Лицензия Creative Commons

Все статьи журнала доступны по лицензии Creative Commons с указанием авторства 4.0 Всемирная.

DOI: 10.31862/2500-2961-2024-14-3-303-354

Морфологическая и молекулярно-генетическая изменчивость Populus suaveolens Fisch. и близких видов

Морфологическими и молекулярно-генетическими методами изучены образцы Populus suaveolens s.l. (в т.ч. P. suaveolens s. str., P. maximoviczii, P. koreana и др.) из природного российского ареала этого вида; произведено сравнение с образцами P. nigra и P. laurifolia. P. nigra, P. laurifolia и P. suaveolens s.l. отличаются друг от друга по 22–25 морфологическим признакам из 30 исследованных, причем отличия эти по многим признакам существенны в количественном плане и проявляются в подавляющем большинстве случаев. Эти виды также резко различны в молекулярно-генетическом отношении, хотя P. nigra и P. laurifolia из-за наложения ареалов и гибридизации значительно ближе друг к другу, чем к P. suaveolens s.l. P. suaveolens s. str. отличается от P. maximoviczii, P. koreana и т.п. более южных и приморских форм по 14 морфологическим признакам из 30 исследованных, но все эти отличия количественные, выявляются лишь статистически.
В молекулярно-генетическом отношении эти таксоны идентичны и обладают общим молекулярным полиморфизмом. В пределах ареала Populus suaveolens s.l. от регионов с суровым климатом (на севере и в глубине континента) к регионам с мягким климатом (на юге и ближе к морю) закономерным образом меняются не менее 13 морфологических признаков: увеличиваются размеры листа и его частей, уменьшается отношение длины листа к его ширине, увеличивается опушение некоторых частей листа, больше становится листьев с базальными желёзками и меньше листьев с узким коротким «носиком» на вершине. Однако эти изменения происходят плавно, они малы, выявляются лишь статистически и многократно перекрываются изменчивостью морфологических признаков в каждом конкретном регионе. P. koreana и P. maximowiczii, произрастающие в Приморье, практически идентичны и морфологически, и молекулярно; не заслуживают различительного систематического статуса, но, будучи взяты вместе, на основании морфологических признаков могут в качестве единой географической расы противопоставляться P. suaveolens s. str в Хабаровском крае, а также севернее и западнее. Показано, что P. suaveolens s.l. в небольшом количестве несет в себе гены P. nigra, P. talassica, P. afghanica, P. simonii, и они могут обнаружиться в любой части его ареала (идея сингамеона евроазиатских черных и бальзамических тополей). Показано, что P. suaveolens s.l. обладает хорошо выраженным молекулярно-генетическим полиморфизмом; имеются три четкие группы (три «ветви» на дендрограмме), при этом группа I по исследованным генам близка к P. talassica и P. af-ghanica; группа II – к P. simonii и P. longifolia; группа III обособлена ото всех таксонов. Представители всех трех молекулярно-генетических групп обнаружены во всех регионах, откуда взяты не менее 10 образцов для молекулярно-генетического исследования, т.е. в Приморье, Хабаровском крае и Забайкалье. Тем не менее, регионы с большой вероятностью отличаются по соотношению этих молекулярно-генетических групп: в регионах с относительно мягким климатом (Приморье, Хабаровский край) с вероятностью 84% чуть выше доля P. suaveolens группы II, а с вероятностью 60% чуть ниже доля P. suaveolens группы III. В регионах с более суровым и резко континентальным климатом (Забайкалье, Якутия), наблюдается противоположная картина. Соответствующая разница регионов может быть объяснена логически: в регионы с мягким климатом на южной периферии ареала P. suaveolens легче проникают генные потоки от южных тополей, регионы с суровым климатом (особенно Якутия) максимально изолированы, и потому в них выше доля P. suaveolens группы III, которая максимально обособлена на дендрограмме. Кроме того, на западной и южной границах ареала P. suaveolens претерпевает большое влияние генных потоков от P. laurifolia, но это обстоятельство было установлено ранее.

Ключевые слова: , , , , , , , , ,