Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля

The results of investigations of sex change of genus Salix L. representatives in conditions of West Podillya are given. The main attention was paid to the analisis causing factors sex change of persons.

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2004
Main Author: Shanayda, М.I.
Format: Article
Language:English
Published: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2004
Online Access:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/999
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Plant Introduction
Download file: Pdf

Institution

Plant Introduction
_version_ 1860144531547095040
author Shanayda, М.I.
author_facet Shanayda, М.I.
author_sort Shanayda, М.I.
baseUrl_str https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection OJS
datestamp_date 2020-01-03T20:58:23Z
description The results of investigations of sex change of genus Salix L. representatives in conditions of West Podillya are given. The main attention was paid to the analisis causing factors sex change of persons.
doi_str_mv 10.5281/zenodo.3252500
first_indexed 2025-07-17T12:48:19Z
format Article
fulltext УДК 581.46:581.502/507:582.623 М.І. ШАНАЙДА Тернопільська державна медична академія ім. І.Я. Горбачевського Україна, 46001 м. Тернопіль, вул. Майдан Волі, 1 ЗМІНА СТАТІ У ПРЕДСТАВНИКІВ РОДУ ВЕРБА (SALIX L.) ПІД ВПЛИВОМ ФАКТОРІВ ДОВКІЛЛЯ Висвітлено результати досліджень явища зміни статі у представників роду Salix L., що зростають на території Західного Поділля. Основна увага приділена аналізу можливих причин зміни статі особин. Проблема зміни статі особин у видів та гібридів роду верба (Salix L.) Проблема статі у рослин складна і багато­ гранна, тому у ботанічній науці вона ви­ ріш ується з багатьох позицій. Є роботи, присвячені географічному поширенню ста­ тевих форм рослин, їх фізіолого-біохіміч- ним особливостям, механізмам вираж ення та зміни статі під впливом зовнішніх умов тощо [5, 7, 9, 13, 22]. У покритонасінних основними типами квіток є одностатеві (маточкові і тичинкові) та двостатеві (гермафродитні); типами осо­ бин — однодомні і дводомні. У низці праць зазначені випадки зміни статі рослин під дією різноманітних зовнішніх впливів [2, 8-10, 13, 24]. Види роду Salix L. - це дводомні росли­ ни зі структурно одностатевими квітками. Проте у літературі [1, 3, 9, 12, 17, 19, 25] можна знайти повідомлення про те, що у різних видів і гібридів цього роду трапля­ ю ться особини з ознаками однодомності і гермафродитизму (гінандроморфізму). На території Західного Поділля та на суміжній з нею території нами виявлені особини з ознаками зміни статі у таких представників роду Salix: S. alba f. vitellina pen d u la L., S. tr ia n d ra L., S. c in e rea L., S. caprea L., S. au rita L. і S. fragilis x S. alba (табл. 1). Рослини зі зміненою статтю у S. a lba f. v ite llin a p en d u la , S. tr ia n d ra , © MI. ШАНАЙДА, 2004 S. c inerea , S. cap rea , S. a u rita і S. fragilis x S. alba трапляю ться на вказаній тери­ торії з неоднаковою частотою, що значною мірою зумовлено представленістю виду. Як видно з табл. 1, найбільшу кількість та ­ ких особин встановлено у S. alba f. vitellina pendula , S. tr ia n d ra , S. cinerea, дещо мен­ ш е — у S. caprea, поодинокі особини - у S. au rita та S. fragilis x S. alba. Декоративна форма S. alba f. vitellina pendula з пониклими вниз тонкими гілками і корою золотисто-жовтого кольору най­ більше з усіх видів верб використовується в культурних насадженнях. Унаслідок обс­ теження понад 1600 особин цього виду у більш ніж 200 місцезростаннях встановле­ но, що всі вони є однодомними. На нашу думку, появу великої кількості однодомних особин S. alba f. vitellina pendula можна по­ яснити характером поширення цієї форми на території західного регіону України. Міс­ цеве населення здавна приваблював де­ коративний вигляд цих рослин, тому їх неодноразово розмножували вегетативним шляхом, завдяки чому однодомні особини набули значного поширення. У природних місцезростаннях видів ро­ ду Salix особини з ознаками однодомності і гінандроморфізму найчастіше трапляються серед S. triandra і S. cinerea. За літератур­ ними даними [16], ці два види мають висо­ ку схильність до вегетативного розмножен­ ня. Можливо, завдяки цьому виявлені нами рослини зі зміненою статтю у популяціях S. tria n d ra і S. cinerea зростаю ть групами 52 ISSN 1605-6574. Інт родукція рослин, 2004, № 4 Зм іна ст ат і у п редст авн иків роду верба (S a lix L ) п ід вп ли во м ф акт орів довкілля Таблиця 1. Поширення представників роду Salix з ознаками зміни статі на території Західного П о д іл л я Вид Характер аномалій К іл ь к іс т ь ос об ин , ш т. Місцезнаходження S. alba Однодомні особини з переважанням Понад Виявлено у більш ніж 200 населених пунктах f. vitellina pendula чоловічої тенденції 1600 S. triandra Однодомні особини з переважанням 23 с. Мала Плавуча Козівського р-ну чоловічої тенденції Тернопільської обл. Однодомні особини з переважанням 9 с. Озерна Зборівського р-ну жіночої тенденції Тернопільської обл. Однодомні особини з переважанням 4 м. Тернопіль жіночої тенденції Однодомні особини з переважанням 2 с. Футори Зборівського р-ну жіночої тенденції Тернопільської обл. Однодомні особини з переважанням 2 с. Березовиця Тернопільського р-ну жіночої тенденції Тернопільської обл. Однодомна особина з переважанням 1 с. Ішків Козівського р-ну жіночої тенденції Тернопільської обл. Однодомна особина з переважанням 1 м. Монастириськ Монастириського р-ну чоловічої тенденції Тернопільської обл. Однодомна особина з переважанням 1 с. Дружба Теребовлянського р-ну жіночої тенденції Тернопільської обл. S. cinerea Гінандроморфні особини 14 с. Ішків Козівського р-ну Тернопільської обл. Гінандроморфні особини 5 с. Великий Глибочок Тернопільського р-ну Тернопільської обл. Гінандроморфні особини 2 с. Курівці Зборівського р-ну Тернопільської обл. Однодомні особини з переважанням 2 с. Великий Ходачків Козівського р-ну жіночої тенденції Тернопільської обл. Гінандроморфна особина 1 с. Зарваниця Золочівського р-ну Львівської обл. Однодомна особина з переважанням 1 м. Тернопіль жіночої тенденції Гінандроморфна особина 1 м. Тернопіль S. caprea Гінандроморфна особина 1 с. Цебрів Зборівського р-ну Тернопільської обл. Однодомна особина з переважанням 1 с. Підгороднє Тернопільського р-ну жіночої тенденції Тернопільської обл. Однодомна особина з переважанням 1 м. Тернопіль жіночої тенденції S. aurita Однодомна особина з переважанням 1 м. Делятин Надвірнянського р-ну жіночої тенденції Івано-Франківської обл.* S. fragilis x S. alba Однодомна особина з переважанням 1 м. Тернопіль жіночої тенденції Місцезнаходження рослин за межами території Західного Поділля ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2004, № 4 53 М. I. Ill а найда (по 2 і більше особин) у безпосередній близькості одна від одної. Рослини S. caprea не виявляють здатності до вегетативного розмноження [16], тому особини із терато­ логічними змінами в будові генеративних органів трапляються поодиноко в різних місцезростаннях виду (див. табл. 1). На особинах зі зміненою статтю разом з маточковими чи тичинковими квітками формую ться квітки протилежної статі або ж двостатеві (гінандроморфні). Останні ха­ рактеризую ться значними відхиленнями в ході морфогенезу та зниженою ф ертиль­ ністю [20]. Аналіз причин зміни статі рослин та їх значення Напрям сексуалізації рослин залеж ить від складної взаємодії спадкових ознак орга­ нізму з умовами середовища. Дослідники спостерігали зміну статі у дводомних та однодомних видів покритонасінних під ді­ єю різноманітних факторів: підживлення м інеральними добривами, застосування різних доз фітогормонів, вплив темпера­ турного ф актора, довжини дня, механіч­ них пошкоджень тощо [5, 7, 9, 10, 11, 13, 17, 18 та ін.]. Появу ознак гермафродитизму у пред­ ставників родини Salicaceae, за даними Н.В. Старової, Є.А. Єременка [17] та К.Т. Ма- лютіної [12], можуть спричинити різні ме­ ханічні пошкодження. Н.В. Старова та Є.А. Єременко проводили періодичне обрі­ зування гілок на жіночих та чоловічих особинах гібриду тополі (Populus t r i— chocarpa х Populus laurifolia), внаслідок чого на чоловічих особинах з 'явилися м а­ точкові і двостатеві квітки. За спостере­ женнями К.Т. Малютіної, однією з причин зміни сексуалізації жіночими особинами Salix triandra var. quadrivalvis були уш ­ кодження, завдані рослинам ентомошкід- никами та хворобами. Щодо можливого впливу умов зростан­ ня на зміну статі у верб погляди різних дослідників розходяться. Згідно з відомос­ тями, наведеними у книзі А. Райніо [25], гінандроморфні екземпляри верб найчас­ тіше трапляються в населених пунктах і на засмічених місцях. Появу однодомних осо­ бин S. triandra у місцях нагромадження гос­ подарських відходів спостерігала К.Т. Ма- лютіна [12], на основі чого було висловлено припущ ення про істотний вплив умов місцезростання на визначення статі у дво­ домних рослин. Іншої думки дотримується Н. Херіберт-Нільссон [23]. За його спосте­ реженнями, однодомні особини верб часто зростають у безпосередній близькості з дводомними, тобто умови їх зростання є однаковими і тому не можуть вибірково спричинити явищ е зміни статі. Спільне зростання дводомних і однодомних особин верб спостерігали й інші дослідники [3, 14]. На думку деяких авторів, поява одно­ домних і гінандроморфних особин у предс­ тавників роду Salix може бути наслідком гібридизації. Встановлено, що особини з ознаками зміни статі у гібридів верб вини­ кають лише за певних комбінацій схрещ у­ вання [23]. Ознаки однодомності у гібрид­ них особин верб були виявлені В.І. Ш абу- ровим [19]. Водночас у видів з природних місцезростань зміна статі рослин цим ав­ тором не виявлена. Явища однодомності і гінандроморфізму у гібридних комбінаціях верб, на думку ІД. Василенка [3], зумов­ лені поліплоїдією, яка часто спостерігаєть­ ся в процесі утворення гібридів. У цілому, дослідження різних авторів свідчать про те, що особини зі зміненою статтю трапляю ться як у видів роду Salix [1, 3, 9, 12, 14], так і у гібридів [3, 19, 23, 25]. Згідно з літературними даними [17, 19, 23], ознака зміни статі у рослин родини Salicaceae стійко зберігається у потомстві, що дає підстави припустити її спадковий характер. Західне Поділля, на території якого ви­ явлені особини видів роду Salix зі зміненою статтю, характеризується високим рівнем сільськогосподарського освоєння [4]. На ос­ нові проведеного візуального обстеження 54 ISSN 1605-6574. Інт родукція рослин, 2004, Ns 4 Зм ін а ст ат і у предст авн иків роду верба (S a lix L ) п ід впливом ф акт орів довкілля нами з'ясовано, що на цій території різні види верб зростають на заболочених доли­ нах, по берегах ш тучних водойм, уздовж каналів річок, а деякі види набули значно­ го поширення у культурі, де умови зрос­ тання істотно відрізняють від природних. За нашими спостереженнями, особини з ознаками зміни статі часто трапляються поблизу сільськогосподарських угідь і в культурі, тобто там, де створено сприятливі умови для росту рослин. Хімічний аналіз ґрунтів з різних місць зростання верб пока­ зав, що вони містять високий вміст гумусу та основних макроелементів (табл. 2). Згідно з даними табл. 2, рослини зі зміненою статтю зростають на родючих ґрунтах. Цікавими є думки інших до­ слідників щодо можливого впливу родю­ чості ґрунтів на вияв однодомності і гінан- дроморфізму у дводомних видів [7, 8, 21]. Вважається, що в процесі еволюції дводом­ ні рослини виникли від гермафродитних унаслідок жорсткого природного добору рослин на збіднілих після відступу льодо­ вика ґрунтах. При цьому перевагу мали од­ ностатеві форми, які формували генера­ тивні органи у більшій кількості, ніж герма­ фродитні, а також займали різні екологічні ніші, що знижує гостроту боротьби за іс­ нування між особинами виду. В сучасних умовах ґрунти на цій території мають до­ сить високий вміст гумусу та основних мак­ роелементів (іноді навіть містять їх у над­ лишку, як видно з даних табл. 2), що зменшує боротьбу за умови живлення чо­ ловічих та жіночих особин дводомних видів і спричиняє появу у них ознак однодом­ ності і гермафродитизму, які були їм при­ таманні у далекому минулому. Ми також дотримуємося думки, що надмірний вміст у ґрунтах окремих макроелементів стимулює зміну статі в особин верб. За спостереженнями окремих авторів [15], у сучасну епоху відсоток одностате­ вих рослин є більшим у північній частині Євразії, де умови зростання менш спри­ ятливі, ніж у південній. Таблиця 2. Характеристика ґрунтів з різних місць зростання видів роду Salix Місце відбору зразків ґрунту Н ая вн іс ть ро сл ин зі зм ін ен ою ст ат тю Гу му с, % А зо т (за К ор нф іл ьд ом ) « Ї 3 П ош И О а сГї? S Sюок 'S. ? сесо ом и мг/100 г повітряно-сухого ґрунту с. Ішків 15 особин Козівського р-ну У Двох 11,67 25,9 41,3 13,8 Тернопільської обл. видів с. Мала Плавуча 23 Козівського р-ну особини 5,84 26,3 20,5 46,2 Тернопільської обл. с. Озерна Кілька Зборівського р-ну екзем- 14,98 17,4 43,7 19,5 Тернопільської обл. плярів с. Великий Глибочок Кілька 12,02 19,1 62,2 37,0 Тернопільського р-ну екзем­ Тернопільської обл. плярів с. Біла Не Тернопільського р-ну виявлено 6,70 17,0 18,9 30,8 Тернопільської обл. м. Скалат Не Гусятинського р-ну виявлено 8,95 22,5 16,5 24,3 Тернопільської обл. Деякі з виявлених однодомних і гінандро- морфних екземплярів різних видів верб зростають в умовах значного техногенного забруднення: у місцях нагромадження госпо­ дарських відходів, уздовж шосейних доріг, поблизу сільськогосподарських угідь, про­ мислових підприємств тощо. На нашу думку, такі умови могли спричинити появу в особин ознак зміни статі. При обстеженні рослин S. alba f. vitellina pendula і S. triandra з'ясо­ вано, що їхні пагони часто ушкоджуються комахами-шкідниками і хворобами, що та­ кож може впливати на зміну статі особин. Одна з гінандроморфних рослин S. сіпе- геа, яка зростає на території м. Тернопіль, щороку зазнає значного антропогенного ISSN 1605-6574. Інт родукція рослин, 2004, № 4 55 М.І. Шанайда впливу внаслідок обламування пагонів у пе­ ріод цвітіння. Такі механічні пошкодження, згідно з повідомленнями різних авторів [8, 17], негативно впливають на рослини і мо­ ж уть спровокувати зміну їх статі. Багато дослідників явищ а однодомності і гінандроморфізму у представників роду Salix однією з передумов зміни статі рос­ линами вважаю ть явищ е гібридизації [З, 19, 23, 25]. Враховуючи особливості ство­ рення і поширення гібридів та форм верб (S. alba f. vitellina pendula, S. alba x S. fra - gilis) на досліджуваній території, можна припустити, що зміна статі у них спричи­ нена гібридизаційними процесами. На основі проведеного аналізу власних та літературних даних ми дійшли виснов­ ку, що найбільш імовірними причинами зміни статі у особин верб в умовах Західно­ го Поділля є такі: надмірний вміст у ґрун­ тах окремих елементів живлення, техно­ генне забруднення середовища зростання, різноманітні ушкодження рослин, а у гіб­ ридів та форм - гібридизаційні процеси. 1. Большаков Н.М., Х анм инчун В.И. О случа­ ях однодомности у некоторых видов Salix в Сиби­ ри / / И звестия Сибир. отд. АН СССР. Сер. биол. - 1986. - № 13/2. - С. 35-40. 2. Бородина К.И., Мигалъ М.Д. Тератология цветков интерсексуальны х растений конопли / / Онтогенез. - 1986. - 17, № 3. - С. 407-415. 3. Василенко І.Д. Квітки і суцвіття у деяких видів та гібридів Salix L. / / Укр. ботан. журн. - 1976. - 33, № 4. - С. 85-90. 4. Геобот анічне районування У країнської РСР. - К : Наук, думка, 1977. - 302 с. 5. Гриш ко Н.Н. Проблема пола у конопли / / Тр. ВНИИ конопли. - 1935. - № 8. - С. 197-241. 6. Дарвин Ч. Различные формы цветков у расте­ ний одного и того же вида / / Ч. Дарвин. Сочинения. - М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1948. - Т. 7. - С. 212-230. 7. Дж апаридзе Л.И. Пол у растений. 4.1, 2. - Тбилиси: И зд-во АН Гр.ССР, 1963-1965. - 307 с. 8. Кондратов В.Т. Явление интерсексуаль­ ности у облепихи в культуре / / Бюл. Гл. ботан. сада. - 1981. - Вып. 122. - С. 40-45. 9. Кордюм Е.Л., Глущ енко Г.И. Цитоэмбрио- логические аспекты проблемы пола покрытосе­ менных. - К : Наук, думка, 1976. - 200 с. 10. Лейсле Ф.Ф. Вляние внешних условий на изменчивость растений и вопрос о природе цвет­ ка / / Ботан. журн. - 1962. - 47 , № 12. - С. 1742-1760. 11. Львова И.Н. Пол у растений. — М.: И зд-во МГУ, 1963. - 55 с. 12. М алю т ина Е.Т. О причинах изменения по­ ла у Salix tr ia n d ra L. f. quadrivalv is / / Бюл. Гл. ботан. сада. - 1973. - Т. 88. - С. 59-61. 13. М инина Е.Г. Смещение пола у растений воздействием факторов внешней среды. - М.: И зд-во АН СССР, 1952. - 198 с. 14. Самусев Ф.Ф. Однодомная ива козья / / Бо­ тан. журн. - 1961. - 46 , № 6. - С. 896-897. 15. С идорский А.Г., Правдин В.В., Деев С.В. Х арактеристика ф лоры европейской части СССР в связи с полом и жизненной формой растений / / Ботан. журн. - 1984. — 69 , № 8. - С. 1011-1018. 16. Скворцов А.К . Ивы СССР. - М.: Наука, 1968. - 262 с. 17. Старова Н.В., Еременко Е.А. Сексуализация тополей / / Бюл. Гл. ботан. сада. - 1970. — № 2. — С. 31-37. 18. Чайлахян М.Х., Х рянин В.Н. Пол растений и его гормональная регуляция. - М.: Наука, 1982. - 176 с. 19. Ш абуров В.И. Полигамия у ив как резуль­ тат гибридизации / / Проблемы генетики и селек­ ции на Урале (информ. материалы). — Сверд­ ловск, 1977. - С. 139-141. 20. Ш анайда М.І. Репродуктивна біологія видів роду Salix L. у зв 'я зк у зі зміною статі особин (в умовах Західного Поділля): А втореф ерат дис. ... канд. біол. наук. — Київ, 2002. — 19 с. 21. Ш ереметьев С.Н. О приспособительном значении полового диморфизма цветковых расте­ ний / / Ботан. журн. — 1983. — 68, № 5. — С. 561-571. 22. Dellaporta S .L ., Calderon U.A. Sex d e term i­ nation in flow ering p lants / / P lan t cell. - 1993. - N 10. - P. 1241-1251. 23. Heribert-Nilsson N. Experim entelle studien ub er variab ilita t, spaltung, a rtb ildung und evolu­ tion in d e r G attung Salix / / Lunds U niversitets A rsskrift. - 1918. - 14, N 28. 24. Korpelainen H. Labile sex expression in plants / / Biol. Rev. - 1998. - Vol. 73, N 2. - P. 157-180. 25. Rainio A.J. Uber die Intersexualitat bei der G attung Salix (Dissertation). - Helsinki, 1926. - 102 S. 26. Rohwer J., K ub itzki K. Salix m artiana , a regu la rly herm aphrod ite willow / / P lan t system a- tics and evolution. - 1984. - N 144. - P. 99-101. Рекомендував до друку O.M. Горелов 56 ISSN 1605-6574. Інт родукція рослин, 2004, № 4 З м ін а ст ат і у п редст авн иків роду верба (S a lix L ) п ід впли во м ф акт орів довкілля М.И. Ш анайда Тернопольская государственная медицинская академия им. И.Я. Горбачевского, Украина, г. Тернополь ИЗМ ЕНЕНИЕ ПОЛА У ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА SALIX L. ПОД ВЛИЯНИЕМ ФАКТОРОВ О КРУЖ АЮ Щ ЕЙ СРЕДЫ Освещ ены результаты исследований явления изменения пола у представителей рода Salix L., произрастающих на территории Западного По­ долья. Основное внимание обращено на анализ воз­ можных причин изменения пола особей. МЛ. Shanayda I.Ja. G orbachevskyi Ternopil S ta te Medical Academ y, U kraine, Ternopil SEX CHANGE OF REPRESENTATIVES OF GENUS SALIX L. IN CONNECTION INFLUENCE CAUSING FACTORS T he resa lts of investigations of sex change of genus Salix L. rep rese n ta tiv es in conditions of W est Podillya a re given. T he m ain a tten tio n w as paid to the analisis causing fac to rs sex change of persons. ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2004, № 4 57
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-999
institution Plant Introduction
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-07-17T12:48:19Z
publishDate 2004
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv wwwplantintroductionorg/26/34ddca50ec225ddd83f01acff257d626.pdf
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-9992020-01-03T20:58:23Z Sex change of representatives of genus Salix L. in connection influence causing factors Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля Shanayda, М.I. The results of investigations of sex change of genus Salix L. representatives in conditions of West Podillya are given. The main attention was paid to the analisis causing factors sex change of persons. Висвітлено результати досліджень явища зміни статі у представників роду Salix L., що зростають на території Західного Поділля. Основна увага приділена аналізу можливих причин зміни статі особин. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2004-12-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/999 10.5281/zenodo.3252500 Plant Introduction; Vol 24 (2004); 52-57 Інтродукція Рослин; Том 24 (2004); 52-57 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377843 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/999/959 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Shanayda, М.I.
Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля
title Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля
title_alt Sex change of representatives of genus Salix L. in connection influence causing factors
title_full Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля
title_fullStr Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля
title_full_unstemmed Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля
title_short Зміна статі у представників роду верба (Salix L.) під впливом факторів довкілля
title_sort зміна статі у представників роду верба (salix l.) під впливом факторів довкілля
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/999
work_keys_str_mv AT shanaydami sexchangeofrepresentativesofgenussalixlinconnectioninfluencecausingfactors
AT shanaydami zmínastatíupredstavnikívroduverbasalixlpídvplivomfaktorívdovkíllâ