Samara Journal of ScienceSamara Journal of ScienceСамарский научный вестник2309-43702782-3016Samara State University of Social Sciences and Education67699910.55355/snv2024134106Biological SciencesБиологические наукиResearch ArticleVariability of morphometric traits of Hypogymnia physodes (L.) Nyl. growing on Betula pendula with different positions on the trunk and in the reliefИзменчивость морфометрических признаков Hypogymnia physodes (L.) Nyl., произрастающей на берёзе повислой с разным положением на стволе и в рельефеSuetinaYulia GennadjevnaСуетинаЮлия Геннадьевна
Russian Federation

candidate of biological sciences, associate professor of Biology Department

кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии

suetina@inbox.ruMari State UniversityМарийский государственный университет0112202413442461003202510032025Copyright ©; 2024, Suetina Y.G.Copyright ©; 2024, Суетина Ю.Г.2024Suetina Y.G.Суетина Ю.Г.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://snv63.ru/2309-4370/article/view/676999

The article examines the variability of quantitative morphological traits of the epiphytic lichen Hypogymnia physodes. The study was conducted in the Republic of Mari El in a mixed-herb birch forest located at the base and middle of a slope, with a 6-meter elevation difference between habitats. In each habitat, H. physodes thalli at ontogenetic states v₁-g₃v were collected from silver birch (Betula pendula) trees at two heights: 0–0,5 m and 0,5–2,0 m. Six morphometric traits were studied. A three-factor ANOVA (habitat, height on the trunk, ontogenetic state) was used to compare the traits. All morphometric traits differed across ontogenetic states. The varying positions of trees along the slope influenced only the thallus diameter of H. physodes, with the largest sizes observed at the wetter and less illuminated base of the slope. The least variable trait was the number of thallus lobes. Thallus diameter, the number and diameter of lip-shaped soralia, and the diameter of helmet-shaped soralia were greater at a height of 0–0,5 m. Several morphometric traits respond to microclimatic changes in the slope and tree trunk across specific ontogenetic states.

В статье рассматривается изменчивость количественных морфологических признаков эпифитного лишайника H. physodes. Исследования проведены на территории Республики Марий Эл в березняке разнотравном в основании и в середине склона, перепад высот между местообитаниями составляет 6 метров. В каждом местообитании талломы лишайника H. physodes v₁-g₃v онтогенетических состояний были собраны с деревьев березы повислой с двух высот: 0–0,5 м и 0,5–2,0 м. Изучено 6 морфометрических признаков. Сравнение признаков проведено с помощью трехфакторного (местообитание, высота на стволе, онтогенетическое состояние) дисперсионного анализа. Все морфометрические признаки различаются в онтогенезе. Разное положение деревьев в рельефе влияет только на диаметр слоевища H. physodes, наибольшие размеры характерны для более влажного и менее освещенного основания склона. Наименее изменчивый признак – число лопастей слоевища. Диаметр слоевища, число и диаметр губовидных соралей, диаметр шлемовидных соралей больше на высоте 0–0,5 м. Многие морфометрические признаки слоевища H. physodes реагируют на микроклиматические изменения в рельефе и на стволе дерева в определенных онтогенетических состояниях.

Hypogymnia physodesepiphytic lichenfoliose lichenBetula pendulabirch forestheight of habitat on tree trunkposition in reliefontogenetic statesmorphometric traitsvariabilityfitnessecological conditionsMari El RepublicHypogymnia physodesэпифитный лишайниклистоватый лишайникBetula pendulaберезняквысота на стволеположение в рельефеонтогенетические состоянияморфометрические признакиизменчивостьприспособленностьэкологические условияРеспублика Марий ЭлPorada P., Bader M.Y., Berdugo M.B., Colesie C., Ellis C.J., Giordani P., Herzschuh U., Ma Y., Launiainen S., Nascimbene J., Petersen I., Raggio Quílez J., Rodríguez-Caballero E., Rousk K, Sancho L.G., Scheidegger C., Seitz S., Van Stan J.T., Veste M., Weber B., Weston D.J. A research agenda for nonvascular photoautotrophs under climate change // New Phytologist. 2023. Vol. 237, iss. 5. P. 1495–1504. DOI: 10.1111/nph.18631.Honegger R. Water relations in lichens // Fungi in the Environment / ed. by G. Gadd, S.C. Watkinson, P.S. Dyer. Cambridge University Press, 2007. P. 185–200. DOI: 10.1017/ cbo9780511541797.010.Meeßen J., Sanchez F.J., Brandt A., Balzer E.-M., de la Torre R., Sancho L.G., de Vera J.-P., Ott S. Extremotolerance and resistance of lichens: comparative studies on five species used in astrobiological research I. Morphological and anatomical characteristics // Origins of Life and Evolution of Biospheres. 2013. Vol. 43. P. 283–303. DOI: 10.1007/ s11084-013-9337-2.Gauslaa Y. Rain, dew, and humid air as drivers of morphology, function and spatial distribution in epiphytic lichens // The Lichenologist. 2014 Vol. 46, iss. 1. DOI: 10. 1017/s0024282913000753.Eriksson A., Gauslaa Y., Palmqvist K., Ekstrom M., Esseen P.A. Morphology drives water storage traits in the globally widespread lichen genus Usnea // Fungal Ecology. 2018. Vol. 35. P. 51–61. DOI: 10.1016/j.funeco.2018.06.007.Jahns H.M. The establishment, individuality and growth of lichen thalli // Botanical Journal of the Linnean Society. 1988. Vol. 96, iss. 1. P. 21–29. DOI: 10.1111/j.1095-8339.1988. tb00624.x.Ellis C.J., Asplund J., Benesperi R., Branquinho C., Di Nuzzo L., Hurtado P., Martinez I., Matos P., Nascimbene J., Pinho P., Prieto M., Rocha B., Rodríguez-Arribas C., Thus H., Giordani P. Functional traits in lichen ecology: a review of challenge and opportunity // Microorganisms. 2021. Vol. 9, iss. 4. DOI: 10.3390/microorganisms9040766.Perez-Ortega S., Fernandez-Mendoza F., Raggio J., Vivas M., Ascaso C., Sancho L.G., Printzen C., de Los Ríos A. Extreme phenotypic variation in Cetraria aculeata (lichenized Ascomycota): adaptation or incidental modification? // Annals of Botany. 2012. Vol. 109, iss. 6. P. 1133–1148. DOI: 10.1093/aob/mcs042.Budel B., Scheidegger C. Thallus morphology and anatomy // Lichen Biology / ed. by T.H. Nash III. Cambridge University Press, 2008. P. 40–68. DOI: 10.1017/cbo978051 1790478.005.Ure J.D., Stanton D.E. Co-dominant anatomically disparate lichens converge in hydrological functional traits // The Bryologist. 2019. Vol. 122, № 3. P. 463–470. DOI: 10. 1639/0007-2745-122.3.463.Pardow A., Hartard B., Lakatos M. Morphological, photosynthetic and water relations traits underpin the contrasting success of two tropical lichen groups at the interior and edge of forest fragments // AoB Plants. 2010. Vol. 2010. DOI: 10.1093/aobpla/plq004.Суетина Ю.Г., Антонова А.Н. Анализ освещенности и относительной влажности воздуха в сосняке кустарничково-сфагновом в условиях верхового болота // Актуальные проблемы экологии, биологии и химии: сб. мат-лов конф. по итогам НИР БХФ за 2010 год. Вып. 2. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2011. С. 144–147.Рассадина К.А. Сем. Parmeliaceae – пармелиевые // Определитель лишайников СССР. Вып. 1. Пертузариевые, Леканоровые, Пармелиевые. Л.: Наука. Ленингр. отд., 1971. С. 282–386.Богданов Г.А., Суетина Ю.Г., Теплых А.А. Лишайники на сосне и березе подзоны хвойно-широколиственных лесов // Современные аспекты экологии и экологического образования: мат-лы всерос. науч. конф. Казань, 2005. С. 85–86.Herzig R., Liebendörfer L., Urech M., Ammann K., Cuecheva M., Landolt W. Passive biomonitoring with lichens as a part of an integrated biological measuring system for monitoring air pollution in Switzerland // International Journal of Environmental Analytical Chemistry. 1989. Vol. 35, iss. 1. P. 43–57. DOI: 10.1080/03067318908028377.Пыстина Т.Н., Кузнецова Е.Г., Новаковский А.Б. Реакция лишайника Hypogymnia physodes на пылевое загрязнение в зоне влияния Средне-Тиманского бокситового рудника // Сибирский экологический журнал. 2023. Т. 30, № 3. С. 372–385. DOI: 10.15372/sej20230313.Studzińska-Sroka E., Zarabska-Bożjewicz D. Hypogymnia physodes – a lichen with interesting medicinal potential and ecological properties // Journal of Herbal Medicine. 2019. Vol. 17–18. DOI: 10.1016/j.hermed.2019.100287.Baczewska I., Strzemski M., Feldo M., Hanaka A., Dresler S. Green extraction of depsidones and depsides from Hypogymnia physodes (L.) Nyl. using natural deep eutectic solvents // International Journal of Molecular Sciences. 2024. Vol. 25, iss. 10. DOI: 10.3390/ijms25105500.Суетина Ю.Г., Глотов Н.В. Изменчивость признаков в онтогенезе эпифитного лишайника Hypogymnia physodes (L.) Nyl. // Онтогенез. 2014. Т. 45, № 3. С. 201–206. DOI: 10.7868/s0475145014030070.Суетина Ю.Г., Веткина М.А. Онтогенетическая изменчивость морфометрических признаков гипогимнии вздутой (Hypogymnia physodes (L.) Nyl.) на разных форофитах // Актуальные проблемы экологии, биологии и химии: мат-лы конф. по итогам научно-исследовательской работы БХФ за 2011 г. Вып. 3. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2012. С. 55–57.Сафиулина З.Т., Суетина Ю.Г. Изменчивость морфометрических признаков лишайника Hypogymnia physodes (L.) Nyl.) на сосне обыкновенной в заповеднике «Большая Кокшага» // Актуальные проблемы экологии, биологии и химии: мат-лы республ. науч.-практ. конф. Вып. 4. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2013. С. 76–77.Суетина Ю.Г. Структура популяции лишайника Hypogymnia physodes (L.) Nyl. на разных форофитах // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2016. Т. 18, № 2. С. 217–220.