Александр Бобров: очарование водных растений и гибридизации

Наука и жизньПрирода

«Аленькие цветочки» внутренних вод

Кандидат биологических наук Александр Бобров, заведующий лабораторией систематики и географии водных растений Института биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН. Беседу ведёт Наталия Лескова

Александр Андреевич, вы изучаете растения, живущие в водоёмах. Ваша цель — найти неизвестные ранее виды или получить больше информации об уже известных растениях?

— По многим группам живых организмов до сих пор есть «белые пятна». Сейчас мы сосредоточены на сосудистых растениях, и наша цель — собрать и систематизировать сведения о их биологическом разнообразии. Помимо видового разнообразия интересно узнать генетическое разнообразие популяций водных растений, выяснить, как оно связано с природно-климатическими условиями. Водные сосудистые растения включают крупные растения, в которые входят цветковые, папоротники и хвощи. Время от времени мы занимаемся другими группами макроскопических растений, например, крупными водорослями и водными мохообразными.

Новые открытия — это в первую очередь гибриды. Эволюция многих групп цветковых растений не может быть изображена в виде красивого филогенетического «дерева». Она шла не в результате постепенных мутаций, а в результате многочисленных гибридизаций, и эволюционная схема в данном случае будет скорее походить на коротко постриженный «газон». Гибридизация имеет важное значение в эволюции растений и наземных, и водных. Изучая растения, мы очень часто сталкиваемся с этим явлением, и очень часто гибриды имеют особую морфологию, особые условия обитания и, как правило, о них мало что известно. Многие гибриды описаны нами впервые.

Пузырчатка крупнокорневая (Utricularia macrorhiza) на мелководье озера в Центральной Якутии. Фото Александра Боброва

Совсем недавно мы закончили две большие работы: одна была посвящена водным хищным растениям пузырчаткам (Utricularia). Как российские, так и международные научные группы давно ломали копья по поводу некоторых их видов и форм. В итоге, когда мы сделали исследование по России, с большим числом включённых образцов, оказалось, что те растения, которые принимали за редкий вид на многих территориях, на самом деле гибридного происхождения — они не способны давать семена, стерильны, но эволюционно успешны и широко распространены.

Мы узнали, от каких родительских видов они произошли. Потом в той же группе растений, в зоне перекрытия ареалов двух родительских видов, обнаружили гибриды, которые вообще не были известны. Это стало возможным в результате массового изучения материала, в том числе молекулярно-генетическими методами, потому что часто гибриды без молекулярных данных сложно идентифицировать1. Последняя работа была посвящена ежеголовникам России (Sparganium), и здесь мы нашли очень много неописанных гибридных форм — мы описали девять таксонов2.

1. Bobrov A. A. et al. Unknown sides of Utricularia (Lentibulariaceae) diversity in East Europe and North Asia or how hybridization explained old taxonomical puzzles. Perspect. Plant Ecol. Evol. Syst., v. 54, 2022, 125649.

2. Bobrov A. A. et al. High diversity of aquatic Sparganium (Xanthosparganium, Typhaceae) in North Eurasia is mostly explained by recurrent hybridization. Perspect. Plant Ecol. Evol. Syst., v. 69, 2023, 125746.

Александр Андреевич Бобров. Фото Наталии Лесковой

— То есть скрещивание происходит между разными видами?

— Да. Например, северный вид растёт на южной границе ареала, допустим, в Ивановской области, потому что там была граница оледенения и какие-то немногочисленные популяции остались с тех времён. Южные виды растут тут же, немного в других условиях. Но поскольку растения ветроопыляемые — есть шанс возникновения гибрида.

В условиях, когда климат немного изменяется и северный вид на южной границе ареала растёт далеко не в оптимальных условиях, он сильнее подвержен переопылению. Его популяция малочисленна, а обычные виды на этой территории многочисленны, соответственно, масса пыльцы выше и шансы возникновения гибридов высокие. Тем более, что у ежеголовников нет серьёзных механизмов репродуктивной изоляции.

Обычно у растений чужая пыльца не позволяет образовывать семена, но во многих группах таких барьеров нет и виды могут скрещиваться довольно легко. В результате исследований мы находим такие странные формы. Даже на хорошо изученных территориях часто собираем экземпляры, уклоняющиеся от известных форм, видов, и при внимательном изучении оказывается, что это растения гибридного происхождения. Находим мы и такие виды, которые не были известны на территории России.

Заросли неизвестного глубоководного водяного лютика на Чукотке. Фото Александра Боброва

— Как они к нам проникают?

— Вариантов много. Известен факт, что Чукотка 10—15 тысяч лет назад соединялась сухопутным мостом с Аляской, с Северной Америкой — так называемый Берингийский сухопутный мост. Эта территория была своеобразным рефугиумом, или оазисом, где не было оледенения и где сохранялись очень многие виды и формы. После того, как уровень моря поднялся и Берингийский мост был затоплен, популяции одного вида оказались по разные стороны Берингова пролива. Часть — на Аляске, часть — на Чукотке. Мой любимый пример — водяной лютик Коди (Ranunculus codyanus).

Водяные лютики, или шелковники, обладают невероятным разнообразием форм и способностью к гибридизации. На территории России мы изучаем их довольно давно. Как-то нам в руки попался образец, собранный в районе аэропорта Угольные Копи, в Анадыре. Мы не смогли сразу определить растение, потому что оно было абсолютно не похоже ни на что известное до сих пор.

Позже у нас появилась возможность поработать на Чукотке на территории национального парка «Берингия», и мы внимательно изучали все местообитания, пытались повторить сбор того же лютика в том же месте, но точной этикетки с местом сбора у нас не было. В 2017 году мы искали этот вид в тундрах, подальше от человеческого жилья, но, как выяснилось, его надо искать ближе к морю и посёлкам. В итоге мы его нашли. Оказалось, что он совсем не любит тундровые водоёмы, где кислая вода и довольно суровые условия, и предпочитает жить поближе к морю, где, с одной стороны, потеплее, а с другой — вода более богата минеральными солями. В дополнение к находке в Угольных Копях мы собрали это растение в тот сезон ещё в пяти местах и определили его как лютик Коди. К 2023 году на территории Чукотки мы знаем о семи местах произрастания этого вида как вдоль беринговоморского побережья, так и вдоль арктического

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Тайна китов со странным запахом Тайна китов со странным запахом

Почему мясо серых китов имеет специфический «лекарственный» запах?

Наука и жизнь
Ближний Восток: гудбай, Америка! Ближний Восток: гудбай, Америка!

С какой целью США тратят миллиарды долларов в далеких заморских землях?

Монокль
Прострелы, или Сны наяву Прострелы, или Сны наяву

Весной в степях, по сухим лугам можно увидеть сказочно красивый цветок

Наука и жизнь
Коллаб года: Andro, ELMAN, TONI, MONA с песней «Зари» Коллаб года: Andro, ELMAN, TONI, MONA с песней «Зари»

ELMAN — о секрете написания хитов и о том, почему артистам так важны премии

ЖАРА Magazine
Пореволюционная судьба чеховских типажей в повести «Степь» Пореволюционная судьба чеховских типажей в повести «Степь»

Срез русской жизни и движение судеб в повести-путешествии «Степь» А. П. Чехова

Знание – сила
Антистресс в офисе: как работодатели берегут психику своих сотрудников Антистресс в офисе: как работодатели берегут психику своих сотрудников

Как компании помогают своим сотрудникам справляться с негативными эмоциями?

Inc.
Ценный металл Ценный металл

Как зарождался и формировался автомобильный рынок России после распада СССР

Men Today
Изменить будущее: что такое трансформационные игры и почему стоит их попробовать Изменить будущее: что такое трансформационные игры и почему стоит их попробовать

Трансформационные игры — просто забава или способ поменять свою жизнь?

VOICE
Собирание земель русских Собирание земель русских

Кто поверит, что на месте Уральских гор когда-то плескался океан?

Вокруг света
Быть боссом — опасно для здоровья! Вот почему деньги не стоят того Быть боссом — опасно для здоровья! Вот почему деньги не стоят того

Стресс на руководящей должности может сократить продолжительность жизни

ТехИнсайдер
«Дом опустел, а я не заметила»: история о том, как умирала моя хрущевка «Дом опустел, а я не заметила»: история о том, как умирала моя хрущевка

Как ощущается прощание с домом? И почему дом — это не просто стены и крыша?

Psychologies
На что похож процесс смерти: врач объясняет, что знает наука На что похож процесс смерти: врач объясняет, что знает наука

Кэтрин Мэнникс рассказывает о нескольких шагах в путешествии тела перед смертью

ТехИнсайдер
Будет как шелковый Будет как шелковый

«Китайцы» снова на Кавказе

Автопилот
Канкрины Канкрины

Немецкий род Канкриных обосновался в России лишь в конце XVIII века

Дилетант
Татьяна Кравченко: «Я сейчас абсолютно довольна своим одиночеством. Не стала ни для кого музой» Татьяна Кравченко: «Я сейчас абсолютно довольна своим одиночеством. Не стала ни для кого музой»

«На третьих «Сватах» я влюбилась в Федора Добронравова. Но зря я открылась ему»

Караван историй
Как почистить отпариватель от накипи и пыли: подробная инструкция Как почистить отпариватель от накипи и пыли: подробная инструкция

Как правильно чистить отпариватель, чтобы он вновь исправно работал

ТехИнсайдер
Грязные танцы Грязные танцы

Квадроцикл — ключ, открывающий двери в мир грязных наслаждений

Men Today
10 признаков того, что в школе в 1990-е годы вы были отличником 10 признаков того, что в школе в 1990-е годы вы были отличником

Что общего в опыте тех, кто в 1990-е учился на «хорошо» и «отлично»?

Psychologies
Компетенции, знания, интуиция: как лидеры принимают управленческие решения Компетенции, знания, интуиция: как лидеры принимают управленческие решения

На что опираются управленцы, когда принимают решения?

Forbes
Как сделать маленькую спальню больше: 12 простых лайфхаков Как сделать маленькую спальню больше: 12 простых лайфхаков

Что может сделать спальню визуально больше?

VOICE
Баня или сауна: что для тебя полезнее Баня или сауна: что для тебя полезнее

Не знаешь, какую баню выбрать – нашу русскую, финскую сауну или турецкий хамам?

Лиза
«Один дома»: можно ли оставить кошку в одиночестве на несколько дней и как сделать это правильно «Один дома»: можно ли оставить кошку в одиночестве на несколько дней и как сделать это правильно

Как поступить, если вам нужно уехать из дома и оставить питомца в одиночестве?

ТехИнсайдер
Тактильные часы Готфрида Вильгельма Лейбница Тактильные часы Готфрида Вильгельма Лейбница

Текст и рисунки рукописи Лейбница относятся к часам оригинальной конструкции

Наука и жизнь
Практические вопросы: Как подобрать моторное масло? Практические вопросы: Как подобрать моторное масло?

Менять масло по пробегу? В зависимости от условий эксплуатации? И другие вопросы

4x4 Club
Сантьяго, до востребования Сантьяго, до востребования

Как чилийские режиссеры снимали родину за границей и пережили диктатуру

Weekend
Где-то есть счастливые копии нашей Вселенной. О новом фильме «Прошлые жизни» Где-то есть счастливые копии нашей Вселенной. О новом фильме «Прошлые жизни»

О том, какие культурные уровни спрятаны в мелодраме «Прошлые жизни»

СНОБ
«Моя Римская империя»: почему в трудных ситуациях наши мысли фокусируются на чем-то странном и как это нам помогает «Моя Римская империя»: почему в трудных ситуациях наши мысли фокусируются на чем-то странном и как это нам помогает

Как зародился феномен «Моя Римская империя» и чем он полезен (или вреден)?

Psychologies
Мерцание светодиодных ламп: вредно ли и как его проверить? Мерцание светодиодных ламп: вредно ли и как его проверить?

Как понять, мерцают ли лампы в световых приборах?

CHIP
Как сходить на свидание и не пожалеть об этом: 6 рекомендаций Как сходить на свидание и не пожалеть об этом: 6 рекомендаций

Как найти «своего» человека? Что важно знать?

Psychologies
Плюсы и минусы «Москвича 6»: лифтбек для депутата Плюсы и минусы «Москвича 6»: лифтбек для депутата

Покатавшись на «Москвиче 6» при минус 25, мы осознали все его плюсы и минусы

Maxim
Открыть в приложении