Экология репродукции некоторых видов орхидных (Orchidaceae Juss.) Южного Урала

• Автор: Кривошеев, Михаил Михайлович
• Шифр специальности: 03.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 170 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНТЭКОЛОГИЯ И РЕПРОДУКЦИЯ ОРХИДЕЙ

(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1Л. Экология репродукции и антэкология орхидных

1.2. Адаптации орхидных к опылению

1.3. Изученность репродукции орхидей на территории России

1.2. Жизненные формы орхидных и особенности их репродукции

1.2. Биология семян и семенная продуктивность орхидных

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования и категориальный аппарат
2.2.1. Полевые исследования
2.2.2. Лабораторные исследования
2.2.3. Разработка методики подсчета мелких семян
2.3. Краткая характеристика природных условий Южного Урала
ГЛАВА 3. ФИТОЦЕНОТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕСТООБИТАНИЙ ИССЛЕДОВАННЫХ ВИДОВ СЕМ. ОЯСНГОАСЕАЕ
ГЛАВА 4. КОНСОРТИВНЫЕ ОТНОШЕНИЯ И ГРУППЫ КОНСОРЦИИ
4.1. Группа консортов НН
4.2. Группа консортов НР
4.3. Группа консортов НУ
4.4. Группа консортов НБ
4.5. Группа консортов ЭМ
4.6. Группа консортов ЬЯ
4.7. Группа консортов ЬР
4.8. Группа консортов ЬМ
4.9. Группа консортов СР
4.10. Группа консортов СБ
4.11. Паукообразные консорты орхидных
4.12. Анализ сходства групп консортов
ГЛАВА 5. СТРУКТУРА КО АДАПТИВНЫХ КОМПЛЕКСОВ
С УЧАСТИЕМ ОРХИДНЫХ
5.1. Комплекс болотных орхидей
5.2. Комплекс лесных орхидей
5.3. Комплекс луговых орхидей
5.4. Дифференциация экологических ниш
ГЛАВА 6. РЕПРОДУКТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
6.1. Особенности цветения
6.2. Мужской репродуктивный успех
6.3. Женский репродуктивный успех
6.4. Семенная продуктивность
6.5. Разнокачественность семян
6.6. Биоморфологические характеристики семян
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Все представители крупнейшего по числу видов (от 17 до 35 тыс., Dressier, 1993) семейства цветковых растений - Ог-chidaceae, по всему ареалу находятся под угрозой исчезновения (Аверьянов, 2000; Варлыгина, 2007, 2011; Larsen et al., 2008, Охрана и культивирование 1980-2011). Несмотря на то, что орхидные являются наиболее интересными и изучаемыми представителями мировой флоры (Darwin, 1859-1877; Dressier, 1981, 1993; Dafhi, 1987; Nilsson, 1992 и мн. др.), лишь немногие исследования проводятся в широком контексте экологических зависимостей и посвящены наземным видам умеренной зоны. Не установлены связи между особенностями атграктации и составом консортов орхидей, влиянием конкуренции за опылителей и уровнем репродуктивного успеха конкретных видов орхидных в конкретных местах их обитания. Изучение взаимоотношений насекомых (опылителей) и растений в экосистеме - одно из условий выявления закономерностей структуры растительных сообществ (Работнов, 1978, 1998; Мир-кин, Наумова, 1998). Успешность конкуренции за опылителей во многом определяет состав и состояние складывающих растительное сообщество популяций.
Совпадение спектров опылителей растений, обитающих в том или ином фитоценозе, должно приводить к дифференциации экологических ниш конкурирующих видов (Одум, 1982; Розенберг, 1999). Результатом такой дифференциации ниш являются складывающиеся вокруг ядра консорции — вида растения - коадаптивные комплексы, под которыми подразумеваются совокупности популяций разных видов, обитающих на одной территории и связанных между собой конкурентными отношениями (Длусский и др., 2002). На сегодняшний день известны лишь единичные работы по выделе-ниео коадаптивных комплексов цветковых растений (Длусский и'др., 2002) и орхидных в частности (Ишмуратова и др., 2005).

1996), а огромное количество семян, содержащихся в коробочке (до 6000000), сильно осложняет их прямой подсчет (Назаров, 1988, 1989).
До недавнего времени для подсчета мелких семян использовали следующих подход (Назаров, 1989): семена из одной коробочки распределяют на поверхность воды, затем делают фотоснимок семян. На полученной фотографии изображения семян прокалываются иглой, подключенной к кнопке «+» микрокалькулятора, второй контакт кнопки присоединяется к алюмеле-вой пластине, расположенной под фотографией. Недостатком этого метода является его трудоемкость.
Нами в соавторстве предложен способ подсчета мелких семян, с использованием программы АбоЬе Роэйор СБ 3 (Суюндуков и др., 2009, Кривошеев, 2009). Ниже приводим описание методики.
Семена, содержащиеся в одной зрелой коробочке, равномерно распределяли по поверхности листа бумаги, затем с помощью цифровой фотокамеры (его матрица должна быть не менее 6 мегапикселей) делали снимок листа с семенами, используя режим макросъёмки. Полученные фотографии обрабатывали с помощью программы для редактирования изображений АёоЬе РЬо-ЮзЬор СБ 3 (возможно использование другой альтернативной бесплатной программы), при этом каждое подсчитанное семя помечали черным цветом, а каждое сотое - красным.
В версиях программы 10.0 и выше подсчет семян на основе фотоснимка можно проводить с помощью инструмента «счетчик», расположенного в меню «анализ». Инструмент «счетчик» позволяет автоматически расставлять номера подсчитанных семян, при клике мышкой на них, что существенно облегчает подсчет. В левом верхнем углу окна программы записывается итог подсчета.
Еще более упростить подсчет семян позволяет следующая методика: в свободной зоне снимка семян «кликают» инструментом «волшебная палочка» выделяя, таким образом, пиксели, отличающиеся цветом от общего фона. Затем правой кнопкой мышки щелкают по снимку и в выпадающем меню