Жук Е.А.   Горошкевич С.Н.  

Факторы дифференциации кедра сибирского вдоль широтного и высотного профилей

Докладчик: Жук Е.А.

В клоновом архиве, расположенном на научном стационаре «Кедр» ИМКЭС СО РАН (юго-восток Томской области, граница таежной и лесостепной зон), изучена эколого-географическая дифференциация кедра сибирского вдоль широтного (Западно-Сибирская равнина, 56-66 с.ш.) и высотного (северный макросклон Западного Саяна, 350-1900 м над уровнем моря) профилей. Черенки были взяты с родительских деревьев из природных популяций, привиты на местные саженцы кедра сибирского в 1995-1996 гг. и выращены в однородных условиях клонового архива. С 2004 по 2010 г. в клоновом архиве были проведены исследования фенологии, морфоструктуры побега и семеношения. Выявленные различия между экотипами были проанализированы с учетом климатических и фотопериодических условий их природных местообитаний.
На обоих профилях с сокращением продолжительности и теплообеспеченности вегетационного периода в местообитаниях исходных популяций существенно снижаются продолжительность и интенсивность роста их вегетативного потомства, усиливается ветвление, растет число аномалий в морфогенезе побегов. Это однозначно демонстрирует преимущественно климатическую обусловленность разнообразия. Вместе с тем, на высотном профиле климатические различия значительно больше, а различия между экотипами по большинству значимых признаков – значительно меньше, чем на широтном. Следовательно, климат – главный, но не единственный фактор эколого-географического разнообразия. Дополнительным фактором дифференциации является фотопериод. Фотопериодический режим существенно меняется только вдоль широтного профиля, что способствует углублению дифференциации широтных экотипов. Явно фотопериодическую природу имеют огромные различия по репродуктивным признакам: широтные экотипы довольно разнообразны в этом отношении; высотные же, перемещенные на север в условия более длинного дня, образуют очень мало репродуктивных структур.
Важным фактором эколого-географического разнообразия является также уровень генетического обмена между экотипами на семенном уровне. На широтном профиле он близок к нулевому из-за больших расстояний (сотни километров). На высотном профиле расстояния измеряются единицами и немногими десятками километров. Поэтому поток генов между высотными экотипами имеет место; он сокращает генетические различия между ними. Косвенным показателем этого процесса является уровень внутрипопуляционного разнообразия по адаптивным признакам. На высотном профиле он закономерно и существенно увеличивается от низкогорных экотипов к высокогорным, что характеризует преобладающий перенос семян кедровкой из нижней части лесного пояса в верхнюю. Обнаруженные закономерности эколого-географической дифференциации кедра сибирского открывают новые возможности в прогнозировании и моделировании его реакции на современные изменения природной среды.
 

Файл тезисов: тезисы Красноярск.doc


К списку докладов