Аутекологічні особливості репродуктивного зусилля орхідних гірського Криму

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.16 - экология. Днепропетровский национальный университет. Днепропетровск, 2002.

Дисертация посвящена установлению аутэкологических особенностей репродуктивного усилия орхидных Горного Крыма и выявлению типов репродуктивной тактики, свойственных представителям семейства. Исследованы аутэкологические особенности вариабельности и пластичности метрических и аллометрических параметров генеративных особей Dactylorhiza romana (Seb.) Soo. Варьирование метрических параметров особи в фазе цветения отражает схему поэтапного "погашения" влияния на организм экологических факторов: сначала на уровне вегетативных органов, потом на уровне вспомогательных репродуктивных структур (цветоноса и брактей). Пластичность морфометрических параметров объясняется отличием виталитетных типов популяций и является следствием различия эколого-ценотических режимов.

Выявлено влияние на репродуктивное усилие орхидей особенностей консортивных связей вида. Полная зависимость в получении питательных веществ от микоризного гриба, также как и автогамия, обусловливает большой вклад фитомассы в цветки. У специализированных к насекомоопылению видов наблюдается значительная аллокация фитомассы во вспомогательные репродуктивные структуры, служащие для привлечения опылителей, и самое высокое число семязачатков на единицу фитомассы особи. Наибольшим реальным репродуктивным усилием характеризуются автогамные сапротрофные орхидеи.

Установлено, что орхидеи, принадлежащие к жизненной форме вегетативных однолетников, более уязвимы по сравнению с короткокорневищными видами в силу особенностей годового цикла и высокой специализации к опылению насекомыми. Устойчивость вегетативных однолетников в биотопах обеспечивается высокой интенсивностью семенной продуктивности. В целом репродуктивная стратегия орхидей со стеблекорневыми тубероидами в отдельно взятый репродуктивный эпизод обнаруживает черты стратегии однолетников (большой вклад фитомассы в репродуктивные органы и высокое значение числа семязачатков на единицу фитомассы), тогда как репродуктивная стратегия короткокорневищных видов ближе к стратегии многолетних растений.

Не выявлена связь между степенью микопаразитизма и интенсивностью семенной продуктивности у видов трибы Neottieae. Усиление интенсивности семенной продуктивности у орхидей происходит под влиянием специализации к опылению насекомыми.

Установлено у исследованных видов наличие двух типов репродуктивной тактики. Тактика "распыленного репродуктивного вклада" свойственна корневищным автотрофным аллогамным орхидеям, она характеризуется небольшим репродуктивным усилием репродуктивных эпизодов, число которых в онтогенезе велико. Тактика "концентрированного удара" свойственна двум группам орхидей. Первая группа - специализированные к опылению автотрофные растения со стеблекорневыми тубероидами. Репродуктивная тактика этих видов отличается большим вкладом фитомассы в репродуктивные органы особи в фазе цветения, но реальное репродуктивное усилие, также как и периодичность цветения, зависит от эффективности опыления. Важную роль в репродукции играет поставка органических веществ фотосинтезирующими органами. Крайнего выражения тактика "концентрированного удара" достигает у корневищных гетеротрофных автогамных орхидных, характеризующихся стабильно высоким реальным репродуктивным усилием, но каждому цветению предшествует длительный период накопления питательных веществ за счет микотрофии.

Ключевые слова: репродуктивное усилие, орхидные, жизненные формы, консортивные связи, репродуктивная тактика.

Размещено на Allbest.ru