У нас уже 176407 рефератов, курсовых и дипломных работ
Заказать диплом, курсовую, диссертацию


Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Понравилось
Не понравилось





Книга жалоб
и предложений


 






Название Семейство Mycocaliciaceae Schmidt в Голарктике
Количество страниц 420
ВУЗ МГИУ
Год сдачи 2010
Бесплатно Скачать 23240.doc 
Содержание Содержание
Содержание страница

Введение. 4-14

1. Актуальность и объект исследования 4

2. Цели и задачи исследования. 6

3. Научная новизна, теоретическое и практическое значение работы. 6

4. Основные положения диссертации, выносимые на защиту. 10

5. Материалы и методы исследования. 10

6. Район исследования. 12

7. Апробация работы. 14

8. Публикации, структура и объем работы. 14

Глава 1. История изучения семейства Mycocaliciaceae. 15-30

1.1. Эволюция подходов к систематике калициоидных грибов и

лишайников в истории лихенологии. 15

1.2. Региональные исследования микокалициевых грибов в Голарктике. 19 1.2.1 Европа. 19

1.2.2. Америка. 20

1.2.3. Азия. 20

1.3. Внеголарктические исследования микокалициевых грибов. 22

1.3.1. Неотропики. 22

1.3.2. Палеотропики. 22

1.3.3. Австралия. 23

1.3.4. Голантарктика. 24

Глава 2. Конспект семейства Mycocaliciaceae Голарктики. 31-232

2.1. Введение. 31

2.2. Ключи для определения видов. 33

2.3. Конспект семейства Mycocaliciaceae Голарктики. 47

2.3.1. Род Chaenothecopsis Vain. 48

2.3.2. Род Mycocalicium Vain. 162

2.3.3. Род Phaeocalicium Schmidt 177

2.3.4. Род Stenocybe Nyl. ex Koerber 212

2.4. Таксоны с неясным систематическим положением, исключенные

таксоны. 226

Глава 3. Анатомо-морфологическая и биологическая

характеристика семейства Mycocaliciaceae. 233-262

3.1. Апотеции. 233

3.2. Сумки. 241

3.3. Споры. 243

3.4. Микроструктура поверхности оболочки спор. 246

3.5. Анаморфы. 252

3.6. Фотобионт. 252

3.7. Хемотаксономические особенности. 254

3.8. Общие закономерности репродуктивной стратегии микокалициевых

грибов. 259

295

Глава 4. Эколого-географический анализ видового состава семейства Mycocaliciaceae.

4.1. Общие особенности экологии микокалициевых грибов.

4.2. Эколого-субстратная характеристика микокалициевых грибов.

4.2.1. Эколого-субстратные группы в семействе Mycocaliciaceae.

4.2.2. Субстрат, как фактор видообразования микокалициевых грибов.

4.3. Роль микокалициевых грибов в лесных фитоценозах и их значение как индикаторов изменения микроклимата окружающей среды.

4.4. Географический анализ сем. Mycocaliciaceae по принципу выделения элементов микобиоты.

4.5. Ареалы видов.

4.5.1. Виды, распространенные в умеренных широтах Северного полушария (Голарктика).

4.5.2. Виды, распространенные в умеренных широтах Южного полушария (Голантарктика).

4.5.3. Тропические виды.

4.5.4. Внетропические (биполярные) виды.

4.5.5. Азональные виды.

4.5.6. Эндемики.

4.6. Общая стратегия распространения микокалициевых грибов, возможные центры их происхождения и расселения.

4.7. Редкие, исчезающие и нуждающиеся в охране виды.

Глава 5. Систематический анализ семейства Mycocaliciaceae, филогенетические связи и место семейства в системе аскомицетов.

5.1. Исторический обзор классификационных и филогенетических систем микокалициевых грибов.

5.2. Критерии вида и надвидовых таксонов у представителей семейства Mycocaliciaceae, систематический анализ и предлагаемая классификация семейства.

Выводы.

Заключение.

Литература.

Приложение 1. Количественные показатели анатомо-морфологических признаков микокалициевых грибов.

Приложение 2. Хемотаксономическая характеристика представителей сем. Mycocaliciaceae.

Приложение 3. Эколого-субстратная характеристика представителей сем. Mycocaliciaceae.

Приложение 4. Распространение представителей сем. Mycocaliciaceae в мире.

Приложение 5. Алфавитный указатель латинских названий таксонов.

263-322

263 265 265 270

271

286 290

290

303 303 304 305 305

310 318

323-351

323 327

352-355 356-359 360-392

393-397 398-402 403-408 409-413 414-420

Введение.

1. Актуальность и объект исследования.

Микокалициевые грибы являются одной из самых широко распространенных групп аскомицетов в лесной зоне Голарктики. Они встречаются во всех типах леса от Гипоарктики до субтропиков на коре и древесине деревьев. Вместе с тем, целенаправленного изучения этих грибов в Голарктике до последнего времени не проводилось. Относительно полные данные имеются только по Скандинавии. Вся азиатская Голарктика, многие другие районы оставались "белыми пятнами" в отношении данных по микокалициеваым грибам.

Семейство Mycocaliciaceae в настоящее время относится формально к т.н. группе калициоидных грибов и лишайников, на протяжении 150 лет традиционно объединявшихся в порядок Caliciales, или порошкоплодные лишайники. Для представителей этой группы характерен уникальный способ размножения с образованием "мазедия", а также в значительной степени общая экология и географическое распространение. Несмотря на огромное разнообразие жизненных форм - от эндофлеодного слоевища до листоватых и кустистых лишайников, а также на биологическую гетерогенность (в порядке Caliciales объединялись облигатные и факультативные лишайники, паразиты и парасимбионты лишайников и нелихенизированные сапрофиты), группа порошкоплодных лишайников считалась образцом филогенетического единства среди лишайников благодаря наличию у них прототуникатных сумок и, вследствие этого, пассивного распространения спор. Однако, прототуникатные сумки известны и в других таксонах — у дрожжей (Saccharomycetales), плектомицетов (Eurotiales, Onygenales), пиреномицетов (Coryneliales, Sordariales, Ophiostomatales) ржавчинных грибов (Uredinales) и др. С другой стороны, еще с 19 века отмечалось отсутствие мазедия у некоторых видов порядка Caliciales (Reinke, 1895; Vainio, 1927). Эти виды Schmidt (1970b) объединяет в семейство Mycocaliciaceae.

Исследования последних 10 лет, основанные на анатомо-морфологическом изучении анаморф и телеоморф, в том числе в культуре, а также на молекулярно-генетических данных, показали, что калициоидные грибы и лишайники являются более вероятно биологической группой полифилетического происхождения. В настоящее время они распределены по 10 семействам - Caliciaceae, Calicydiaceae, Coniocybaceae, Microcaliciaceae, Mycocaliciaceae, Pyrenulaceae, Sclerophoraceae, Sphaerophoraceae Sphinctrinaceae и Thelotremataceae, в свою очередь объединяющих 29 родов и более чем 200 видов. Представители семейства Mycocaliciaceae по принятой по настоящее время системе Schmidt (1970b) относятся к 4

родам. Однако, систематика семейства на родовом уровне также требует критической переоценки (Tibell, 1978c, 1984b; Титов, 1986с и др.).

На основании молекулярно-генетических исследований (Wedin, Tibell, 1997 и др.), некоторые авторы делают вывод о том, что прототуникатные сумки возникали неоднократно в различных таксонах в процессе эволюции грибов. Первые данные геносистематики свидетельствуют в пользу того, что отдельные лихенизированные представители порядка Caliciales филогенетически близки к лишайникам порядка Lecanorales. В тоже время геном некоторых видов семейства Mycocaliciaceae и рода Sphinctrina оказался более сходным с геномом примитивных сумчатых грибов из группы плектомицетов (Eurotiales, Onygenales), характеризующихся, как и образующие мазедий калициевые, прототуникатными сумками и пассивным распространением спор.

Представители семейства Mycocaliciaceae встречаются, главным образом, на древесном субстрате, иногда они являются сапрофитами, паразитами на колониях водорослей и на лишайниках, парасимбионтами лишайников, редко встречаются на мхах, грибах и выделениях деревьев. Большинство видов Mycocaliciaceae являются обычными в старовозрастных лесах, характеризующихся "экологической непрерывностью", то есть сформировавшимся стабильным микроклиматом. В типичных для себя экотопах микокалициевые нередко являются доминантами. Большинство видов Mycocaliciaceae встречаются в условиях повышенной и стабильной влажности в затененных местообитаниях. Особенности микроклимата конкретного ценоза (в первую очередь соотношение влажности и освещенности) являются более существенными для распространения видов Mycocaliciaceae чем макроклиматические и орографические характеристики. Существенным фактором, способным ограничить распространение представителей сем. Mycocaliciaceae, является субстрат, поскольку многие виды микокалициевых грибов обладают высокой специфичностью по отношению к субстрату.

Виды семейства Mycocaliciaceae широко распространены на территории лесной зоны Голарктики в холодно-умеренных областях. Часть видов имеют более широкое распространение от Гипоарктики до субтропиков, ареал небольшой группы видов ограничен тропическими районами. Однако, несмотря на свое широкое распространение, группа микокалициевых грибов долгое время оставалась крайне недостаточно изученной, главным образом в связи со сложностью их обнаружения в природе и идентификации.

Большинство микокалициевых, так же как и все калициоидные грибы и лишайники, крайне чувствительны ко всякому изменению окружающей среды, обусловленному

воздействием как биогенных, так и антропогенных факторов. Эти грибы неоднократно упоминаются в списках видов, находящихся под угрозой исчезновения, в Красных книгах. Данные по их экологии и географии могут быть использованы в целях экологического мониторинга старовозрастных лесов.

2. Цель и задачи исследования.

Целью настоящего исследования является таксономическая ревизия и классификация семейства Mycocaliciaceae, изучение биологии, экологии и географического распространения микокалициевых грибов на территории Голарктического флористического царства, а также выяснение его филогенетических связей и места в системе аскомицетов.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:

1. Выявить видовой состав семейства Mycocaliciaceae на территории Голарктики.

2. Дать общее описание таксонов семейства Mycocaliciaceae и составить ключи для их определения.

3. На основании изучения типового материала провести систематическую ревизию всех таксонов, известных на территории Голарктического царства.

4. Провести эколого-географический анализ семейства Mycocaliciaceae на территории Голарктики, определить общую стратегию распространения микокалициевых грибов, возможные центры их происхождения и расселения, выявить эндемичные, редкие, исчезающие и нуждающиеся в охране виды семейства Mycocaliciaceae.

5. На основании сравнения анатомо-морфологических, молекулярно-генетических, ультраструктурных признаков с биологическими и эколого-географическими характеристиками видов, оценить значимость признаков, используемых при выделении таксонов, провести систематическую ревизию внутри семейства Mycocaliciaceae и определить положение семейства в системе аскомицетов.

3. Научная новизна, теоретическое и практическое значение работы.

В результате проведенного исследования впервые объединены и проанализированы данные о 176 наименованиях таксонов микокалициевых грибов, описанных с территории Голарктики. В настоящий момент установлено наличие в Голарктике 93 видов микоколициевых грибов, из которых 22 вида являются новыми для науки - Chaenothecopsis amurensis Titov, С. asperopoda Titov, С. baikalensis Titov, С. dolichocephala Titov, C. eugenia Titov, C. golubkovae Tibell & Titov, C. heterospora Titov, C. irregularis Titov, C. leifiana Titov,

Kuznetsova & Gimelbrant, С. resinicola Tibell & Titov, C. sinensis Titov, С tibellii Titov, С transcaucasica Titov, С trassii Titov, С ussuriensis Titov, С vinosa Titov, С weiana Titov, Phaeocalicium ahtii (Titov & Baibulat. in Titov) Titov, P. americanum Titov & Peterson, P. pinaceum Titov, P. tibetanicum Titov, Stenocybe montana Titov. В настоящее время признаны 16 видов, описания 6 видов приводятся в диссертации.

Chaenothecopsis nigropedata Tibell впервые указывается для Северного полушария, 6 видов - С. brevipes Tibell, С. edbergii Selva & Tibell, С. pilosa Tibell & Kalb, С tasmanica Tibell, Mycocalicium albonigrum (Nyl.) Fink и Stenocybe flexuosa Selva & Tibell впервые приводятся для микобиоты Евразии, 3 вида - Chaenothecopsis nigra Tibell, С. vainioana (Nadv.) Tibell и Mycocalicium americanum ( R. Sant.) Tibell - для микобиоты Сев. Америки, Chaenothecopsis nigropedata, Mycocalicium albonigrum и М. victoriae (Knight ex Wilson) Tibell — для микобиоты Европы.

Впервые проведено целенаправленное исследование микокалициевых грибов азиатской Голарктики (азиатской части России, Китая и Кавказа), в результате чего для микобиоты России выявлено 39 неизвестных ранее видов микокалициевых грибов, для - микобиоты Азии - 30 видов, таким образом, вместе с новыми видами список известных в Азии микокалициевых грибов увеличился на 52 вида.

В результате критического изучения типового материала (всего изучено 160 типовых образцов) описано 7 новых таксономических комбинаций — С. fuscipes (Tuck.) Titov, С. hima-layensis (Ras.) Tibell & Titov, C. jaczewskii (Woronich.) Titov, C. rappii (Nadv.) Tibell & Titov, С tristis (Koerb.) Titov, Phaeocalicium ahtii (Titov & Baibulat.) Titov, P. ornicolum (Steiner ex Zahlbr.) Titov; предложены лектотипы для 9 наименований таксонов - Calicium consociatum Nadv., С. curtisii Tuck., С. fuscipes Tuck., C. ornicolum Steiner ex Zahlbr., C. ravenellii Tuck., C. viridireagens Nadv., Mycocalicium hymalaense Ras., M. rappii Nadv., Sphinctrina septata Leighton, 76 наименований рассматриваются как синонимы, 11 таксонов отнесены к группе с неясным систематическим положением - Calicium alboartum Flk. ex Sommerf., С huculicum Nadv., C. mildeanum Hepp in Arn., Chaenothecopsis Nadv., C. bitterfeldensis Rikkinen & Poinar, C. faginea Nadv., C. polyporae Go ward, C. rufescens Go ward, C. viridis Go ward, Mycocalicium reticulatum Nadv., Phaeocalicium tibellii Kalb, Senocybe fragmenta Peterson & Rikkinen.

Составлены диагнозы для всех видов микокалициевых грибов Голарктики, ключи для определения отдельных групп микокалициевых грибов Голарктики, а также общий ключ для определения всех известных в мире представителей семейства Mycocaliciaceae.

Проведенное анатомо-морфологическое исследование группы микокалициевых грибов позволило определить критерии, необходимые при классификации группы, оценить таксономическую значимость признаков и выявить общие закономерности репродуктивной стратегии микокалициевых грибов. Впервые дана классификация типов анатомии и морфологии плодовых тел, структуры сумок и спор, изучена микроструктура поверхности оболочки спор на SEM и оценено значение этого признака для систематики микокалициевых грибов.

В результате систематической ревизии сделан вывод о необходимости переоценки существующей классификации микокалициевых грибов. Предложена оригинальная классификация семейства Mycocaliciaceae, в которой роды Mycocalicium и Chaenothecopsis объединены в качестве секций в род Mycocalicium, роды Phaeocalicium и Stenocybe -объединены в качестве секций в род Stenocybe. Идентифицирован ранее закрытый род Protocalicium. В пределах секций выделены близкие морфологически (и вероятно — филогенетически) нетаксономические ранги - группы видов; в секции Chaenothecopsis — 9 групп видов, в секции Mycocalicium - 2 группы и в секции Phaeocalicium - 5 групп видов.

Проведенный эколого-субстратный анализ позволил установить 13 эколого-субстратных групп микокалициевых грибов, впервые идентифицирована группа, обитающая на выделениях деревьев. К настоящему времени в мире выявлено 15 видов, приуроченных к смоле хвойных и застывшему соку лиственных пород деревьев.

Показано, что микокалициевые грибы специфичны для старовозрастных лесов, характеризующихся большой протяженностью, отсутствием антропогенного прессинга и достаточным возрастом, то есть достаточной экологической непрерывностью, для того чтобы смог сформироваться стабильный микроклимат. Особенности микроклимата конкретного ценоза являются более существенными для распространения видов Mycocaliciaceae, чем макроклиматические и орографические параметры.

Составлен список видов-индикаторов экологической непрерывности лесных ценозов, универсальный для лесной зоны Голарктики.

Впервые проведено изучение географического распространения группы на территории всего мира. Показано, что большинство видов микокалициевых грибов встречаются в Голарктике (85 %), причем за пределами Голарктики не обнаружено 63 % всех известных видов. В Голантарктике известно 25 % мировой биоты микокалициевых грибов, 15 % видов обитают в Австралии и по 12 % в палео- и неотропиках. Большинство Голарктических видов (25 %) обладают циркумполярным типом ареала.

; На основании полученных анатомо-морфологических данных и анализа современного

географического распространения микокалициевых грибов, сделан вывод о том, что в филогенетическом отношении семейство Mycocaliciaceae является гетерогенной группой. В нем объединены филогенетически молодые группы видов, происхождение и распространение которых на территории Голарктики могло произойти не ранее Плейстоцена, а также реликты более ранних исторических эпох. В целом группа микокалициевых грибов имеет Лавразиатское происхождение с центрами видообразования и разнообразия в северо-пацифическом регионе Голарктики.

Выявлена группа редких видов, угнетенное состояние которых определяется особенностями их экологии и биологии, не позволяющим им противостоять отрицательному воздействию внешних факторов. Дана классификация нуждающихся в охране редких и исчезающих видов микокалициевых грибов Голарктики по категориям, рекомендованные Международным союзом охраны природы (IUCN, 1978).

В процессе работы проведена ревизия гербарных коллекций нескольких научных организаций (см. материалы и методы исследования, стр. 11). Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН (БИН РАН - LE) пополнился образцами микокалициевых грибов (около 3000 образцов). Дублетные образцы были разосланы в крупнейшие гербарии мира (Н, KW, М, UPS, W и др.). Материалы диссертации будут использованы в работе над изданием «Флоры лишайников России» и очередных выпусков «Определителя лишайников России», а также при обработках семейства для региональных сводок России и других стран.

^ ' Практическое значение представляет также издание эталонов лишайников - эксикат.

Автором было собрано и подготовлено для издания более 50 номеров микокалициевых грибов, из которых к настоящему моменту Упсальским Университетом изданы 29 номеров, среди них 15 видов изданы впервые в истории науки, 7 номеров принадлежат к типовому материалу.

4. Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

На защиту выносятся следующие вопросы:

1. Видовой состав микокалициевых грибов Голарктики.

2. Общие особенности экологии, репродуктивной стратегии и географического ¦ • распространения микокалициевых грибов.

3. Критерии вида и надвидовых таксонов микокалициевых грибов, классификация и филогенетические связи семейства Mycocaliciaceae.

10

Материалы и методы исследования.

В основу данной работы положен, главным образом, материал, собранный автором с 1979 г. по 2002 г. во время работы экспедиций, проводимых БИН РАН, в различных регионах Евразиатской Голарктики (Рис. 1):

Россия: Европейская часть: Мурманская обл. (1981, 1995 гг.), Республика Карелия (1979, 1991, 2000 гг.), Ленинградская обл. (1980-2002 гг.), Псковская обл. (1981г.), Белгородская обл. (1983 г.); Северный Кавказ: Краснодарский край (1982, 1985, 1993, 1999 гг.); Сибирь: Таймыр, плато Путорана (1982 г.), Саяны (1984), Иркутская обл. (1983), Бурятия (1983); Дальний Восток: Хабаровский край (1990); Приморский край: Лазовский р-н (1990, 1991), Тернейский р-н (1984), Уссурийский р-н (1984, 1990), Хасанский р-н (1984, 1990); Сахалинская обл.: о. Сахалин (1996), о. Итуруп (1996), о. Кунашир (1989); Камчатка (1984). Азербайджан (1987). Армения (1987). Грузия: Боржомский р-н (1983, 1987), Лагодехский р-н (1987); Абхазия (1988); Аджария (1983, 1987, 1988). Китай: Джилин (1994); Синцзян (1988); Сычуань (1998, 1999); Юннань (1994). Узбекистан (1985). Украина: Киевская обл. (1982), Крым (1989). Эстония (1984).

В результате сборов было получено более 3000 образцов микокалициевых грибов, в основном хранящиеся в гербарии БИН РАН (LE). Кроме того, изучены коллекции основных гербариев, в которых хранится подавляющее большинство сборов по этой группе. Это гербарии БИН РАН (LE), Института Ботаники им. Н.Г. Холодного АН Украины (KW), Университетов Хельсинки (Н) и Турку (TUR), Уппсальского Университета (UPS), Института Ботаники им. Шафера Польской АН (KRAM-L), Венгерского (ВР) и Словацкого (BRA) Музеев Естественной Истории. Отдельные образцы, главным образом типовой материал, были получены также из следующих гербариев: АА, ВМ, ВР, BRA, FH, FRU, H, KBAI, KRAM-L, KTC, KW, LD, LE, LECB, LEP, L-HMAS, LOD, M, MSK, MW, NY, OSL, POZ, PR, PRM, PZV, RIG, S, SAV, SYCO, SSBG, TUR, TUU, UMFK, UC, UPS, VOR, VLA, W, WA. Необходимо также отметить, что на протяжении многих лет мои коллеги-лихенологи из России и бывшего СССР передавали мне для исследования образцы микокалициевых грибов.

Работа основана исключительно на анатомо-морфологических данных и данных по экологии и современному географическому распространению видов. При обосновании системы семейства использовались методы классической, то есть фенотипической систематики. Для филогенетических построений использованы имеющиеся в литературе данные кладистики и первые результаты геносиситематики. Для выводов по генезису биоты микокалициевых грибов использовалась информация о геологическом прошлом планеты.
Список литературы
Цена, в рублях:

(при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)
1425
Скачать бесплатно 23240.doc 





Найти готовую работу


ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:


Связаться

Доставка любой диссертации из России и Украины



Ссылки:

Выполнение и продажа диссертаций, бесплатный каталог статей и авторефератов

Счетчики:

Besucherzahler
счетчик посещений

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.