INFLUENCE OF THE EVOLUTION OF THE RIVER SYSTEM OF THE ALTAI-SAYAN MOUNTAIN COUNTRY ON THE FORM DIVERSITY OF MODERN POPULATIONS OF Populus laurifolia Ledeb
- Authors: Klimov A.V.1,2, Proshkin B.V.3
-
Affiliations:
- InEkA-consulting Co
- Federal Research Center “Krasnoyarsk Schientific Center of the Siberian Branch of the RAS”, V. N. Sukachev Institute of Forest SB RAS
- Kuzbass Institute of the Federal Penal Service of Russia
- Issue: No 1 (2024)
- Pages: 49-56
- Section: RESEARCH ARTICLES
- URL: https://bakhtiniada.ru/2311-1410/article/view/297591
- DOI: https://doi.org/10.15372/SJFS20240106
- ID: 297591
Cite item
Full Text
Abstract
Populations of laurel poplar ( Populus laurifolia Ledeb . ) in the basins of the Tom and Chulyshman rivers, which are characterized by polymorphism in bark color, were studied. The most obvious morphological feature that marks these forms is the base of the leaf blade - rounded-wedge-shaped in gray bark and heart-shaped in white bark forms. The population of the river Chulyshman, differs from the plantations of the Tom’ basin by a sharp predominance of the ovate-triangular (75.5 %) shape of the leaf blade and the absence of elliptical leaves. There is a predominance of intrapopulation variability, which is typical for poplar. The interpopulation component in terms of quality features accounts for 11.8 %, in terms of phenotypes 23.8 %, which indicates the average differentiation of the studied plantations. The conducted studies have shown that the observed relationship between the blade morphology and form polymorphism is characteristic not only for the plantations of the river basin. Tom, but in general for laurel poplar. It has been established that polymorphism in different parts of the range is not an adaptation to moisture regimes, but probably reflects the distribution history of the species. The observed relationship between the populations of Tom and Chulyshman is explained by the evolution of the river system of the Altai-Sayan mountainous country. The Chulyshman River from the Oligocene to the Upper Pleistocene (30-40 thousand years ago) was part of a single river system, which also included sections of the Biya, Kondoma, and Tom. Considering that laurel poplar arose in the Neogene, and the formation of laurel poplar forests spread widely in the Middle Pleistocene, its white-bark and gray-bark forms probably populated this ancient river system even before the formation of Lake Teletskoe.
Keywords
About the authors
A. V. Klimov
InEkA-consulting Co; Federal Research Center “Krasnoyarsk Schientific Center of the Siberian Branch of the RAS”, V. N. Sukachev Institute of Forest SB RAS
Author for correspondence.
Email: populus0709@mail.ru
Novokuznetsk, Russian Federation; Novosibirsk, Russian Federation
B. V. Proshkin
Kuzbass Institute of the Federal Penal Service of Russia
Email: boris.vladimirovich.93@mail.ru
Novokuznetsk, Russian Federation
References
- Бакулин В. Т. Изменчивость осины по окраске коры в лесах Новосибирской области // Лесоведение. 1968. № 2. С. 74-79
- Бакулин В. Т. Тополь черный в Западной Сибири. Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2007. 119 с
- Бакулин В. Т. Тополь белый в Западной Сибири. Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2012. 117 с
- Баранчугов Е. Г. К выделению фенологических форм осины // Лесоведение. 1983. № 1. С. 60-65
- Буданцев Л. Ю., Ильинская И. А. Ископаемые цветковые растения России и сопредельных государств. М.: Тов-во науч. изд. КМК, 2005. Т. 4: Nyciaginaceae - Salicaceae. С. 75-151
- Иванников С. П. Быстрорастущая и устойчивая к гнили форма осины // Лесн. хоз-во. 1952. № 12. С. 37-38
- Климов А. В. Изменчивость морфологических признаков листьев в субпопуляции Populus laurifolia поймы р. Средняя Маганакова // Пробл. пром. бот. индустр. разв. рег. 2009. С. 99-103
- Климов А. В., Прошкин Б. В. Формовое разнообразие Populus nigra L., P. laurifolia Ledeb. и P. × jrtyschensis Chang Y. Yang в северо-западной части Алтае-Саянской горной страны // Вестн. Кем. гос. ун-та. Сер.: Биол., тех. науки и науки о Земле. 2017. № 2. С. 19-24
- Климов А. В., Прошкин Б. В. Популяционно-фенетическая структура тополя лавролистного Populus laurifolia Ledeb. в бассейне реки Томи // Сиб. лесн. журн. 2018a. № 5. С. 62-75
- Климов А. В., Прошкин Б. В. Фенетический анализ Populus nigra, P. laurifolia и P. × jrtyschensis в зоне гибридизации // Вавилов. журн. ген. сел. 2018б. Т. 22. № 4. С. 468-475
- Климов А. В., Прошкин Б. В. Морфология Populus suaveolens Fisch. в популяциях Северо-Востока России // Вестн. Том. гос. ун-та. Биол. 2021. № 55. С. 19-41
- Коропачинский И. Ю. Дендрофлора Алтае-Саянской горной области. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1975. 290 с
- Коропачинский И. Ю. Арборифлора Сибири. Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2016. 578 с
- Малолетко А. М. Эволюция речных систем Западной Сибири в мезозое и кайнозое. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2008. 288 с
- Малолетко А. М. Эволюция речных систем Алтая // Геогр. и природопольз. Сибири. 2013. № 16. С. 91-102
- Марьин Е. М. Формы осины в Карелии // Вопросы селекции, семеноводства и физиологии древесных пород Севера. Петрозаводск, 1967. С. 104-118
- Маскаев Ю. М. Леса из тополя лавролистного // Геоботанические исследования в Западной и Средней Сибири. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1987. С. 93-104
- Никоношина Н. А., Мартыненко Н. А., Нечаева Ю. С., Пришнивская Я. В., Боронникова С. В. Молекулярно-генетический анализ популяций Populus nigra L. на Среднем и Южном Урале на основании полиморфизма issr-маркеров // Совр. пробл. науки и образов. 2016. № 3. С. 1-8
- Новиков И. С., Высоцкий Е. М., Каргаполов С. А. Геологическое строение, рельеф и неотектоника Чулышманского нагорья (Горный Алтай) // Геол. и геофиз. 2016. Т. 57. № 10. С. 1757-1771
- Орленко Е. Г. Основные формы осины в лесах Белорусской ССРиих использование в лесном хозяйстве // Лесн. хоз-во. 1957. № 5. С. 7-11
- Орленко Е. Г. Цитологические исследования зеленокорой и серокорой форм осин, произрастающих в лесах Белоруссии // Сборник ботанических работ Белорусского отделения Всесоюзного ботанического общества. Минск, 1961. Вып. 3. С. 111-115
- Прошкин Б. В., Климов А. В. Изменчивость признаков листа у форм Populus laurifolia Ledeb., отличающихся по окрасу коры, в бассейне реки Томи // Вестн. Новосиб. гос. агр. ун-та. 2017. № 1. С. 93-106
- Прошкин Б. В., Климов А. В. Роль истории расселения и интрогрессии в морфологии Populus nigra L. в северо-западной части Алтае-Саянской горной страны // Вестн. Поволжск. гос. технол. ун-та. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2019. № 2 (42). С. 62-74
- Прошкин Б. В., Климов А. В. Фенотипический анализ Populus × sibirica G. V. Krylov & G. V. Grig. ex A. K. Skvortsov в насаждениях Сибири // Соц.-экол. технол. 2022. Т. 12. № 4. С. 359-376
- Сиволапов А. И. Тополь сереющий: генетика, селекция, размножение. Воронеж: Воронеж. гос. ун-т, 2005. 158 с
- Царев А. П. К характеристике рано и поздно распускающихся форм осины в центральной лесостепи // ИВУЗ. Лесн. журн. 1968. № 6. С. 33-37
- Царев А. П., Погиба С. П., Тренин В. В. Селекция и репродукция лесных древесных пород. М.: Логос, 2003. 504 с
- Imbert E., Lefevre F. Dispersal and gene flow of Populus nigra (Salicaceae) along a dynamic river system // Ecology. 2003. V. 91. Iss. 3. P. 447-456
- Jiang D., Wu G., Mao K., Feng J. Structure of genetic diversity in marginal populations of black poplar (Populus nigra L.) // Biochem. Syst. Ecol. 2015. V. 61. P. 297-302
- Kajba D., Ballian D., Idžojtić M., Bogdan S. The differences among hairy and typical European black poplars and the possible role of the hairy type in relations to climatic changes // For. Ecol. Manag. 2004. V. 197. Iss. 1. P. 279-284
- Kajba D., Ballian D., Idžojtić M., Poljak I. Leaf morphology variation of Populus nigra L. in natural populations along the rivers in Croatia and Bosnia and Herzegovina // South-East Europ. For. 2015. V. 6. Iss. 1. P. 39-51
- Macaya-Sanz D., Heuertz M., Lopez-De-Heredia U., De-Lucas A. I., Hidalgo E., Maestro C., Prada A., Alia R., Gonzalez-Martinez S. C. The Atlantic-Mediterranean watershed, river basins and glacial history shape the genetic structure of Iberian poplars // Molecul. Ecol. 2012. V. 21. N. 14. P. 3593-3609
- Šiler B., Skorić M., Mišić D., Kovačević B., Jelić M., Patenković A., Kurbalija Z. N. Variability of European black poplar (Populus nigra) in the Danube basin. Vojvodinašume, 2014. 128 p
Supplementary files
