Толщина коры как интегральный показатель адаптивного ответа Betula ermanii в условиях природного стресса
Authors:   Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН, Тальских Анастасия Игоревна , Копанина Анна Владимировна ,   Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН, Власова Инна Ивановна ,   Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН
Published: July 2022

Betula ermanii Cham. (Betulaceae Gray.) – это однодомное, листопадное, анемофильное дерево или крупный кустарник. B. ermanii одна из основных лесообразующих пород Дальнего Востока России, формирует чистые и смешанные леса в горах и предгорьях, а также кустарниковые заросли – ерники, на морских побережьях и в высокогорьях. Она имеет дальневосточный тип ареала с иррадиацией в Восточную Сибирь по южносибирским горным системам. Зональную растительность она формирует на Камчатке и Центральных Курильских островах (Итуруп, Симушир), а в остальной части ареала леса с ее преобладанием распространены в виде высотных поясов, формирующих верхнюю границу леса. B. ermanii в северо-восточной Азии населяет горные территории, находящиеся под влиянием океанических воздушных масс, где формируется глубокий снежный покров. Мы проанализировали деревья и кустарниковые формы B. ermanii в приморских и вулканических ландшафтах Сахалина и Курильских островов (Уруп, Итуруп) и полуострова Камчатка с 2015 по 2018 гг. Мы изучили показатели ширины коры B. ermanii и её скорости прироста, как экологического ответа на различную напряженность природной среды, в том числе активность грязевых и магматических вулканов. Под ежегодным приростом мы понимаем увеличение общей ширины коры за один вегетационный сезон, включая отмирание внешних слоев и увеличение ширины тканей за счет работы феллогена и сосудистого камбия, а также дилатации паренхимных тканей. В типичных для B. ermanii условиях на юге о. Сахалин в пихтово-каменноберезовом кустарниково-разнотравном лесе (Сусунайский хребет) ширина коры деревьев 5,13±0,48 мкм и скорость прироста коры составляет 0,08 ±0,01 мкм в возрасте 59–62 года. В ландшафтах Южно-Сахалинского грязевого вулкана у B. ermanii такой же возрастной группы ширина коры и скорость ее прироста почти в 1,5 раза меньше. В зоне воздействия сольфатарного поля и газодидротермальных источников влк. Баранского на о. Итуруп у низкорослых деревьев B. ermanii ширина коры и скорость ее прироста меньше на 30-40%, чем у деревьев из типичных местообитаний. На отложениях пирокластики, в кальдере вулкана Ксудач, спустя 110 лет после катастрофического извержения, крупные кусты B. ermanii закрепляются на склонах вулканических построек среди горнотундровой растительности. Ширина коры в этих условиях у B. ermanii более чем в 2 раза меньше типичной, и в 2 раза меньше скорость ее прироста. Меньшие чем в типичных условиях показатели коры у B. ermanii на морских побережьях Урупа. Кора древесных растений – динамичный, высокоспециализированный комплекс тканей, требующий большого количества пластических веществ для выполнения защитных, запасающих и транспортных функций, она реагирует изменением составляющих ее тканей и годичного прироста на комплекс экстремальных факторов среды. Мы полагаем, что показатель «ширина коры» может выступать в качестве интегрированного параметра - функционального признака растений (plant functional trait) для оценки адаптации древесного растения на стресс.