| 1 |
13 мая 2013 г.-31 декабря 2013 г. |
Этап 2013 |
| Результаты этапа: Показано, что инвазивные виды растений растений, такие как Impatiens glandulifera и Heracleum sosnowskyi, оказывают сильное трансформирующее воздействие не только на растительные сообщества, но и на структуру микробоценозов. В условиях отсутствия подстилочного слоя под зарослями однолетних интродуцированных гигрофитов Impatiens glandulifera формируются специфические почвенные дрожжевые комплексы, существенно отличающиеся по таксономической структуре, как от эпифитных, так и от типичных почвенных сообществ лесных и луговых биогеоценозов средней полосы России. Под инвазивными зарослями борщевика Heracleum sosnowskyi, который также имеет нетипичный для наших растений онтогенез, дрожжевые сообщества также имеют существенные отличия, в частности высокая доля гидролитиков в почве и незначительное присутствие типичных тремелловых и филлобазидиевых криптококков в эпифитном комплексе. Традиционно доминирующие виды теряют свою определяющую роль в таких сообществах, численность минорных компонентов возрастает. Нарушается эволюционно сформировавшаяся многоступенчатая система деструкции органического вещества, последствия которой пока мало предсказуемы. Постепенно происходит микробиологическая гомогенизация микробных сообществ, влекущая за собой серьезные, но вначале трудно уловимые экологические изменения.
Таким образом, предварительные данные показывают, что активный захват Impatiens glandulifera и Heracleum sosnowskyi лесных и луговых фитоценозов на территории Московской агломерации приводит к снижению биоразнообразия видов растений и микроорганизмов, обеднению почв и нарушению сложившегося биотического круговорота. Необходимы дальнейшие мониторинговые исследования влияния вышеперечисленных и других эунеофитов на структуру микробных дрожжевых сообществ для как можно более полного выявления изменений и нарушений, с целью их коррекции и возможного предотвращения негативных необратимых последствий. Эти исследования будут проводиться нами в течение следующих двух лет. |
| 2 |
27 марта 2014 г.-31 декабря 2014 г. |
Этап 2014 |
| Результаты этапа: Исследованы численность и видовое разнообразие дрожжевых грибов в дерново-подзолистой почве смешанного леса под зарослями адвентивного вида Impatiens parviflora, где данный вид выступает в качестве монодоминанта нижнего яруса, а травянистое покрытие аборигенных видов не превышает 3%, а также на участках с ненарушенной аборигенной травянистой растительностью типичной для смешанных лесов средней полосы. Мониторинг проводили на территории охраняемой зоны национального парка Лосиный остров в течение всего периода вегетации Impatiens parviflora.
Общая численность дрожжей в почве под Impatiens parviflora, а также под аборигенными травами колебалась в пределах 10^3 – 10^5 КОЕ/г, и принимала максимальные значения в период массового скоротечного отмирания Impatiens parviflora после первых заморозков в ноябре. Обнаружено, что в обоих биотопах доминируют типичные педобионтные и эврибионтные виды дрожжей. Но при этом относительное обилие типичных автохтонных почвенных видов дрожжей (Cryptococcus podzolicus, Schwanniomyces castellii) в почве под аборигенными травами было значительно выше, чем под Impatiens parviflora. С другой стороны, под зарослями Impatiens parviflora значительно больше доля дрожжеподобных грибов рода Trichosporon, обладающих высокой гидролитической активностью. Аналогичные изменения почвенного дрожжевого комплекса в сторону увеличения относительного обилия и разнообразия дрожжеподобных грибов рода Trichosporon наблюдались нами ранее в условиях агрессивной инвазии Heracleum sosnowskyi на лугах.
Таким образом, полученные за два года данные показывают, что захват Impatiens parviflora и Heracleum sosnowskyi лесных и луговых фитоценозов приводит не только к сильному снижению разнообразия видов растений, но и к изменению аллохтонного почвенного дрожжевого комплекса в сторону увеличения доли дрожжеподобных видов, близких по свойствам к мицелиальным почвенным грибам. |
| 3 |
9 апреля 2015 г.-31 декабря 2015 г. |
Этап 2015 |
| Результаты этапа: Стихийное распространение инвазивных видов растений является в настоящее время серьезной проблемой во всем мире, и Россия не является исключением. Являясь активными интродуцентами, эти растения вытесняют аборигенную флору, создают нетипичные для средней полосы России монодоминантные сообщества, тем самым блокируя естественную сукцессию на ее ранних стадиях. Экспоненциальное распространение интродуцентных растений заставляет говорить о них как о реальной экологической угрозе, влекущей за собой серьезные негативные экологические и экономические последствия. В то же время, изменения в растительных сообществах не могут серьезно не сказываться и на структуре микробоценозов филлосферы и почв, в частности на структуре эпифитно-почвенного дрожжевого комплекса, являющегося непременным компонентом микробных сообществ. В ходе проекта были исследованы в круглогодичной динамике наиболее агрессивные травянистые виды растений (Heracleum sosnowskyi, Impatiens glandulifera, Impatiens parviflora, Аster х salignus), экспансия которых развивается наиболее стремительно по всей европейской части России. Они входят в десятку основных инвазионных компонентов средней полосы России и ряда европейских стран. Для мониторингового круглогодичного исследования были подобраны места массового разрастания этих видов, расположенные на территории Московской агломерации: Измайловский парк города Москвы, окрестности города Бронницы Московской области, окрестности станции Лобня (Дубовая Роща) Мытищинского района Московской области, территория охраняемой зоны национального парка Лосиный остров. Образцы почвы, листьев, цветков отбирали 1-2 раза в неделю и анализировали сразу непосредственно после сбора. Всего было проанализировано 2508 образцов почвы. Впервые проведенное многолетнее мониторинговое исследование воздействия фитоинвазий на сообщества редуцентов на примере дрожжевого компонента почвенного микробоценоза выявило трансформирующее влияние инвазивных видов растений на дрожжевое население почвы различных природных экосистем. В условиях агрессивной фитоинвазии Impatiens parviflora, Heracleum sosnowskyi, Impatiens glandulifera, Аster х salignus в луговых и лесных биогеоценозах наблюдается редукция таксономического разнообразия, снижение доли традиционно доминирующих аллохтонных и автохтонных видов дрожжей и возрастание обилия минорных компонентов. Кроме того, отмечается возрастание доли дрожжеподобных грибов рода Trichosporon близких по свойствам к мицелиальным почвенным грибам. Характер трансформации дрожжевых комплексов зависит как от общих для всех инвазивных видов растений особенностей их развития на "захваченной" территории, так и от индивидуальных онтогенетических аспектов каждого вида. |
