2024 Трансформация экосистем 7 (3), 172-185

Влияние инвазии Heracleum sosnowskyi Manden. на функциональные признаки Corydalis nobilis (L.) Pers (на примере коллекции живых растений ГБС РАН)

Стогова А.В. , Воронина О.Е., Зуева М.А., Мамонтов А.К.

Инвазии агрессивных чужеродных видов, таких как гигантские борщевики, в последние годы привлекают внимание многих ботаников. При этом реакция отдельных растений на присутствие инвайдеров для большинства представителей культурной и природной флоры не изучена. В работе приведены результаты исследований функциональных признаков весеннего эфемероида Corydalis nobilis при внедрении на опытные участки Heracleum sosnowskyi. Произрастание в общем локалитете с H. sosnowskyi приводит к снижению запасов органического вещества в фитомассе C. nobilis и уменьшению вклада листьев в общую массу надземной части растений. Выявлены изменения в пигментном комплексе листьев C. nobilis, проявляющиеся в увеличенном содержании суммы хлорофиллов вначале вегетационного периода. В изученных местообитаниях C. nobilis проявляет конкурентно-рудеральную жизненную стратегию. В целом
H. sosnowskyi оказывает крайне неблагоприятное воздействие на C. nobilis, и жизненность особей этого вида сильно снижается.

Александра Викторовна Стогова
Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН
127276, Россия, г. Москва, Ботаническая ул., д. 4

научный сотрудник
a.stogova85@gmail.com

Ольга Евгеньевна Воронина
Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН
127276, Россия, г. Москва, ул. Ботаническая, д. 4

кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник

М. А. Зуева
Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН
127276, Россия, г. Москва, ул. Ботаническая, д. 4


А. К. Мамонтов
Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН
127276, Россия, г. Москва, ул. Ботаническая, д. 4

Антипина, Г.С., Маганов, И.А., Платонова, Е.А., Фалин, А.Ю., 2017. Борщевик Сосновского
(Heracleum sosnowskyi Manden.) в Ботаническом саду ПетрГУ. Hortus botanicus 12, 345–351.
Бетехтина, А.А., Сергиенко, А.О., Веселкин, Д.В., 2018. Строение корней свидетельствует о
способности Heracleum sosnowskyi быстро поглощать ресурсы при оптимальных почвенных
условиях. Известия Российской академии наук. Серия биологическая 3, 281–289. https://doi.
org/10.7868/S0002332918030050
Веселкин, Д.В., Иванова, Л.А., Иванов, Л.А., Микрюкова, М.А., Большаков, В.Н., Бетехтина А.А.,
2017. Способность к быстрому использованию ресурсов как основа инвазивного синдрома
Heracleum sosnowskyi. Доклады академии наук 473 (1), 114–117.
Виноградова, Ю.К., Куклина, А.Г., 2012. Ресурсный потенциал инвазионных видов растений.
ГЕОС, Москва, Россия, 185 с.
Виноградова, Ю.К., Майоров, С.Р., Хорун, Л.В., 2010. Черная книга флоры Средней России
(Чужеродные виды растений в экосистемах Средней России). ГЕОС, Москва, Россия, 494 с.
Кондратьев, М.Н., Бударин, С.Н., Ларикова, Ю.С., 2015. Физиолого-экологические механизмы
инвазивного проникновения борщевика Сосновского (Heracleum sosnowskyi Manden) в
неиспользуемые агроэкосистемы. Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии
2, 36–49.
Лакин, Г.Ф., 1990. Биометрия. Высшая школа, Москва, СССР, 352 с.
Майоров, С.Р., Виноградова, Ю.К., Бочкин, В.Д., 2013. Иллюстрированный каталог растений,
дичающих в ботанических садах Москвы. Фитон XXI, Москва, Россия, 159 с.
Марков, М.В., Уланова, Н.Г., Чубатова, Н.В., 1997. Род недотрога. Биологическая флора
Московской области 13, 128–168.
Озерова, Н.А., Кривошеина, М.Г., 2018. Особенности формирования вторичных ареалов
борщевиков Сосновского и Мантегацци (Heracleum sosnowskyi, H. mantegazzianum) на
территории России. Российский журнал биологических инвазий 1, 78–87.
Озерова, Н.А., Широкова, В.А., Кривошеина, М.Г., Петросян, В.Г., 2017. Пространственное
распределение борщевика Сосновского (Heracleum sosnowskyi) в долинах больших и средних
рек Восточно-Европейской равнины (по материалам экспедиционных исследований 2008–
2016 гг.). Российский журнал биологических инвазий 10 (3), 38–63.
Панасенко, Н.Н., 2013. Растения-«трансформеры»: признаки и особенности выделения. Вестник
Удмуртского университета. Серия «Биология. Науки о Земле»2, 17–22.
Панасенко, Н.Н., 2017. Некоторые вопросы биологии и экологии борщевика Сосновского
(Heracleum sosnowskyi Manden). Российский журнал биологических инвазий 10 (2), 95–106.
Пименов, М.Г., Остроумова, Т.А., 2012. Зонтичные (Umbelliferae) России. КМК, Москва, Россия,
477 с.
Попова, К.Б., Лысенков, С.Н., Талызина, И.А., Целлариус, Ф.А., 2019. Внутривидовая изменчивость
удельной листовой поверхности и жизненных стратегий Silene latifolia Poir. (Caryophyllaceaе).
Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический 124 (4),
37–47.
Стогова, А.В., Зуева, М.А., Галкина, М.А., Мамонтов, А.К., 2019. Потенциально инвазионный
вид Corydalis nobilis (Papaveraceae) в условиях главного ботанического сада (Россия). Труды
Мордовского государственного природного заповедника им. П.Г. Смидовича 23, 145–153.
Тиунов, Д.Н., Ефимик, Е.Г., 2020. Влияние борщевика Cосновского на биоразнообразие
сосудистых растений ООПТ «Липовая гора» (г. Пермь). Вестник Пермского университета.
Серия Биология 4, 272–279. https://doi.org/10.17072/1994-9952-2020-4-272-279
Ткаченко, К.Г., 2014. Род Борщевик (Heracleum L.) – хозяйственно полезные растения. Вестник
Удмуртского университета. Серия Биология. Науки о Земле 4, 27–33.
Agathokleous, E., Feng, Z.,Peñuelas,J., 2020. Chlorophyll hormesis: are chlorophylls major components
of stress biology in higher plants?Science of The Total Environment 726, 138637. https://doi.
org/10.1016/j.scitotenv.2020.138637
Astuti, G., Ciccarelli, D., Roma-Marzio, F., Trinco, A., Peruzzi, L., 2019. Narrow endemic species Bellevalia
webbiana shows significant intraspecific variation in tertiary CSR strategy. Plant Biosystems – An
International Journal Dealing with all Aspects of Plant Biology 153 (1), 12–18. https://doi.org/10.108
0/11263504.2018.1435576
Bell, G.E., Danneberger, T.K., 1999. Temporal shade on creeping bentgrass turf.Crop science39(4),
1142–1146.
Brandes, D., 2013. Beitragzur Vegetationsökologie von Corydalis nobilis (L.) Pers. in Helsinki (Finnland).
Braunschweiger Geobotanische Arbeiten 10, 29–34.
Cornelissen, J.H.C., Lavorel, S., Garnier, E., Díaz, S., Buchmann, N., Gurvich, D.E., Poorter, H., 2003.
A handbook of protocols for standardised and easy measurement of plant functional traits worldwide.
Australian journal of Botany 51 (4), 335–380. https://doi.org/10.1071/BT02124
Dalke, I.V., Chadin, I.F., Zakhozhiy, I.G., Malyshev, R.V., Maslova, S.P., Tabalenkova, G.N., Golovko,
T.K., 2015. Traits of Heracleum sosnowskyi plants in monostand on invaded area.PLoS One 10 (11),
e0142833. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0142833
Easlon, H.M., Bloom, A.J., 2014. Easy Leaf Area: Automated digital image analysis for rapid and
accurate measurement of leaf area. Applications in Plant Sciences 2 (7), 1400033. https://doi.
org/10.3732/apps.1400033
Jahodová,Š.,Trybush, S., Pyšek, P., Wade, M., Karp, A., 2007. Invasive species of Heracleum in Europe:
an insight into genetic relationships and invasion history.Diversity and Distributions 13 (1), 99–114.
Kattge, J., Diaz, S., Lavorel, S., Prentice, I.C., Leadley, P. et al., 2011. TRY –a global database of plant
traits. Global Change Biology 17 (9), 2905–2935. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2011.02451.x
Kraft, N.J., Crutsinger, G.M., Forrestel, E.J., Emery, N.C., 2014. Functional trait differences and the
outcome of community assembly: An experimental test with vernal pool annual plants. Oikos 123,
1391–1399. https://doi.org/10.1111/oik.01311
Lichtenthaler, H.K., 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes.
Methods in enzymology 148, 350–382.
Mishyna, M., Pham, V.T., Fujii, Y., 2017. Evaluation of allelopathic activity of Heracleum sosnowskyi
Manden fruits. Allelopathy Journal 42 (2), 169–178.
Perez-Harguindeguy, N., Diaz, S., Garnier, E., Lavorel, S., Poorter, H. et. al. 2016. Corrigendum to:
New handbook for standardised measurement of plant functional traits worldwide. Australian Journal
of botany 64 (8), 167–234. https://doi.org/10.1071/BT12225_CO
Pierce, S., Negreiros, D., Cerabolini, B.E.L., Kattge, J., Diaz, S. et al., 2017. A global method for
calculating plant CSR ecological strategies applied across biomes world-wide. Functional ecology 31
(2), 444–457. https://doi.org/10.1111/1365-2435.12722
Poorter, H., Nagel, O., 2000. The role of biomass allocation in the growth response of plants to different
levels of light, CO2, nutrients and water: a quantitative review. Functional Plant Biology 27 (12), 1191–
1191. https://doi.org/10.1071/PP99173_CO
Poorter, H., Niklas, K.J., Reich, P.B., Oleksyn, J., Poot, et al., 2011. Biomass allocation to leaves, stems
and roots: meta-analyses of interspecific variation and environmental control. New Phytologist 193
(1), 30–50. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2011.03952.x
Postma, J.A., Hecht, V.L., Hikosaka, K., Nord, E.A., Pons, T.L., Poorter, H., 2021. Dividing the pie: A
quantitative review on plant density responses.Plant, cell & environment 44 (4), 1072–1094. https://
doi.org/10.1111/pce.13968
Ravn, H.P., Treikale, O., Vanaga, I., Preikule, I., 2007. Revegetation as a part of an integrated management
strategy for large Heracleum species. In: Pyšek, P. et al. (eds.), Ecology and management of giant
hogweed. Athenaeum Press, Gateshead, UK, 272–283.
Richardson, D.M., Pyšek, P., Rejmánek, M., Barbour, M.G., Panetta, F.D., West, C.J., 2000.
Naturalization and invasion of alien plants: concepts and definitions. Diversity and distributions 6 (2),
93–107. https://doi.org/10.1046/j.1472-4642.2000.00083.x
Violle, C., Navas, M.L., Vile, D., Kazakou, E., Fortunel, C., Hummel, I., Garnier, E., 2007. Let the concept
of trait be functional! Oikos 116 (5), 882–892. https://doi.org/10.1111/j.2007.0030-1299.15559.x
Woziwoda, B., Dyderski, M.K., Jagodziński, A.M., 2019. Effects of land use change and introduction on
Vaccinium myrtillus performance in Pinus sylvestris forests. Forest Ecology and Management 440,
1–11. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2019.03.010
Woziwoda, B., Dyderski, M.K., Jagodziński, A.M., 2021. Forest land use discontinuity and northern red
oak Quercusrubra introduction change biomass allocation and life strategy of lingonberry Vaccinium
vitis-idaea. Forest Ecosystems 8 (1), 1–15. https://doi.org/10.1186/s40663-021-00287-y