Куликовский М.С.¹, Миронов А.В.^1,2 

Maxim S. Kulikovskiy, Andrei V. Mironov 

¹Институт физиологии растений имени К.А.Тимирязева РАН (Москва, Россия)
²Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
биологический факультет (Москва, Россия)

УДК 582.261/.279

В систематике диатомовых водорослей неоднократно менялись подходы и выбор между широкой и узкой концепциями в классификации. Широкая концепция объединяет роды в один более крупный или несколько видов в один, что упрощает идентификацию. Однако с развитием электронной микроскопии и молекулярных методов появилась возможность более детального изучения ультраструктурных признаков панциря – швов, штрихов, поровых структур и других особенностей. Это позволило перейти к узкой концепции, которая точнее отражает филогенетические связи и выявляет скрытое таксономическое разнообразие. Современные молекулярные данные подтверждают необходимость пересмотра широких групп и выделения новых таксонов. Для глубоких эволюционных исследований предпочтительна узкая концепция, которая с помощью полифазного подхода – интеграции морфологических и генетических данных – формирует более точную и гибкую систему, учитывающую как общие, так и уникальные признаки таксонов.

Ключевые слова: диатомеи; систематика; концепция видов; филогения; молекулярная генетика

В контексте диатомовых водорослей, одной из самых разнообразных и экологически значимых групп водорослей, вопрос выбора между широкой и узкой концепцией систематики является особенно актуальным. Широкая концепция предполагает объединение нескольких родов в один или нескольких видов в один более крупный. Такой подход удобен для упрощения классификации, облегчает идентификацию родов, видов. Широкая концепция видов и родов, сформированная в XX веке, в результате изучения диатомовых водорослей с помощью методов световой микроскопии, в последние десятилетия претерпела значительные изменения (Mann, 1984; 1999). Главным идеологом широкой концепции вида и рода был Ф. Хустедт, когда несмотря на большое число описанных им видов, многие из них объединялись в один. Но большее влияние Хустедт оказал на систематику на родовом уровне. Это же направление было продолжено в ранних работах Хорста Ланге-Берталота и Курта Краммера (Krammer & Lange-Bertalot, 1985; 1986; 1988).

Основой для пересмотра классической, широкой концепции таксонов стали новые данные, полученные с помощью сканирующей и трансмиссионной электронной микроскопии, а также молекулярно-генетического анализа. В современной систематике диатомовых водорослей особую важность приобретает анализ филогенетически значимых, ультраструктурных признаков панциря. Подробное изучение таких признаков как тип организации шва, строение штрихов, ареол и поровых окклюзий, наличие, положение и количество дополнительных структур панциря (стигм, стигмоидов, апикальных поровых полей, кавумов, синусов и т.д.) позволяет установить систематическую принадлежность родов и видов, а также определить филогенетические отношения между более крупными таксономическими группами. Таким образом, узкая концепция позволяет точнее отразить филогенетические связи и эволюционную историю, выявить скрытое разнообразие и уточнить статус отдельных групп.

Современные молекулярно-генетические исследования часто поддерживают необходимость пересмотра традиционных широких групп, предлагая выделять новые семейства и роды. В результате наших исследований узкая концепция была применена для описания новых семейств Encyonemataceae Kulikovskiy, Mironov, Maltsev & Kociolek и Witkowskiaceae Kulikovskiy, Mironov, Maltsev & Kociolek в составе порядка Cymbellales (Mironov et al., 2024), а также семейства Nupelaceae Tseplik, Glushchenko, Genkal, Maltsev & Kulikovskiy в составе порядка Naviculales (Tseplik et al., 2025). На уровне родов было описано более 20 новых таксонов и более 500 новых видов. Результаты проведенных нами анализов однозначно установили, что для углубленных эволюционных исследований и реконструкции филогении предпочтительнее узкий подход, позволяющий выявить тонкие различия и установить более точные родственные связи. Интеграция морфологических и молекулярных данных при применении полифазного подхода способствует формированию более объективной и гибкой системы, которая учитывает как общие сходства, так и уникальные особенности отдельных таксонов.

Финансирование. Работа выполнена при поддержке гранта РНФ 24-14-00165 (https://rscf.ru/project/24-14-00165/ дата обращения 26 мая 2025), гранта РНФ 24-44-03001 (https://rscf.ru/project/24-44-03001/ дата обращения 26 мая 2025) и в рамках госзадания Министерства образования и науки Российской Федерации (№ 122042700045–3).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

Список литературы

1. Krammer K., Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 2 Teil: Bacillariaceae, Epithemiaceae, Surirellaceae // Ettl H., Gerloff J., Heynig H., Mollenhauer D. (eds). Süßwasserflora von Mitteleuropa. Band 2. – Jena: Gustav Fischer Verlag, 1988. – P. 1–610.
2. Krammer K., Lange-Bertalot H. Naviculaceae Neue und wenig bekannte Taxa, neue Kombinationen und Synonyme sowie Bemerkungen zu einigen Gattungen // Bibliotheca Diatomologica. 1985. V. 9. P. 1–230.
3. Krammer K., Lange-Bertalot H. Süßwasserflora von Mitteleuropa. Bacillariophyceae: Naviculaceae. Vol. 2/1. – Stuttgart & New York: Gustav Fischer Verlag, 1986. – 876 p.
4. Mann D.G. An ontogenetic approach to diatom systematics // Proceedings of the 7th International Diatom Symposium. 1984. V.113, №144.
5. Mann D.G. The species concept in diatoms // Phycologia. 1999. V.38, №2. P. 437–495. DOI: https://doi.org/10.2216/i0031-8884-38-6-437.1
6. Mironov A., Maltsev Y., Kociolek J.P., Kezlya E., Liu Y., Kulikovskiy M. Description of Encyonemataceae fam. nov. and Witkowskiaceae fam. nov. (Bacillariophyceae, Cymbellales) based on molecular and morphological analyses // Scientific Reports. 2024. V.14, №.1 ID 31045. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-82213-0
7. Tseplik N., Glushchenko A., Maltsev Y., Genkal S., Nergui S., Kulikovskiy M. Molecular investigation of Nupela mongolica sp. nov. (Bacillariophyceae) with the description of the family Nupelaceae fam. nov. // Phytotaxa. 2025. V.681, №2. P. 186–198. DOI:  https://doi.org/10.11646/phytotaxa.681.2.4

Статья поступила в редакцию 18.06.2025
После доработки 10.07.2025
Статья принята к публикации 28.08.2025

Об авторах

Куликовский Максим Сергеевич – Maxim S. Kulikovskiy

доктор биологических наук
главный научный сотрудник, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН (ИРФ РАН), Москва, Россия (Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia)

max-kulikovsky@yandex.ru

Миронов Андрей Витальевич – Andrei V. Mironov

младший научный сотрудник, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН (ИРФ РАН), Москва, Россия (Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia); Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет, Москва, Россия (Lomonosov Moscow State University, Russia, Moscow)

diatomironov@yandex.ru

Корреспондентский адрес: 127276, Россия, Москва, Ботаническая ул., 35, ИФР РАН.

ССЫЛКА НА СТАТЬЮ:

Куликовский М.С., Миронов А.В. Широкая или узкая концепция в систематике диатомовых водорослей? // Вопросы современной альгологии (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). С. 41–44. URL: http://algology.ru/2123

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-41-44

EDN – JGSBFJ

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

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

Broad or narrow concept in diatom systematics?

Maxim S. Kulikovskiy¹, Andrei V. Mironov^1,2 

¹Timiryazev Institute of Plant Physiology, RAS (Moscow, Russia)
²Lomonosov Moscow State University (Moscow, Russia)

In the systematics of diatoms, approaches and the choice between broad and narrow concepts in classification have repeatedly changed. The broad concept unites many genera and species into large taxonomic groups, which makes it easier to identify. However, with the development of electron microscopy and methods of molecular phylogenetics, detailed study of the ultrastructural features of the valve – raphe, striae, areolae and other features – became possible. This allowed us to move to a narrow concept, which reflects the phylogenetic relationships more accurately and reveals hidden taxonomic diversity. Modern molecular data confirm the need to revise broad groups and identify new taxa. For deep evolutionary research, a narrow concept is preferred, which, using a polyphase approach – the integration of morphological and genetic data – forms a more precise and flexible system that takes into account both common and unique features of taxa.

Key words: Diatoms; systematics; species concept; phylogeny; molecular genetics

References

1. Krammer K., Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 2 Teil: Bacillariaceae, Epithemiaceae, Surirellaceae. Eds: Ettl H., Gerloff J., Heynig H., Mollenhauer D. Süßwasserflora von Mitteleuropa. Band 2. Gustav Fischer Verlag, Jena, 1988. P. 1–610.
2. Krammer K., Lange-Bertalot H. Naviculaceae Neue und wenig bekannte Taxa, neue Kombinationen und Synonyme sowie Bemerkungen zu einigen Gattungen. Bibliotheca Diatomologica. 1985. V. 9. P. 1–230.
3. Krammer K., Lange-Bertalot H. Süßwasserflora von Mitteleuropa. Bacillariophyceae: Naviculaceae. Vol. 2/1. Gustav Fischer Verlag, Stuttgart & New York, 1986. 876 p.
4. Mann D.G. An ontogenetic approach to diatom systematics. Proceedings of the 7th International Diatom Symposium. 1984. V.113, №144.
5. Mann D.G. The species concept in diatoms. Phycologia. 1999. V.38, №2. P. 437–495. DOI: https://doi.org/10.2216/i0031-8884-38-6-437.1
6. Mironov A., Maltsev Y., Kociolek J.P., Kezlya E., Liu Y., Kulikovskiy M. Description of Encyonemataceae fam. nov. and Witkowskiaceae fam. nov. (Bacillariophyceae, Cymbellales) based on molecular and morphological analyses. Scientific Reports. 2024. V.14, №.1 ID 31045. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-82213-0
7. Tseplik N., Glushchenko A., Maltsev Y., Genkal S., Nergui S., Kulikovskiy M. Molecular investigation of Nupela mongolica sp. nov. (Bacillariophyceae) with the description of the family Nupelaceae fam. nov. Phytotaxa. 2025. V.681, №2. P. 186–198. DOI:  https://doi.org/10.11646/phytotaxa.681.2.4

Authors

Kulikovskiy Maxim S.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-0999-9669

Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia

max-kulikovsky@yandex.ru

Mironov Andrei V.

ORCID – https://orcid.org/0000-0001-9936-0652

Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia; Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 

diatomironov@yandex.ru

ARTICLE LINK:

Kulikovskiy M.S., Mironov A.V. Broad or narrow concept in diatom systematics? Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). P. 41–44. URL: http://algology.ru/2123

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-41-44

EDN – JGSBFJ

When reprinting a link to the site is required

Dear colleagues! If you want to receive the version of the article in PDF format, write to the editor, please and we send it to you with pleasure for free. 
Address - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147