ЭлБиб

Эмбриология растений

эмбриологические исследования разных видов бобовых Среднего Урала. В каждом случае перед нами

стояли разные задачи, которые были связаны с решением интродукционных, селекционных,

природоохранных проблем. В связи с этим, в исследование включались виды, имеющие на Среднем Урале

разный статус - интродуценты и дикорастущие, причем, данная территория для разных видов представляет

разные части их ареалов.

Эффективность репродуктивной функции является одним из самых важных признаков состояния вида и

его географического положения. Понятия ценоареала, границ ареала, пределов распространения, разрывов ареала

и т. д. выражаются, наряду с другими признаками, через показатели продуктивности и эффективности

размножения.

Изученные ценопопуляции дикорастущих видов-клевера лугового и чины луговой находятся в пределах

основного ареала и характеризуются относительно стабильным и эффективным размножением. У чины луговой

коэффициент семенной продуктивности составляет всего 10,3%, его снижение обусловлено незначительным

опадением бутонов и стерилизацией женского гаметофита, ее уровень в среднем составляет 79%. Низкая

эффективность семенного размножения компенсируется у этого вида активным вегетативным размножением.

Клевер луговой характеризуется наиболее изменчивыми показателями семенной продуктивности и стерилизации

женского гаметофита. У разных особей они изменялись от 0 до 100 %, однако, в среднем, коэффициент семенной

продуктивности составлял 64%, что позволяет оценить уровень размножения как высокий.

Клевер паннонский и клевер волосистоголовый интродуцируются на Урале более тридцати лет. Клевер

волосистоголовый имеет кавказско-переднеазиатский ареал, встречается на Кавказе, в Передней Азии и является

их общим эндемом. Клевер паннонский распространен на юге Средней Европы, в Восточных Карпатах, на западе

Украины. Успешная первичная интродукция в географически отдаленном от их ареала районе свидетельствует

о широкой экологической пластичности этих видов. Многолетние исследования свидетельствуют, что

коэффициент семенной продуктивности составляет для клевера волосистоголового 12

а для клевера

паннонского - 25%. Низкая семенная продуктивность, по нашим данным, для клевера волосистоголового

характерна и при интродукции, и в естественных местообитаниях в пределах основного ареала. Основной причиной

низкой семенной продуктивности является стерилизация женского гаметофита, а при интродукции, кроме

того, недостаток опылителей. Относительно более эффективное семенное размножение клевера паннонского

стало основой его устойчивости и конкурентоспособности в условиях интродукции. Мы наблюдали

одичание обоих видов и внедрение их в местные луговые сообщества, спустя некоторое время, особи

клевера волосистоголового выпали, клевер паннонский входит в их состав до сих пор.

Пажитник плоскоплодный и чина Гмелина - реликты азиатского происхождения. Основной

современный ареал пажитника плоскоплодного центрально- и западносибирский. Обнаружен ряд крайне

северных местообитаний. Довольно широкий ареал вида имеет в настоящее время островной характер.

Один из реликтовых островков сохранился на Южном Урале. Основной ареал чины Гмелина - Алтай с

прилегающей к нему частью Западно-Сибирской низменности. Обособленный участок ареала находится

на Урале - в горах Южного и Среднего Урала (Горчаковский,1969). Имеются данные о низкой семенной

продуктивности пажитника плоскоплодного и, прежде всего, в северных районах, где он часто остается

стерильным. Наши исследования показали, что цветение пажитника плоскоплодного очень сильно растянуто

во времени. Это сказывается и на цветении особи, и на сохранении жизнеспособности цветка (6-7 дней).

По-видимому, это можно рассматривать как адаптивный признак для энтомофила, так как при длительном

цветении вероятность опыления увеличивается, что особенно важно при недостатке опылителей. Разница

между семенной продуктивностью клевера волосистоголового и клевера паннонского при сравнимых

показателях стерилизации женского гаметофита (46% и 44% соответственно), объясняется на наш взгляд,

в том числе, и большей продолжительностью сохранения жизнеспособности цветка у клевера паннонского.

Второй особенностью репродуктивной системы пажитника является очень большое число закладываемых

цветков (около 40000 на особь), из которых из-за позднего цветения большая часть семян не образует. Из

семяпочек, заложенных в благоприятное время, 16,5 % стерилизуется до начала цветения. Коэффициент

семенной продуктивности для цветков, развивающихся в благоприятное время, составил 25%, что говорит

о снижении семенной продуктивности и после цветения. У большинства растений чины Гмелина из

ценопопуляции в окрестностях Екатеринбурга наблюдалось массовое опадение цветков, к моменту

завязывания плодов опадали практически все цветки, или оставался один цветок из 5-15. В единичных

бобах, которые нам удалось собрать, мы наблюдали по 1-2 семени из 15 возможных. Опадение цветков,

безусловно, свидетельствует о несоответствии внешних условий биологическим требованиям вида. С

точки зрения поведения вида на‘границе ареала такое положение в репродуктивной сфере и чины Гмелина,

и пажитника плоскоплодного является нормальным, соответствуя реликтовому статусу вида и

регрессионному состоянию его ареала.

143

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека