О границах ареала карельской березы
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2020-6-9-21Ключевые слова:
карельская береза Betula pendula Roth. var. carelica (Mercklin) HämetAhti, ареал, численность популяций, северо-западная часть континентальной ЕвропыАннотация
В статье приводятся сведения об использовании наиболее известных принципов, применяемых при картировании мест нахождения природных популяций карельской березы Betula pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti – одного из самых интересных представителей лесной дендрофлоры. На основании обобщения и анализа накопленных за последние почти 100 лет литературных данных, а также собственных натурных исследований, выполненных в последние десятилетия практически на всей территории естественного произрастания карельской березы, сделан вывод, что границы ее ареала, выделенные в середине прошлого века и по сути с тех пор не пересматривавшиеся, не отражают современную ситуацию. Указаны основные факторы и причины, определяющие необходимость их пересмотра. При этом для установления местоположения границ ареала предлагается использовать популяционный подход, а в качестве ключевого звена – величину критической численности природных популяций, ниже которой их длительное существование становится невозможным. В рамках такого подхода границы ареала зависят от границ локальных популяций (а не местоположения отдельных деревьев или небольших групп деревьев), численность которых не должна быть ниже критической величины, предположительно составляющей для карельской березы порядка 100–500 деревьев. Представлена картосхема ареала карельской березы, границы которого определены с помощью указанного подхода. Особое внимание уделяется вопросу установления величины минимальной численности популяций, необходимой для сохранения их генетического разнообразия. Рассмотрены преимущества использования популяционного подхода для определения границ ареала карельской березы с обязательным учетом ее биологических особенностей, который, по мнению авторов, позволяет более точно фиксировать местоположение границ ареала; отражает естественную историю формирования таксона (хотя еще не получившего официально статус самостоятельного вида) и его ареала; без серьезных затруднений может быть скорректирован (например, в зависимости от масштабов реинтродукции) и окажется полезным при выработке стратегии природоохранных и других мероприятий, направленных на сохранение и воспроизводство этого уникального представителя лесной дендрофолоры.
Для цитирования: Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. О границах ареала карельской березы // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 6. С. 9–21. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-6-9-21
Финансирование: Осуществлялось из средств федерального бюджета в рамках выполнения государственного задания ФИЦ КарНЦ РАН (Институт леса КарНЦ РАН, Институт биологии КарНЦ РАН и Отдел комплексных научных исследований КарНЦ РАН).
Скачивания
Библиографические ссылки
Алтухов Ю.П. Генетика популяций и сохранение биоразнообразия // Соросовский образовательный журнал. 1995. № 1. C. 32–43. [Altukhov Yu.P. Population Genetics and Biodiversity Conservation. Sorosovskiy obrazovatel’nyy zhurnal [Soros Educational Journal], 1995, no. 1, pp. 32–43].
Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях. М.: Академкнига, 2003. 431 с. [Altukhov Yu.P. Genetic Processes in Populations. Moscow, Akademkniga Publ., 2003. 431 p.].
Алтухов Ю.П., Салменкова Е.А., Курбатова О.Л., Политов Д.В., Евсюков А.Н., Жукова О.В., Захаров И.А., Моисеева И.Г., Столповский Ю.А., Пухальский В.А. Поморцев А.А., Упелниек В.П., Калабушкин Б.А. Динамика популяционных генофондов при антропогенных воздействиях / под ред. Ю.П. Алтухова. М.: Наука, 2004. 620 с. [Altukhov Yu.P., Salmenkova E.A., Kurbatova O.L., Politov D.V., Evsyukov A.N., Zhukova O.V., Zakharov I.A., Moiseyeva I.G., Stolpovskiy Yu.A., Pukhal’skiy V.A., Pomortsev A.A., Upelniyek V.P., Kalabushkin B.A. Dynamics of Population Gene Pools under Antropogenic Pressures. Ed. By Yu.P. Altukhov. Moscow, Nauka Publ., 2004. 620 p.].
Ветчинникова Л.В. Карельская береза и другие редкие представители рода Betula L. М.: Наука, 2005. 269 с. [Vetchinnikova L.V. Karelian Birch and Other Rare Representatives of the Genus Betula L. Moscow, Nauka Publ., 2005. 269 p.].
Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. Происхождение карельской березы: эколого- генетическая гипотеза // Экол. генетика. 2016. Т. 14, № 2. С. 3–18. [Vetchinnikova L.V., Titov A.F. Genesis of the Karelian Birch. An Ecogenetic Hypothesis. Ekologicheskaya genetika [Ecological Genetics], 2017, vol. 14, no. 2, pp. 3–18]. DOI: 10.17816/ecogen1423-18
Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. Карельская береза в заказниках Республики Карелия: история, современное состояние и проблемы // Ботан. журн. 2018. Т. 103, № 2. С. 256–265. [Vetchinnikova L.V., Titov A.F. Karelian Birch in Sanctuaries in the Republic of Karelia: History, Current State, Problems. Botanicheskii Zhurnal, 2018, vol. 103, no. 2, pp. 256–265]. DOI: 10.1134/S0006813618020096
Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. Карельская береза – уникальный биологический объект // Успехи современной биологии. 2019. Т. 139, № 5. С. 419–433. [Vetchinnikova L.V., Titov A.F. Karelian Birch – a Unique Biological Object. Uspehi sovremennoj biologii [Biology Bulletin Reviews], 2020, vol. 139, no. 5, pp. 419–433. DOI: 10.1134/S0042132419050107
Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф., Кузнецова Т.Ю. Карельская береза: биологические особенности, динамика ресурсов и воспроизводство. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2013. 312 c. [Vetchinnikova L., Titov A., Kuznetsova T. Curly Birch: Biological Characteristics, Resource Dynamics, and Reproduction. Petrozavodsk, KarRC RAS Publ., 2013. 312 p.].
Евдокимов А.П. Биология и культура карельской березы. Л.: Изд-во ЛГУ, 1989. 228 с. [Evdokimov A.P. Biology and Crop of Curly Birch. Leningrad, LSU Publ., 1989. 228 p.].
Ермаков В.И. Механизмы адаптации березы к условиям Севера. Л.: Наука, 1986. 144 с. [Ermakov V.I. Mechanisms of Birch Adaptation to the Conditions of the North. Leningrad, Nauka Publ., 1986. 144 p.].
Ильинов А.А., Раевский Б.В. Сравнительная оценка генетического разнообразия естественных популяций и клоновых плантаций сосны обыкновенной и ели финской в Карелии // Экол. генетика. 2015. T. 13, № 4. C. 55–67. [Ilinov A.A., Raevsky B.V. Genetic Diversity Comparative Evaluation of Pinus sylvestris L. and Picea x fennica (Regel) Kom. Native Populations and Clonal Seed Orchards in Russian Karelia.
Ekologicheskaya genetika [Ecological Genetics], 2015, vol. 13, no. 4, pp. 55–67]. DOI: 10.17816/ecogen13455-67
Красная книга Владимирской области. Владимир: Транзит-ИКС, 2010. 399 c. [The Red Book of the Vladimir Region. Vladimir, Tranzit-IKS Publ., 2010. 399 p.].
Красная книга Республики Карелия. Петрозаводск: Карелия, 2007. 368 c. [The Red Book of the Republic of Karelia. Petrozavodsk, Kareliya Publ., 2007. 368 p.].
Литвак П.В. Карельская береза (Betula verrucosa var. carelica Soc.) в Украiнському полiссi // Укр. ботан. журн. 1968. Т. 25, № 1. C. 103–106. [Litvak P.V. Curly Birch (Betula verrucosa var. carelica Soc.) in Ukrainian Polesia. Український ботанічний журнал [Ukrainian Botanical Journal], 1968, vol. 25, no. 1, pp. 103–106].
Марков М.В. Популяционная биология растений. М.; Т-во науч. изд. КМК, 2012. 387 с. [Markov M.V. Population Biology of Plants. Moscow, KMK Publ., 2012. 387 p.].
Матвеева Т.В., Машкина О.С., Исаков Ю.Н., Лутова Л.А. Молекулярная паспортизация клонов карельской березы при помощи ПЦР с полуслучайными праймерами // Экол. генетика. 2008. T. 6, № 3. C. 18–23. [Matveeva T.V., Mashkina O.S., Isakov Y.N., Lutova L.A. Molecular Passportization of Clones of Karelian Birch Using PCR with Semi-Specific Primers. Ekologicheskaya genetika [Ecological Genetics], 2008, vol. 6, no. 3, pp. 18–23]. DOI: 10.17816/ecogen6318-23
Милютин Л.И. Генетико-эволюционные основы устойчивости лесных экосистем // Лесоведение. 2003. № 1. С. 16–20. [Milyutin L.I. Genetic and Evolutionary Bases of Forest System Stability. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2003, no. 1, pp. 16–20].
Молотков П.И. Проявление признаков «кареловости» у березы при выращивании ее в районе г. Харькова // Лесоводство и агролесомелиорация. 1984. Вып. 69. C. 21–23. [Molotkov P.I. Development of Nature Wood Patterns in Curly Birch When Growing It in the Vicinity of Kharkov. Lesovodstvo i agrolesomelioratsiya, 1984, iss. 69, pp. 21–23].
Падутов В.Е. Генетические ресурсы сосны и ели в Беларуси. Гомель: ИЛ НАН Беларуси, 2001. 144 с. [Padutov V.E. Genetic Resources of Pine and Spruce in Belarus. Gomel, IL NAS Belarus, 2001. 144 p.].
Падутов В.Е., Хотылева Л.В., Баранов О.Ю., Ивановская С.И. Генетические эффекты трансформации лесных экосистем // Экол. генетика. 2008. T. 6, № 1. C. 3–11. [Padutov V.E., Khotyleva L.V., Baranov O.Yu., Ivanovskaya S.I. Genetic Effects of Transformation of Forest Ecosystems. Ekologicheskaya genetika [Ecological Genetics], 2008, vol. 6, no. 1, pp. 3–11]. DOI: 10.17816/ecogen613-11
Побирушко В.Ф. Распространение и изменчивость березы карельской в Беларуси // Ботаника: сб. науч. тр. Минск: Навука i тэхнiка, 1992. Вып. 31. С. 31–39. [Pobirushko V.F. Distribution and Variability of Karelian Birch in Belarus. Botany: Collection of Academic Papers. Minsk, Navuka i tekhnika Publ., 1992, iss. 31, pp. 31–39].
Попов С.Ю. Ценотическое распределение и экологические предпочтения Betula pendula и Betula pubescens в Центральной России // Журн. общей биологии. 2017. Т. 78, № 2. С. 61–73. [Popov S.Yu. Coenotic Distribution and Ecological Preferences of Betula pendula and Betula pubescens in Central Russia. Zhurnal obshchey biologii [Journal of General Biology], 2017, vol. 78, no. 2, pp. 61–73].
Сакс К.А., Бандер В.Л. Опыт по выращиванию карельской березы в Латвийской ССР // Лесная генетика, селекция и семеноводство. Петрозаводск: Карелия, 1970. C. 294–300. [Saks K.A., Bander V.L. Experience in Curly Birch Growing in the Latvian SSR. Forest Genetics, Selection, and Seed-Breeding. Petrozavodsk, Kareliya. Publ., 1970. C. 294–300].
Соколов Н.О. Карельская береза. Петрозаводск: Гос. изд-во Кар.-Фин. ССР, Сортавал. кн. тип., 1950. 116 с. [Sokolov N.O. Curly Birch. Petrozavodsk, Gosudarstvennoye izdatelstvo Karelo-Finskoy SSR, 1950. 116 p.].
Сулей М. Пороги для выживания: поддержание приспособленности и эволюционного потенциала // Биология охраны природы / под ред. М. Сулея, Б. Уилкокса. М.: Мир, 1983. C. 177–196. [Soulé M.E. Thresholds for Survival: Maintaining Fitness and Evolutionary Potential. Conservation Biology: An Evolutionary-Ecological Perspective. Translated into Russian. Ed. by M.E. Soulé, B.M. Wilcox. Moscow, Mir Publ., 1983, pp. 177–196].
Франклин Я. Эволюционные изменения в небольших популяциях // Биология охраны природы / под ред. М. Сулея, Б. Уилкокса. М.: Мир, 1983. C. 160–174. [Franklin I.R. Evolutionary Changes in Small Populations. Conservation Biology: An Evolutionary-Ecological Perspective. Translated into Russian. Ed. by M.E. Soulé, B.M. Wilcox. Moscow, Mir Publ., 1983, pp. 160–174].
Хедрик Ф. Генетика популяций. М.: Техносфера, 2003. 588 с. [Hedrick P.W. Genetics of Populations. Translated into Russian. Moscow, Technosphera Publ., 2003. 588 p.].
Шигапов З.Х. Внутривидовая изменчивость и дифференциация видов семейства Pinaceae на Урале: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Пермь, 2005. 47 с. [Shigapov Z.Kh. Intraspecific Variability and Differentiation of Species of the Pinaceae Family in the Urals: Dr. Biol. Sci. Diss. Abs. Perm, 2005. 47 p.].
Яблоков А.В. Популяционная биология. М.: Высш. шк., 1987. 303 с. [Yablokov A.V. Population Biology. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1987, 303 p.].
Consensus Document on the Biology of European White Birch (Betula pendula Roth). Series on Harmonisation of Regulatory Oversight in Biotechnology, No. 28. Paris, OECD, 2003. 46 p.
Emanuelsson J. The Natural Distribution and Variation of Curly Birch (Betula pendula Roth var. carelica (Merkl.) Sok.) in Sweden: Examensarbete i ämnet skogsskötsel. Umeå, Institutionen för skogsskötsel sveriges lantbruksuniversitet, 1999. 54 p.
Etholén K. Kokemuksia visakoivun kasvatuksesta lapissa [Experimental Growing of Curly Birch in Finnish Lapland]. Silva Fennica, 1978, vol. 12, no. 4, pp. 264–274. DOI: 10.14214/sf.a14865
Hagqvist R., Mikkola A. Visakoivun kasvatus ja käyttö. Metsäkustannus Oy, 2008. 168 s.
Hejtmánek J. Betula pendula var. carelica Sokolov v Československu. Preslia, 1957, vol. 29, pp. 264–268.
Isidorov V.A., Marcin S., Vetchinnikova L. Inheritance of Specific Secondary Volatile Metabolites in Buds of White Birch Betula pendula and Betula pubescens Hybrids. Trees, 2019, vol. 33, iss. 5, pp. 1329–1344. DOI: 10.1007/s00468-019-01861-2
Kleinschmit J. Konsequenzen aus Birkenzüchtung für die forstliche Praxis. Forst und Holz, 2002, Jg. 57, Nr. 15/16, S. 470–475.
Kosonen M., Leikola M., Hagqvist R., Mikkola A., Välitalo H. Visakoivu [Curly Birch]. Metsälehti Kustannus, 2004. 208 p.
Lindquist B. Forstgenetik in der schwedischen Waldbaupraxis. Radebene und Berlin, Neumann Verlag, 1954. 156 S.
Mikkelä H. Guide to the Montell Trail in the Punkaharju Experimental Area. Helsinki, Finnish Forest Research Institute, 1992. 27 p.
Pagan J., Paganová V. Breza biela svalcovita (Betula alba L. var. carelika Merk.) na Slovensku [Curly Birch in Slovakia]. Zvolen, Technicka univerzita, 1994. 75 s.
Paganová V. Analysis of Inheritance and Growth of Curly Birch Progenies from Controlled Hybridisation and Possibilities of their Utilisation for Timber Production in Agricultural Landscape. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 2004, vol. 40, no. 2, pp. 51–62. DOI: 10.17221/3700-CJGPB
Saarnio R. Viljeltyjen visakoivikoiden laatu ja kehitys Etelä-Suomessa [The Quality and Development of Cultivated Curly-Birch (Betula verrucosa f. carelica Sok.) Stands in Southern Finland], Folia Forestalia, 1976, no. 263, pp. 1–28.
Schenk M.F., Thienpont C.-N., Koopman W.J.M., Gilissen L.J.W.J., Smulders M.J.M. Phylogenetic Relationships in Betula (Betulaceae) Based on AFLP Markers. Tree Genetics and Genomes, 2008, vol. 4, pp. 911–924. DOI: 10.1007/s11295-008-0162-0
Scholz E. Das Verbreitungsgebiet der Braunmaserbirke. Archiv für Forstwesen, 1963, Bd. 12, Nr. 12, S. 1243–1253.
Vάclav E. Rozšíření, stanovištní podmínky a růst svalcovité břízy (karelské) v Evropě. Sborník lesnické fakultyVŠZ v Praze, 1963, no. 6, s. 217–237.
Velling V.P., Viherä-Aarnio A., Rautanen J. Züсhtung und Anbau von Birke in Finland – eine Erfolgsstory? Forst und Holz, 2002, Jg. 57, Nr. 15/16, S. 459–465.
Urbanska K., Landolt E. Biologische Kenn wer von Pflanzenarten. Berichte des Geobotanischen Institutes der Eidg. Techn. Hochschule, Stiftung Rübel [Bulletin of the Geobotanical Institute of Swiss Federal Institute of Technology, Stiflung Rübel], 1990, Bd. 56, S. 61–77.
Wang N., McAllister H.A., Bartlett P.R., Buggs R.J.A. Molecular Phylogeny and Genome Size Evolution of the Genus Betula (Betulaceae). Annals of Botany, 2016, vol. 117, iss. 6, pp. 1023–1035. DOI: 10.1093/aob/mcw048