Життєві форми та будова пагонів інвазійного виду Geranium sibiricum l. (Geraniaceae) у двох локальних популяціях в Україні

  • М.C. Каліста Національний науково-природничий музей НАН України https://orcid.org/0000-0002-2335-5184
  • О.A. Коваленко Національний науково-природничий музей НАН України https://orcid.org/0000-0001-6405-2035
Ключові слова: чужорідна рослина, популяції, структура рослини, життєві форми, морфологія рослин, поліморфізм

Анотація

Було встановлено, що життєва форма чужорідного інвазійного виду рослин Geranium sibiricum в різних літературних джерелах трактується неоднозначно, а в описі підземних органів (пагонової та кореневої систем) твердження різних авторів є часто навіть суперечливими. У роботі було проаналізовано вісімдесят особин G. sibiricum, зібраних у 2019–2021 рр. під час польових досліджень у двох локальних популяціях: у м. Пирятин (Полтавська область) та м. Києві (Київська область), з метою вивчення типу форми росту та структури пагонів з використанням поглибленої концепції різноманітності каудексів та їх відмінності від інших структурних утворень. Було уточнено основну життєву форму та модель пагоноутворення G. sibiricum, яка представлена дворічним конодієвим стрижневокореневим монокарпіком з моноподіальним типом галуження. В зв’язку з вираженою поліваріантністю життєвої форми виду, у особин G. sibiricum було описано ще два її типи: каудексовий стрижневокореневий олігокарпік та базифізний мичкуватокореневий олігокарпік з симподіальним типом галуження. Проаналізовано будову елементарних суцвіть G. sibiricum, досліджено будову його надземної та підземної пагонової системи, а також кореневої системи. Встановлено, що особини G. sibiricum у популяціях м. Пирятина та м. Києва відрізняються довжиною квітконосного пагона, довжиною міжвузлів та рівнем галуження та мають різний тип генеративних пагонів за розміщенням у просторі. Було виявлено, що різноманітність архітектурної структури особин цього інвазійного виду, пов’язана з різними умовами зростання, ймовірно, може бути адаптацією до конкретних умов навколишнього середовища їхніх популяцій і може бути цінною для вивчення інтродукції інвазійних видів та визначення етапів розвитку, на яких менеджмент їхніх популяцій буде найбільш ефективним.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

М.C. Каліста, Національний науково-природничий музей НАН України

вул.. Богдана Хмельницького, 15, Київ 01054, Україна, crambe@ukr.net

О.A. Коваленко, Національний науково-природничий музей НАН України

вул. Богдана Хмельницького, 15, Київ 01054, Україна, corydalis.kovalenko@gmail.com

Посилання

Aniszewski T. (2012). Phenomena, Biometrics and Canopy Behavior of Prickly Comfrey (Symphytum asperum Lep., Boraginaceae) in a Long-Term Experiment. Acta Biologica Cracoviensia series Botanica, 54(1), 121–128. https://doi.org/10.2478/v10182-012-0013-z

Barthélémy D., Caraglio Y. (2007). Plant architecture: a dynamic, multilevel and comprehensive approach to plant form, structure and ontogeny. Annals of Botany, 99 (3), 375–407. http://doi.org/10.1093/aob/mcl260

Bertin R.I. (2001). Life cycle demography, and reproductive biology of herb Robert (Geranium robertianum). Rhodora, 103 (913), 96–116.

Bezdelev A.B., Bezdeleva T.A. (2006). Life forms of seed plants of the Russian Far East. Dalnauka, Vladivostok. 296 p.

Bobrov E.G. (1949). Geranium L. In: Shyshkin BK, Bobrov ЕG (eds.), Flora of the SSSR 14, 2–62. The Academy of Sciences of the USSR Press, Moscow and Leningrad.

Crawley MJ (ed.) (1997). Plant ecology. Second edition. Blackwell Scientific Publications, Oxford.

Dellaferrera I.M., Panigo E.S., Vegetti A.C., Perreta M.G. (2014). Growth forms of Parietaria debilis (Urticaceae) and Veronica persica (Plantaginaceae). Boletín de la Sociedad Argentina de Botánica, 49(3), 1–12.

Dobrochaieva D.M. (1955). Geranium L. In: Klokov MV, Visiulina OD (eds.), Flora of Ukrainian SSR 7, 6–32. The USSR Academy of Sciences Press, Kyiv. 436 p. (in Ukrainian)

dos Santos P., Brilhante M.A., Messerschmid T.F.E., Serrano H.C., Kadereit G., Branquinho C., de Vos J.M. (2022). Plant growth forms dictate adaptations to the local climate. Frontiers in Plant Science, 13, 1023595. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1023595

Drescher A., Lechner M., Berg C. (2012). Pflanzen mit invasivem Potenzial in Botanischen Gärten III: Geranium sibiricum (Geraniaceae). Carinthia II, 202/122, 33–46.

iNaturalist (2024). https://www.inaturalist.org

Geng Y.P., Pan X.Y., Xu C.Y., Zhang W.J., Li B., Chen J.K., Lu B.R., Song Z.P. (2007). Phenotypic plasticity rather than locally adapted ecotypes allows the invasive alligator weed to colonize a wide range of habitats. Biological Invasions, 9, 245–256. https://doi.org/10.1007/s10530-006-9029-1

Harper J.L. (1977). Population biology of plants. Academic Press, London; New York. 892 p.

Kalista M., Kovalenko O. (2021a). Morphological investigation on underground organs of Geranium sibiricum L. In Brindza J. (ed.), Book of Abstracts of the 5th International Scientific Conference Agrobiodiversity for Improving the Nutrition, Health, Quality of Life and Spiritual Human Development, 71. Slovak University of Agriculture in Nitra, Nitra. p. 71. https://doi.org/10.15414/2021.9788055224015

Kalista M., Kovalenko O. (2021b). Biomorphological features of the invasive species Geranium sibiricum L. in two local populations. Conservation of plants in connection with climate changes and biological invasions: materials of the international scientific conference. Alexandria, 31 March 2021, 275–277. (in Ukrainian)

Kalista M.S., Scherbakova O.F., Novosad V.V. (2015). Polyvariance of ontomorphogenesis of the Crimean endemic rare species Anthemis sterilis Steven (Asteraceae Bercht. et J.Presl). Plant Introduction, 3, 25–34. (in Ukrainian)

Khlystun N.Y. (2006). Adventive flora of Chernivtsi city. PhD theses, M. M. Gryshko National Botanical Garden of NAS of Ukraine, Kyiv. 20 p. (in Ukrainian)

Kovalenko O.A. (2010). Findings of adventive plant species in the vicinity of the Pyryatynsky National Nature Park (Ukraine, Poltava region). Bulletin of the National Museum of Natural History, 8, 61–66. (in Ukrainian)

Kovtun I.V. (2004). Flora of Kamenets Transnistria. PhD theses, M. G. Kholodnyi Institute of Botany of NAS of Ukraine, Kyiv. 20 p. (in Ukrainian)

Kyyak V.H. (2012). Evaluation criteria for the state and recruitment ability of small populations of rare highmountain Carpathian plant species. Proceedings of the State Natural History Museum, 28, 41–50. (in Ukrainian)

Lehmann C., Rebele F., Starfinger U. (1999). Plant Population Ecology. In: Esser K., Kadereit J.W., Lüttge U., Runge M. (eds.), Progress in Botany, 60, 502–526. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. http://doi.org/10.1007/978-3-642-59940-8_18

Leshchenko Y.O., Bengus Y.V. (2016). Findings of Geranium sibiricum L. in Kharkiv city. Biology and valeology, 18, 105–115. http://doi.org/10.5281/zenodo.167386 (in Ukrainian)

Lukash O.V. (2008). Flora of vascular plants of Eastern Polissya: history of research, checklist. Phytosocial Center, Kyiv. 436 p. (in Ukrainian)

Malynovsky A., Bilonoha V. (2003). Correlations of morphometric parameters of plants at population level. Proceedings of the State Natural History Museum, 18, 157–168. (in Ukrainian)

Malynovskyi K.A. (ed.) (1998). Structure of populations of rare species of Carpathian flora. Naukova dumka, Кyiv. 176 p. (in Ukrainian)

Meusel H., Jäger E., Mörchen G. (1977). The study of growth-forms of higher plants in relation to application of biocide. Vegetation Science and Environmental Protection. Proceedings of the International Symposium in Tokyo on protection of the environment and excursion on vegetation science through. Japan, 5–7 June, 1974, 71–76.

Meusel H. (1952). Über Wuchsformen, Verbreitung und Phylogenie einiger mediterran-mittel-europäischen Angiospermen-Gattungen. Flora, 139, 333–393. (in German)

Meusel H. (1970). Wuchsformenreihen Mediterranan-mitteleuropäischer Angiosperm-Taxa. Feddes Repertorium, 81, 41–59. (in German)

Montenegro G., Ginocchio R. (1992). Modular interpretation of architecture in shrub species. Anais da Academia Brasileira de Ciencias, 65, 189–202.

Nukhimovskiy L.E. (1969a). About the term and concept “caudex”. Communication 2. The current state of the issue. Bulletin of Moscow University, 1, 55–62.

Nukhimovskiy L.E. (1969b). About the term and concept “caudex”. Communication 3. The variety of caudexes and their difference from other structural formations. Bulletin of Moscow University, 2, 71–78.

Perreta M., Vegetti A. (2005). Patrones estructurales en las plantas vasculares: una revision. Gayana Botanica, 62, 9–19.

Protopopova V.V. (1992). Synanthropic flora of Ukraine. Naukova dumka, Кyiv. 204 p.(in Ukrainian)

Sakai A.K., Allendorf F.W., Holt J.S., Lodge D.M., Molofsky J., With K.A., Baughman S., Cabin R.J., Cohen J.E., Ellstrand N.C., McCauley D.E., O’Neil P., Parker I.M., Thompson J.N., Weller S.G. (2001). The population biology of invasive species. Annual Review of Ecology and Systematics, 32(1), 305–332.

Scherbakova O.F., Kalistaya M.S. (2013). Polyvariant architectural model of Crambe koktebelica (Junge) N. Busch shoot system. Modern Phytomorphology, 3, 153–160.

Serebryakov I.G., Serebryakova T.I. (1965). On two types of rhizome forming by perennial plants. Bulletin of Moscow Society of Naturalists, LXX (2), 241–245.

Sugorkina N.S. (1995). Genus Geranium. In: Pavlov V.N, Tikhomirov V.N. (eds.), Biological Flora of the Moscow Region, 12, 134–163. Argus, Moscow.

Taylor A., Weigelt P., Denelle P., Cai L., Kreft H. (2023). The contribution of plant life and growth forms to global gradients of vascular plant diversity. New Phytologist, 240(4), 1548–1560. https://doi.org/10.1111/nph.19011

Tishchenko M.P. (2009). Meadows in the southwestern part of the Tomsk region. Bulletin of Tomsk State university, 329, 241–245.

Troll W. (1964). Die Infloreszenzen. Bd. 1. Jena, Fischer Verlag. 615 p.

Tsyrenova D.Y. (2007). Geranium in the Amur basin. Systematics, distribution, phylogeny. FESGU Press, Khabarovsk. 182 p.

Volkova I.V, Osmanova G.O. (2012). Features of underground organs in individuals of Siberian geranium and the structure of its cenopopulations. Modern problems of medicine and natural sciences, 6, 209–212.

Ukrainian Biodiversity Information Network (UkrBIN) (2024). https://www.ukrbin.com

Webb D.A., Ferguson I.K. (1968). Geranium L. In: Tutin T.G. et al. (eds.), Flora Europaea 2, 193–199. Cambridge University Press, Cambridge.
Опубліковано
2024-12-23
Цитовано
Як цитувати
Каліста, М., & Коваленко, О. (2024). Життєві форми та будова пагонів інвазійного виду Geranium sibiricum l. (Geraniaceae) у двох локальних популяціях в Україні. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Біологія», 43, 8-17. https://doi.org/10.26565/2075-5457-2024-43-1
Розділ
БОТАНІКА ТА ЕКОЛОГІЯ РОСЛИН