Delist.ru

Биоморфология орхидных (Orchidaceae Juss.) России и Японии (15.09.2007)

Автор: Татаренко Ирина Васильевна

________________________________________________________________

На правах рукописи

Татаренко Ирина Васильевна

Биоморфология орхидных (Orchidaceae Juss.)

России и Японии

03.00.05 – ботаника

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Работа выполнена на кафедре ботаники Биолого-химического факультета Московского педагогического государственного университета

Научный консультант доктор биологических наук, профессор

Шорина Нина Ивановна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, доцент

Жмылев Павел Юрьевич

доктор биологических наук, ведущий

научный сотрудник

Мазуренко Мая Темофеевна

доктор биологических наук, профессор

Савиных Наталья Павловна

Ведущее учреждение: Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН

Защита диссертации состоится 17 декабря 2007 года в 15 часов 00 минут

на заседании диссертационного совета Д 212.154.20.

при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 129278, Москва, ул. Кибальчича, д. 6, корп. 5, ауд. 304.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119992, Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1.

Автореферат разослан ноября 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Шаталова С.П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. Биоморфология – наука о жизненных формах, эволюционных путях их возникновения и преобразования, закономерностях морфогенеза и онтогенеза при различных уровнях структурной организации растений и в различных экологических условиях, стала одним из ведущих направлений в биологии (Шарова, 1974, 1981; Хохряков, 1975, 1981; Шорина, 1981, 1994; Жмылев и др., 1993, 2002). Основы современного учения о жизненных формах растений, заложенные И.Г. Серебряковым (1952, 1962, 1964), получили дальнейшее развитие в биоморфологических анализах крупных таксонов (Барыкина, 1992, 2005; Савиных, 2000; Курченко, 2002; Бобров, 2004; Жмылев, 2004; Гончарова, 2006), флор отдельных регионов (Голубев, 1972, 1996), фитоценозов (Смирнова, 1987). Представления о модульности (Бигон и др., 1989) и существовании определенных структурных моделей в построении тела растения (Halle et al., 1978; Серебрякова, 1979, 1981; Шафранова, 1980), сопровождаемые совершенствованием морфологической терминологии (Гатцук, 1974; Савиных, 2000), служат методологической основой для проведения современных биоморфологических исследований.

Семейство орхидных – крупнейшее среди покрытосеменных растений, характеризуется значительным многообразием строения цветков и вегетативных органов. Начало изучению жизненных форм орхидных было положено еще в первых морфологических работах по изучению ряда европейских и тропических орхидных (Irmish, 1853; Velenovsky, 1905-1913; Burgeff, 1932, 1936; Ziegenspeck, 1936). Характеристики жизненных форм орхидных, использованные при создании системы и филогении семейства (Dressler, 1981, 1993), до сих пор остаются наиболее ценным справочным материалом по морфологии орхидных. Результаты системного анализа строения побегов орхидных (Смирнова, 1986, 1990; Татаренко, 1991, 1994), их «архитектуры» (Rasmussen, 1986; Блинова, 1995; Татаренко, 1996) и построения «архитектурных моделей» (Коломейцева, 2003 а, б, 2005) были использованы для выделения жизненных форм (Татаренко, 1991, 1996; Коломейцева, 2004). Однако исследования в этой области до сих пор явно недостаточны.

Онтоморфогенетические и популяционные исследования, изучение сезонного развития растений и особенностей функционирования микоризы в различных экологических условиях и в различных географических регионах России значительно активизировались в последние годы XX века (Вахрамеева, Денисова, 1980а, б; Андронова, 1988, 1997; Татаренко, 1990, 1995, 1996, 1998, 1999; Куликов, Филиппов, 1991, 1998; Блинова, 1993, 1995, 1998 а,б; Вахрамеева и др., 1993 а, б, 1994, 1996; Виноградова, 1996, 1998, 1999 а,б,в,г; Баталов, 1998) и продолжаются до настоящего времени, что позволило получить новый обширный материал для биоморфологического анализа орхидных.

Цель и задачи исследования. Цель работы: выявить структурное морфологическое разнообразие, механизмы формообразования и модусы эволюции жизненных форм орхидных, произрастающих на территориях России и Японии.

В ходе работы были решены следующие задачи:

Изучить строение побегов, закономерности их развития и модели побегообразования в сем. Орхидных и на этой основе создать морфологический атлас.

Разработать классификацию жизненных форм исследуемых видов орхидных.

Выявить разнообразие онтогенезов орхидных разных жизненных форм.

Изучить особенности сезонного развития побегов у модельных видов в различных географических регионах.

Выявить своеобразие микоризообразования у представителей разных жизненных форм в различных географических регионах.

Определить механизмы формообразования, возможные пути и модусы эволюции жизненных форм орхидных России и Японии.

Научная новизна и теоретическая значимость работы. Впервые изучено строение побегов и их систем у 300 видов орхидных, описаны 48 типов жизненных форм, впервые описан онтогенез 50 видов, прослежено сезонное развитие побегов, с момента инициализации побегового апекса до отмирания надземной части побега у 52 видов. Определена интенсивность и локализация микоризы у 80 видов. Разработана оригинальная классификация жизненных форм, применимая для 100 родов семейства орхидных. Прослежены модусы эволюции жизненных форм. Впервые проанализированы эволюционные предпосылки возникновения вегетативных однолетников и настоящих однолетников в семействе. Прослежены пути симбиотической ко-эволюции с микоризообразующими грибами в различных таксонах семейства орхидных.

загрузка...