BIOMORPHOLOGY OF THE GENUS PHLOMOIDES (LAMIACEAE) SPECIES: SEARCH FOR NEW DIAGNOSTIC CHARACTERS FOR TAXONOMY OF THE GENUS

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

To search for new biomorphological characters significant for taxonomy, the morphogenesis of Phlomoides agraria, P. tuberosa, P. tuvinica (subsect. Phlomoides), and P. alpina, P. oreophila, P. pratensis (subsect. Alpinae) was analyzed, as well as herbarium specimens of other species of the genus Phlomoides from different subsections. Manifestations of recapitulation by phyllotaxis in some representatives of the genus were considered and analyzed, and one of possible directions of somatic evolution within the genus was determined on this basis. During a comparative analysis of the morphogenesis of the above-mentioned species, biomorphological differences were revealed between closely related species: P. agraria, P. tuberosa (subsect. Phlomoides) and P. alpina, P. oreophila (subsect. Alpinae). We have established that these species, confined to certain vegetation zones, are characterized by the constancy of their life form. As an additional diagnostic feature, the structure of the underground part of the plants is proposed to use: P. agraria forms a long rhizome, P. tuberosa – a short one; P. oreophila – a caudex, and P. alpina – a short rhizome. A relationship was established between the shoot formation model, the peculiarities of the location of generative shoots on skeletal shoots and the belonging of the species to one of the clades identified in the course of molecular genetic studies, which indicates the prospects for using these characteristics in the taxonomy of the genus Phlomoides. Recapitulation by alternate phyllotaxis is described at the beginning of ontogenesis in P. agraria and P. tuberosa, both following the sympodial model of shoot formation. In monopodially growing plants of P. alpina, P. oreophila and P. pratensis, it is completely absent. It was found that P. tuvinica plants, which follow the monopodial model of shoot formation, retain alternate phyllotaxis on skeletal rosette shoots and opposite decussate phyllotaxis on axillary generative shoots throughout their ontogenesis. The presence of two phyllotaxis variants in P. tuvinica individuals suggests that this species is closest to the ancestral type, i. e. a non-durable semi-rosette monocarpic plant. It is assumed that somatic evolution proceeded from a non-durable monocarpic plant with a semi-rosette shoot to a perennial polycarpic plant through both monopodial and sympodial growth patterns of shoot structures. With monopodial growth of a plant, the shoot structure changes from the original semi-rosette to rosette, while in the case of sympodial growth of a plant, the semi-rosette structure of the shoot is retained.

作者简介

E. Komarevtseva

Central Siberian Botanical Garden SB RAS

Email: elizavetakomareveeva@yandex.ru
Novosibirsk, Russia

V. Cheryomushkina

Central Siberian Botanical Garden SB RAS

Email: cher.51@mail.ru
Novosibirsk, Russia

参考

  1. [Adylov et al.] Адылов Т.А., Камелин Р.В., Махмедов А.М. 1986. Заметки о семействе Lamiaceae, 1. – Новости сист. высш. раст. 23: 110–114.
  2. [Adylov, Makhmedov] Адылов Т.А., Махмедов А.М. 1987. Род Phlomoides Moench. – В кн.: Определитель растений Средней Азии. Критический конспект флоры Средней Азии. Т. 9. Ташкент. С. 82–107.
  3. [Basargin, Cheryomushkina] Басаргин Е.А., Черемушкина В.А. 2010. Онтогенез зопника полевого (Phlomoides agraria (Bunge) Adylov, Kamelin & Makhm.). – В сб.: Труды Тигирецкого заповедника “Горные экосистемы Южной Сибири: изучение, охрана и рациональное использование”. Вып. 3. С. 170–174.
  4. Bendiksby M., Thorbek L., Scheen A.C. et al. 2011. An updated phylogeny and classification of Lamiaceae subfamily Lamioideae. – Taxon. 60: 471–484. https://doi.org/10.1002/tax.602015
  5. [Borisova] Борисова И.В. 1956. К биологии североказахстанских зопников (Phlomis L.). – Бот. журн. 41(9): 1352–1355.
  6. Chepinoga V.V., Barkalov V.Yu., Ebel A.L., Knyazev M.S., Baikov K.S., Bobrov A.A., Chkalov A.V., Doronkin V.M., Efimov P.G., Friesen N.V., German D.A., Gontcharov A.A., Grabovskaya-Borodina A.E., Gureyeva I.I., Ivanenko Y.A., Kechaykin A.A., Korobkov A.A., Korolyuk E.A., Kosachev P.A., Kupriyanov A.N., Luferov A.N., Melnikov D.G., Mikhailova M.A., Nikiforova O.D., Orlova L.V., Ovchinnikova S.V., Pinzhenina E.A., Poliakova T.A., Shekhovstsova I.N., Shipunov A.B., Shmakov A.I., Smirnov S.V., Tkach N., Troshkina V.I., Tupitsyna N.N., Vasjukov V.M., Vlasova N.V., Verkhozina A.V., Anenkhonov O.A., Efremov A.N., Glazunov V.A., Khoreva M.G., Kiseleva T.I., Krestov P.V., Kryukova M.V., Kuzmin I.V., Lashchinskiy N.N., Pospelov I.N., Pospelova E.B., Zolotareva N.V., Sennikov A.N. 2024. Checklist of vascular plants of Asian Russia. Botanica Pacifica. 13 (Special issue): 3–310. https://doi.org/ 10.17581/bp.2024.13S01
  7. CVH: Chinese Virtual Herbarium. 2025. https://www.cvh.ac.cn/ (аccessed: 20.09.2024)
  8. [Doron'kin] Доронькин В.М. 1997. Phlomis. – В кн.: Флора Сибири. Т. 11. Новосибирск. С. 186–188.
  9. [Doron'kin] Доронькин В.М. 2003. Lamiaceae (Labiatae). – В кн.: Определитель растений Алтайского края. Новосибирск. С. 377–378.
  10. [Doron'kin, Ebel] Доронькин В.М., Эбель А.Л. 2012. Lamiaceae (Labiatae). – В кн.: Определитель растений Республики Алтай. Новосибирск. С. 383–401.
  11. [Gatsuk] Гатцук Л.Е. 1974. Геммаксилярные растения и система соподчиненных единиц их побегового тела. – Бюлл. МОИП. Отд. биол. 79(1): 100–113.
  12. GBIF: Global Biodiversity Information Facility. 2024. https://www.gbif.org (accessed: 20.09.2024)
  13. [Grigor'yeva] Григорьева Н.М. 1994. Структура особи и онтогенез Phlomis tuberosа L. – В сб.: Успехи экологической морфологии растений и ее влияние на смежные науки. М. С. 85–86.
  14. [Gubanov] Губанов И.А. 1996. Конспект флоры Внешней Монголии (сосудистые растения). М. 136 с.
  15. Hall B.K. 1996. Bauplane, phylotypic stages and constraint: why there are so few types of animals. – Evol. Biol. 29: 215–261.
  16. [Ionov] Ионов Р.Н. 2001. Растительный мир Кыргызстана. – В кн.: Горы Кыргызстана. Бишкек. С. 121–138.
  17. [Kamelin, Makhmedov] Камелин Р.В., Махмедов А.М. 1990. Система рода Phlomoides (Lamiaceae). – Бот. журн. 75(2): 241–250.
  18. [Knorring] Кнорринг О.Э. 1954. Род Зопник – Phlomis L. – В кн.: Флора СССР. Т. 21. М.–Л. С. 99–101.
  19. [Komarevtseva] Комаревцева Е.К. 2023. Phlomoides alpina (Lamiaceae) в Горном Алтае: морфогенез и устойчивость ценопопуляции. – Растительный мир Азиатской России. 3: 243–254. https://doi.org/10.15372/RMAR20230303
  20. [Komarevtseva et al.] Комаревцева Е.К., Асташенков А.Ю., Гордеева Н.И., Гусева А.А., Курочкина Н.Ю. 2018. Phlomoides tuberosa (L.) Moench на юге Сибири: биология и состояние ценопопуляций – Растительный мир Азиатской части России. 4: 55–64. https://doi.org/10.21782/RMAR1995-2449-2018-4(55-64)
  21. [Komarevtseva, Cheryomushkina] Комаревцева Е.К., Черемушкина В.А. 2022. Морфогенез Phlomoides oreophila (сем. Lamiaceae) и особенности функциональнозональной структуры элементарного побега в разных условиях произрастания. – Бот. журн. 107(10): 46–58. https://doi.org/10.31857/S0006813622100052
  22. [Korovin] Коровин Е.П. 1962. Растительность Средней Азии и Южного Казахстана. Кн. 2. Ташкент. 547 с.
  23. [Krasnaya…] Красная книга Хабаровского края: Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений, грибов и животных: официальное издание. 2019. Воронеж. C. 233.
  24. [Kuminova] Куминова А.В. 1960. Растительный покров Алтая. Новосибирск. 449 с.
  25. [Lazkov] Лазьков Г.А. 2004. Новые виды родов Festuca L. (Poaceae), Phlomoides Moench (Lamiaceae), Primula L. (Primulaceae) и Acantholimon Biss. (Limoniaceae) из Кыргызстана. – Новости сист. высш. раст. 36: 28–39.
  26. Lazkov G.A. 2011. The genus Phlomoides (Lamiaceae) in Kirghizia. – Komarovia. 7: 1–64.
  27. [Lazkov, Vesselova] Лазьков Г.А., Веселова П.В. 2022. О двух видах рода Dracocephalum L. (Lamiaceae). – Turczaninowia. 25(4): 52–57. https://doi.org/10.14258/turczaninowia.25.4.8
  28. Li H.W., Hedge I.C. 1994. Lamiaceae. – In: Flora of China. Vol. 17. Beijing–St. Louis. P. 50–299.
  29. [Makunina] Макунина Н.И. 2016. Растительность лесостепи Западно-Сибирской равнины и Алтае-Саянской горной области. Новосибирск. 183 с.
  30. Mathiesen C., Scheen A.C., Lindqvist C. 2011. Phylogeny and biogeography of the lamioid genus Phlomis (Lamiaceae). – Kew Bull. 66: 83–99. https://doi.org/10.1007/s12225-011-9257-0
  31. [Mazurenko, Khokhryakov] Мазуренко М.Т., Хохряков А.П. 1981. Биоморфологическая изменчивость и ее взаимосвязь с таксонообразованием у растений (на примере семейства вересковых). – В кн.: Жизненные формы: структура, спектры и эволюция. М. С. 12–30.
  32. MW: Цифровой гербарий МГУ. 2024. https://plant.depo.msu.ru/ (accessed: 20.09.2024)
  33. Notov A.A., Kusnetzova T.V. 2004. Architectural units, axiality and their taxonomic implications in Alchemillinae. – Wulfenia. 11: 85–130.
  34. [Orazova] Оразова А. 1964. Род Phlomis. – В кн.: Флора Казахстана. Т. 7. Алма-Ата. С. 389–398.
  35. POWO: Plants of the Word Online. 2025. https://powo.science.kew.org (аccessed: 03.02.2025)
  36. [Probatova, Krestovskaya] Пробатова Н.С., Крестовская Т.В. 1995. Огневик – Phlomoides Moench. – В кн.: Сосудистые растения Советского Дальнего Востока. Т. 7. СПб. С. 332–335.
  37. [Rabotnov] Работнов Т.А. 1950. Жизненный цикл многолетних травянистых растений в луговых ценозах. – Тр. БИН АН СССР. Сер. 3. Геоботаника. 6: 7–204.
  38. Ranjbar M., Mahmoudi C. 2015. A revision of Phlomoides sect. Thyrsiflorae (Lamiaceae). – Webbia. 70: 237–245. https://doi.org/10.1080/00837792.2015.1041794
  39. Ranjbar M., Mahmoudi C. 2017. A taxonomic note on the Phlomoides sect. Filipendula (Phlomideae, Lamioideae, Lamiaceae) from Iran. – Feddes Repertorium. 128: 36–41. https://doi.org/10.1002/fedr.201600025
  40. Rieppel O. 2006 “Type” in morphology and phylogeny. – J. Morphol. 267: 528–35.
  41. Salmaki Y., Zarre S., Ryding O., Lindqvist C., Scheunert A., Brauchler C., Heubl G. 2012. Phylogeny of the tribe Phlomideae (Lamioideae: Lamiaceae) with special focus on Eremostachys and Phlomoides: new insights from nuclear and chloroplast sequences. – Taxon. 61(1): 161–179. https://doi.org/10.1002/tax.611012
  42. [Savinykh] Савиных Н.П. 2006. Род вероника: морфология и эволюция жизненных форм. Киров. 324 с.
  43. [Savinykh] Савиных Н.П. 2012. Архитектура трав. – В кн.: Актуальные проблемы современной биоморфологии. Киров. С. 342–354.
  44. Scheen A.-C., Bendiksby M., Ryding O., Mathiesen C., Albert V.A., Lindqvist C. 2010. Molecular phylogenetics, character evolution and suprageneric classification of Lamioideae (Lamiaceae). – Annals of the Missouri Botanical Garden. 97(2): 191–219. https://doi.org/10.3417/2007174
  45. [Schlotgauer, Kryukova] Шлотгауэр С.Д., Крюкова М.В. 2005. Флора охраняемых территорий побережья российского Дальнего Востока: Ботчинский, Джугджурский заповедники, Шантарский заказник. М. 264 с.
  46. [Schreter] Шретер А.И. 1980. Новый вид рода Phlomis (секция Phlomoides (Moench) Brig.) из Тувинской АССР и Западной Монголии. – Бюл. МОИП. 85(5): 78–81.
  47. [Sennikov] Сенников А.Н. 2002. Роды Hieracium L. и Pilosella Hill во флоре северо-запада Европейской части России: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. СПб. 19 с.
  48. [Serebryakov] Серебряков И.Г. 1959. Типы развития побегов у травянистых многолетников и факторы их формирования – Учен. зап. МГПИ им. В.П. Потемкина. Вопросы биологии растений. М. 100(5): 3–37.
  49. [Serebryakov] Серебряков И.Г. 1962. Экологическая морфология растений. М. 378 с.
  50. [Serebryakova] Серебрякова Т.И. 1977. Об основных “архитектурных моделях” травянистых многолетников и модусах их преобразования. – Бюл. МОИП. Отд. Биол. 82(5): 112–128.
  51. [Serebryakova] Серебрякова Т.И. 1981. Жизненные формы и модели побегообразования наземно-ползучих многолетних трав. – В кн.: Жизненные формы: структура, спектр и эволюция. М. С. 161–177.
  52. [Smirnova] Смирнова О.В. 1976. Объем счетной единицы при изучении ценопопуляций растений разных биоморф. – В кн. Ценопопуляции растений (основные понятия и структура). М. С. 72–80.
  53. [Sovetkina] Советкина М.М. 1930. Растительность юго-западной части Центрального Тянь-Шаня в пределах Нарынского кантона Киргизской АССР и ее кормовые запасы. Ташкент. 311 с.
  54. [Takhtadjan] Тахтаджян А.Л. 1954. Вопросы эволюционной морфологии растений. Л. 214 с.
  55. [Timokhina, Zykova] Тимохина С.А., Зыкова Е.Ю. 2007. Phlomis L. – Зопник. – В кн.: Определитель растений Республики Тыва. Новосибирск. С. 438–439.
  56. Uesaka M., Kuratani S., Irie N. 2021. The developmental hourglass model and recapitulation: An attempt to integrate the two models. – JEZ-B Molecular and Developmental Evolution. 338: 76–86. https://doi.org/10.1002/jez.b.23027
  57. [Uranov] Уранов А.А. 1967. Онтогенез и возрастной состав популяций (вместо предисловия). – В кн.: Онтогенез и возрастной состав популяций цветковых растений. М. С. 3–8.
  58. [Vasil'chenko] Васильченко И.Т. 1947. Морфология прорастания губоцветных (сем. Labiatae) в связи с их систематикой. – В кн.: Флора и систематика высших растений. Вып. 6. М.–Л. С. 72–104.
  59. Willmore K. 2012. The Body Plan Concept and Its Centrality in Evo-Devo. – Evolution: Education and Outreach. 5: 219–230.
  60. [Yurtsev] Юрцев Б.А. 1976. Жизненные формы: один из узловых объектов ботаники. – В кн.: Проблемы экологической морфологии растений. М. С. 9–43.
  61. [Zaychenko, Zernov] Зайченко С.Г., Зернов А.С. 2021. Биоморфология в таксономии растений на примере кавказских Minuartia s. l. (Cariophyllaceae). – Журнал общей биологии. 82(5): 368–381. https://doi.org/10.31857/S0044459621040060
  62. [Zefirov] Зефиров Б.М. 1966. Phlomis L. Зопник. – В кн.: Флора Крыма. М. Т. 3. Вып. 2. С. 119–127.
  63. Zhao Y., Chen Y.-P., Liu D.-T., Turginov O.T., Liang C.-Zh., Xiang Ch.-L. 2021. The identity of Phlomoides pararotata (Lamiaceae, Lamioideae). – Phytotaxa. 524: 107–113. https://doi.org/10.11646/phytotaxa.524.2.5
  64. Zhao Y., Zhao F., Salmaki Y., Paton A., Cai J., Drew B.T., Mahmoudi Ch., Efimov P., Turginov O.T., Liang C.-Zh., Chen Ya-P., Xiang Ch.-L. 2023. Home at last: systematic position of the genus Metastachydium (Lamiaceae) inferred from molecular phylogenetic analyses. – Taxon. 72(3): 590–606. https://doi.org/10.1002/tax.12935
  65. Zhao Y., Chen Y.-P., Drew B.T., Zhao F., Almasi M., Turginov O.T., Xiao J.-F., Karimi A.G., Salmaki Y., Yu X.-Q., Xiang Ch.-L. 2024. Molecular phylogeny and taxonomy of Phlomoides (Lamiaceae subfamily Lamioideae) in China: Insights from molecular and morphological data. – Plant Diversity. P. 1–14. https://doi.org/10.1016/j.pld.2024.04.011
  66. [Zhmylev] Жмылев П.Ю. 2004. Род Saxifraga L. (Saxifragaceae): биоморфология, систематика и эволюция жизненных форм: Автореф. дис. … докт. биол. наук. М. 42 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».