berlin, Heidelberg; New York: Springer, 2005. P. 210-227.
Pauli H., Gottfried M., Reiter K. et al. Signals of range expansions and contractions of vascular plants in the high Alps: observations (1994-2004) in the Gloria master site Schrankogel, Tyrol, Austria. Global Change Biology. 2007. Vol. 13 (1). P. 147-156. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2006.01282.x
Ramming A., Jonas T., Zimmermann N. E., Rixen C. Changes in alpine plant growth under future climate condition. Biogeosc. Discussions. 2009. Vol. 6. P. 817-847. https://doi.org/10.5194/bgd-6-10817-2009
Walther G.-R., Beibner S., Burga C. F. Trends in the upward shift of alpine plants // Journal of Vegetation Sciences. 2005. Vol. 16 (5). P. 541-548. https://doi.org/10.1111/j.1654-1103.2005.tb02394.x
Zapałowicz H. Roślinna szata gór Pokucko-Marmaroskich // Sprawozd. Kom. Fizjogr. - Kraków, 1889. T. 24. 390 s.
DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2023.88.05
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.