Адаптация растительных систем к химическому стрессу: популяционный аспект

 
ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 
31

БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ 
 
2009. Вып. 1 

 
УДК 581.5+574.3+57.017.3 
 
Т.В. Жуйкова, В.С. Безель 
 
АДАПТАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ К ХИМИЧЕСКОМУ 
СТРЕССУ: ПОПУЛЯЦИОННЫЙ АСПЕКТ 
 
Изучена онтогенетическая и популяционная устойчивость двух форм  одуванчика 
лекарственного (T. off. f. dahlstedtii Lindb. fil. и T. off. f. pectinatiforme Lindb. fil.) к 
химическому загрязнению среды тяжелыми металлами. Показано, что эти формы, 
произрастающие в пределах одних и тех же биотопов различаются особенностями 
накопления тяжелых металлов, реакцией морфологической структуры на сочетанное 
действие химического загрязнения и погодно-климатических условий, семенной 
продуктивностью, жизнеспособностью и металлоустойчивостью потомства. Установленные различия выступают в качестве популяционных механизмов устойчивости растений к токсическому воздействию. 
 
Ключевые слова: структура популяций, химическое загрязнение, семенная продуктивность, жизнеспособность потомства, металлоустойчивость, онтогенетические 
стратегии, устойчивость. 
 
В настоящее время накоплено большое количество фактов, свидетельствующих об устойчивости природных систем, включая сообщества травянистой растительности, к интенсивному химическому загрязнению среды обитания [1-8]. В основе устойчивости ценопопуляций в условиях смены природных условий лежит положение С.С. Четверикова [9] о генетической и 
функциональной гетерогенности природных популяций любого вида. Подобная гетерогенность проявляется в изменчивости морфологических признаков, 
летальных эффектов, плодовитости, жизнеспособности особей и других признаков. Реакция генетически гетерогенных природных популяций на стрессирующие факторы среды выражается в изменении распределения популяционных параметров [10]. 
В случае растительных ценопопуляций в ряде исследований показана 
физиологическая 
гетерогенность 
при 
загрязнении 
почвы 
металлами.  
Н.В. Алексеева-Попова с соавт. [11-13], А.В. Косицин с соавт. [14] установили, что даже незначительное увеличение содержания металлов в почвах может вызвать внутривидовую дифференциацию ряда дикорастущих видов. 
Они обнаружили заметные различия в металлоустойчивости трех популяций 
астры альпийской (Aster alpinus L.), которые коррелируют с содержанием 
свинца, цинка и меди в почвах их местообитаний [11]. В местах сильного загрязнения полностью исчезали неустойчивые или слабоустойчивые к определенным токсикантам генотипы, за счет чего значительно возрастала общая 
устойчивость к соответствующему металлу оставшейся части популяции. 
Благодаря исследованиям L. Wu, A.D. Bradshaw [15] была установлена гетерогенность популяций полевицы побегообразующей (Agrostis stolonifera L.), 
расположенных 
вблизи 
медеплавильного 
завода, 
а 
T. 
McNeilly 
и  
A.D. Bradshaw [16] – гетерогенность популяции полевицы тонкой (Agrostis 
tenuis Sibtb.), произрастающей в условиях медного загрязнения почвы. Меж
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com