On some biological features of Hepatica nobilis Mill. (Ranunculaceae) in the central part of European Russia | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2016. № 4 (36). DOI: 10.17223/19988591/36/3

On some biological features of Hepatica nobilis Mill. (Ranunculaceae) in the central part of European Russia

The main aim of this work was to study some biological features of Hepatica nobilis Mill. (Ranunculaceae), to generalize the information about the features of its habitats, and to obtain current data on seed productivity of this species in the central part of European Russia. We conducted our study in natural habitats of the species in the territory of Yaroslavl oblast in 2015-2016: Nekouz (58°03'41.2''N, 38°14'43.4''E), Myshkin (57°45'42.0''N, 38°26'42.1"E), and Uglich areas (57°37'10.0''N, 38°29'31.6''E; 57°33'24.5''N 38°16'32.1''E). To obtain data, we dug plants, and, depending on the nature of further studies, we either used them for morphological analysis, or placed them in the herbarium. At the sites of gathering, we determined the nature of the soil and the dominant species of trees and shrubs included in the upper and middle tiers. While studying the biomorphology of the generative sphere of plants, we measured the length of flower stalks, flower diameter, and the length and width of spathe leaves and leaflets of the simple perianth, as well as determined the number of stamens, carpels and nuts. We showed that in the center of the European part of Russia H. nobilis occurs, mainly, in spruce, spruce-broad-leaved, and mixed forests, rarely in deciduous forests, along forest-covered ravines and slopes, occasionally in bushes on forest edges. According to our observations, the species can grow in pine forests with well-developed small-leaved underwood. We established that going much further south the species is encountered in broad-leaved forests more often. Thus, in Arkhangelsk and Leningrad oblasts, H. nobilis is spread, mainly, in spruce-deciduous and light small-leaved forests. We noted that in the territory of Yaroslavl oblast, in addition to coniferous-small-leaved forests, H. nobilis can be found under the canopy of broad-leaved trees. In the territory of Nizhny Novgorod oblast the species prefers coniferous-broad-leaved and broad-leaved forests. We observed that flowering of H. nobilis in Yaroslavl oblast usually starts in the first decade of April and lasts 2.5-3 weeks. The period of blooming of H. nobilis is greatly influenced not only by atmospheric factors, but also by the relief features. Thus, the cooling effect of the Rybinsk reservoir in spring (May-June) leads to the fact that in more southern regions of Yaroslavl oblast H. nobilis blooming is observed 1-1,5 weeks earlier than in the north. The average diameter of flowers is 2.6±0.3 cm. Ripening takes place in the first decade of June. The fruit is polyspermous, presented by one-seeded nuts. We found that one H. nobilis flower forms, on average, up to 22.5±2.8 nutlets; 5.4±4.0 of them remain undeveloped. The actual seed productivity (ASP) of one plant varies from 45.1±5.6 to 180.6±22.8 nutlets/plant. But cases are known when ASP of one plant bearing up to 15-25 flowers reached 396.5±56.1 nutlets/plant. We found that in the territory of European Russia H. nobilis is a long vegetating, summer - winter green plant with early or middle spring blossom according to the phenorhythmotype. The life form is a plant with short rhizomes; it is a herbaceous perennial plant, polycarpic with implicitly polycentric type of biomorphs with partial late non-specialized morphological disintegration; it is a hemicryptophyte. We suggest that the disappearance of H. nobilis population is often caused by elimination of coniferous-deciduous forests in the region under study. Digging plants and picking up bunches of flowers affect negatively the structure and vital ability of the local populations. Restoration of hepatica populations in nature requires a long period of time. We propose the following measures for the species protection in the region: conducting activities aimed at protecting habitats, organizing specially protected natural areas (SPNA),and prohibiting tree felling in protected areas (selective felling). The article contains 34 References.

Download file
Counter downloads: 375

Keywords

protection measures, seed productivity, habitat, меры охраны, семенная продуктивность, местообитание

Authors

NameOrganizationE-mail
Belyakov Evgeniy A.ID Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Scienceseugenybeliakov@yandex.ru
Lebedeva Olga A.ID Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciencesanya@ibiw.yaroslavl.ru
Всего: 2

References

Воротняков В.П., Боряков И.В. Печёночница благородная - Hepatica nobilis Mill. // Красная книга Нижегородской области. Т. 2 : Сосудистые растения, водоросли, лишайники, грибы / отв. ред. А.Г. Охапкин. Нижний Новгород : Комитет охраны природы и управление природопользованием Нижегородской области, 2005. С. 168169.
Амосова И.Б., Бурова Н.В., Ежов О.Н., Кочерина Е.В., МамонтовВ.Н., Паринова Т.А., Пучнина Л.В., Рай Е.А., Рыков А.М., Рыкова С.Ю., Сидорова О.В., Чуракова Е.Ю. Редкие виды растений, грибов и животных Архангельской области: методические рекомендации / ред. Н.В. Бурова. Архангельск : Дапринт, 2012. 70 с.
Савиных Н.П. Биоморфология и система жизненных форм водных и прибрежно-водных растений // Труды VIII Международной конференции по морфологии растений, посвящённой памяти И.Г. и Т.И. Серебряковых / отв. ред. В.П. Викторов. М. : МПГУ, 2009. Т. 2. С. 173-182.
Вайнагий В.И. О методике изучения семенной продуктивности растений // Ботанический журнал. 1974. Т. 56, № 6. С. 826-831.
Борисова И.В. Ритмы сезонного развития степных растений и зональных типов растительности центрального Казахстана // Труды Ботанического института АН СССР Сер. 3 (геоботаника) / отв. ред. А.А. Юнатов. М. ; Л. : Наука, 1965. Сер. III, вып. 17. С. 64-99.
Саодатова Р.З. Реинтродукция некоторых охраняемых видов растений Владимирской области в лесопарковой части зелёной зоны г. Киржача : дис.. канд. биол. наук. М. : Главный ботанический сад им. И.В. Цицина РАН, 2004. 116 с.
Саодатова Р.З. Структура ценопопуляций печеночницы благородной (Hepatica nobilis) во Владимирской области // Бюллетень Главного ботанического сада. 2003. Вып. 185. С. 74-82.
Лебедев В.П., Дягилев С.П., Зонтиков Д.Н. Структура популяций печеночницы благородной // Современные концепции экологии биосистем и их роль в решении проблем сохранения природы и природопользования: материалы Всерос. (с междунар. участием) науч. шк.-конф., посвящ. 115-летию со дня рождения А.А. Уранова / ред. Н.А. Леонова. Пенза : Изд-во ПГУ, 2016. С. 122-123.
Зонтиков Д.Н., Криницын И.Г., Лебедев В.П., Семенова Г.А., Шипова Е.В., Дягилев С.П. Биоморфологические механизмы поддержания малочисленной популяции редкого вида печеночница благородная // Труды IX Международной конференции по экологической морфологии растений, посвященной памяти И.Г. и Т.И. Серебряковых. К 100-летию со дня рождения И.Г. Серебрякова / отв. ред. В.П. Викторов. М. : МПГУ, 2014. Т. 1. С. 197-198.
Корниенко А.В., Семевская В.А., Семевский Ф.Н. Опыт расселения печеночницы // Успехи современной биологии. 2006. Т. 126, № 4. С. 421-425.
Szewczyk-Taranek B., Pawlowska B. Recurrent somatic embryogenesis and plant regeneration from seedlings of Hepatica nobilis Schreb. // Journal of plant biotechnology. 2015. Vol. 120, № 3. PP. 1203-1207.
Семевская В.А., Семевский Ф.Н. Опыт расселения печеночницы // Вестник Московского государственного университета - Лесной вестник. 2006. № 2. С. 254-258.
Hoot S.B., Meyer K.M., Manning J.C. Phylogeny and Reclassification of Anemone (Ranunculaceae), with an Emphasis on Austral Species // American Society of Plant Taxonomists. Systematic Botany. 2012. Vol. 37(1). PP. 139-152.
Pfosser M., Sun B.-Y., Stuessy T.F., Jang C.-G., Guo Y.-P., Taejin K., Hwan K.C., Kato H., Sugawara T. Phylogeny of Hepatica (Ranunculaceae) and origin of Hepatica maxima Nakai endemic to Ullung Island, Korea // Stapfia. 2011. Vol. 95. PP. 16-27.
Weiss-Schneeweiss H., Schneeweiss G.M., Stuessy T.F., Mabuchi T., Park J.-Mi, Jang C.-Gee, Sun B.-Yu. Chromosomal stasis in diploids contrasts with genome restructuring in auto- and allopolyploid taxa of Hepatica (Ranunculaceae) // New Phytologist. 2007. Vol. 174, № 3. PP. 669-682. doi: 10.1111/j.1469-8137.2007.02019.x
Вахрамеева М.Г, Денисова Л.В., Никитина С.В. Печёночница благородная // Биологическая флора Московской области. М. : Изд-во МГУ, 1978. Вып. 4. С. 71-78.
Рысина Г.П. Сохранение и восстановление ценопопуляций редких видов декоративных лесных травянистых растений // Природные аспекты рекреационного использования леса / отв. ред. Л.П. Рысин. М. : Наука, 1987. С. 141-152.
Карписонова Р.А. Итоги интродукции видов рода Hepatica Mill. // Интродукция и приемы культуры цветочно-декоративных растений / ред. Н.В. Цицин. М. : Наука, 1977. С. 41-48.
Szewczyk-Taranek B. Subtelny wdziek // Dzialkowiec. 2012. T. 4. PP. 16-17.
Бочанцева В.В. Биометрическая характеристика некоторых представителей сем. Ranunculaceae (Anemone nemorosa L., Anemone ranunculoides L., Hepatica nobilis Mill.) в Ленинградской области // Вестник Ленинградского университета. 1972. № 3. С. 37-45.
Барыкина Р.П., Гуланян Т.А. Морфолого-анатомическое исследование Hepatica nobilis Garsault // Бюлетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический. 1974. Т. 79, вып. 2. С. 94-108.
Jagel A. Hepatica nobilis - Leberblumchen (Ranunculaceae), Blume des Jahres 2013 // Jahrb. Bochumer Bot. 2014. Ver. 5. PP. 191-196.
Сафонов Н.Н. Полный атлас лекарственных растений / отв. ред. Т. Решетник. М. : Эксмо, 2011. 312 с.
Красная книга Костромской области / ред. А.Г. Еленевский, В.М. Константинов. Кострома : Костром. гос. ун-т им. А.Н. Некрасова, 2009. 387 с.
Зыкова Е.Ю., Эрст А.С. Находки некоторых редких и адвентивных видов растений в Сибири // Turczaninowia. 2012. Т. 15, вып. 4. С. 34-40.
Zuraw B., Rysiak K., Szymczak G. Ecology and Morphology of the flowers of Hepatica nobilis Schreb. (Ranunculaceae) // Modern Phytomorphology. 2013. Vol. 4. PP. 39-43.
Красная книга Вологодской области. Т. 2 : Растения и грибы / отв. ред. Г.Ю. Конечная, Т.А. Суслова. Вологда : Русь, 2004. 360 с.
Сорокина И.А., Бубырева В.А. Атлас дикорастущих растений Ленинградской области / ред. Е.В. Баранова, П.Г. Ефимов. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2010. 664 с.
Черняковская Е.Ф. Печеночница благородная, или перелеска // Красная книга Ярославской области / отв. ред. М.А. Нянковский. Ярославль : Академия 76, 2015. С. 158-159.
Красная книга Московской области / отв. ред. Т.И. Варлыгина, В.А. Зубакин, Н.А. Соболев. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2008. 828 с.
Красная книга Тверской области / ред. А.С. Сорокин. Тверь : ООО «Вече Твери» ; ООО «Издательство АНТЭК», 2002. 256 с.
Губанов И.А., Киселёва К.В., Новиков В.С., Тихомиров В.Н. Иллюстрированный определитель растений Средней России. М. : Товарищество научных зданий КМК, 2013. Т. 2. 665 с.
Tutin T.G., Burges N.A., Chater A.O. Ranunculacea // Flora Europaea. Vol. 1. Psilotaceae to Platanaceae. Cambridge : Cambridge Univ. Press, 1993. PP. 248-292.
Zonneveld B.J.M. Genome Sizes in Hepatica Mill: (Ranunculaceae) Show a Loss of DNA, Not a Gain, in Polyploids // Journal of Botany. 2010. Vol. 7. PP. 1-7. doi: 10.1155/2010/758260
 On some biological features of Hepatica nobilis Mill. (Ranunculaceae) in the central part of European Russia | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2016. № 4 (36). DOI: 10.17223/19988591/36/3

On some biological features of Hepatica nobilis Mill. (Ranunculaceae) in the central part of European Russia | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2016. № 4 (36). DOI: 10.17223/19988591/36/3

Download full-text version
Counter downloads: 1718