Биоразнообразие мхов в заповеднике «Юганский»

Территория ХМАО является самым заболоченным регионом земного шара. Это не трагедия, а благо, причиняющее «временные» неудобства. Здесь выделяются зона крупнобугристых олиго-, мезотрофных болот, включающая север округа, и зона выпуклых олиготрофных (сфагновых) болот. Болота разнообразны по способу возникновения, условиям существования, отличаются друг от друга флористическим составом, но общим и характерным для них всех является обилие застойной воды и как следствие этого – недостаток кислорода.

Заболачивание происходит по разным причинам. Но появление представителей моховидных является первым признаком заболачивания леса. Представители моховидных обнаружены на всех континентах и растут почти повсеместно, хотя в разных географических областях существенно различаются систематическим составом и степенью обилия.

Моховидные (Вгуорhуtа) часто, даже в кругах специалистов, называют популярным и коротким именем — мхи. Однако в более точном, научном смысле собственно мхами называют представителей лишь одной, наиболее обширной группы отдела моховидных, а именно — листостебельные, или настоящие мхи (Вгуорsida). К ним относятся, например, всем известный сфагновый мох и кукушкин лен.

Среди высших растений моховидные образуют наиболее обособленную группу. Не случайно и среди ботаников выделился особый профиль исследователей - бриологов и соответственно оформилась особая, посвященная изучению моховидных ботаническая наука — бриология.

Древность моховидных вполне убедительно подтверждается ископаемыми находками. Во всяком случае, в карбоне они уже определенно существовали. Можно предположить, что именно в палеозое наметились такие основные линии развития моховидных, как печеночники, сфагновые и бриевые мхи.

Общеизвестно ландшафтное значение моховидных в тундровой зоне, особенно в моховых тундрах. Но изобилие этих растений свойственно и областям тропическим. Здесь, высоко в горах, обычно на высоте более 3000 м над уровнем моря, расположен особый пояс высокогорных лесов, который по праву называют поясом мшистых лесов. Известный русский ботаник и путешественник А. Н. Краснов очень образно описывает это «царство археофитов», т. е. древних растений, так: «Вы не видите ни коры, ни стеблей, все скрыто в нежном зеленом футляре, придающем в туманном полумраке леса стволам чудовищную толщину и неясные неопределенные контуры. Тонкие веточки, как инеем в морозное утро ветви наших лесов Севера, обрастают футляром зеленого мха, а этот же зеленый иней превращает в толстые канаты тонкие стебельки лиан. , черешки папоротниковых вай и стебельки соцветий».

Моховидные в подавляющем большинстве многолетние и только сравнительно редко однолетние растения. Но независимо от продолжительности жизни все они низкорослы. Размеры моховидных, если не учитывать нижней отмирающей части тела гаметофита, колеблются от миллиметра до нескольких сантиметров у большинства видов. Значительно реже встречаются более крупные моховидные. Так, живущие в воде мхи рода фонтиналис (Fontinalis) могут иметь стебли длиной до 60 см и более. Такими же и более длинными являются стебли некоторых мхов-эпифитов, поселяющихся на стволах и ветвях деревьев.

Моховидные отличаются сравнительно простой внутренней организацией. В их теле можно обнаружить ассимиляционную ткань, а также слабо по сравнению с другими современными высшими растениями выражены проводящие, механические, запасающие и покровные ткани, которые к тому же, как будет показано, отчетливо прослеживаются отнюдь не во всех систематических группах отдела.

Представители моховидных обнаружены на всех континентах и растут почти повсеместно, хотя в разных географических областях существенно различаются систематическим составом и степенью обилия. Исключение составляют, прежде всего, пустыни с хлоридным и сульфатным засолением, затем местообитания с подвижным субстратом, а также местности, подвергающиеся сильным эрозионным воздействиям. Однако и в таких условиях моховидные могут встречаться там, где ослаблено воздействие ограничивающих факторов, часто в виде специализированных форм из поттиевых, фунариевых мхов и некоторых слоевищных печеночников. Отдельные участки оползающих глинистых склонов, нередко заселяются мелкими, непродолжительно существующими, большей частью однолетними, обильно спороносящими моховидными — эфемерами. Известны так называемые моховые пустыни, образованные ксерофильными видами моховидных, например, из рода тортула.

До последнего времени совершенно неизвестны морские моховидные и только немногие виды найдены в зоне брызг на морских и океанических побережьях. В то же время некоторые мхи (из родов бриум, меезия, дрепанокладус и др. ), могут произрастать на дне глубоких (до 40 м) пресноводных водоемов. Другие мхи обрастают каменистые обнажения и отдельные камни в быстрине рек и ручьев, но типичных водных мхов — обитателей текучих вод — относительно немного. Гораздо больше болотных мхов. Обильно представлены мхи и в среднеувлажненных и влажных лесах разных зональных типов, где они селятся на почве и камнях, на валежнике и гнилой древесине, густо обрастают стволы и ветви деревьев.

Мхи доминируют в напочвенном покрове долгомошных и сфагновых лесов, на верховых и отчасти низинных болотах. Тундровую же зону и влажные высокогорья, как уже отмечалось, издавна называют «царством мхов и лишайников».

Географическое распространение у моховидных подчинено тем же общим закономерностям, что и у других высших растений. Им свойственны и разобщенность ареалов, и реликтовость, и эндемизм. Однако конкретное проявление общих закономерностей отражает как эколого-биологическое своеобразие этой древней обособленной группы, так и ее историю. Например, имеются достаточные основания для утверждения, что ареалы видов у мхов более широкие, чем, скажем, у видов цветковых растений. Видовому ареалу мхов обычно соответствуют по размеру ареал рода или секции цветковых. Наряду с этим при рассмотрении местных флор в пределах Голарктики установлен более низкий по сравнению с другими растениями эндемизм мхов. В тропиках же значительно возрастает, особенно в островных флорах, узкий эндемизм мхов.

Моховидные в основном не поедаются животными и даже мало повреждаются насекомыми, бактериями и грибами. Те немногие достоверные факты, которые говорят о поедании мхов некоторыми насекомыми и птицами (утками), свидетельствуют о том, что мхи используются нередко вынужденно, и, во всяком случае, являются побочным продуктом питания.

Некоторые моховидные (сфагнум) обладают антибиотическими свойствами и находят применения в медицине. Из мхов можно получать прессованные плиты для строительства. Более широко мхи, а также торф применяются в сельском хозяйстве. Наконец, широко эксплуатируются торфяные залежи как источник топлива.

Ежегодный прирост мхов незначителен. Обычно он исчисляется от 1—2 мм до нескольких сантиметров. Но суммарно получается большое увеличение моховых дернин, которые принадлежат многолетним видам, не поедаемым и очень медленно разлагающимся. Мхи обладают способностью аккумулировать многие вещества (в частности, радиоактивные), быстро впитывать влагу и сравнительно прочно ее удерживать. В то же время моховая дернина обычно снизу оторфовывается и медленно вовлекается в процесс почвообразования. В результате на больших площадях континенты как бы укрыты слоем живых мхов и их отмерших частей толщиной в несколько сантиметров, иногда до 1-3 м и более (например, в Европейской части СССР - местами до 9-11 м). В связи с этим мхам отводится особая роль в глобальной экономике природы, главным образом в регулировании водного баланса континентов.

Мхи могут ухудшать продуктивность сельскохозяйственных земель, вызывая их замоховение и заболачивание. И в то же время они способствуют переводу поверхностного стока вод в подземный, предохраняя земли от эрозии.

Моховидные — обширная группа внешне чрезвычайно разнообразных растений. Этот отдел высших растений обычно подразделяют на три класса: антоцеротовые (Аnthocerotopsida), печеночники (Маrchantiopsida) и листостебельные мхи (Вгуорsida). Следует отметить, что некоторые бриологи сближают антоцеротовые с печеночниками и включают их в состав класса печеночников в ранге подкласса или порядка. Другие ученые выделяют особый отдел антоцеротовидные (Аnthocerotophyta) с одним классом антоцеротовых наряду с отделом моховидные (Вryophyta), включающим печеночники и листостебельные мхи.

Инвентаризация моховидных еще далеко не закончена, особенно слабо изучены бриологами тропики и страны южного полушария. Считается, что во всем мире произрастает примерно от 22 000 до 27 000 видов моховидных, в том числе около 8 500 печеночников (280 родов), около 14 500 (по некоторым авторам, до 18 000) листотебельных мхов (более 700 родов) и около 300 видов (3 или 6 родов) антоцеротовых. Развернувшиеся за последние годы интенсивные флористические исследования помогут уточнить действительное число видов. Тем не менее, среди высших растений по количеству видов моховидные занимают второе место после цветковых.

Материалы и методика исследования.

Необходимость сбора гербариев возникает при:

1) составлении флоры (списка видов) какой-либо территории;

2) для выявления ареалов (областей произрастания) видов;

3) для выяснения экологической и биотопической приуроченности видов;

4) для изучения каких-либо особенностей видов, например, географической или экологической изменчивости;

5) при описании новых видов;

6) в учебных и демонстрационных целях.

Перед началом сбора гербария подготавливается необходимое оборудование

1) гербарная сетка;

2) гербарная папка;

3) копалка;

4) бумага для закладки (на «рубашке»);

5) бумага для этикеток;

6) нож;

7) фильтровальная бумага;

8) вата.

Мхи собирали во время учебных экскурсий с коробочками и укладывали небольшими дерновинками. Мхи и лишайниками с деревьев собирали с кусочками коры.

Определение мхов проводили по книге Савич – Любицкая Л. И. , Смирнова З. Н. Определитель сфагновых мхов СССР. –Л. , 1968. Зеленые мхи определяла Байкалова А. С. – сотрудник ГПЗ «Юганский» (в 2004 год) и самостоятельно в 2005 году.

Результаты.

Исследования проводились во время экспедиции юннатов в ГПЗ «Юганский» с 13 по 23 августа 2004 и 12-22 августа 2005 годов. Мхи собирались во время экскурсий в различные биотопы.

Инвентаризация бриофлоры заповедника еще не завершена. Список мхов пока насчитывает 76 видов, относящихся к 27 семействам (вместе с печеночными мхами). Самое представительное семейство мохообразных в заповеднике – сфагновые (19 видов). В нашей работе в 2004 году были определены 7 видов: сфагнум бурый Sphagnum fuscum, сфагнум магелланский (S. Magellanicum), сфагнум ленский (S. Lenense), сфагнум балтийский (S. Balticum), сфагнум дубравный (S. Nemoreum), сфагнум прорезной (S. Perfoliatum) и сфагнум волосистый. Эти виды мхов в основном произрастают на верховых болотах. В 2005 году новых видов сфагнов найдено не было.

Описание старого русла.

Подрост березы, ива корзиночная, черемуха обыкновенная, смородины черная и щетинистая, дерен белый, шиповник коричный.

Из травянистых видов - канареечник, несколько видов осок, мята луговая, будра плющевидная, жирушник исланский, крапива двудомная, вербейник обыкновенный, наумбургия кистецветная и другие.

В 2005 году в данном биотопе новых видов сфагнов мы не обнаружили.

Зеленые мхи в основном встречались в кедрово-сосново-еловых зеленомошных лесах. В 2004 году были определены следующие мхи: Плевроциум Шребера, Кукушкин лен, политрих волосконосый, Дикранум многоножковый, Геляколиум этажный, Птилиум гребенчатый, Гилокомий блестящий, климаций древовидный, аулокомий болотный, ритидиадельф трехгранный, ритидиадельф оттопыренный, дрепаноклад,

Описание кедрово-сосново-елового зеленомошного леса.

Кедр является одной из лесообразующих пород в районе заповедника. Подлесок представлен самыми обычными видами - шиповником иглистым, рябиной сибирской, жимолостью Палласа, малиной. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают брусника, линнея северная, черника, майник двулистный, седмичник европейский, грушанка круглолистная, хвощ лесной, голокучник трехраздельный.

Так же был определен один вид печеночных мхов – маршанция многообразная (Marchantia polymorpha). Данный вид произрастает в основном на поваленных, затопленных (мост зимника) деревьях на речке Вачем Пеу.

В 2005 году нами были определены еще несколько видов зеленых мхов. Мниум мелколиственный и полия поникшая найдены на старых, поваленных деревьях в старом ложе русла р. Вачем Пеу. Птилиум гребенчатый найден в сосняке кустарничково-зеленомошном. Ритидиадельф трехгранный найден в темнохвойном лесу (в 2004 году – в кедровом бору). Дикран многоножковый и дикран метловидный найдены в сосняке кустарничковом. Политрих можжевельниковый на берегу старицы р. Большой Юган.

Таким образом, за время экспедиции было определено 7 видов сфагнумов, 18 видов листостебельных мхов и 1 вид печеночных мхов. Погонат урновидный найден на полусгнившем стволе старого русла Вачем Пеу.

Из редких видов, отнесенных к категории 3 ( R) за время экспедиции ни одного вида нами не было обнаружено. Все определенные виды можно отнести к самым обыкновенным, произрастающими повсеместно, где этому созданы благоприятные условия.

ВЫВОДЫ.

1. К самым распространенным видам мхов в заповеднике «Юганский» можно отнести 7 видов сфагнумов, 18 видов зеленых и 1 вид печеночных мхов.

2. Сфагнумы произрастают на переувлажненных почвах – болотах. Зеленые – в лесах на увлажненных почвах, болотах, временных водоемах.

3. Собрана учебная коллекция разных видов мхов.