Группа исследователей Сибирского федерального университета и Алтайского государственного университета изучила морфологическую и генетическую изменчивость 10 природных популяций редкого сибирского растения ветреницы енисейской (Anemone jenisseensis), включенного в «Красную книгу Иркутской области» в качестве уязвимого вида. Учёные установили, что растение относительно неприхотливо к условиям произрастания и встречается как в лиственных (березовых и осиновых), так и в светлохвойных и смешанных лесах, а также на вырубках. Однако лучше всего сибирский эндемик чувствует себя в подтаёжных лесах Западного Саяна и в Красноярской лесостепи. 

Ветреница енисейская — многолетнее травянистое цветковое растение семейства лютиковых. Считается, что её родовое название образовано от греческого слова « Άνεμος» — «ветер». Растение действительно реагирует даже на небольшие порывы ветра раскачиванием длинных стеблей. 

​«Ветреница енисейская характеризуется узким ареалом и распространена в основном в Красноярском крае и Хакасии. В окрестностях Красноярска — это вполне обычное лесное растение, зацветающее в начале мая. Однако за пределами края (в Томской, Кемеровской, Иркутской областях) ветреница встречается редко. Мы хотели узнать, насколько велико морфологическое и генетическое разнообразие внутри популяций ветреницы, а также, в каких условиях она чувствует себя максимально комфортно. Работы по изучению генетического разнообразия представителей рода Аnemone проводились преимущественно за рубежом, а Anemone jenisseensis среди сибирских видов ветрениц изучена менее всего. Генетическую изменчивость популяций ветреницы енисейской выявляли с помощью метода ISSR-PCR (Inter Simple Sequence Repeats). В ходе этого анализа синтезируются фрагменты уникальной ДНК, находящиеся между близко расположенными микросателлитными (повторяющимися) последовательностями. Анализ набора таких фрагментов дает информацию об уровне генетического сходства популяций одного вида, выявляет родство между близкородственными таксонами, позволяет определить генетический потенциал популяций. Ведь чем выше уровень морфологической и генетической изменчивости внутри популяции, тем она устойчивее, тем легче ей выжить в меняющихся условиях среды. Об оптимальных для растения условиях также можно судить по размерам вегетативных органов (корней, стеблей и листьев) и семенной продуктивности, численности, плотности популяций, и эти параметры мы тоже сравнивали», — сообщила заведующая кафедрой геномики и биоинформатики СФУ Ирина Ямских

Учёные установили, что ветреница енисейская встречается в берёзовых, осиновых, светлохвойных (сосновых) и смешанных лесах, в пойменных ивняках и даже на вырубках. Максимальные показатели семенной продуктивности и генетического разнообразия вида наблюдаются в подтаёжных лесах Западного Саяна и в Красноярской лесостепи. 

На вырубках ветренице енисейской живётся сложнее: в этих не слишком комфортных условиях у растений отмечается достоверное снижение морфологических показателей — стебли менее рослые, листья и цветки мельче, чем у более удачливых «собратьев». Однако же уровень внутрипопуляционной модификационной изменчивости и показатели семенной продуктивности у «жителей пустошей» варьируют в пределах средних значений. 
«В ходе исследований обнаружены две формы ветреницы с различным «рисунком» центрального и боковых сегментов листа: от цельных до глубоко «разрезанных». Причем растения с разными типами расчленения листьев могут встречаться в пределах одной популяции. Выявлено, что этот признак закреплен генетически. Видимо степень рассечения листа является адаптацией к различным условиям освещения. В эволюционном аспекте мы видим начало процесса дивергенции, которая может привести к формированию новых видов», — продолжила учёный. 
Биологи отметили, что изучение морфологического и генетического разнообразия популяций ветреницы енисейской поможет лучше понять, от чего зависит благополучие растения, каковы его перспективы в ближайшем будущем, и что можно предпринять, чтобы сохранить этот ставший редким эндемичный вид от уничтожения. 

Источники

Ученые изучили генетические особенности ветреницы енисейской
Российский фонд фундаментальных исследований (rfbr.ru), 25/08/2020
Ученые изучили генетические особенности ветреницы енисейской
Научно-инновационный портал СФУ (research.sfu-kras.ru), 18/08/2020
Ученые изучили генетические особенности ветреницы енисейской
Сибирский федеральный университет (sfu-kras.ru), 18/08/2020

Похожие новости

  • 08/08/2020

    В Сибири нашли растение-дивергент, адаптирующееся к среде изменением формы листьев

    ​​​Учёные Сибирского федерального университета совместно с коллегами из Алтайского государственного университета обнаружили генетическую особенность растения ветреницы енисейской (Anemone jenisseensis) адаптироваться к окружающей среде за счет изменения формы листьев.
    1083
  • 16/02/2021

    Сибирские учёные помогли изучить моль - «пришельца» в Индии

    Международная группа учёных, в состав которой вошёл исследователь из Красноярска, сообщила о первой находке на севере Индии: вредоносной моли-пестрянки — миниатюрной бабочки, гусеницы которой поражают плантации тополей.
    554
  • 26/01/2021

    Лес поможет нам преодолеть болезни и стать долгожителями. Интервью с экспертом

    Лес – это огромный живой организм, имеющий свои особенности и закономерности. Лесная геномика – наука, которая позволяет понять, как он изменяется, адаптируется к новым условиям, эволюционирует, по каким законам живет, как его надо защищать и как правильно пользоваться лесными богатствами, чтобы их не потерять.
    519
  • 02/08/2021

    Изучение северного оленя

    Биологи Сибирского федерального университета проводят масштабные исследования Таймыро-эвенкийской популяции дикого северного оленя, предполагающие в том числе авиационный учет особей. Проект реализуется при поддержке «Роснефти» и «Арктического научного центра», научного института компании, в рамках Национального проекта «Экология».
    339
  • 31/03/2021

    Учёные ТГУ и СибГМУ работают над созданием фитопрепарата от рака

    Томский госуниверситет и СибГМУ заключили договор, в рамках которого учёные будут вести совместные исследования в области экспериментальной фармакологии по оценке противоопухолевой активности сухих экстрактов растений рода спирея (Spiraea).
    592
  • 14/09/2021

    III школа молодых учёных «Проточная цитометрия и молекулярная филогения растений» пройдёт в АлтГУ

    ​24 сентября в Алтайском государственном университете на базе лаборатории биоинженерии приступит к работе III школа молодых ученых «Проточная цитометрия и молекулярная филогения растений». Организуемая совместно с Институтом химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, школа по традиции включена в программу III Международного биотехнологического симпозиума «Bio-Asia – 2021».
    582
  • 09/04/2021

    Центр космического мониторинга Алтайского госуниверситета ведет прогнозирование чрезвычайных ситуаций в регионе

    Земля может быть видна не только из иллюминатора, как в известной песне, но и со спутника. С помощью космического зондирования за нашей планетой следят ученые из Центра космического мониторинга и вычислительных технологий Алтайского госуниверситета.
    793
  • 24/10/2017

    Сибирские ученые сделали открытие о влиянии изменений климата на популяцию дикого оленя

    Ученые Сибирского федерального университета при поддержке АО «Восточно-Сибирская нефтегазовая компания», дочернего общества НК «Роснефть», получили новые данные, меняющие традиционные представления о миграции популяции дикого северного оленя на территории Эвенкийского и Таймырского районов Красноярского края.
    1155
  • 12/05/2021

    «Гринфилд своего времени»: врио ректора ТПУ о меняющейся роли вуза

    Стратегические ставки университета лежат на пересечении трех систем – живых, цифровых и материальных, рассказал врио ректора Томского политеха Андрей Яковлев на заседании ученого совета, посвященного 125-летию вуза.
    885
  • 22/03/2017

    Алтайский государственный университет – участник Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды

    В начале 2017 года Алтайский государственный университет подписал Соглашение о создании консорциума – Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды (SecNET), среди участников которого – 10 ведущих научных и образовательных центров Сибири: Национальный исследовательский Томский государственный университет, Югорский государственный университет, Институт водных и экологических систем СО РАН, Институт биологических систем криолитозоны СО РАН (Якутск), Северо-Восточный федеральный университета им.
    2953