Polymorphism in populations of Primula vulgaris Huds. s.l. in Crimea and West Caucasus
Бунтман П. С., Шипунов А. Б.
Аннотация
В настоящей работе изучался популяционный полиморфизм первоцвета обыкновенного (Primula vulgaris). Установлено, что первоцветы с желтой гаммой окраски венчика и первоцветы с розово-фиолетовой гаммой образуют две различающиеся на популяционном уровне группы (возможно, подвиды). В месте контакта этих форм (район Туапсе) окраска цветка связана с высотой популяции над уровнем моря.
Annotation
The population polymorphism in population of primrose (Primula vulgaris) was investigated. We found that primroses with yellowish and reddish corolla form two separate at population level groups (probably subspecies). There is connection between corolla colour and locality altitude where the contact between this two forms exist (Tuapse region).
Тезисы
В ходе нескольких научных практик гимназии N1543 были проведены исследования популяционного полиморфизма первоцвета обыкновенного на Западном Закавказье и в Крыму с целью выяснения правомерности разделения этого вида на несколько видов по окраске венчика.
Для каждой исследованной популяции измеряли высоту над уровнем моря при помощи альтиметра, а также следующие морфологические характеристики одного растения из каждой куртины в популяции: (1) Длина трубки чашечки; (2) Длина зубчиков чашечки; (3) Длина отгиба лепестка; (4) Цвет венчика по шкале возрастания интенсивности красной окраски; (5) Длина трубки венчика. Измерения проводили в Крыму (район Ай-Петринской яйлы) и на Кавказе (районы Джубги, Туапсе и Большого Сочи). Для сравнения использовали также данные из Англии (Сассекс и Корнуолл), представленные научным руководителем. Всего было исследовано 1672 куртины из 46 популяций.
После обработки собранного материала в программах STATISTICA 5.0 for Windows и R были получены следующие результаты:
1) Если использовать данные по особям, то многомерное шкалирование и анализ главных компонент не позволяют различить отдельные популяции. Но если использовать усредненные по каждой популяции признаки, получается достаточно четкая картина разделения всех данных на две группы: Primula vulgaris subsp. vulgaris с желтым венчиком и P. vulgaris subsp. sibthorpii белым, розовым или темно-розовым венчиком (Richards, 1993).
2) Это скорее всего подвиды, а не виды, потому что многие популяции в районе Туапсе явно переходные. Но южнее или севернее картина гораздо однороднее. Если популяция состоит из растений с разной окраской цветка, то растения с цветками желтой окраски при классификации попадают в одну, а растения с цветками от белых до темно-розовых - в другую группу. Это можно объяснить тем, что окраска цветков у первоцветов - наследственный признак (Marsalek, 1979).
3) В районе Туапсе окраска венчика зависит от высоты над уровнем моря. Чем больше высота, тем больше вероятность встретить цветки желтой или белой окраски.
4) Хороший признак для различения выделенных групп - это длина трубки венчика. У первого подвида она обычно превышает 17 мм, а у второго - нет. Кроме того, для популяций можно использовать процент растений с красной гаммой окраски цветка (от белой до темно-розовой) - если он больше 70%, то перед нами второй подвид.
5) Никакой связи между коротко- или длинностолбиковостью (первоцветы относятся к так называемым гетеростиличным растениям) и остальными признаками найти не удалось.
6) Растения с белыми цветками, описанные как отдельный вид Primula komarovii (Колаковский,1985), нельзя отличить от второго подвида. Также нельзя отличить от него растения со светло-розовыми цветками, которые описывались как вид P. woronowii (Лозина-Лозинская, 1933). Значит, таких видов в природе, скорее всего, не существует. За отсутствием достаточных данных ничего нельзя сказать про отношение наших первоцветов к P. abchasica и P. heterochroma, описанных из Абхазии и Ирана (Richards, 1993).
7) Разнообразие популяции связано с размером: наиболее разнообразны популяции средних размеров, а маленькие и очень крупные популяции однообразнее. Это противоречит мнению P. Endels с соавторами (2002).
Литература
Колаковский А. А. Род Primula L. // Флора Абхазии. Т. 3. С. 138-143.
Лозина-Лозинская А.С. Гетерохромия у бесстебельных первоцветов Primula acaulis (L.) Hill. // Изв. АН СССР. Отд. матем. и естеств. наук. 1933. С. 293-307.
Endels P., Jacquemyn H. et al. Temporal changes (1986-1999) in populatioins of primrose (Primula
vulgaris Huds.) in an agricultural landscape and implications for conservation // Biol. Cons. Vol. 105. 2002. P. 11-25.
Marsalek, L. Dedicnost barev kvetu u Primula acaulis // Zahradnictvo. Vol. 4. 1979. N. 7. P. 355.
Richards J. Primula. London, 1993. 299 p.