Kokios kerpės randamos vidurio Urale. Mokslo žmogus

480 rub. | 150 UAH | 7,5 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC", BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Baigiamasis darbas - 480 rub., siuntimas 10 minučių 24 valandas per parą, septynias dienas per savaitę ir švenčių dienomis

240 rub. | 75 UAH | 3,75 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC", BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Santrauka - 240 rublių, pristatymas 1-3 val., nuo 10-19 (Maskvos laiku), išskyrus sekmadienį

Volkova Alla Maksimovna Alpių epilitinės kerpės ant pagrindinių Šiaurės Uralo uolų: dumblas RSL OD 61:85-3 / 99

Įvadas

I SKYRIUS. Uralo kerpių floros tyrimo istorija. 5-12

II SKYRIUS . Gamtinės tiriamosios teritorijos sąlygos

1. Geologinis formavimasis ir reljefas 13-17

2. Petrografinis pagrindinių uolienų aprašymas 17-21

3. Klimatas 22-35

4. Dirvos 26

5. Augalija 27-28

III SKYRIUS. Darbo būdas ir pagrindinė medžiaga 29-31

IV SKYRIUS. Kerpių floros santrauka ant pagrindinių Kytlym masyvo uolų 32 -128

V SKYRIUS . Taksonominė ir geografinė kerpių floros analizė. Taksonominės savybės 129 -136

6. Kerpių floros ypatumai 136 -139

7. Geografinės charakteristikos 139 -145

VI SKYRIUS. Pagrindinės kerpių ir samanų-kerpių grupės ant dunitų, piroksenitų ir gabro 146 -184

Išvados 185 -186

Literatūra 187 -205

Įvadas į darbą

Temos aktualumas . Viena iš svarbiausių šiuolaikinės botanikos problemų yra racionalaus augalų pasaulio naudojimo ir apsaugos pagrindų sukūrimas, kurio sprendimas neįmanomas be išsamaus įvairių augalų grupių, tarp jų ir kerpių, tyrimo. Tai ypač svarbu tose vietose, kur kerpės yra menkai ištirtos. Ribotos (betoninės floros pagal AI Tolmačiovą) teritorijų lichenologiniai tyrimai dabar įgyja didelę reikšmę, aiškinantis floros rūšinę sudėtį ir paplitimą, rūšių ekologiją, floros genezę ir kerpių grupių vaidmenį augalų bendrijose. , ypač tose, kur dominuoja kerpės. Urale, kalnuotoje šalyje su įvairiausiomis ekologinėmis sąlygomis, kerpių tyrimai aukštuose kalnuose yra ypač svarbūs, kur kerpės dalyvauja ankstyvose pliko substrato augmenijos kolonizacijos stadijose. Kerpių floros ir augalijos tyrimas suteikia medžiagos retų rūšių genofondo išsaugojimo ir unikalių augalų bendrijų apsaugos klausimams plėtoti. Pastaraisiais metais dėl padidėjusio susidomėjimo kerpėmis, kaip jautriais aplinkos būklės rodikliais, pramoniniam Uralui kerpių tyrimo problema tapo labai svarbi.

Darbo tikslas ir uždaviniai . Pagrindinis šio darbo tikslas – visapusiškai apibūdinti Šiaurės Uralo aukštumų augalinės dangos kerpių komponentą (naudojant Kitlymo masyvo pavyzdį). Darbo užduotys apėmė: I) kerpių rūšinės sudėties nustatymas ant trijų pagrindinių uolų aukštų kalnų juostose;

vietovės kerpių floros taksonominė ir geografinė analizė;

nustatyti dunitų, piroksenitų ir gabro kerpių floros uždarumą ir ypatybes; 4) fitocenologinė charakteristika

pagrindinių kerpių grupių tikmedis.

Darbo mokslinis naujumas ir praktinė vertė . Pirmą kartą buvo ištirtas kerpių floristinis kompleksas ant pagrindinių uolų Šiaurės Uralo aukštų kalnų juostose (Kitlymo masyvo pavyzdžiu). Gauta informacija apie 188 kerpių rūšių, veislių ir formų paplitimą ir buveinių sąlygas. Pateikiamos kerpių floros ant dunitų, piroksenitų ir gabro charakteristikos ir palyginimas, atskleidžiamas kerpių uždarumas substratui, nurodomos dažnos ir retos rūšys. Papildyta informacija apie Uralo kerpių florą, pateikiamos naujos rūšys: 168 - tiriamajai teritorijai, 95 - Šiaurės Uralui, 65 - Uralui, I rūšis - SSRS. Aprašytos 2 rūšys ir I įvairovė kerpių – naujos mokslui (Volkova, 1966). Idėjos apie daugelio kerpių rūšių paplitimą tiriamoje teritorijoje ir Urale buvo gerokai išplėstos, o tai prisideda prie daugelio bendrų fitogeografijos problemų sprendimo.

Darbas turi praktinę reikšmę detaliems borealinių aukštumų augalinės dangos tyrimams. Tyrimo rezultatai naudojami „SSRS rakto į kerpes“ I tome ir rengiant tolesnius tomus.

Gauti duomenys gali būti naudojami aplinkos monitoringe pagrįsti aukštakalnių ekosistemų apsaugos priemones.

Geologinis formavimasis ir reljefas

Kytlym kalnų grandinė yra pietinėje Šiaurės Uralo dalyje ir sudaro savotišką žiedą – ištisinį šiaurėje ir sulaužytą pietuose. Šiaurinė žiedo dalis – lenktas platumos ketera, virš kurios kyla atskiros viršūnės: Konžakovskio (1570 m), Tylaysky (1470 m), Serebrjanskio (1302 m) Akmenys. Kosvinsky Kamen (1520 m) yra atskirtas nedideliu įdubimu į pietvakarius nuo šio kalnagūbrio. Rytinė žiedo atšaka – Suchogorskio akmuo (1201 m) su atšakais (1 pav.).

Pagal uolienų sudėtį Kytlymo masyvą galima suskirstyti į dvi dalis: vakarinę dunito-piroksenito-tylaitę ir rytinę gabbrą (Efimov, Efimova, 1967). Masyve aiškiai išsiskiria kelios koncentrinės struktūros, sukurtos tiek juostomis, tiek skirtingos petrografinės sudėties zonų kontūrais.

Tyrimai atlikti pietinėje Kytlimo masyvo dalyje, kuri apima dvi koncentrines struktūras: vakaruose - Kosvinskaja, rytuose - Suchogorskaja (2 pav.). Kosvinsky K. struktūra yra trikampio plano su užapvalintais kampais. Centrinė dalis sudaryta iš monotoniškų olivino piroksenitų su daugybe mažų ir vienu dideliu, netaisyklingos formos dunito kūnu – vadinamu Kosvinsko pečiu (3 pav.). Iš vakarų ir pietvakarių piroksenitus riboja tylaičių juosta, kurią, savo ruožtu, supa kita piroksenitų juosta, kurioje yra dienovidinio pailgos Sosnovskio Uvalo dunito kūnas.

Kosvos struktūra nesudaro vienos visumos su pačiu Kytlymo masyvu ir yra nuo jo atskirta Kytlymitu. Kosvinsky K. struktūrą galima laikyti atskira intruzija.Suchogorsko koncentrinė struktūra yra orientuota išilgai dienovidinio su savo ilga ašimi ir tęsiasi iš šiaurės į pietus daugiau nei 20 km. Jos pakraščius rytuose, pietryčiuose ir pietuose sudaro gab-bronitai, dauguma jų yra juostiniai olivino gabbro ir troktolitai. Masyvo keterų ir spygliuočių kryptį lemia lygiagrečių tekstūrų kryptis hipermafijoje ir gabroiduose. Gabro kalnų viršūnės yra uolėtos ir labai sausos. Jų šlaitai padengti smulkaus žvyro klotuvais ir lygintuvais. Gabros yra silpnai atšiaurios, susidariusi smulki žemė nunešama žemyn, o kalnų šlaituose gausu tundrų (4 pav.). Kalnų šlaitai, sudaryti iš pirok-senitų ir dunitų, dažniausiai yra gana statūs. Jų viršūnėse dažnos iki 3-6 m aukščio riedulių krūvos, kalnų viršūnėse ir šlaituose smulkios žemės plotus dengia kalnų tundra. Aukštų kalnų šlaitai statūs, padengti stambiablokiais statramsčiais, kurie atskirų liežuvių pavidalu kartais nusileidžia iki pat papėdės. Dunitos tiriamoje vietovėje stipriai nukirptos, suskilusios į plonų lakštų paketus, kurie sunaikinus virsta beveik griuvėsiais (5 pav.). Dunitų atmosferos produktams būdingas padidėjęs vandens pralaidumas. Plyšiuose tarp dunito luitų susikaupusi smulki žemė greitai praranda drėgmę, o tai paaiškina kiek kseromorfišką dunito uolienų floros išvaizdą (Gorchakovekiy, 1975). Uolienų ardomumo rodiklis yra jų skilimas, nulemiantis skeveldrų formą ir dydį, uolienų irimo greitį, taigi ir klastinės medžiagos patekimo į skilteles ir tarpiklius greitį. Daugiau suskilusios uolienos sunaikinamos greičiau. Mūsų tyrinėtos uolienos sudaro mažėjančio atsparumo atmosferos poveikiui seriją: gabro-piroksenitai - dunitai. Pagrindinių uolienų petrografinis aprašymas Duomenys apie uolienų petrografinį aprašymą ir chemiją pateikti pagal geologinių partijų ataskaitas (Dibner, Dibner ir Chernyak, 1948) bei geologų 1955-1959 m. atliktus tyrimus (Efimov ir Ivanova, 1963); Efimovas, 1963; Efimovas ir Efimova, 1967). Tiriamos teritorijos uolienos skirstomos į ultrabazines (dunitai ir piroksenitai) ir bazines (gabro). Juose stinga šarmų, o silicio dioksidas – per mažai prisotintas.

Šviežios pertraukos Dunitai yra tamsiai žalios spalvos. Tai tanki uoliena be matomo grūdėtumo. Pamatinių uolienų atodangose ​​dunitai visada pasidengia dūlėjančia pluta, kurios spalva ir storis priklauso nuo geležies kiekio olivine: dunitai dažniausiai būna šviesiai geltonos spalvos, kuri, didėjant geležies kiekiui, t.y. dunitui pereinant į metadunitą, jis plonėja ir įgauna rusvą ar rausvą spalvą. Dunitai sudaryti iš olivino ir nedidelio kiekio papildomo chromito. Įprastame dunite pirokseno nėra; atsiranda dunito kūnų kraštinėse zonose, pereinant prie metadunitų ir piroksenitų.

Piroksenitai yra vidutinio ir stambiagrūdžio uolos, kurios šviežioje plyšyje yra tamsios arba žalsvai pilkos spalvos. Atmosferos plutos spalva priklauso nuo olivino kiekio: daugiausia olivinų turinčios uolienų veislės turi raudonai rudą ploną reljefinę plutą, kurios įdubimus sudaro olivinas, o išsikišimai – iš pirokseno ir titanomagnetito. Rūdinių piroksenitų dūlėjimo metu titanomagnetitas atsiranda ant plutos akytų, į šlaką panašių ataugų pavidalu. Bendras geležies kiekis piroksenituose kinta labai plačiame diapazone.

Gabbro (daugiausia olivinas) yra centrinėje Sukhogorsko struktūros dalyje. Pagrindiniai olivino gabro-bazinės plagioklazės mineralai, klinopiroksenas, olivinas ir titanomagnetitas. Olivino gabbro išsiskiria struktūrų, tekstūrų ir kompozicijos įvairove. Sunku išskirti kokį nors vidurinį tipą – yra visi perėjimai. Visos olivino gabbro veislės nuo kitų pagrindinių uolienų skiriasi atmosferos pluta – olivinas jame išsiskiria surūdijusių dėmių pavidalu.

Juostos struktūros yra visur. Daugeliu atvejų juostos atrodo visiškai tiesios, rečiau sudaro lygius posūkius, kurie pastebimi viename bloke arba atskirame išleidimo angoje. Gabbro ir piroksenitai nuo dunitų skiriasi dideliu kalcio junginių kiekiu (I lentelė). Gabbro taip pat yra gana didelis aliuminio junginių procentas, o piroksenituose yra mangano ir geležies junginių. Dunituose vyrauja magnio junginiai.

Klimatas

Kytlymek kalnų grandinės klimatas yra žemyninis su šaltomis vėjuotomis žiemomis ir vėsiomis lietingomis vasaromis. Žiema ilga ir atšiauri, nuo spalio pabaigos vakariniame šlaite susidaro iki 3 m, rytiniame šlaite iki 0,7 m storio ištisinė sniego danga. Sniegas guli iki gegužės pabaigos. Pietiniuose kalnų šlaituose sniego danga dažnai sutankina ir nusėda, suformuodama tankią plutą, kuri išlieka iki liepos vidurio – pabaigos (Dibner, Dibner ir Chernyak, 1948). Žiemą pakeičia šaltas ilgas pavasaris, kurio šalnos trunka iki birželio pradžios. Vasara kalnuose trumpa, vėsi ir lietinga. Vasaros lietus sukelia potvynius. Upėse Lobva, Tylai vandens lygis pakyla 1,5-2 m Pagrindinis mitybos šaltinis yra ištirpusio sniego vanduo - iki 57% (Kemmerich, 1961).

Aukštumų klimato sąlygos smarkiai skiriasi nuo aplinkinių lygumų, tačiau būtina naudoti artimiausių meteorologinių stočių: Aukštutinės Kosvos ir Rastyos, esančios Uralo kalnagūbrio vakarinio šlaito giliuose kalnų slėniuose, rodiklius. taip pat Karpinsko (Bogoslovskos) meteorologijos stotis, esanti rytinėje papėdėje (SSRS klimato žinynas, 1965, 1968). Visos stotys yra toje pačioje platumoje kaip ir tiriamoji teritorija 30–60 km spinduliu.

Vidutinė ilgalaikė metinė temperatūra aukštumose yra žemiau nulio, vidutinė mėnesio temperatūra sausio mėnesį svyruoja nuo -17 iki -19, liepos - nuo +14 iki +17 (2 lentelė). Absoliuti minimali temperatūra žiemą nukrenta nuo -52 iki -55, vasarą maksimali temperatūra siekia +35 (Moshkin, Olenev ir Shuvalov, 1966). Kritulių kiekį ir pasiskirstymą per metus lemia vakariniai ciklonai ir reljefo ypatybės (3 lentelė). Kritulių tiriamame plote iškrenta apie 800 mm (Kuvshinova, 1968). 2 lentelė Vasaros kritulių kiekis yra daug didesnis nei žiemos (kieti krituliai sudaro 20-40 % metinio kiekio). Žiemą ir vasarą čia vyrauja pietvakarių vėjai, nešantys daug kritulių. Kalnų grandinė aplink Kytlym kaimą yra kliūtis oro masėms, sklindančioms iš vakarų. Didžioji dalis kritulių lieka vakariniame kalnų šlaite; rytiniai šlaitai prastesni kritulių. Sniegas kalnuose iškrenta labai anksti. 1962 m. pastebėjome pirmąjį sniegą Kosvinsky K. Rugpjūčio 1 d. (b pav.). I.K.Bulatovos (1978) pastebėjimais, Kitlymo kalnų viršūnėse stabili sniego danga susidaro nuo rugsėjo 1 iki 30 d. Kalnų perėjose siautėja šiaurės ir šiaurės vakarų vėjai. Kalnus dažniausiai dengia debesys. Bemedžių kalnų-tundros masyvo juostoje smarkūs žiemos krituliai beveik nesitęsia, o vėjo nuneša juos į apatines juostas. Iš plokščių balnų paviršių ir aukštumų terasų sniegas dažnai visiškai išpūstas, atsiskleidžia akmens luitai ir dirvožemis (Dolgushin, 1940). Sniego dangai kalnų-tundros juostoje, nepaisant mažo storio, būdingas didelis tankis.

Vidutinė santykinės drėgmės reikšmė masyvo kalnuose padidėja (80%) dėl dažno tankaus rūko ir mažo debesuotumo; kritulių iškrenta apie 100 mm daugiau nei lygumose tiriamos teritorijos vietose.Kytlymo masyve didelių upių nėra, nes jis išsidėstęs baseine ir apima aukštupį: vienoje upės pusėje. Kosva su intakais (Kamos baseinas), o iš kitos - Lobvos ir Kakvos upės su intakais (Ob baseinas). Beveik visos upės yra kalnuotos; jų režimas nestabilus ir priklauso nuo kritulių kiekio.

Informacija apie Šiaurės Uralo aukštumų regionų dirvožemius yra E. N. Ivanovos darbuose (1947); K.P.Bogatyreva, N.A.Nogina (1962); V.P.Firsova (1970); PL Gorčakovskis (1975).Dirvožemių formavimasis aukštumose yra glaudžiai susijęs su akmenų klojinių sunaikinimu susikaupus smulkiai žemei, todėl čia galima stebėti nemažai perėjimų nuo pačių pradinių dirvožemio formavimosi stadijų (akmens luitų) į gerai susiformavusius subalpinių ir kalnų miškų juostų dirvožemius.

Tarp akmens luitų susikaupusios organinės liekanos (daugiausia negyvos kerpės ir samanos) sudaro primityvią kaupiamąją dirvą. Jį sudaro durpinė tamsiai ruda masė, kurioje yra smulkių griūvančių uolienų dalelių.Ploname uolienų sluoksnyje po tundra susidaro kalnų tundros dirvožemiai, turintys dirvožemio eliuvijos pobūdį. Viršutinis kalnų-tundros dirvožemių horizontas yra humusingas-durpinis, jame yra daug daugiau suirusių augalų liekanų nei mineralinių dalelių. Nėra aiškaus skirstymo į genetinius horizontus. Dirvožemis yra labai rūgštus.

Subalpinės juostos pievoms būdingi velėniniai kalnų-pievų dirvožemiai. Jiems būdingas iki 40-45 cm storis, aiškus skirstymas į genetinius horizontus. Pagal mechaninę sudėtį jie yra vidutinio ar sunkaus priemolio, reakcija silpnai rūgšti (Mikhailova, Mikhailov, 1967).

Subalpinės juostos žemaūgių miškų ir kalnų miškų juostos miškų dirvožemiai yra velėniniai kalnų miškų dirvožemiai, rūgštūs, molingi arba priemoliai, besivystantys ant žvyro eluviumo. Jie turi vienodą rusvai rudos spalvos profilį, beveik nesiskirstydami į horizontus, jiems būdingas podzolizacijos požymių nebuvimas ir geležies kaupimasis viršutiniuose mineralų horizontuose.

Kytlym kalnynas pagal savo padėtį botaninio-geografinio zoniškumo sistemoje priklauso borealinės-miško zonos šiaurinės taigos pozoniui (Gorchakovsky, 1965). Aukščiausių kalnų šlaituose galima atsekti šias augmenijos juostas: kalnų miškas, subalpinė, kalnų tundra, šaltų Alpių dykumų juosta (Gorčakovskis, 1966, 1966a, 1975). Pateikiame Alpių augalijos aprašymą Kosvinskio akmens pavyzdžiu (Gorčakovskis, Nikonova, Famelis, Šarafutdinovas, 1977). Kalnų-miškų juostoje vyrauja taigos tipo spygliuočių miškai: eglynai, eglynai-kedro ir bered miškai. Miškai reti, o žolinių-krūmų-krūmių sluoksnyje vyrauja arktiniai krūmai (Famelis, 1977). Kalnų-miško juosta pakyla iki 850-900 m virš jūros lygio. Miško riba pietiniame Kosvinsky Kamen šlaite vidutiniškai pakyla iki 961 m virš jūros lygio. (Gorčakovskis, Šijatovas, 1970), ant Kosvinskio peties iki 761 m a.v., ant Kolpako kalno iki 805 m a.v., ant Suchogorsko konstrukcijos perėjos kalvos 1-4 kalvos nuo 828 iki 907 m virš jūros lygio Subalpinėje juostoje paplitę nedideli beržų-eglių ir eglių žolynų miškai kartu su kalnų tundros fragmentais, negausūs kedro žemi krūmų-žalios galios miškai kartu su kalnų tundra krūmais-kerpės, kreiva beržo beržo mėlyne. kartu su javinėmis pievomis, kreivi beržynai yra stambiažolės kartu su aukšta žole ir žolinėmis pievomis. Subalpinėje juostoje yra daug akmenų. Juosta pakyla iki 1000 m virš jūros lygio. Kalnų-tundros juostoje - įvairių rūšių kalnų tundra, žolė-samanos kartu su beveik sniego veja (ant plokščių horizontalių plokščiakalnių paviršių, balnų ir aukštumų terasų), krūmų samanos (ant švelnaus ir lygaus griovio - 28 pietinio šlaito balnų paviršiai ir aukštutinės terasos), krūminės kerpės ir krūminės samanos-kerpės (šiaurinės ir vakarinės atodangos šlaituose ir švelniuose šlaituose), kerpių tundra, kurioje vyrauja lapinės ir vaisinės kerpės (ant nuožulnūs aukšto lygio šlaitai šalia viršūnės). Didžiausią plotą kalnų-tundros juostoje užima pirminės labilios masto augalų bendrijos, lapinės ir vaisinės kerpės ant didelių riedulių ir didelės skaldos stačiuose ir vidutiniškai stačiuose skirtingo atodangos šlaituose. Susiformavusios kalnų tundros fragmentai užima nedidelius plotus ir išsidėstę šlaituose su smulkios žemės sluoksniu tarp stambiablokių akmenų.

Augmenija

Mūsų tyrimai buvo atlikti Kytlym kalnų grandinės aukštų kalnų juostose 1962–64 m. Naudodami tiriamosios teritorijos geologinį žemėlapį, sudarėme maršrutus, leidžiančius kuo tiksliau identifikuoti kerpių florą ant dunitų, piroksenitų ir gabbrų; Mėginiai imti ant skirtingos sudėties uolienų, 700–1520 m aukštyje virš jūros lygio, skirtingo atodangos šlaituose, įvairiose buveinėse. Savo darbe perėmėme tokį buveinių skirstymą: I. ant akmenų, 2. ant smulkios žemės iki 2 cm storio, 3. ant smulkios žemės iki 5 cm storio.

Aprašant kerpių augmeniją tirtame masyve buvo naudojami visuotinai pripažinti metodai (Oksner, 1927, 1961, 1962). 20x20 cm dydžio mėginių plotai buvo aprašyti 15-35 kiekvienai grupei. Buveinės charakteristikose nuosekliai buvo nurodyta: geografinė padėtis, aukštis virš jūros lygio. m., padėtis reljefe - šlaito statumas ir atodanga, akmens, ant kurio yra bandymų aikštelė, atodanga, aikštelės vieta (ant vertikalių, horizontalių ar kampuotų akmenų paviršių), aplinka, drėgmės sąlygos (vizualiai) , uola arba smulki žemė.

Kiekviename aprašyme buvo pažymėta kerpių ir samanų (taip pat aukštesnių augalų, jei tokių yra) rūšinė sudėtis. Ypatingas dėmesys darbe buvo skirtas projekciniam dangui, nes kerpių grupėse tai vienas iš svarbių kiekybinių rodiklių. Projekcinis dangtis buvo įvertintas naudojant kvadratinį rėmą su tinkleliu, ištemptu kas 2 cm (ląstelė buvo 4 cm), kas užtikrino dangos nustatymą pakankamai tiksliai. Kiekvienai rūšiai buvo apskaičiuotas vidutinis aprėptis. Grupės buvo išskirtos pagal dominantes ir pastoviai būdingas rūšis.

Norėdami apibūdinti atskirų rūšių fitocenotinį vaidmenį, nustatėme jų pastovumą arba pastovumo laipsnį, kuris pagal visuotinai priimtą metodiką vertinamas kaip rūšies atsiradimas, išreikštas procentais aprašymų serijoje. Naudojome 10 klasių pastovumo skalę su 10% klasės intervalu.

Ekologinis panašumas tarp kiekvienos grupės rūšių buvo nustatytas De Vries koreliacijos arba žvaigždynų metodu (De Vries, 1953), kuris leido nustatyti (be matematinio proporcingumo) kiekvienoje grupėje vienodai reiklias rūšis. buveinė. 2 tipų susidūrimai, c yra vietų, kuriose yra 1 tipo, skaičius, c yra svetainių, kuriose yra 2 tipo, skaičius. Gautos K reikšmės buvo sugrupuotos pagal klases, o visi duomenų apdorojimo šiuo metodu rezultatai pateikiami grafine forma (žr. b skyrių).

Grupių floristiniam artumui įvertinti apskaičiavome rūšinės sudėties bendrumo koeficiento reikšmę pagal Jacquecard (Jaocard, 1901): Q.j = - . 100 % a + b - c čia C yra dviejų grupių bendrų rūšių skaičius, a ir b yra lyginamų grupių rūšių skaičius. Kalbant apie aukštesniųjų augalų bendrijas, yra požymių (Norin, 19b5), kad jei Q yra 51%, tai floristinė sudėtis beveik identiška. Kerpių grupėms tokių priedų dar nėra.

Tais atvejais, kai ta pati grupuotė buvo atstovaujama dviem skirtingoms rūšims, floristinio bendrumo laipsniui įvertinti taikėme griežtesnį metodą – apskaičiavome viršutinę kritinę bendrų rūšių skaičiaus ribą lyginant sklypus, atsižvelgiant į bendrą sumą. rūšių skaičių tam tikroje aprašymų serijoje ir lyginant tikrąjį įprastų rūšių skaičių su teoriškai numatomu

Iš viso ant skirtingos sudėties uolienų paimta daugiau nei 3000 kerpių mėginių, atlikti 223 geobotaniniai aprašymai (55 ant dunitų, 68 ant gabro, 100 ant piroksenitų), iš jų 80 kerpių rūšių, 5 bryofito rūšys ir 7 aukštesniųjų augalų rūšys. Iš viso buvo nustatyta 10 grupių.

Kerpių floros ypatybės

Siekiant išsiaiškinti bendruosius botaninius ir geografinius modelius ir grynai floristiniais tikslais, pastaruoju metu plačiai naudojamas metodas, kurį A. N. Oksner (1974) įvardijo kaip statistinį ir floristinį. Tam reikia tiksliai suskaičiuoti tiriamos floros rūšių, genčių ir šeimų skaičių. Šie rodikliai leidžia daryti išvadą apie didesnį ar mažesnį lyginamų florų floristinį turtingumą apskritai, o ypač panašių savo ypatumais ir plotu teritorijų florą. Lyginamoji floristika sukurta A.I.Tolmačiovo (1931,1970) darbais. Sisteminės floros struktūros analizė (šeimų sudėtis ir išdėstymo seka pagal rūšių skaičių lyginamoje floroje) naudojama daugelio botanikų darbuose (Zaki ir Schmidt, 1972; Schmidt, 1974).

Įdomi šio metodo panaudojimo lyginamojoje floristikoje galimybių analizė atlikta neseniai pasirodžiusioje N.S.Golubkovos knygoje (1983) „Mongolijos kerpių floros analizė“. Įvairių sisteminių žydinčių augalų grupių kiekybinio santykio analizės pavyzdžiu įvairių pasaulio floristinių regionų floroje buvo įrodyta, kad apskritai „vadovaujančių šeimų“ rinkinys yra labai stabilus (Tolmačiovas, 1970). Akivaizdu, kad egzistuoja paritetas, reguliuojantis tam tikrų sisteminių augalų grupių rūšių skaičių dideliame floristiniame regione. Tuo pačiu metu floros sisteminės struktūros pastovumas natūralių floristinių regionų ribose pastebimas net ir teritorijose, kurios skiriasi plotu. Be to, tai pakankamai patikimai atskleidžiama net ir turint palyginti nepilną regioninės floros inventorių. Atrodo, kad kai kurie kiekybiniai ryšiai, apibūdinantys sistemingą floros struktūrą, turi labai gilias šaknis ir atspindi reikšmingus botaninius ir geografinius modelius (Tolmachev, 1970). Įvairių šeimų rūšių kiekybiniai santykiai natūraliai kinta priklausomai nuo atitinkamų erdvių platumos padėties; jie pirmiausia būdingi tam tikroms floristinėms sritims ir neabejotinai turėtų atspindėti joms būdingus florogenezės ypatumus ir ryšį tarp jos ir gamtos veiksnių komplekso (Golubkova, 1983). Lyginamoji vidutinio klimato Holarktikos borealinės (arktinės ir miško) kerpių floros sisteminės struktūros analizė pateikta sovietų lichenologų darbuose (Golubkova ir kt., 1979; Makarova, 1979, 1979a; Andreev, 1980); Sedelnikova, 1977).

Norėdami nustatyti mūsų tirtos kerpių floros ypatybes, panaudojome N. S. Golubkovos (1983) pateiktus duomenis apie pirmaujančių kerpių šeimų sudėtį (7 lentelė) Čiukotkos pusiasalio ir Šorijos kalnų floroje. Gerai žinodami lyginamų regionų netolygumus pagal plotą ir gamtines sąlygas, pastebime tam tikrą kerpių floros panašumą, 1-uoju atveju nulemtą tundros rūšių gausos lyginamoje floroje ir aukštakalnių kerpių 2-uoju atveju. atvejis. Trys pirmaujančios šeimos pagal rūšių skaičių visose palyginamose florose yra šios: Leoideaceae, Parmeliaoeae, Cladoniaoeae. 7 lentelė Kai kuriose borealinėse florose pirmaujančių kerpių šeimų sudėtis (pateikta pagal Golubkova, 1983) yra labai didelė. Šeima: Čiukotkos pusiasalis: (Makarova, 1979) : Gornaya Shoria: (Sidelnikova, 1977) : Aukštas kalnas: Uralo: (Volkova,! i North-EYA4ya) vakarai rytai: USU±a / šeimos (Čiukotkos pusiasalyje ir Gornaya Shoria apie trečdalį rūšių, mes turime beveik pusę). Kuo skurdesnė floros rūšis, tuo mažiau šeimų sudaro pusė jos sudėties. Atitinkamai, didėjant geografinei platumai (taip pat ir aukščiui virš jūros lygio), floros struktūra nuosekliai supaprastėja kartu su rūšinės sudėties skurdimu (Tolmachev, 1970). Mūsų duomenys atitinka šį „bendrąjį įstatymą“. Kerpių flora Kytlymo masyvo aukštakalnių juostose yra nuosaikesnė, palyginti su arktine flora (Lecideaoeae šeima joje užima 3 vietą). Mūsų tirta kerpių flora nuo abiejų lyginamųjų skiriasi aukšta tipiškų epilitų nuo šeimos padėtimi. Umblioariaoeae (4 vieta) ir tipinės kserotinės kerpės iš šeimos. Aspioiliaoeae (7-8 vieta). Likusios šeimos užima beveik tas pačias vietas su lyginamaisiais kerpių floromis: fam. Lecanoraoeae u Pertusariaceae (4-5-6), Physoiaceae (6-7-8), Telosohistaoeae (6,9,10). Tarp palyginamos kerpių floros skirtumų priskiriame tai, kad mūsų kolekcijose nėra šeimos atstovų. verruca giaoeae ir miško floros atstovai iš šeimos. Caliciaceae.

Šiaurinis Uralas yra Uralo kalnų dalis. Jos teritorijos driekiasi nuo Kosvinskio ir Konžavskio akmenų iki paties Telposis masyvo. Šiaurinėje pusėje jį skalauja Shchuger upė.

Šiaurės Uralas yra gana kurčias ir pamirštas regionas. Viena iš jos viršūnių yra Bear Corner. Gyventojų čia praktiškai nėra. Kalnuose auga neįžengiami miškai ir klampios pelkės.

Šiaurės Uralo teritorijose yra amžinojo įšalo dėmių ir mažų ledynų.

Nepaisant atšiauraus klimato ir sudėtingų buvimo sąlygų, Šiaurės Uralas yra labai populiarus tarp turistų. Djatlovo perėja – viena žinomiausių viršukalnių, kurią nuolat užkariauja ekstremalūs žmonės.

Šiaurės Uralo flora

Šiaurės Uralas – taigos miškų, subalpinių pievų ir pelkių darinių vieta.

Kalnų papėdėje esančios lygumos atstovauja taigos zonai. Čia auga spygliuočių miškai, padengti storu samanų sluoksniu. Kai kuriuose taigos regionuose galima rasti eglių ir beržų miškų. Jie taip pat augina eglę ir kalnų pelenus. Pomiškiuose auga sausmedis, vilko snukis, serbentas. Eglės-eglės taiga garsėja dideliu kiekiu mėlynių, mėlynių, spanguolių ir debesylų.

Rytiniai Šiaurės Uralo šlaitai šiek tiek skiriasi nuo vakarinių. Čia daugiausia auga pušynai, kuriuose aptinkami beržai, kedrai, eglės. Rytinių pelkių dirvožemis tinkamas poliariniams beržams, laukiniams rozmarinams, viržiams ir viksvoms augti. Rytietinei augmenijai taip pat būdingi maumedžiai, kurių pomiškiuose auga kadagiai, avietės, alksniai, serbentai.

Kalnų augmenijai atstovauja žemai augantys medžiai – beržas ir kedras. O viršutinė miškų riba – beržų vingiuotas miškas, su laukiniais rozmarinais ir mėlynėmis. Už šių miškų prasideda alpinės pievos ir krūmų tundra, kurioje aptinkamos tik samanos ir kerpės.

Šiaurės Urale gausu vaistinių augalų. Čia auga: vidutinė avinžolė, Šv.

Šiaurės Uralo fauna

Kartais gali atrodyti, kad taigoje visiškai nėra gyvybės. Bet taip nėra.

Kosach gyvena Šiaurės Uralo pelkėse.

Taigos miškuose galima išgirsti tetervinų ir snapių garsus. Taip pat čia dažnai galima išgirsti garsų veržlio šauksmą. Zylės yra viena iš pagrindinių Šiaurės Uralo paukščių atstovų. Medžių viršūnėse yra bulių. O pagrindinės miškų slaugytojos yra geniai.

Iš didžiųjų Šiaurės Uralo gyvūnų galima sutikti rudųjų lokių, briedžių, lapių, lūšių, erminų ir šiaurės elnių. Taip pat Uralo sąlygos yra tinkamos kurtinių ir vilkų gyvenimui.

Sabalai, kiaunės, vėgėlės, kolonos ir audinės prisitaikė prie atšiaurių Šiaurės Uralo sąlygų. Smulkių plėšrūnų letenėlės yra kiek platesnės nei pietinių miškų gyventojų. Tačiau kai kurių jų gerokai sumažėjo dėl brakonieriavimo.

Barsukas ir ūdra yra gana retos rūšys Šiaurės Urale.

Voverės ir burundukai gyvena medžių lajose. Dažniausiai juos galima rasti apleistose paukščių duobėse ir lizduose.

Čia gyvena labai daug graužikų – miško pelėnas, pelė, peliuko jauniklis, tačiau didžiausias šių vietų graužikas yra bebras.

Medžių kamienų paunksmėje gyvena ir neįprasti vėgėlių žinduoliai. Jos labai panašios į peles, skiriasi tik snukučiu – turi jį ištįsusį į kamieną.

Šiauriniame Urale gyvena daugybė vabzdžių. Gražūs ir malonūs drugeliai - perlamutras Eugenijus, didelis miško perlamutras, tuopų juostelė, Apollo Phoebus, admirolas, mėlyna varčia, juodas marmuras. Ir ne itin malonių, bet gausių vabzdžių atstovų - sluoksninė lamelė, trumpauodegė dviskiltis akmenėdis, vienodas sąnarinis jungtis, skruzdėlynas, blizgantis dirvinis vabalas ir kt.

Klimatas Šiaurės Urale

Pavasario trukmė ir klimatas priklauso nuo teritorijų. Šiaurėje pavasaris trunka apie 2 mėnesius, o pietuose – 1 mėnesį. Klimatas smarkiai žemyninis, todėl temperatūra gali būti ir žema žemiau nulio, ir šilta, ir net karšta, kai pavasarį staigiai pakeičia vasariški orai.

Vasarą dienos labai karštos iki +30°C, tačiau karštis kaitaliojasi su vėsiomis dienomis, staigiai keičiant viena kitą.

Ruduo Šiaurės Urale trunka šiek tiek mažiau nei 3 mėnesius. Rugsėjo mėnesį prasideda krituliai lietaus ir sniego pavidalu, o temperatūra vėl nukrenta iki –9 laipsnių.

Šiaurės Urale, ilgiausia ir atšiauriausia žiema, arčiau pietų, klimatas tampa palankesnis. Vidutinė šio sezono trukmė – 7 mėnesiai. Vidutinė temperatūra –22 laipsniai.

Kerpių identifikavimas uolėtose Kalyan kalnagūbrio vietose

Mokslinis (kūrybinis) darbas „Zonal“.

intelektualus jaunimo forumas „Žingsnis į ateitį“

(2.3 skirsnis „Biologija“)

MKOU „Sitzevskaya vidurinė mokykla“, 5 klasė

Mokslinis patarėjas:

Makarova Natalija Michailovna,

Aukščiausios kategorijos biologijos ir chemijos mokytoja

Aukštutinis Ufalėjus – 2012 m

Turinys

I Įvadas 3 psl

II Pagrindinė dalis 4 psl

2.1. Kerpių sandara 5 psl

2.2. Ekologinės kerpių grupės 10 psl

2.3. Tyrimo rezultatai 11 psl

III Išvados 12 psl

IV Literatūra 13 p

V Priedai 14 psl

5.1. Fizinis Nyazepetrovsky rajono žemėlapis, I puslapis

5.2. Kerpių susiejimas su skirtingais substratais II p

5.3. Cheminio eksperimento rezultatai (lentelė) III p

5.4. Kerpių nuotrauka IV puslapis

I Įvadas

Kerpės – labai įdomi ir savotiška žemesnių augalų grupė.

Savotiška kerpių kūno forma, ypatingų, nei grybams, nei dumbliams nežinomų medžiagų buvimas, medžiagų apykaitos ypatumai ir daugybė kitų ypatybių leidžia kerpes laikyti savarankiška organizmų grupe.

Kerpių paplitimas Rusijoje dar nėra pakankamai ištirtas. Labiausiai ištirtos Europos dalies šiaurės kerpės.

Urale buvo išsamiai ištirtos Ilmenskio draustinio kerpės. Kaljano kalnagūbryje augančių kerpių niekas netyrė. Čia matome temos aktualumą.

Šio darbo tikslas :

Kaljano kalnagūbrio uolose augančių kerpių rūšinės sudėties tyrimas.

Siekiant šio tikslo, buvo iškeltos šios užduotys:

1. Nustatyti kerpių rūšinę sudėtį ir sudaryti sisteminį sąrašą.

2. Pateikite kerpių ekologinį aprašymą tiriamoje teritorijoje.

3. Įvertinti oro užterštumo laipsnį.

Tyrimo metodai :

Literatūros šia tema analizė, cheminės mėginių analizės atlikimas, herbariumo rinkimas ekspedicijos į Kaljano kalnagūbrį metu.

Darbas turi didelę praktinę reikšmę, nes juo siekiama nustatyti saugomų kerpių buveinę Čeliabinsko srityje.

II pagrindinė dalis

Kerpių sandara

Kerpės yra savotiški organizmai, susidedantys iš grybelio ir dumblių. Išvaizda jos labai skirtingos, tačiau tarp jų galima nustatyti 3 pagrindinius morfologinius tipus: 1) pluta arba žvynuota, 2) lapinė ir 3) vaisinė kerpė (1 pav., 1-4)

Pagal anatominę sandarą jų taliai yra homeomeriniai, t.y. su vienodu grybų ir dumblių pasiskirstymu per visą talijos storį ir heteromerinės, t.y. su tam tikra talio diferenciacija (2 pav. 1-2)

Kerpės dažniausiai dauginasi vegetatyviškai arba nulauždamos talijos dalis, arba soredijas ir izidijas. Soredijos yra mažiausi kompleksai, susidedantys iš vienos ar kelių dumblių ląstelių, susipynusių su grybelio hifais. (3 pav. 1 a, b.) Soredijos sankaupos - soredijos, prasibraunančios per žievę, išsikiša į paviršių arba palei talijos kraštą miltelių kaupų, apvadų pavidalu. Izidijos yra mažytės ataugos talijos paviršiuje, suformuotos iš grybų hifų ir dumblių ląstelių. (3. 2 pav.) Šios ataugos prie pagrindo lengvai nulūžta. Kaip ir soredija, jie susideda iš abiejų komponentų, dalyvaujančių kerpių kūrime ir gali sukelti naują talą. Kai kuriose kerpėse grybai išlaikė sporuliaciją (periteciumą, apotetiją), kuriose susidaro sporos. (4. 1, 2 pav.). Jei iš maišo išskridusi spora susitinka su atitinkamu dumbliu, gali susidaryti kerpės talis. Kartais tokį susitikimą suteikia buvimas himenijoje vadinamųjų himeninių gonidijų, t.y. dumblių ląstelės pačiame himenijoje.

Į kerpių sudėtį įeina marsupials arba bazidiomycetes. Pastarosios ypač būdingos atogrąžų šalių kerpėms. Tiksliai nustatyti grybų neįmanoma, nes. izoliuotos nuo kerpių, jos nebegrįžta į pradinę formą. Dumbliai, sudarantys kerpes, yra žali arba melsvai žali. Būdamos kerpės talijoje, jos dažniausiai egzistuoja izoliuotų ląstelių pavidalu ir praranda zoosporas arba lytinio dauginimosi būdus, dauginasi tik dalijantis arba autosporomis, tačiau izoliuotos nuo kerpių, atitinkamais būdais atkuria jiems būdingą išvaizdą ir dauginimosi būdus. sąlygos, todėl galimas jų identifikavimas.

Grybelis aprūpina dumblius vandeniu ir mineralinėmis druskomis, savo hifais ištraukdamas juos iš substrato ir apsaugo nuo išdžiūvimo bei per didelio insoliacijos. Gali būti, kad pastarąjį suteikia kerpių rūgštys, nusėdusios ant žievės paviršiaus ar giliau. Tokie santykiai, leidžiantys kerpėms pasitenkinti oru, krituliais ir dulkėmis, suteikia galimybę egzistuoti nepalankiomis sąlygomis – Tolimojoje Šiaurėje, dykumose, ant akmenų ir pan., todėl jos vadinamos augalijos pradininkėmis. Vienintelė sąlyga, kuriai kerpės yra labai jautrios, yra oro grynumas. Dirvožemio kerpės yra ypač gerai išsivysčiusios tundroje ir miško tundroje, kur jos dažnai užima didžiulius plotus ir yra pagrindinis šiaurės elnių maistas (Cladonia genties rūšys - vadinamosios elnio samanos ir kt.).

Kai kurios kerpės naudojamos gaminant lakmusą, dažus, kvepalus, gliukozę, antibiotines medžiagas ir kt. Tačiau praktiškai juos naudoti trukdo labai lėtas talio augimas (keliais mm per metus).

Kerpės skirstomos į 2 klases: ascolycete (Ascolichenes) ir bazidiomicetas (Basidiolichenes). Pirmiesiems priskiriami, pavyzdžiui, žievės kerpės grafis (Graphis scripta), randamos ant jaunų liepų ir alksnių kamienų ir šakų, kurių apoteciai yra vingiuotų arba šakotų linijų pavidalo, primenantys rytietiškas raides. Paplitusios Parmelia (Parmelia) ir Xanthoria (Xantoria) genčių lapinės kerpės, kurios pirmoje formuoja pilkšvos, o antroje oranžinės geltonos spalvos rozetes, o iš frutikozės - įvairių rūšių Cladonia (Cladonia) ir Usnea (Usnea) genčių. ). Bazidomicetų kerpės randamos išskirtinai tropikuose ir yra palyginti mažai ištirtos.

Ekologinės kerpių grupės

Kerpės turi 25 000 rūšių ir yra plačiai paplitusios visame pasaulyje. Jų geografinio pasiskirstymo modeliai dar nėra pakankamai ištirti. Yra rūšių, kurios savo paplitimu siejamos ne tiek su tam tikros zonos gamtinėmis sąlygomis, kiek su sąlygomis, kurios kartojasi keliose gamtinėse zonose. Nefrono arktinis auga Tolimojoje Šiaurėje ir randamas mūsų šalyje. Geografinis kerpių paplitimas siejamas su selektyviniu jų ryšiu su substratu, nors pastarasis nėra pagrindinė priežastis, ribojanti jų paplitimą.

Pririšant prie substrato, kerpės skirstomos į kelias ekologines grupes.

1) Gruntinės (epigeaninės) kerpės

Šios grupės rūšys turi atlaikyti stiprią aukštesnių augalų, ypač žolinių, konkurenciją. Todėl jie pasiekia didesnį vystymąsi vietose, kurios yra mažai naudingos aukštesniems augalams. Mūsų atveju tai skirtingos kladonijos rūšys: Elninė kladonija (C. alpestris). Mūsų miškuose yra ir mažai ištirta kerpių grupė.

2) Epifitinės kerpės labai daug ant medžių žievės. Pavyzdžiui, parmelia sulcata (Parmelia sulcata) randama ir ant senų medžių, ir ant kvarcinių smiltainių.

3) Epilitinės kerpės jie nusėda ant akmenų ir uolų ir yra atstovaujami daugiausia žvynelinių rūšių: geografinių rizokarponų (kalcefobinių rūšių), žvynuota kolema, gražioji anaptichija.

Specialią grupę sudaro saviti vandens kerpės kurie didžiąją metų dalį praleidžia po vandeniu. Kaljano kalnagūbrio uolose jų nepastebėta (4 priedas).

Kerpės yra labai lėtai augantys organizmai. Jų talo augimas palankiomis sąlygomis skiriasi priklausomai nuo rūšies nuo 1 iki 8 mm per metus. Tuo pačiu metu lapinės ir vaisinės kerpės auga greičiau nei žvyninės. Vidutinis mūsų kerpių amžius yra nuo 30 iki 80 metų.

Dėl lėto kerpių augimo būtina jų gyvenimo sąlyga yra ilgalaikis substrato nejudrumas.

Kerpės vaidina svarbų vaidmenį augalijos dangoje.

Privalumai, atsirandantys dėl specifinės dvejopos kerpių prigimties, leidžia joms augti tokiomis sąlygomis, kuriomis negali egzistuoti kiti organizmai. Taigi kerpės yra akmenuotų substratų apaugimo pionieriai, juos įvaldę, atveria kelią kitiems augalams.

Tyrimo rezultatai

Tyrimo laikotarpiu (2012 m. vasara-ruduo) uolėtose vietose nustatyta 10 kerpių taksonų, priklausančių 7 gentims. Vyrauja Cladonia genties kerpės. Žvynuotoji Collem rūšis yra saugoma Čeliabinsko srities teritorijoje ir įrašyta į Raudonąją knygą (1 p. 387). Čeliabinsko srityje jis buvo pažymėtas Iremelio kalnų grandinėje ir Ilmenskio draustinyje.

Sisteminis sąrašas

Ascolichestnye klasė (Ascolichenes)

Verrukaria gentis (Verrukcaria Wigg)

Juodoji verrucaria (v. nigrescens (Ach.) Pers.)

Rod Collema (Collema Web.)

Pleiskanojanti collema (Collema furfuraceum (Arnold) Du Rietz)

Cladonia gentis (Cladonia Web.)

Plonoji kladonija (C. tenuis (Flh) Harm)

Kraštutinė kladonija (C. fimbriata (l.) Fr.)

Šakinė kladonija (C. furcate (Huds) Schrad.)

Alpių kladonija (C. alpestris (L.) Rabenh)

Rhizocarpon geografinė gentis (Rh.geograhicum (L.) D.C.)

Anaptychia gentis (Anaptychia Koerb.)

Gražioji anaptichija (A.speciosa (Wulf) Mass.)

Nefroma (ach.)

Arktinė nefroma (Nephroma archticum (L.) Toress.)

Parmelia gentis (Parmelia Ach.)

Išvagota parmelija (Parmelia sulcata (Tayl.)

Litofilinės kerpės Pietų Uralo serpentinituose

RUSIJOS PIETŲ URALŲ SAKSIKOLĖS ANT SERPENTINITO

A.G. Vorai 1, A.Yu. Teptina 1, O.S. Vondrakova 2

A.G. Paukov 1, A.Yu. Teptina 1, O.S. Vondrakova 2

1 Uralo federalinis universitetas, B.N. Jelcinas

(Rusija, 620000, Jekaterinburgas, Lenino pr. 51, IEN, Biologijos fakultetas)

2 Federalinė valstybės biudžetinė mokslo įstaiga

Rusijos mokslų akademijos Uralo filialo Stepių institutas (Rusijos mokslų akademijos IS Uralo skyrius)

(Rusija, 460000, Orenburgas, Pionerskaya g., 11)

1 Uralo federalinis universitetas, pavadintas B. N. Jelcinas

(Rusija, 620000, Jekaterinburgas, Lenino pr. 51, INS, biologijos fakultetas)

2 Rusijos mokslų akademijos Uralo filialo Stepių institutas (IS UB RAS)

(Rusija, 460000, Orenburgas, Pionerskaya g. 11)

paštas: , Šis el. pašto adresas yra apsaugotas nuo šiukšlių. Jei norite peržiūrėti, turite įjungti „JavaScript“.

Kerpių biologinė įvairovė Pietų Uralo serpentinituose apima 159 rūšis. Šios uolienos kerpių flora pasižymi mažu specifiškumu – tik šiame substrate aptiktos 33 rūšys, viena iš jų priskirtina prie obligatinių serpentinofitų. Aptariamos galimos kerpių įvairovės ant serpentinitų priežastys.

Pietų Uralo serpentinitų kerpių biologinė įvairovė apima 159 rūšis. Šios uolos kerpių flora yra vidutinio specifiškumo – tik šiame substrate aptiktos 33 rūšys. Vienas iš jų gali būti laikomas privalomu serpentinofitu. Aptariamos galimos gana didelės kerpių biologinės įvairovės serpantinuose priežastys.

Serpentinitas yra metamorfinė uoliena, kuri yra hidratuotas magnio silikatas, susidaręs dėl ultramafinių uolienų metamorfizmo. Apoharzburgitas ir lherzolitas serpentinitai yra atstovaujami Pietų Urale. Šios uolos atodangos formuojasi upių pakrantėse, rečiau formuoja žemus kalnus (Egoza ir Sugomak) ir nedidelius gūbrius (Kraka, Mindyak, Nurali kalnagūbriai). Didžiausi santykiniai aukščiai neviršija 800 m, regiono serpentinitų atodangose ​​susidaro vyraujančios zoninės stepių bendrijos.

Serpentinitas yra nepalankus substratas kraujagysliniams augalams dėl didelio Mg/Ca santykio, sunkiųjų metalų, tokių kaip Ni, Cr, Cu, Co ir Fe, kiekio, todėl serpentinito flora pasižymi maža rūšių įvairove ir dideliu substratu. endemizmas. Duomenys apie serpentinitines kerpes gana prieštaringi: kai kuriose vietovėse jose yra mažai rūšių, kitur – gana daug kerpių.

Šio darbo tikslas – ištirti Pietų Uralo serpentinitų kerpių biotą ir nustatyti jos požymius, lyginant su kitų uolienų kerpių biota. Serpentinitų tyrimai buvo atlikti Čeliabinsko srityje (Egoza ir Sugomako miestai), Baškirijoje (Minjako ir Krakos kalnagūbriai) ir Orenburgo srityje (Chabarnojė, Mednogorskas, Novotroickas).

Serpentinito kerpių rūšinė sudėtis – 159 rūšys, priklausančios 25 šeimoms. Pagal rūšių turtingumą jie nusileidžia tik kalkakmeniams ir turi panašią rūšių įvairovę su bazaltais. Piroksenitų, dar vadinamų ultramafinėmis uolienomis, rūšių skaičius yra mažesnis, tačiau šios uolienos atodangos tiriamoje teritorijoje užima mažesnius plotus. Svarbu tai, kad dvi ultramafinės uolienos skiriasi pirmaujančių šeimų spektru, kuris piroksenituose yra artimas viso Pietų Uralo kerpių biotos spektrui (1 lentelė). Serpentinitai, kaip ir kalkakmeniai, turi didelę šeimos atstovų dalį. Physciaceae Ir Teloschistaceae ir mažesnė dalis Parmeliaceae Ir Lecanoraceae. Tai paaiškinama tuo, kad serpentinitai, būdami silikatine uoliena, metamorfizacijos metu praturtėja kalciu, dėl ko ant jų nusėda kalcifilinės kerpės. Taigi Pietų Urale ant serpentinito ir kalkakmenio aptinkama 14 rūšių - Aspicilia contorta(Hoffm.) Krempelh., Bilimbijos mikrokarpa(Th. Fr.) Th. fr., Caloplaca cerina var . chloroleuka(Sm.) Th. fr., Collema crispum(Hudsonas) F. H. Wigg. C. fuscovirens(Su.) J. R. Laundon, Endocarpon pusillum Hedw . , Lecania suavis(M?ll. Arg.) Mig., L. turicensis(Hepp) M?ll. Arg., Leptogium lichenoides(L.) Zahlbr., Peltigera neckeri Hepp ex Müll. Arg., Phaeophyscia constipata(Norrl. & Nyl.) Moberg, Ph. nigrikų(Flärke) Moberg, Physconia perisidiosa(Erichsenas) Mobergas ir Vahliella leucophaea(Vahl) P.M. J?rg., kurių dauguma tiriamoje teritorijoje gyvena tik uolų bendrijose. Ant serpentinito ir bazalto buvo aptikta dvylika rūšių, kurios visos yra privalomi epilitai. Ant serpentinito ir piroksenito aptinkamos 4 rūšys, iš kurių viena yra Thelenella muscorum(Th. Fr.) Vain. - gyvena ant uolų atodangų. Ant serpentinito ir granito atodangų aptiktos trys rūšys - Pertusaria albescens(Hudsonas) M. Choisy ir R.G. Verneris, Placynthiella icmalea(Ach.) Coppinsas ir P. Jamesas ir Protopannaria pezizoides(Vėberis) P. M. Jorgas. & S. Ekman, kurie tiriamoje srityje taip pat žinomi kaip epifitai, epiksilai ir epigeidai. Ant serpentinitų ir kvarcitų yra viena rūšis - Parmelinatiliacea(Hoffm.) Hale, kuri taip pat yra dažnas epifitas Pietų Urale. Nepaisant rūšių, aptinkamų tik ant serpentinitų ir klinčių, pagrindinių ir ultrabazinių silikatinių uolienų kerpių biota yra arčiau viena kitos nei kalkakmenio (pav.).

1 lentelė

Pagrindinių Pietų Uralo uolienų lichenobiotų šeimų spektrai

Šeima				Piroc-senite	Serpen-tinitas	Kalkakmenis	Pietų Uralas

Paveikslėlis. Pietų Uralo pagrindinių uolienų litofilinės lichenobiotos panašumo dendrograma

Serpentinitai pasižymi santykinai mažu kerpių specifiškumu – tik šiame substrate randama 21 % rūšių. Ši vertė beveik nesiskiria nuo granitų ir bazaltų (2 lentelė). Specifiškiausios yra kvarcitų ir kalkakmenių kerpių biota – uolienos, pasižyminčios ekstremaliomis rūgštingumo vertėmis. Tai rodo, kad metalo kiekis substrate, kuris yra mažiausias iš šešių uolienų kvarcite ir kalkakmenyje, nėra pagrindinis veiksnys, lemiantis specifiškumą, svarbesnį vaidmenį čia vaidina substrato rūgštingumas.

Tuo pačiu metu daugybė įdomių ir retų rūšių Urale buvo aptiktos tik serpentinituose ir serpentinitiniuose dirvožemiuose, tarp kurių Caloplaca sinapisperma(Lam. ir DC.) Maheu ir A. Gill., Caloplaca subalpina Vondr?k, ?oun & Palice, Candelariella aggregata M. Westbergas, Psora globifera(Ach.) A. Masalas, Psorula rufonigra(Tuck.) Gavote. Schneid. Jie nėra griežti serpentinofitai, bet aptinkami ir ant klinčių. Įpareigoti serpentinofitai tarp kerpių yra labai retas reiškinys, pavyzdžiui, Europoje žinomos tik dvi tokios rūšys - Aspicilia polychroma(Anzi) Nyl. Ir Porpidia nadvornikiana(V?zda) Hertel & Knoph, kita Aspicilia genties rūšis - Aspicilijablastidiata, žinomas tik iš serpentinitų, buvo rastas Urale.

2 lentelė

Konkrečių epilitinių kerpių rūšių dalis

				piroksenitas	Serpen-tinitas	Kalkakmenis
Rūšių skaičius
Konkrečių rūšių skaičius
Konkrečių rūšių dalis, %

Kodėl kerpės, skirtingai nei aukštesni augalai, yra tolerantiškos nepalankių veiksnių, susidarančių ant serpentinitų, kompleksui? Manome, kad yra keletas priežasčių: pirmoji yra didelis karbonatų kiekis serpentinituose, dėl kurio daugelis kalcifilinių rūšių pereina į šį substratą. Antra, esant aukštam pH, katijonų mobilumas yra žymiai mažesnis nei ant rūgščių uolienų, o tai neleidžia taliui absorbuoti sunkiųjų metalų. Trečia, tirdami kerpių metalų kaupimąsi ant serpentinitų, parodėme, kad kerpės aktyviai reguliuoja Mg/Ca santykį talyje, neįsisavindamos magnio ir nekaupdamos kalcio. Ketvirta, kerpių rūgštys gali reguliuoti metalų patekimą į talį, tačiau tokios medžiagos kaip norsticinė rūgštis, kuriai būdingas aktyvus jungimasis su geležies, vario ir kitų metalų jonais, neprisideda prie elementų kaupimosi iš serpentinitų, kurie taip pat gali. gali būti sukeltas substrato rūgštingumo, taip pat geležies oksidacijos laipsnio nepadengtuose serpentinituose, kurie dvivalentės būsenos yra daug silpnesni, susiję su kerpių rūgštimis.

Serpentinitai atlieka svarbų vaidmenį palaikant kerpių biologinę įvairovę rajone. Juose Pietų Urale gyvena tokios retos rūšys kaip Specialioji heterodermija(Wulfenas) Trevisanas, Collema flaccidum(Ach.) Ach, o Orenburgo regione karbonizuoti serpentinitai ir dirvos ant jų yra retų klajoklių kerpių substratas. Circinariafruticulosa(Eversm.) Sohrabi, Circinaria hispida(Mereschk.) A. Nordinas, S. Savi? & Tibell ir daugelis kitų Megasporaceae šeimos narių, kurių taksonomija šiuo metu kuriama.

Darbą finansiškai parėmė Rusijos fundamentinių tyrimų fondas ir Sverdlovsko srities vyriausybė (subsidijos 13-04-96083 ir 15-04-05971).

BIBLIOGRAFIJA:

1. Fershtater, G. B. ir Bea, F. Geocheminis Uralo ofiolitų tipavimas, Geochem. 1996. Nr. 3. S. 195-
2. Harris T.B., Oldday F.C., Rajakaruna N. Pine Hill kerpės, peridotito atodanga rytinėje Šiaurės Amerikos dalyje // Rhodora. 2007. V. 109. P. 430-
3. Hauck M., Huneck S., Elix J.A., Paul A. Ar antrinė chemija leidžia kerpėms augti ant substrato, kuriame gausu geležies? // Flora. 2007. V. 202. P. 471-
4. Favero-Longo S.E., Isocrono D., Piervittori R. Kerpės ir ultramafinės uolienos: apžvalga // Lichenologas. 2004. V.P. 391-404.
5. Kruckeberg A.R. Serpentininių dirvožemių ekologija. III. Augalų rūšys, susijusios su serpentininiais dirvožemiais // Ekologija. 1954. V. 35. P. 267-
6. Paukovas A.G. Serpantinų atodangų kerpių flora Rusijos vidurio Urale // Šiaurės rytų gamtininkas. 2009. V. 16. P. 341-
7. Proctor J., Woodell S.R.J. Serpentino augalų ekologija // Ekologijos žurnalas. 1971. V. 59. P. 375-
8. Rajakaruna N., Harris T.B., Clayden S.R., Dibble A.C., Oldday F.C. Kalahano kasyklos kerpės, variu ir cinku praturtintos superfinansinės vietos Bruksvilyje. Maine, S.A. // Rodora. 2011. V. 113. P. 1-31.