Реестр научных проектов по арктической тематике участников Национального арктического научно-образовательного консорциума

Полиморфизм и стратегии адаптации видов в нестабильных условиях прибрежных экосистем Арктики (12-04-01008-а, РФФИ)

Сроки реализации:

2012 —2014

Контактная информация:

проф. зав. Каф. д.б.н. Марковская Е.Ф. 8-8142-711-019, volev10@mail.ru

Краткое описание проекта (в т.ч. цель, результаты):

В проекте решались проблемы полиморфизма и адаптивных стратегий видов в нестабильных условиях прибрежных экосистем Арктики и Голарктики с использованием предлагаемого авторами системного подхода. Исследование выполнено в полевых условиях на модельных территориях приливно-отливной зоны побережий Белого и Баренцева морей на видах сосудистых растений (Triglochin maritimum L. Tripolium vulgare Nees; Glaux maritima L, Plantago maritima L., Zostera marina L.) и эпилитных лишайниках.Исследование морфологической структуры видов на литорали показало, что у вторично-водных растений выделяются два функционально различающиеся морфотипа в зависимости от продолжительности времени заливания морской водой. Высказано предположение, что у этих периодически заливаемых видов под водой работает кооперативный механизм фотосинтеза, связанный с участием карбоангидразы. Определение пластичности растений и лишайников выполнено по методике Cornelissen et al. (2003). Полученные данные показали, что растения приливно-отливной зоны (астра солончаковая, триостренник морской, подорожник морской) по всем измеренным морфологических и анатомическим параметрам имеют более высокий уровень пластичности (CV достигает 50-80%) по сравнению с данными по наземным растениям. Вариабельность галофитной группы лишайников оценивалась по покрытию видов рода Verrucaria, коэффициент вариации от 34 до 88%. Анализ морфологических и экотопических параметров видов р Zostera L. показал, что на побережье Белого моря идентифицируется 2 вида – Z. noltei и Z. marina с ее экотипом Z. angustifolia. У зостеры выделен уникальный морфотип, который произрастает на осушке, отличается высоким уровнем устойчивости и пластичности по параметрам фотосинтетического аппарата. Проведенное исследование показало, что постоянная нестабильность условий приводит к тому, что популяции не достигают стадии полной приспособленности и все виды проявляют готовность к микроэволюционным перестройкам в ответ на изменение среды, но это состояние остается перманентным. Высказывается предположение, что реализация процесса видообразования станет возможной при глобальных изменениях условий в сторону их стабилизации. В настоящее время растительность приливно-отливной зоны остается резерватом нереализованного видообразования.

Публикации по результатам проекта:

1. Марковская Е. Ф., Сысоева М. И., Шерудило Е. Г. Кратковременная гипотермия и растение // Монография. Карельский научный центр РАН.2013, 136 с.
2. Cергиенко Л.А. Состав и динамика растительного покрова побережий Российской Арктики // Монография. 2013. ПетрГУ. 105 с.
3. Марковская Е.Ф., Малавенда С.В., Рыжик И.В., Сергиенко Л.А., Сонина А.В. Водоросли, сосудистые растения и лишайники Мурманского побережья. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2013. 69 с.
Статьи в научных изданиях:
4. Марковская Е.Ф., Шмакова Н.Ю. Содержание флавоноидов в листьях сосудистых растений Западного Шпицбергена // Растительные ресурсы. СПб, «Наука», 2012. Т. 48. № 4. C. 547-554.
5. Шмакова Н.Ю., Марковская Е.Ф. Фотосинтетические пигменты мхов Западного Шпицбергена // Ботанический журнал. СПб, «Наука», 2012. T. 97. № 6. C. 87-92.
6. Марковская Е.Ф., Сергиенко Л.А., Стародубцева А.А. Пигментный аппарат некоторых видов высших растений прибрежной зоны приливных арктических морей // Фундаментальные исследования. Серия Биологические науки. Москва. Академия естествознания, 2012. №1. C. 160-163.
7. Kosobryuchov A., Markovskaya E., Sergienko L. Photosynthetic characteristics of three species from family Plantaginaceae growing on high and low coastal areas of the White Sea // Czech Polar Reports. Muni-press, Masaryk University, Brno, 2012. V. 2. № 2. P. 71-79.
8. Sonina A.V. Epilithic lichens and their morphological adaptations to the conditions of the coasts of White and Barents Seas (Russian Arctic) // Czech Polar Reports. Muni-press, Masaryk University, Brno, 2012. V. 2. № 2. P. 109-116.
9. Markovskaya Е., Schmakova N., Sergienko L. Eco-physiological characteristics of the coastal plants in the conditions of the tidal zone on the coasts of Svalbard) // Czech Polar Reports. Muni-press, Masaryk University, Brno, 2012. V. 2. № 2. P. 103-108.
10. Sergienko L. Salt marsh flora and vegetation of the Russian Arctic coasts // Czech Polar Reports. Muni-press, Masaryk University, Brno, 2012. V. 3. № 1. P. 30-37.
11. Сысоева М.И., Марковская Е.Ф., Шерудило Е.Г. Роль фитохрома в формировании холодоустойчивости растений огурца на свету и в темноте // Физиология растений. 2013.Т. 60. № 3. С. 393–398.
12. Сонина А.В., Марковская Е.Ф. Видовое разнообразие прибрежных эпилитных лишайников и эколого-физиологические особенности отдельных видов в условиях острова Большого Соловецкого (Архангельская область // Фундаментальные исследования. 2013. T. 193. № 10 (часть 6) C. 1275-1279.
13. Теребова Е.Н., Марковская Е.Ф., Шмакова Н.Ю. Некоторые особенности транспортной функции клеточной стенки растений Арктики // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия Естественные и технические науки. 2013. № 8(137). С. 11-16.
14. Сысоева М. И., Марковская Е. Ф. Роль фитохрома в процессах органообразования у CUCUMIS SATIVUS L. // Онтогенез. 2013. T. 44. № 3. C. 174–178.
15. Марковская Е.Ф. Елькина Н.А., Сонина А.В. Оценка состояния пыльцевых зерен у растений приливно-отливной зоны побережья Белого моря // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия Естественные и технические науки. 2013. № 8(137). С. 7–10.
16. Shmakova N., Markovskaya E. Ecologo-Biological Characteristics and Pigment Contents of Saxifraga Species with Different Growth Forms on West Spitsbergen // Botany Research International. 2013. 6 (3). Р. 56-61.
17. Markovskaya E., Shmakova N., Kostina E. New record of Euphrasia frigida Pugsl. in Colesdalen, Svalbard // Czech Polar Reports. 2013. Vol. 3. № 2. Р. 87–92.
18. Sonina A. Distribution of epilithic lichens on the White and Barents Seas coasts (Russian Arctic) // Annals of Valahia University of Targoviste; Geographical Series. 2013. Vol. 13. № 1. P. 6–11.
19. Сонина А.В. Видовое разнообразие эпилитных лишайников на территории северо-запада России // Фундаментальные исследования. 2014. № 3 (ч.3). С. 505–509.
20. Морозова К.В., Гуляева Е.Н., Марковская Е.Ф. Анатомо-морфологическая характеристика астры солончаковой (ASTER TRIPOLIUM L.) на побережье Белого моря // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Сер. Естественные и технические науки. Изд-во ПетрГУ, 2014. № 8 (145).
21. Markovskaya E.F., Sonina A.V., Sergienko L.A., Morozova K.V., Elkina N.A. Morphological and functional peculiarities of saltmarsh plants and epilithic lichens in tidal conditions of Russian Arctic Seas //Czech Polar Reports. 2014. Vol.4. No. 2.
Материалы съездов, конференций:
22. Марковская Е.Ф., Стародубцева А.А., Сергиенко Л.А. Адаптация растений в условиях прибрежных экосистем Баренцева моря: содержание флаваноидов // III Международная Вавиловская Конференция: Идеи Н.И.Вавилова в современном мире. Caнкт-Петербург, 2012. С. 78.
23. Сонина А.В., Корнилов П.С., Новоселов Д.В. Эпилитные лишайники – индикаторы состояния прибрежной среды при загрязнении // Современная микология в России. Т. 3. Материалы 3-го Съезда микологов России, Москва: Национальная академия микологии. С. 253-254.
24. Soninа A., Markovskaja E., Sergienko L., Starodubtceva A. The vascular plants and epilithic lichens of fresh-water coastal ecosystems in the monitoring of hydrosphere/ condition // Water resources and wetlands. Conference proceedings, 14-16 September, Tulcea –Romania Targoviste: Transversal, 2012. P. 443-448.
25. Sergienko L., Markovskaja E., Starodubtceva A. Distribution of vascular plants in the coastal ecosystems of the White Sea // Water resources and wetlands. Conference proceedings, 14-16 September, Tulcea –Romania Targoviste: Transversal, 2012. P. 396-401.
26. Markovskaya Е., Schmakova N., Sergienko L. Eco-physiological characteristics of the coastal plants in the conditions of the tidal zone on the coasts of Svalbard // Polar Ecology Conference. 30-th September - 4-th October 2012. Ceske Budejovice, Czech Republic. P. 78-79.
27. Sonina A. Epilithic lichens and their adaptations in the conditions of the coasts of White and Bаrentz Seas (Russian Arctic) // Polar Ecology Conference. 30-th September - 4-th October 2012. Ceske Budejovice, Czech Republic. P. 124-125.
28. Sergienko L. Salt marsh flora and vegetation of the Russian Arctic coasts // Polar Ecology Conference. 30-th September - 4-th October 2012. Ceske Budejovice, Czech Republic. P. 112-113.
29. Minaeva T., Bragg O., De Bie S., Glotov A., Lavrinenko I., Lavrinenko O., Sergienko L., Uspenskaya O. Integrated risk assessment for coastal wetlands to support oil spills response planning in the Pechora Sea // International Conference: Arctic Frontiers-2012: Geopolitics and marine Production in a Changing Arctic”, Tromso, 2012. P. 164.
30. Сонина А.В., Михайлина П.А., Савчук Н.В. Рост эпилитных лишайников в изучении жизненных стратегий прибрежных видов // Труды XIII съезда Русского ботанического общества и конференции «Научные основы охраны и рационального использования растительного покрова Волжского бассейна» (Тольятти 16-22 сентября 2013). Т. 1. С. 212-213.
31. Cергиенко Л.А. Состав растительного покрова приморских экосистем Российской Арктики // Современная ботаника в России. Труды 13 съезда РБО и конференции «Научные основы охраны и рационального использования растительного покрова Волжского бассейна. 2013. Т.2. С.131-132.
32. Кособрюхов А.А., Марковская Е.Ф. Сравнительный анализ активности фотосинтетического аппарата галофитов Белого моря // Тез. докл. Всероссийской научной конференции с международным участием «Инновационные направления современной физиологии растений». 2013. С. 290.
33. Стародубцева А.А., Сонина А.В. Характеристика пигментного аппарата гидрофитов и гигрофитов в условиях загрязнения // Природно-техногенные комплексы: рекультивация и устойчивое функционирование: Сборник материалов международной научной конференции. Москва. 2013. С. 184-186.
34. Стародубцева А.А., Гаврилова О.Н., Кокк А.А., Марковская Е.Ф. Осмотический потенциал видов приливно-отливной зоны Белого моря. // Инновационные направления современной физиологии растений: Tезисы докладов Годичного собрания Общества физиологов растений России, Всероссийской научной конференции с международным участием. Москва. 2013. С. 341.
35. Марковская Е.Ф., Кокк А.А., Гаврилова О.Н., Стародубцева А.А Пигментный аппарат растений приливно-отливной зоны Белого моря по градиенту заливания // Инновационные направления современной физиологии растений: Tезисы докладов Годичного собрания Общества физиологов растений России, Всероссийской научной конференции с международным участием. 2013. Москва. С. 303.
36. Sonina A.V. Distribution of epilithic lichens on the White and Barents Seas coasts (Russian Arctic) // Annals of Valahia University of Targoviste, Geographical Series. 2013. T. 13. Is. 1. P. 6-11.
37. E. Markovskaya, L. Sergienko, A. Sonina, N. Elkina, K. Morozova. Saltmarsh plants and lichens of the European Russian Arctic – biodiversity and ecology // Polar Ecology Conference. 2014. P. 91-92.
38. Sergienko L. Composition of the saltmarsh flora and vegetation of the Spitsbergen Arcipelago and Barents and White Sea coasts // Polar Ecology Conference. 2014. P. 129-130.
39. Sonina A. The epilithic lichens of the Holarctic Seas’ coasts – biodiversity and ecological peculiarities // Polar Ecology Conference. 2014. P. 136.
40. Сонина А.В. Морфолого-физиологические адаптации эпилитных лишайников к нестабильным условиям побережий Голарктических морей // Труды II международной конференции «Лихенология в России: актуальные проблемы и перспективы исследований. СПб, 2014. С. 175–180.
41. Кособрюхов А.А., Марковская Е.Ф., Стародубцева А.А. Адаптивные изменения фотосинтеза Zostera marina L. при градиентном снижении интенсивности света // Международная научная конференция и школа молодых ученых «Физиология растений – теоретическая основа инновационных агро- и фитобиотехнологий» (Россия, Калининград, 2014): материалы: Ч. 2 С. 243-245.
42. Сергиенко Л.А. Состав растительного покрова приморских экосистем побережий Шпицбергена, Баренцева и Белого морей // Материалы международной конференции "Комплексные исследования природы Шпицбергена и прилегающего шельфа". Мурманск, 2014. С. 271-276.
43. Марковская Е.Ф., Шмакова Н.Ю. Содержания общего азота в растениях и лишайниках Шпицбергена // Материалы международной конференции "Комплексные исследования природы Шпицбергена и прилегающего шельфа". Мурманск, 2014. Т. 12. С. 196-198.
44. Markovskaya E., Shmakova N. Functional limits of plants in the Arctic // Abstract Book of Plant Biology Europe FESPB/EPSO 2014 Congress 22-26 June, Dublin, Ireland.
45. Markovskaya E., Kosobrykhov A. Photosynthesis peculiarities of Some Halophytes of the White Sea Coast // Abstract Book of Plant Biology Europe FESPB/EPSO 2014 Congress 22-26 June, Dublin, Ireland.

Тематическая направленность проекта (рубрикатор ASJC) ***:

Agricultural and Biological Sciences

Тематическая направленность проекта (рубрикатор РИНЦ):

Биология

Участники проекта:

Морозова К.В., Елькина Н.А., Стародубцева А.А., Цунская А.А. Марковская Евгения Федоровна / Сергиенко Людмила Александровна / Сонина Анжелла Валерьевна

Организации - участники проекта:

ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет»

Назад