Новаковская И.В.¹, Шабалина Ю.Н.², Стенина А.С.¹, Патова Е.Н.¹

Irina V. Novakovskaya, Julia N. Shabalina, Angelina S. Stenina, Elena N. Patova

¹Институт биологии Коми НЦ УрО РАН (Сыктывкар, Россия)
²Сыктывкарский государственный университет имени Питирима Сорокина (Сыктывкар, Россия)
 

УДК 582.261.1

Обобщены литературные и оригинальные данные о видовом разнообразии диатомовых водорослей в почвах европейского северо-востока России. Составлен список, который насчитывает 142 вида из 2 классов, 13 порядков, 25 семейств и 44 родов. С высокой частотой встречаемости отмечены: Eunotia fallax, Nitzschia palea, Pinnularia borealis, P. subcapitata. Наибольшее число видов выявлено в прибрежных экотонах озер в долине р. Вангыр и в горно-тундровых почвах на Приполярном Урале.

Ключевые слова: диатомовые водоросли; почва; разнообразие; северо-восток европейской части России.

Диатомовые – многообразная и широко распространенная группа водорослей, обитающих преимущественно в морских и пресных водах, а также на поверхности снега, на скалах, коре деревьев и во влажных почвах. Благодаря широкой пластичности по отношению к различным экологическим факторам, они могут обитать в различных экстремальных местообитаниях, где играют важную роль. Так, в суровых районах европейского северо-востока России, куда относится Республика Коми, Архангельская область и Ненецкий автономный округ, Bacillariophyta являются основным источником первичного органического вещества в сообществах (Гецен, 1985; Стенина, 2009). В этом районе в течение длительного времени проводятся планомерные исследования видового разнообразия, экологии и географии диатомовых водорослей в водных местообитаниях (Гецен, 1985; Гецен и др., 1994; Стенина, 2009). В почвах диатомеи исследованы лишь в отдельных районах (Гецен и др., 1994; Зимонина, 1998; Стенина и др., 2001; Dorokhova, 2003; Патова, Дорохова, 2005; Новаковская и др., 2012).

Цель работы – обобщить сведения по почвенным диатомовым водорослям европейского северо-востока России и провести таксономический и эколого-географический анализ их состава.

Всего в почвах северо-востока европейской части России из отдела Bacillariophyta выявлено 142 вида из 2 классов, 13 порядков, 25 семейств и 44 родов. К числу ведущих порядков относятся: Naviculales, Eunotiales, Cymbellales, Bacillariales. Преобладают  водоросли  из трех семейств:  Eunotiaceae,  Pinnulariaceae, Bacillariaceae и родов Eunotia, Pinnularia, Nitzschia. Наиболее часто в почвах района исследований встречались: Eunotia fallax A. Cleve, Nitzschia palea (Kützing) W. Smith, Pinnularia borealis Ehrenberg, P. subcapitata W. Gregory. К числу редких видов можно отнести: Caloneis aerophila W. Bock, Chamaepinnularia begeri (Krasske) Lange-Bertalot, C. soehrensis (Krasske) Lange-Bertalot et Krammer, Eunotia curtagrunowii Nörpel-Schempp et Lange-Bertalot, Gomphonema acutiusculum (O. Müller) Cleve-Euler, Microcostatus krasskei (Hustedt) Johansen et Sray, Pinnularia borealis var. rectangularis Carlson, P. subcapitata var. paucistriata (Grunow) Cleve, P. subrostrata (A. Cleve) Cleve-Euler, P. neorabenhorstii Gogorev, Psammothidium kryophilum (J.B. Petersen) Reichardt, Sellaphora tridentula (Krasske) Wetzel.

Видовое разнообразие диатомовых в разных районах исследований находилось в диапазоне от 5 до 57 видов. Наибольшее число видов обнаружено в почвах прибрежных экотонов озер в долине р. Вангыр на Приполярном Урале. В горно-тундровых почвах Урала (Полярный, Приполярный, Северный) – 50 видов, в почвах Большеземельской тундры – 28 видов, в ельниках окрестностей г. Сыктывкар – только 5 видов. В антропогенно-трансформированных сообществах Юньягинского угольного месторождения (г. Воркута) и Возейского нефтепромысла (Усинский район) обнаружено 53 вида (Гецен и др., 1994; Зимонина, 1998; Стенина и др., 2001; Dorokhova, 2003; Патова, Дорохова, 2005; Новаковская, Патова, 2011; Новаковская и др., 2012). В целом отмечено относительно невысокое сходство систематического состава диатомовых в районах исследования, коэффициент Съеренсена-Чекановского составил от 10 до 35%. Наиболее близки по видовому составу диатомовые комплексы из антропогенно-трансформированных участков Воркуты, Усинского района и фоновых почв Большеземельской тундры, что мы связываем со сходными тундровыми условиями этих местообитаний. По рассчитанному коэффициенту в один кластер также объединились горно-тундровые сообщества Урала и экотонные участки озер в долине р. Вангыр. Их также объединяют сходные горно-тундровые условия.

Эколого-географический анализ показал преобладание видов-космополитов (55%), встречаются арктомонтанные (17%), бореальные и бореальномонтанные диатомовые (15 и 1%, соответственно). По отношению к кислотности среды превалируют индифферентные (33%) и ацидофильные (29%) виды с небольшой долей ацидобионтов (3%), также обнаружены алкалифильные (23%) и алкалибионтные (1%) диатомовые. По отношению к содержанию солей преобладают индифферентные виды (44%), галофобы составляют 34%, галофилы – 10%, мезогалобы – 1%.

Диатомовые водоросли в почвах европейского северо-востока России встречаются в основном в сообществах, которые формируются на увлажненных почвах. Этим обусловлено преобладание гидрофильных видов (88%), которые попадают в почву из водных местообитаний в результате заноса с талыми водами, разлива рек и ручьев.

В ходе работы обобщены сведения о Bacillariophyta почв европейского северо-востока России. Выявлено 142 вида, это составляет около 10% от общего числа пресноводных диатомовых водорослей и 20% от общего видового разнообразия почвенных водорослей в регионе. В дальнейшем планируется продолжить изучение видового разнообразия, экологии, географии диатомовых в почвах малоизученных сообществ этой территории. Для сохранения биологического разнообразия водорослей европейского северо-востока России авторами ведется выделение и поддержание штаммов Bacillariophyta в коллекции живых культур водорослей SYKOA.

Работа выполнена в рамках Госзадания № АААА-А19-119011790022-1 и при поддержке гранта УрО РАН № 18-4-4-14.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данном сообщении.

Список литературы

1. Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. – Тель-Авив: Pilies Studio, 2006. – 498 с.
2. Гецен М.В. Водоросли в экосистемах Крайнего Севера (на примере Большеземельской тундры). – Л.: Наука, 1985. – 165 с.
3. Гецен М.В., Стенина А.С., Патова Е.Н. Альгофлора Большеземельской тундры в условиях антропогенного воздействия. – Екатеринбург: Наука, 1994. – 150 с.
4. Зимонина Н.М. Почвенные водоросли нефтезагрязненных земель. – Киров: ВГПУ, 1998. – 170 с.
5. Новаковская И.В., Патова Е.Н. Почвенные водоросли еловых лесов в условиях аэротехногенного загрязнения. – Сыктывкар: Ин-т биологии Коми НЦ УрО РАН, 2011. – 128 с.
6. Новаковская И.В., Патова Е.Н., Шабалина Ю.Н. Почвенные водоросли горно-тундровых сообществ Приполярного Урала (национальный парк «Югыд ва») // Ботанический журнал. 2012. Т.97, №3. С. 305–320.
7. Патова Е.Н., Дорохова М.Ф. Почвенные водоросли // Гецен М.В. (ред.). Природная среда тундры в условиях открытой разработки угля (на примере Юньягинского месторождения). – Сыктывкар: Республиканский экологический центр по изучению и охране восточноевропейских тундр, 2005. С. 126–143.
8. Стенина А.С. Диатомовые водоросли (Bacillariophyta) в озерах востока Большеземельской тундры. – Сыктывкар: Ин-т биологии Коми НЦ УрО РАН, 2009. – 176 с.
9. Стенина А.С., Тетерюк Б.Ю., Патова Е.Н. Растительные сообщества прибрежных экотонов озера в долине р. Вангыр на Приполярном Урале // Ботанические исследования на охраняемых природных территориях Европейского Северо-Востока: Труды Коми научного центра УрО Российской АН, №165. – Сыктывкар, 2001. – С. 20–36.
10. Dorokhova M. Diatom algae as indicators of technogenic changes in soils adjacent to coal mine // Acta Botanica Warmiae et Masuriae. 2003. №3. С. 145–154.

Статья поступила в редакцию 1.06.2019
Статья принята к публикации 21.07.2019

Об авторах

Новаковская Ирина Владимировна – Irina V. Novakovskaya

кандидат биологических наук
научный сотрудник, Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия (Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia)

novakovskaya@ib.komisc.ru

Шабалина Юлия Николаевна – Julia N. Shabalina

кандидат биологических наук
доцент, Сыктывкарский государственный университет имени Питирима Сорокина, Сыктывкар, Россия (Pitirim Sorokin Syktyvkar State University, Syktyvkar, Russia)

julia-n-shabalina@rambler.ru

Стенина Ангелина Степановна – Angelina S. Stenina

научный сотрудник, Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия (Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia)

stenina@ib.komisc.ru

Патова Елена Николаевна – Elena N. Patova

кандидат биологических наук
доцент, ведущий научный сотрудник, руководитель группы геоботаники и сравнительной флористики, Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия (Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia)

patova@ib.komisc.ru

Корреспондентский адрес: 167982, Россия, г. Сыктывкар, ул. Коммунистическая, 28, ИБ КНЦ УрО РАН. Телефон (8212) 21-68-55.

ССЫЛКА:

Новаковская И.В., Шабалина Ю.Н., Стенина А.С., Патова Е.Н. Разнообразие диатомовых водорослей в почвах северо-востока европейской части России // Вопросы современной альгологии. 2019. № 2 (20). С. 127–130. URL: http://algology.ru/1510

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-127–130

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Diversity of diatoms in soils of the northeast of the European part of Russia

Irina V. Novakovskaya¹, Julia N. Shabalina², Angelina S. Stenina¹, Elena N. Patova¹

¹Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS (Syktyvkar, Russia)
²Pitirim Sorokin Syktyvkar State University (Syktyvkar, Russia)

This paper summarized the literature and original data about the species diversity of diatoms in the soils of the Northeastern European Russia. The list of species includes 142 species, from 2 classes, 13 orders, 25 families and 44 genera. Eunotia fallax, Nitzschia palea, Pinnularia borealis, P. subcapitata had a highest frequency of occurrence. The largest number of species found in the coastal ecotones of lakes in the valley of the river Vangyr and in mountain-tundra soils in the Subpolar Urals.

Key words: diatoms; soil; diversity; northeast of the European part of Russia.

References

1. Barinova S.S., Medvedeva L.A., Anissimova O.V. Bioraznoobrazie vodorosley-indikatorov okruzhayushchey sredy [Diversity of algae indicators in environmental assessment]. Pilies Studio, Tel Aviv, 2006. 498 p. (In Russ.)
2. Dorokhova M. Diatom algae as indicators of technogenic changes in soils adjacent to coal mine. Acta Botanica Warmiae et Masuriae. 2003. №3. P.145–154.
3. Getsen M.V. Vodorosli v ekosistemakh Kraynego Severa (na primere Bolshezemelskoy tundry) [Algae in the ecosystems of the Far North (on the example of Bolshezemelskaya tundra)]. Nauka, Leningrad, 1985. 165 p. (In Russ.)
4. Getsen M.V., Stenina A.S., Patova E.N. Algoflora Bolshezemelskyj tundry v usloviyakh antropogennogo vozdeystviya [Algoflora of the Bolshezemelskaya tundra under anthropogenic impact]. Nauka, Ekaterinburg, 1994. 150 p. (In Russ.)
5. Novakovskaya I.V., Patova E.N. Pochvennye vodorosli elovykh lesov i ikh izmeneniya v usloviyakh aerotekhnogennogo zagryazneniya [Soil algae of spruce forests and their changes in conditions of aerotechnogenic pollution]. Institut biologii Komi NTs UrO RAN, Syktyvkar, 2011. 128 p. (In Russ.)
6. Novakovskaya I.V., Patova E.N., Shabalina Y.N. Pochvennye vodorosli gorno-tundrovykh soobshchestv Pripolyarnogo Urala (natsional'nyy park ”Yugyd va”) [Soil algae of mountain tundra communities of Subpolar Urals (National park «Yugyd va»). Botanicheskiy zhurnal. 2012. V.97, №3. P. 305–320. (In Russ.)
7. Patova E.N., Dorohova M.F. Pochvennye vodorosli [Soil algae]. In: Getsen M.V. (ed.). Prirodnaya sreda tundry v usloviyakh otkrytoy razrabotki uglya (na primere Yunyaginskogo mestorozhdeniya) [The natural environment of the tundra in conditions of open coal mining (on the example of the Yunyaginskoye field)]. Respublokanskiy ekologicheskiy tsentr po izucheniyu i okhrane vostochnoevropeiskikh tundr, Syktyvkar, 2005. P. 126–143. (In Russ.)
8. Stenina A.S. Diatomovye vodorosli (Bacillariophyta) v ozerakh vostoka Bolshezemelskoy tundry [Diatoms (Bacillariophyta) in the lakes of the east of the Bolshezemelskaya tundra]. Syktyvkar, 2009. 176 p. (In Russ.)
9. Stenina A.S., Teteryuk B.Yu., Patova E.N. Rastitelnye soobshchestva pribrezhnykh ekotonov ozera v doline r. Vangyr na Pripolyarnom Urale [Plant communities of coastal ecotones of the lake in the valley of the river Vangyr in the Subpolar Urals]. In: Botanicheskie issledovaniya na ohranyaemyh prirodnyh territoriyah Evropejskogo Severo-Vostoka [Botanical studies in protected natural areas of the European Northeast]: Trudy Komi NTs UrO RAN, №165. Syktyvkar, 2001. P. 20–36. (In Russ.)
10. Zimonina N.M. Pochvennye vodorosli neftezagryaznennykh zemel [Soil algae of the oil contaminated land]. VGPU, Kirov, 1998. 170 p. (In Russ.)

Authors

Novakovskaya Irina V.

ORCID – https://orcid.org/0000-0001-5056-9965, eLIBRARY Author ID – 173831

Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia

novakovskaya@ib.komisc.ru

Shabalina Julia N.

ORCID – https://orcid.org/0000-0002-9728-8199, eLIBRARY Author ID – 511377

Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia

stenina@ib.komisc.ru

Stenina Angelina S.

eLIBRARY Author ID – 90603

Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia

stenina@ib.komisc.ru

Patova Elena N.

ORCID – https://orcid.org/0000-0002-8233-2783, eLIBRARY Author ID – 63795

Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia

patova@ib.komisc.ru

ARTICLE LINK:

Novakovskaya I.V., Shabalina J.N., Stenina A.S. , Patova E.N. Diversity of diatoms in soils of the northeast of the European part of Russia. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2019. № 2 (20). P. 127–130. URL: http://algology.ru/1510

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-127–130

When reprinting a link to the site is required

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147