• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.11.2023, 16:28
КНЦ РАН
2,4 тыс

Ученые Кольского научного центра уточнили данные о распространении нового рода печеночников 

❋ 4.3

Коллектив ученых КНЦ РАН выяснил, что два вида изученных ими печеночников встречаются не только в Америке, но и в Евразии, в том числе в Сибири, на Урале и в Мурманской области. Исследователи выполнили тщательное морфологическое описание и выявили яркие отличия этих видов.

Apopellia endiviifolia
Apopellia endiviifolia / © Н. Константинова / Автор: Caristania Fabricius

Мохообразные — обширная группа растений, которые распространены по всему миру и считаются важнейшими «кирпичиками» многих экосистем. Особенно велика их роль в растительном покрове северных и горных районов.

В конце XX века в связи с бурным развитием молекулярно-генетических методов их использование в бриологии (науке о мохообразных) привело в кардинальному пересмотру сложившихся к тому времени систем. Было показано, что мхи и печеночники представляют собой разные отделы царства растений. Выяснилось, что многие группы печеночников, считавшиеся ранее родственными, представляют собой разные ветви эволюции. В результате были описаны новые роды и семейства. 

Бриологи Полярно-альпийского ботанического сада-института имени Н. А. Аврорина Кольского научного центра совместно с биохимиками из Института имени Белозерского при МГУ имени М.В. Ломоносова одними из первых в мире подключились к работам по уточнению родственных связей печеночников на основе интегративного подхода, то есть учета наряду с морфологией, экологией, географией видов также и молекулярно-генетических данных. К этому времени в Полярно-альпийском ботаническом саду был создан и постоянно пополнялся гербарий печеночников, в котором были собраны многочисленные образцы как из разных регионов России, так и из-за рубежа.

Гепатикологи (ученые, изучающие печеночники) вели активный обмен с различными институтами России и зарубежными гербариями. Накопившийся материал и постоянное пополнение гербария позволили проводить ревизии отдельных родов и семейств в мировом масштабе. Одной из последних таких работ ученых Полярно-альпийского ботанического сада-института и Главного ботанического сада РАН стало исследование по ревизии рода печеночников Apopellia в мировом масштабе, опубликованное летом этого года в журнале Diversity.

Препараты клеточного строения разных участков Apopellia alpicola / © Пресс-служба КНЦ РАН

В холодных и умеренных регионах Северного полушария широко распространен род Pellia. До середины прошлого века он насчитывал три вида, однако в 1981 году выдающийся американский гепатиколог Рудольф Шустер описал еще один вид Pellia megaspora, – имеющий, как видно из названия, очень крупные споры. До работ российских ученых считалось, что этот вид встречается только на востоке Северной Америки, однако в 1991 году тот же автор описал уже с запада Северной Америки подвид Pellia endiviifolia subsp. alpicola R.M. Schust., который немецкие ученые Николь Шютц, Дитмар Квандт и Мартин Небель в 2016 году повысили до ранга вида.

Они же первыми провели молекулярно-генетическое исследование рода Pellia и выделили новый род Apopellia, куда и включили оба американских вида наряду с евроазиатской Pellia endiviifolia. Однако недостатком их работы было то, что в молекулярно-генетические исследование не были включены образцы Apopellia alpicola, выборка (число изученных образцов) была очень небольшой, а морфологические описания были достаточно кратки и формальны.

Распространение Apopellia megaspora (красные и черные точки), A. alpicola (синие и зеленые квадраты), A. endiviifolia (коричневый ромб) / © Пресс-служба КНЦ РАН

Проведя молекулярно-генетическое исследование большой выборки образцов из Евразии, а также включив в него топотип A. megaspora, собранный в том месте, откуда он был описан, коллектив ученых КНЦ РАН выяснил, что эти два вида встречаются не только в Америке, но и в Евразии, в том числе в Сибири, на Урале и в Мурманской области. Ученые выполнили тщательное морфологическое описание и выявили яркие отличия видов, проиллюстрировав их микрофотографиями.

Результаты радикально меняют представления о распространении видов рода Apopellia. Вид A. megaspora имеет почти циркумполярное распространение, но наиболее распространен в восточной части Северной Америки. A. alpicola в Евразии встречается рассеянно и широко распространена в западной части Северной Америки. A. endiviifolia наиболее распространена в Европе, к востоку от Евразии встречается рассеянно в горах Южной Сибири и Средней Азии, а в Северной Америке не обнаружена. У западных, восточноамериканских и евразийских экземпляров A. alpicola и A. megaspora выявлены генетические различия, что говорит о достаточно давней изоляции популяций на этих территориях.

Исследователи выяснили, почему нередко роды Apopellia и Pellia путают, и указали самые характерные морфологические особенности обоих родов. Дополнительно подтвердили обоснованность рассмотрения Apopellia как отдельного рода.

Авторы подчеркивают: пока рано говорить о том, что распространение видов рода Apopellia установлено точно. Дело в том, что стерильные или мужские растения трех видов практически неотличимы, а спорофиты встречаются нечасто. Они формируются весной и в зависимости от региона могут развиваться в мае или начале июня. Поэтому для выяснения истинного распространения видов рода необходим целенаправленный сбор растений со спорофитами или периантиями (защитными структурами развивающегося спорофита) и тщательная ревизия коллекций гербариев на основе опубликованного подробного описания.

Неожиданным результатом исследования стало то, что один из изученных экземпляров и генетически, и морфологически отличается от известных видов Pellia и Apopellia. А это значит, что в ближайшее время будет описан новый для науки вид. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
КНЦ РАН
Кольский научный центр Российской академии наук (бывший Кольский филиал Академии наук СССР) имени С. М. Кирова, объединение научных учреждений РАН на Кольском полуострове.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

19 августа, 16:07
Татьяна Зайцева

Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий