Биологический факультет

Московского Государственного Университета имени М.В.Ломоносова

Биологический кружок "Юные исследователи природы"

Изучение видового разнообразия миксомицетов королевства Камбоджа методом «влажных камер»

Губанов Евгений Сергеевич

Научный руководитель:

В.И. Гмошинский

Биологический ф-т МГУ,

Каф. микологии и альгологии

г. Москва, 2015

Введение

Миксомицеты очень необычные организмы, сочетающие в себе морфологические признаки, как животных, так и грибов[6]. Из-за своеобразного жизненного цикла, включающего в себя амебоидные трофические и грибоподобные расселительные стадии, долгое время не удавалось в точности определить их таксономическое положение[2]. В настоящий момент предполагается, что миксомицеты (или миксогастеромицеты) относятся к царству Amoebozoa и являются родственной группой почвенным амебам[7]. Однако, по сложившейся веками традиции, эти организмы изучают не зоологи, а микологи. Более того, подавляющее большинство центров изучения миксомицетов сосредоточено в учреждениях ботанической направленности[5]. Поэтому для этой группы организмов традиционно применяются правила не зоологической, а ботанической номенклатуры. Таким образом, в нашей работе мы рассматриваем миксомицеты в соответствие с традиционной систематикой, где их рассматривают в качестве класса Myxomycetes в пределах отдела Myxomycota, царства Amoebozoa[1].

Миксомицеты — это активные бактериофаги, играющие значительную роль в регуляции численности и состава бактериальной биоты почв[8]. В последние годы было показано, что они являются доминирующей группой почвенных простейших [16]. В последние десятилетия интерес к этим организмам возрос. Изучение миксомицетов имеет большое значение для построения эволюционных и филогенетических моделей, изучения основ биогеографии микроорганизмов, а также для систематики грибов и простейших. Миксомицеты используют как модельные организмы для цитологических, биохимических, биофизических и генетических исследований[17]. Однако, для большинства регионов, в том числе для королевства Камбоджа, флористические списки являются неполными или отсутствуют вовсе, в то время как именно они являются основой для изучения биогеографии любой группы организмов[].

Несмотря на то, что в тропических областях (Китай, Вьетнам, Тайвань, Япония) миксомицетв изучались достаточно активно, при подготовке к выполнению работы нам не удалось найти в общедоступной печати ни одного аннотированного списка видов миксомицетов Камбоджи.

В марте-мае 2015 года мы изучали видовое разнообразие миксомицетов королевства Камбоджа методом влажных камер. Подобная методика была выбрана из-за того что она не требует многомесячных полевых исследований и может быть применена не непосредственно на исследованной территории[4]. Она также позволяет отчасти решить проблему запрета на ввоз биоматериала в страну.

Камбоджа расположена в Юго-Восточной Азии, на юге полуострова Индокитай. Климат этой страны является характерным для тропиков и сильно зависит от муссонов. Весь год делится на сухой и влажный сезоны. За год выпадает очень большое количество осадков (от 750 до 5000 мм в разных регионах), большая часть которых приходится именно на влажный сезон. Среднегодовая температура около 25 градусов Цельсия, хотя иногда она может достигать 38 градусов.

Около трети территории страны занимают влажные тропические леса. Типичными представителями древостоя являются растения из диптерокарповых, фикусовых, миртовых, тутовых и некоторых других.

Возвышенные плато с более прохладным климатом покрыты очень небольшими по площади хвойными лесами. Вдоль побережья Сиамского залива тянется полоса мангровых зарослей.

Значительная часть территории страны занята светлыми муссонными листопадными лесами и саваннами. В светлых лесах помимо тиковых и саловых деревьев много ксерофильных пальм, акаций и колючих кустарников. В саваннах преобладают травы, а деревья (тик, бумажное дерево) растут группами или одиночно. В сухой сезон пожары часто уничтожают древесную растительность, и на выжженных местах появляются заросли бамбука и банана.

Хозяйственная деятельность человека значительно изменила растительный покров страны. Аллювиальные равнины, покрытые в прошлом густыми вечнозелеными и листопадными лесами, сейчас представляют собой антропогенную саванну с отдельными рощами бананов, плантациями гевеи, тика, кардамона или полями зерновых культур[19].

Цель и задачи исследований

Целью нашей работы является изучение видового разнообразия миксомицетов на территории различных провинций королевства Камбоджа методом «влажных камер».

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1) Исследовать предоставленные образцы субстратов методом ВК и осуществить сбор образующихся спороношений.

2) Определить видовую принадлежность собранных образцов.

3) Выявить таксономическую структуру биоты миксомицетов исследованной территории.

4) Выявить биотопическую приуроченность обнаруженных миксомицетов.

Материалы и методы

Сбор материала проводился Хижняковой А.С. с 25.12.14 по 11.01.15 на территории шести провинций королевства Камбоджа (Юго-Восточная Азия, п-ов Индокитай). В различных биотопах собирали смешанные образцы субстрата: кору живых и мертвых деревьев, мелкие ветки, лиственный опад, а иногда опавшие плоды и старые плодовые тела грибов. Образцы помещали в полиэтиленовый зип-пакет и снабжали этикеткой с указанием места и времени сбора. Сушку образцов производили в этих же пакетах с использование кондиционера, для чего в пакетах проделывали отверстия для удаления паров воды.

В марте 2015 года было установлено 90 влажных камер. Для этого на дно стеклянной чашки Петри помещали диск фильтровальной бумаги, а сверху выкладывали образцы субстрата так, чтобы по возможности они занимали всю площадь влажной камеры, но не находили друг на друга. В случае работы с крупными образцами (например, крупными кусками древесины), верхний слой снимали скальпелем и уже его помещали в камеру. Образцы коры помещали наружным слоем вверх. Субстраты из каждого биотопа были представлены в пяти повторностях по стандартной методике[4]. Полив производили раз в неделю, а просмотр камер и сбор спороношений – вдвое реже. Для просмотра камер использовали бинокулярную лупу модели МБС 9.

Обнаруженные спороношения с помощью прозрачного клея прикрепляли на дно спичечного коробка, предварительно обклеенное белое бумагой и снабжали этикеткой. Работу с культурой производили в течение трех месяцев. По истечение этого времени влажным камерам дали полностью высохнуть и произвели еще один просмотр. За все время работы с культурой было собрано 92 образца спороношений.

Определение спороношений миксомицетов проводили с использованием различной справочной литературы[9, 10, 11, 12, 14]. Для изучения микропризнаков использовали микроскоп модели Scien OP 30C.

Описание мест сбора образцов субстрата Точка №1

Географическое расположение: пров. Прех Cианук, о-в Кох-Ронг в Сиамском заливе Южно-Китайского моря

Биотоп: Эдафическая саванна из горца(Polygonum) и бумажного дерева(Broussonetia papyrifera), с тремой восточной(Trema orientalis), непентесом стройным(Nepenthes gracilis), росянкой Бурмана(Drosera burmannii) и муссендой филиппинской(Mussaenda philippica) в заболоченных участках

Дата сбора: 8.01.15

Координаты: 10° 43' 161' N, 103° 15' 338'' E, 13 м н. ур м.