Классификация видов орхидей. Определение разнообразия онтогенезов орхидных разных жизненных форм и микоризообразования у представителей в различных географических регионах. Изучение особенностей сезонного развития побегов у региональных модельных видов.
Аннотация к работе
Биоморфология орхидных (Orchidaceae Juss.) России и Японии 03.00.05 - ботаника Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Татаренко Ирина Васильевна Москва, 2007 Работа выполнена на кафедре ботаники Биолого-химического факультета Московского педагогического государственного университета Научный консультант доктор биологических наук, профессор Шорина Нина Ивановна Официальные оппоненты: доктор биологических наук, доцент Жмылев Павел Юрьевич доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Мазуренко Мая Темофеевна доктор биологических наук, профессор Савиных Наталья Павловна Ведущее учреждение: Главный ботанический сад им. Н.В. Биоморфология - наука о жизненных формах, эволюционных путях их возникновения и преобразования, закономерностях морфогенеза и онтогенеза при различных уровнях структурной организации растений и в различных экологических условиях, стала одним из ведущих направлений в биологии (Шарова, 1974, 1981; Хохряков, 1975, 1981; Шорина, 1981, 1994; Жмылев и др., 1993, 2002). Основы современного учения о жизненных формах растений, заложенные И.Г. Серебряковым (1952, 1962, 1964), получили дальнейшее развитие в биоморфологических анализах крупных таксонов (Барыкина, 1992, 2005; Савиных, 2000; Курченко, 2002; Бобров, 2004; Жмылев, 2004; Гончарова, 2006), флор отдельных регионов (Голубев, 1972, 1996), фитоценозов (Смирнова, 1987). Представления о модульности (Бигон и др., 1989) и существовании определенных структурных моделей в построении тела растения (Halle et al., 1978; Серебрякова, 1979, 1981; Шафранова, 1980), сопровождаемые совершенствованием морфологической терминологии (Гатцук, 1974; Савиных, 2000), служат методологической основой для проведения современных биоморфологических исследований. Семейство орхидных - крупнейшее среди покрытосеменных растений, характеризуется значительным многообразием строения цветков и вегетативных органов. Результаты системного анализа строения побегов орхидных (Смирнова, 1986, 1990; Татаренко, 1991, 1994), их «архитектуры» (Rasmussen, 1986; Блинова, 1995; Татаренко, 1996) и построения «архитектурных моделей» (Коломейцева, 2003 а, б, 2005) были использованы для выделения жизненных форм (Татаренко, 1991, 1996; Коломейцева, 2004). Онтоморфогенетические и популяционные исследования, изучение сезонного развития растений и особенностей функционирования микоризы в различных экологических условиях и в различных географических регионах России значительно активизировались в последние годы XX века (Вахрамеева, Денисова, 1980а, б; Андронова, 1988, 1997; Татаренко, 1990, 1995, 1996, 1998, 1999; Куликов, Филиппов, 1991, 1998; Блинова, 1993, 1995, 1998 а,б; Вахрамеева и др., 1993 а, б, 1994, 1996; Виноградова, 1996, 1998, 1999 а,б,в,г; Баталов, 1998) и продолжаются до настоящего времени, что позволило получить новый обширный материал для биоморфологического анализа орхидных. В ходе работы были решены следующие задачи: Изучить строение побегов, закономерности их развития и модели побегообразования в сем. Выявить разнообразие онтогенезов орхидных разных жизненных форм. Изучить особенности сезонного развития побегов у модельных видов в различных географических регионах. Определить механизмы формообразования, возможные пути и модусы эволюции жизненных форм орхидных России и Японии. Впервые изучено строение побегов и их систем у 300 видов орхидных, описаны 48 типов жизненных форм, впервые описан онтогенез 50 видов, прослежено сезонное развитие побегов, с момента инициализации побегового апекса до отмирания надземной части побега у 52 видов. Разработана оригинальная классификация жизненных форм, применимая для 100 родов семейства орхидных. Для определения возможных путей и модусов эволюции орхидных целесообразно использовать метод выделения структурно-биологических конструкционных единиц разных уровней, включающих элементарный метамер, одноосный или годичный побег с имеющимся на нем придаточными корнями (побегово-корневой комплекс) и систему побегово-корневых комплексов, формирующих растение в целом. 2. Основные положения диссертации доложены на VI и VII конференциях, посвященных памяти проф. И.Г. и Т.И. Серебряковых (Москва, 1999, 2004), VII и VIII конференциях, посвященных памяти проф. А.А. Уранова (Кострома, 1996, Москва, 2001), Международных конференциях по морфологии и анатомии растений (Санкт-Петербург, 1997, 2002), совещании «Флора и растительность Средней России» (Орел, 1997), конференции «Растения в муссонном климате» (Владивосток, 1998), II международной конференции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий» (Оренбург, 2002), научно-практической конференции “Физиология растений и экология на рубеже веков”(Ярославль, 2003), международной научной конференции, посвященной 200-летию Казанской ботанической школы «Вопросы общей ботаники. Традиции и перспективы» (Казань, 2006), на заседаниях кафедры ботаники МПГУ (1997, 2004, 2005), на XVII и XVIII Всемирных орхидных конференциях (Малайзия, 2002; Франция, 2005), Internation