Сотрудники Ботанического сада Томского государственного университета выиграли региональный грант РНФ, нацеленный на изучение и сохранение степных видов растений, которые находятся в Томской области на границе ареала и занесены в Красную книгу региона. Сложность этой задачи в том, что далеко не все виды поддаются культивированию, поэтому изучать и сохранять их можно только в составе природных экосистем.
– Для наших исследований мы выбрали десять представителей степной флоры: очиток гибридный, тимьян енисейский, борец бородатый, борец противоядновидный, солонечник узколистный и некоторые другие. В Томской области эти виды находятся на северной границе распространения, – рассказывает руководитель проекта, старший научный сотрудник лаборатории редких растений СибБС ТГУ Алексей Прокопьев. – Например, на Алтае они достаточно обычны, являются привычной частью горных экосистем. В нашем регионе, входящей в лесную зону, многие «степняки» становятся редкими и формируют, как правило, очень малочисленные популяции. Одна из ключевых задач нашего проекта – изучение адаптационных возможностей степных реликтов на границе ареала. Мы хотим понять, с помощью каких механизмов приспособления они способны существовать в нетипичных для них условиях.
В Томской области островки степной растительности отмечаются небольшими локальными фрагментами только по югу – в Кожевниковском и Томском районах. Некоторые представители степной флоры очень популярны в качестве лекарственных растений.
Например, тимьян енисейский (лат. Thymus jenisseensis) является ценной эфиромасличной культурой. Встретить его можно только на скалистых обнажениях правобережной части реки Томи на особо охраняемых природных территориях «Синий утес» и «Аникин камень». В Томской области он не обнаруживался десятки лет. В настоящее время внесен в Красную книгу региона со статусом 1 – «находящийся на грани исчезновения».
Другой объект исследований ученых СибБС ТГУ – борец противоядновидный (лат. Aconitum anthoroideum). Большинство представителей рода борец (лат. Aconitum) ядовиты. Но Aconitum anthoroideum по химическому составу отличается от своих «собратьев». Его клубни содержат особый алкалоид, который является антагонистом аконитинов – органических соединений с нейротоксичным эффектом. Таким образом, борец противоядный может выступать противоядием при отравлении другими видами борцов. В Томской области до недавнего времени было известно только одно местонахождение этого редкого вида – в окрестностях ООПТ «Синий утес».
– Особо охраняемая природная территория «Синий утес» является излюбленным местом отдыха горожан и поэтому испытывает значительный антропогенный прессинг. Люди по незнанию вытаптывают участки, на которых обитают эти уникальные растения, разжигают костры, мусорят – говорит Алексей Прокопьев. – Из-за своей малочисленности и особенностей биологии эти виды не могут изыматься из природной среды для создания их резервного фонда в условиях культуры. В то же время сохранение видов в естественных условиях обитания достаточно затруднено из-за высокой антропогенной нагрузки.
Чтобы выявить адаптационные возможности редких растений на границе ареала, ученые проведут полевые исследования на территории юга Западной Сибири: это Томская, Новосибирская, Кемеровская области, Алтайский край и Республика Алтай. Будет применен комплексный подход, охватывающий разные уровни биологической организации – клеточный, органный, организменный, популяционный и ценотический. Предполагается установить особенности распространения видов, их демографическую структуру, репродуктивный потенциал и анатомо-физиологические механизмы адаптации.
Добавим, что сохранение биоразнообразия является важнейшей экологической задачей, поскольку от отдельных звеньев зависит стабильность всей экосистемы в целом.
Проект «Растения степных экосистем юга Западной Сибири на северной границе распространения: эколого-биологические аспекты адаптации и особенности охраны» (№ 25-24-20054) стал победителем конкурса фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами (региональный конкурс) РНФ.