Береза описание для гербария: описание, свойства Берёзы, применение, интересные факты

Содержание

описание, свойства Берёзы, применение, интересные факты

образ Берёзы

Берёза — светлая красавица русских лесов. Её стволы белеют в лесу, даря людям радость, покой и надежду. Испокон веков люд приходит к ней за советом и утешением. Берёза – это гордость и символ славян. Её часто называют деревом жизни.

Берёза неспроста считается священным деревом, духовным символом. С древних времён она заботится о человеке. Листья — для здоровья, ветви — для веников, кора для письма, поделок, дёгтя и разведения огня, древесина для тепла.

Берёза на Руси всегда ассоциировалась с юной девой своей чистотой, белизной, утончённостью. Ветви Берёзы склоняются над путником, словно женские руки, чтобы заключить его в свои ласковые объятья.

Название Берёзы

Русское слово Берёза происходит от праслав. berza, от корня *bhereĝ- «светиться, белеть».

Где растёт Берёза?

Берёза широко распространена по всей России да и Северному полушарию вцелом, даже за полярным кругом. Берёза нетребовательна, хорошо переносит и жару и холод.

Карликовая Берёза растёт в тундрах Европы и Северной Америки и горных тундрах Сибири. Она не достигает и 1 м в высоту. В ледниковый и послеледниковый периоды эта Берёза была распространена гораздо дальше на юг, сейчас она встречается там лишь на болотах как реликт.

Как выглядит Берёза?

Берёза знакома пожалуй, каждому. Но всё же напишем несколько слов.

Берёза — высокое светлое дерево с раскидистой кроной. В Берёзовом лесу всегда светло, и не только из за белых стволов. Листья Берёзы не крупные и крона пропускает много света.

Высота Берёзы обычно 15-30м. Однако, век Берёзы не долог. Собственно, 1 век. Берёза живёт обычно около 100 лет.

Кора Берёзы у большинства видов белая. Внешняя часть коры — берёста — обычно легко отслаивается лентами. У старых Берёз нижняя часть ствола покрывается тёмной коркой с глубокими трещинами.

Листья Берёзы небольшие зубчатые, заострённые на конце, по весне клейкие.

Цветы Берёзы — серёжки. Серёжки у Берёзы не все одинаковые: есть мужские, есть женские.

Мужские серёжки на Берёзе появляются ещё летом. Сначала они стоячие и зелёного цвета, затем постепенно буреют. Снаружи вся серёжка покрыта непроницаемым для влаги смолистым веществом. В таком виде серёжки зимуют.

Весной, в марте — мае стержень мужской серёжки удлиняется, вследствие чего окружающие цветок чешуйки раскрываются, и между ними становятся заметными жёлтые тычинки, обильно выделяющие пыльцу.

Женские берёзовые серёжки сидят всегда на боку ветки. Во время цветения они всегда короче и у́же мужских, которые после опыления сразу же опадают.

Когда собирать листья Берёзы?

Листья Берёзы собирать нужно в середине мая, как только листочки перестанут быть липкими.

Заготавливают листья Березы в мае — июне – березовые листья должны быть душистые и клейкие, молодые, а не огрубелые. Для сушки березовые листья укладывают на широкие бумажные листы в темном, прохладном месте с хорошей вентиляцией.

Лечебные свойства Берёзы

Основные лечебные свойства Берёзы: противомикробные, ранозаживляющие, хорошие противовоспалительные свойства, рассасывающая способность – вот далеко не полный список замечательных свойств этих листиков.

Мочегонные, а главное желчегонные свойства часто используются травниками в самых различных сборах.

Применение Берёзы

Листья березы имеют богатый состав – эфирные масла, фитонциды, витамин C, каротин, растительные гликозиды, дубильные вещества, никотиновая кислота и прочие элементы. Отвар из березовых листьев применяется как дезинфицирующее и антисептическое средство, мочегонный и желчегонный препарат.

Настой из березовых листьев более насыщенный, поэтому его используют для местного лечения. Спиртовые и эфирные вещества, которые содержат листья березы, обладают антимикозным и противовирусным действием. Дубильные вещества, которыми богаты березовые листья, имеют бактерицидные и противовоспалительные свойства. Фитонциды и флавоноиды относятся к антиоксидантам, поглощающим свободные радикалы, поэтому листья Березы могут омолаживать клетки и ткани, восстанавливать их.

Настой из молодых листьев березы используют как стимулирующее средство, нaзнaчaют при расстройствах нервной системы, почечных коликах, желтухе, как противовоспалительное и витаминное средство.

Березовые почки являются потогонным, мочегонным и желчегонным средством. При болезнях почек и мочевого пузыря, водянке применяют водный настой или отвар в соотношении 1:5. Настои из почек готовят из расчета 2 чайные ложки на стакан кипятка. Принимать по 2-3 столовые ложки 3-4 раза в день. Отвар приготавливают из 30 г почек на стакан воды и принимают также как настой.

Из Берёзовых листьев делаютвитаминный напиток: молодые листья измельчают и заливают горячей кипяченой водой, настаивают 4 часа.

Берёзовый сок. Берёзовый сок не только вкусный но и полезный, обладает хорошим общеукрепляющим действием, выявлена его способность растворять камни, поэтому сок используют в комплексной терапии при мочекаменной болезни.

Полезность березового сока определяется его химическим составом, наличием многих ценных веществ, в частности глюкозы и фруктозы, хорошо усваиваемых организмом, никотиновой, глутаминовой, аминоуксусной кислот.

Берёзовый веник в бане способствует заживлению ран, ссадин, очищает кожу от сыпи и угрей. Хорошо помогает после физических нагрузок, снимает боль и напряженность в мышцах. А его главное достоинство в том, что он способствует улучшению вентиляции в легких.

Считается, чтозапах Берёзы излечивает от меланхолии и помогает от сглаза, а берёзовый сок, собранный в особые дни марта и апреля, очищает кровь.

Берёста — одно из лучших средств для разведения костра в любую погоду.

Берёза. Интересные факты

Порой на Берёзе можно увидетьнаросты — кап — на разрезе они имеют своеобразный сложный и красивый рисунок. Обработанный кап издавна использовали для изготовления изящных поделок: шкатулок, табакерок, декоративных деталей мебели.

Для Берёзы характерны и специфическиевиды грибов — разрушителей отмершей древесины (сапротрофных), которые играют важнейшую роль в процессе самоочистки лесов от сухостоя и буреломов.

Почему Берёза белая? Полости клеток коры Берёзы заполнены белым смолистым веществом — бетулином, который придаёт берёсте белую окраску.

В пчеловодстве Берёза важна как пыльценос. Ведь пчёлы собирают не только нектар, но и пыльцу — основной источник белка и витаминов.

Обитающие возле берёзовой рощи люди, намного реже подвержены простудными заболеваниями, так как выделяемые деревом летучие фитонциды подавляют рост и развитие бактерий.


Развитие речи детей 4-7 лет


Логопедические домашние задания по формированию лексико-грамматического строя речи и развитию связной речи



Поделитесь с друзьями, возможно,
им с нужна эта информация!

Предлагаемые вашему вниманию задания носят тематический характер, материал построен от простого к сложному. Задания рассчитаны на неделю занятий при ежедневном выполнении.
С детьми 4-5 лет достаточно заниматься 25-30 минут в день. С детишками 5-6(7) лет занятия длятся 35-40(45) минут.
Более подробные пояснения см. «Предисловии»

* * *


ОКТЯБРЬ
1-я неделя

Деревья

Для детей 4-5 лет

1. Рассмотреть во время прогулки деревья: березу, тополь, каштан, клен, рябину, дуб сосну, ель. Рассказать, что одним словом это все называется деревья.

2. Рассказать о строении дерева: корни, ствол, ветви, которые образуют крону, листья. Помочь ребенку запомнить информацию.

3. Обратить внимание на разные стволы деревьев, разную форму листьев. Учить по листьям и стволу определять название дерева.

4. Обратить внимание, что сейчас, осенью, листья деревьев разноцветные, а поздней осенью и зимой деревья сбрасывают листву.



5. Собрать и засушить листья деревьев. Совместно с ребенком сделать гербарий.
Словарная работа. Объяснить значение слова «гербарий».

6. Упражнение «Посчитай» на согласование числительных с существительными.

    1 береза, 2 …, 3 …, 4 …, 5…
    1 дуб, 2 …, 3 …, 4 …, 5 …
    И так далее.

7. Упражнение «Назови ласково» на образование существительных с помощью уменьшительно-ласкательных суффиксов.
    Береза — березка, березонька, березушка.
    Дуб — дубок, дубочек и т. д.

8. Упражнение «Один — много» на употребление существительных множественного числа в родительном падеже.
    Одна береза — много берез.
    Один дуб — много дубов.
    И так далее.

9. Упражнение «С какого дерева лист, веточка?» на образование относительных прилагательных.
    Лист березы — березовый.
    Лист рябины — рябиновый.
    Ветка каштана — каштановая.
    И так далее.

10. Упражнение «Подскажи словечко» на употребление предлогов.
Читая текст*, на месте пропуска сделать паузу на 1-2 секунды и закончить предложение.
Задача ребенка: ориентируясь на существительное после паузы догадаться, какой предлог пропущен и произнести его.
    Белочка сидела … (на) дереве и грызла орешки. Вдруг один орешек упал, и белочка спустилась … (с) дерева. Орешек лежал … (под) листом. Белочка схватила орешек и спряталась … (за) дерево. Мимо шли дети и увидели, что … (из-за) дерева выглядывает хвост белки. Мальчики подошли поближе … (к) дереву. Белка услышала шаги и мигом залезла … (под) дерево. Она спряталась … (в) дупле.
* Текст взят из альбома «Логопедические домашние задания для детей 5-7 лет с ОНР», автор Н. Э. Теремкова.

10. Развитие логического мышления.
Учить отгадывать загадки.

    Его весной и летом
    Мы видим одетым,
    А осенью с бедняжки
    Сорвали все рубашки.
    (дерево).

11. Развитие мелкой моторики.
Упражнения для пальчиков
    Раз, два, три, четыре, пять,
    (загибать пальцы, начиная с большого пальца)
    Будем листья собирать.
    (сжимать и разжимать кулачки)
    Листья березы, листья рябины,
    Листики тополя, листья осины,
    Листики дуба мы соберем,
    (загибать пальцы, начиная с большого пальца)
    Маме осенний букет отнесем.
    («шагать» средним и указательными пальцами по столу)

12. Развитие слуховой памяти.
Выучить стихотворение.
    Листья.
    Листья осенние тихо кружатся,
    Листья нам под ноги тихо ложатся
    И под ногами шуршат, шелестят,
    Будто опять закружится хотят.

Для детей 5-7 лет

1. Рассмотреть во время прогулки деревья: березу, тополь, каштан, клен, рябину, дуб сосну, ель.
Познакомить ребенка с плодами и семенами некоторых деревьев (каштан, рябина, дуб, клен, сосна).
Уточнить, как одним словом это все называется.

Словарная работа. Объяснить, почему березу называют белоствольная, а иву — плакучая.

2. Познакомить с новыми породами деревьев: осина, ясень, ива. Помочь запомнить их. Научить отличать от других пород.

3. Рассказать, что сосна и ель — хвойные деревья. Объяснить, почему они называются хвойными.

4. Дать понятие кустарник. Рассказать, чем кустарник отличается от дерева. Познакомить с шиповником, жасмином.

5. Рассказать о строении дерева: корни, ствол, ветви, которые образуют крону, листья. Помочь ребенку запомнить информацию.

6. Обратить внимание на разные стволы деревьев, разную форму листьев. Учить по листьям и стволу определять название дерева.

7. Обратить внимание, что сейчас, осенью, листья деревьев разноцветные, а поздней осенью и зимой деревья сбрасывают листву.

8. Собрать и засушить листья деревьев. Совместно с ребенком сделать гербарий.
Словарная работа. Объяснить значение слова гербарий.

9. Рассказать, какую пользу приносят деревья и как человек использует древесину. Помочь запомнить информацию.

10. Упражнение «Посчитай» на согласование числительных с существительными.

    1 береза, 2 …, 3 …, 4 …, 5…
    1 дуб, 2 …, 3 …, 4 …, 5 …
    И так далее.

11. Упражнение «Назови ласково» на образование существительных с помощью уменьшительно-ласкательных суффиксов.
    Береза — березка, березонька, березушка.
    Дуб — дубок, дубочек и т. д.

12. Упражнение «Один — много» на употребление существительных множественного числа в родительном падеже.
    Одна береза — много берез.
    Один дуб — много дубов.
    И так далее.

13. Упражнение «С какого дерева лист, веточка?» на образование относительных прилагательных.
    Лист березы — березовый.
    Лист рябины — рябиновый.
    Ветка каштана — каштановая.
    И так далее.

14. Упражнение «Подскажи словечко» на употребление предлогов.
Читать текст и на месте пропуска делать паузу, чтобы ребенок вставил слово.
    Белочка сидела … (на) дереве и грызла орешки. Вдруг один орешек упал, и белочка спустилась … (с) дерева. Орешек лежал … (под) листом. Белочка схватила орешек и спряталась … (за) дерево. Мимо шли дети и увидели, что … (из-за) дерева выглядывает хвост белки. Мальчики подошли поближе … (к) дереву. Белка услышала шаги и мигом залезла … (под) дерево. Она спряталась … (в) дупле.

15. Упражнять «Скажи наоборот» на подбор антонимов.
    У сосны иглы длинные, а у ели — …
    У клена листья большие, а у березы — …
    У березы ствол светлый, а у клена — …
    У дуба ствол толстый, а у березы — …

16. Упражнения на развитие логического мышления.
    «4-ый лишний»
    Береза, клен, тополь, колокольчик.
    Ель, дуб, осина, тополь.

    «Реши задачу»
    Ствол дуба толще, чем ствол осины. А ствол осины толще, чем ствол березы. Что толще: ствол дуба или ствол березы?


17. Развитие мелкой моторики.
Аппликация из засушенных листьев «Осенний букет».

18. Развитие слуховой памяти.

Выучить рассказ наизусть.

    Береза
    Красавицей русских лесов называют березу. Стройная с тонкими длинными ветвями и раскидистой кроной, она привлекательна во все времена года. Береза — символ и гордость русского народа. Из почек березы приготавливают лекарства. Из ветвей делают метлы и веники. Из бересты мастерят туески, лукошки. Березовые дрова — лучшее топливо в русской печке. Из древесины изготавливают фанеру, мебель, прочные лыжи, древесный спирт, уксус.

19. Словарная работа (с использованием наглядных примеров).
Объяснить значение слов «туесок», «лукошко», «береста».

См. также:

Листья деревьев. Картинки для раскрашивания

Логопедические домашние задания на другие недели


Комментарии к статьям
Развитие речи. Октябрь
01.10.2007, 21:31
галина

Отлично. мы тоже так же занимаемся


07.10.2007, 22:05
лена

мне очень нравятся все занятия. Огромное вам спасибо.


10.10.2007, 10:17
Татьяна

Огромное спасибо за все занятия.


16.10.2007, 10:27
Линара

мне понравилось, а есть для детей 3х лет


17.10.2007, 19:45
Оксана Сергеевна

Ответ Линаре.
Есть материал для детей 3 лет,но он в стадии систематизации,более адаптирован для умственно отсталых детей.


18.10.2007, 20:22
Сергиевская Елена

Оксана, хочу поблагодарить Вас за домашние задания. Я работаю в детском садике и использую Ваш материал как дополнение к нашей программе по развитию речи, ознакомлению с окружающим миром.


05.10.2011, 17:56
Светлана

Хорошая работа. Много полезного. Спасибо.


28.11.2011, 19:23
Зульфия

Прекрасная копилка для начинающего логопеда! Спасибо.





Глаза страшатся, а руки делают…: Деревья средней полосы России

Орех грецкий

Орех грецкий — вид деревьев рода Орех семейства Ореховые (Juglandaceae). Иные русские названия растения —

Волошский орех, Царский орех, Греческий орех. Грецкий орех растёт в северном Китае, в северной Индии, на Тянь-Шане, в Иране, в Малой Азии, на Балканах, Украине и Греции, встречается в Норвегии и Швеции. Не выдерживает больших морозов, при температуре −25…−28 °C вымерзает. В Санкт-Петербурге грецкий орех не вымерзает полностью, но и не подымается в виде настоящего дерева. Его разводят с целью получить зрелые плоды, что случается не ежегодно, ещё до широты Воронежа; до 52° с. ш. в западной России, а уже с долготы Харькова (Украина) ареал расширяется к югу. В моём Саратове ещё лет 20 назад он был экзотикой, исключительно у самых заботливых садоводов. На сегодняшний день Орех, видимо, акклиматизировался и широко распространился на территории города и окрестностей, хотя культивируется он скорее как декоративное растение, а не ради плодов.



Крупное дерево до 25 м высотой. Толстый ствол покрыт серой корой, ветви образуют обширную крону диаметром около 20 м. Очерёдные листья сложные, непарноперистые, состоящие из двух или пяти пар удлинённо-яйцевидных листочков; они бывают от 40 до 70 мм длиной, распускаются одновременно с цветками.
Цветки раздельнополые, мелкие, зеленоватые, растения однодомные. собраны висячими серёжками. Цветёт обычно в мае, одновременно с распусканием листьев. 

Плоды — крупные костянковидные орехи — имеют толстую кожисто-волокнистую зелёную кожуру (околоплодник) и крепкую яйцевидную или шаровидную косточку с двумя—пятью неполными перегородками; при наступлении зрелости кожура плода, высыхая, лопается на две части и сама собой отделяется, косточка сама собой не раскрывается. Внутри деревянистой скорлупы заключено съедобное ядро. Плоды созревают в сентябре — октябре, Деревья семенного происхождения начинают плодоносить с 7-12 лет. Порослевые растения образуют первые плоды на второй год жизни, а с 10—12 лет дают уже значительный урожай. В благоприятных условиях отдельные деревья живут до 300—400 лет, сохраняя способность плодоносить. Семенная продуктивность отдельных деревьев в природе изменяется от 1 до 300 кг. Наибольшие урожаи отмечены в возрасте 150—180 лет.


Древесина грецкого ореха считается ценной породой дерева, применяемой для изготовления высококачественных предметов. Прежде из древесины грецкого ореха делали пропеллеры для самолётов.
Ядра орехов рекомендуют для восстановительного питания после болезней и для улучшения пищеварения. Свежее масло из них способствует заживлению язв и поражений кожи.

Шелковица

Шелковица — или тутовое дерево (лат. Morus) — род растений семейства Тутовые (Moraceae), состоящий из 17 видов листопадных деревьев, распространённых в тёплом умеренном и субтропических поясах Евразии, Африки и Северной Америки. Ветроопыляемое растение. В молодости быстрорастущее дерево, но постепенно замедляет свой рост и редко вырастает выше 10—18 м. Живёт шелковица до 200 лет, реже до 300—500.


Листья очерёдные, простые, черешковые, по краю пальчато-зубчатые, 5—15 см длиной.

Цветки однополые, собраны в соцветия: тычиночные — в пониклые цилиндрические колосья. Цветёт в апреле — мае, плоды созревают в мае — июне.


Соплодия составлены из мясистых семянок, 2—3 см длиной, от красного до тёмно-фиолетового или же белого цвета, съедобные — у некоторых видов сладкие.

Шелковица происходит из восточных районов Китая, где она культивируется уже около четырёх тысяч лет в качестве корма для тутового шелкопряда. Из Китая шелковица распространилась в Среднюю Азию, Афганистан, Северную Индию, Пакистан, Иран, несколько позднее — в Закавказье и в Грузию. В XVII веке разводилась в Москве, однако климат оказался слишком суровым для неё, и выращивание шелковицы переместилось в Нижнее Поволжье и на Северный Кавказ. В середине XX века получила широкое распространение на юге европейской части СССР, в связи с проведением агролесомелиоративных работ по борьбе с засухой и созданием лесозащитных полос.

Кора стволов и корней в виде водного отвара употребляется при кашле, бронхите, бронхиальной астме, как отхаркивающее, мочегонное, а также при эпилепсии и гипертонии. Листья в виде настоя используют как жаропонижающее при простудных заболеваниях. Сок свежих листьев успокаивает зубную боль. Свежие плоды применяют при язве желудка и двенадцатиперстной кишки. Сироп (дошаб), сваренный из плодов шелковицы, применяют при сердечно-сосудистых заболеваниях, малокровии, как кровоостанавливающее при послеродовых, маточных кровотечениях, крапивнице и скарлатине.

Катальпа

Катальпа —  род растений семейства Бигнониевые; естественный ареал которых ближе к тропикам— Китай, Япония, Северная Америка, Вест-Индия. С недавних пор эта экзотика широко распространилась у нас в средней полосе и прекрасно переносит наши морозы до -35 градусов. Это красивое дерево до 16м высоты.



Катальпа имеет сердцевидные листья имеющие до 30см в диаметре. Плод — многосемянная коробочка — стручёк, длинной до 40-50см, толщиною в большой палец. 



Цветки крупные (до 2,5 см), раздуто-колокольчатые, снаружи белые, изнутри пурпурные, испещрённые жёлтыми пятнами и полосками; цветки собраны в кисти.




«Широкое введение катальпы в зеленые насаждения Саратова отмечается в 90-х годах. По рекомендациям ГНУНИИСХ Юго-Востока, на основании 10-ти летних исследований было предложено высадить катальпу в обрамление центральной площади города. Первоначально посадочным материалом служили репродукции, выращенные в дендрарии института.  Катальпы очень декоративны благодаря раскидистой форме кроны, крупным листьям, крупным душистым цветам, собранным в пирамидальные метелки, и неопадающим почти всю зиму длинным плодам.  Растения рода катальпа в почвенно-климатических и экологических условиях города Саратова высокодекоративны, засухоустойчивы, морозоустойчивы, дымо- и газостойки, что позволяет широко вводить их в различные типы зеленых насаждений с целью обогащения местной дендрофлоры.» Таков официальный отчет института ГНУНИИСХ Юго-Востока 2010 года (десятилетней давности)… Сегодня Катальпа есть на всех газонах и в каждом сквере города!

Сумах

Ещё одна экзотика в средней полосе России — Сумах — род, объединяющий около 250 видов кустарников и небольших деревьев (от 0,5 до 20 метров) семейства Сумаховые. В условиях средней полосы России для озеленения пригоден Сумах пушистый (R. typhina) и Сумах голый (Rhus glábra). Он подмерзает, но хорошо восстанавливается весной. 




Сумах пушистый (оленерогий).


Листья  непарноперистые (как у рябины), из 11—31 листочка, каждый из которых до 10 см длиной, продолговато-ланцетный, с зазубренным краем. Осенью листья Сумаха краснеют и дерево приобретает очень яркий вид. Зимой красные свечки остаются на верхушках ветвей .




Также его называют Уксусное дерево. Сушёные, измельчённые в порошок или маринованные кислые молодые-незрелые плоды или их кожуру используют как острую приправу «сумак».  Применяется в турецкой и левантийской кухнях для заправки салатов, к мясным и рыбным блюдам, на Кавказе — в качестве приправы к шашлыку. 

Так же плоды, листья и корни сумаха используются в народной медицине для приготовления чая. Листья примешивают к табаку для придания ему приятного запаха. Листья употребляли в народной медицине и народной ветеринарии при отравлении солями тяжёлых металлов и алкалоидами, как ранозаживляющее, вяжущее, противоожоговое и противовоспалительное средство.

Наш край. 



То березка, то рябина, 

Куст ракиты над рекой.

Край родной, навек любимый, 

Где найдешь еще такой! 

От морей до гор высоких, 

Посреди родных широт 

Все бегут, бегут дороги 

И зовут они вперед. 

Солнцем залиты долины, 

И куда ни бросишь взгляд – 

Край родной, навек любимый,

Весь цветет, как вешний сад. 

Детство наше золотое 

Все светлее с каждым днем! 

Под счастливою звездою 

Мы живем в краю родном!

Может кого-то забыла? Вроде всех упомянула, кто растёт у нас в городе, в Средней полосе России, в глуши-Саратове — всего 22 дерева.

Берёза приземистая

Betula humilis Schrank
Семейство Берёзовые — Betulaceae

Статус. 1-я категория — вид, находящийся на территории Москвы под угрозой исчезновения. Занесён в Красную книгу Московской области (1)

.

Распространение. Спорадически встречается по всей Московской обл., кроме юго-зап. р-нов (1). На территории, ныне занимаемой Москвой, в XIX в. и начале ХХ в. вид несколько раз регистрировали на Сукином, Чагинском и Выхинском болотах, а также в Кускове (2, 3). В 2005 г. найден в 350 м от правого берега р.Лихоборки у Октябрьской ж.д. (4, 5).

Численность. В 2005 г. наблюдали 1 экз. Его сохранность нуждается в проверке, т.к. территория подверглась осушению и весенним палам (4).

Особенности произрастания. Темнокорый мелколистный кустарник высотой не более 2 м (6). Размножается исключительно семенами (1, 6). Обычно характеризуется как растение эвтрофных гипново-осоковых болот и выходов известняков (1, 6), в значительном числе может присутствовать на крупных низинных болотах и заболоченных берегах озёр, но единичные экз. регистрировали в Московской обл. и на переходных болотах, сырых лугах, заболоченных лесных опушках, в сфагновых сосняках и сырых кустарниковых зарослях (5, 7). Иногда разрастается на осушенных моховых болотах (6). В Москве обнаружен на краю сырого пойменного сероольшаника (4).

Отрицательные факторы. Практически полное отсутствие в Москве выходов известняков. Уничтожение в прошлом больших низинных болот в пойме р.Москвы и близ Косина. Дальнейшая трансформация речных долин и осушение болот (например, в ГМЗ «Коломенское»). Весенние палы на осушенных болотах.

Принятые меры охраны. Специальные меры не принимались. Место произрастания вида находится на территории, предназначенной для создания ООПТ — экологического парка «Лихоборка».

Изменение состояния вида. Берёза приземистая впервые после 100-летнего перерыва найдена на территории, которую занимает современная Москва. Вид заносится в Красную книгу Москвы с КР1.

Необходимые мероприятия по сохранению вида. Первоочередное создание экологического парка «Лихоборка». Обследование пойменного сероольшаника — места произрастания вида — и принятие специальных мер по его охране, в т.ч. выделение в ЗУ. Поиск вида на других природных территориях Москвы с соответствующими биотопами, при обнаружении — обеспечение сохранения вида. Его искусственное восстановление на больших низинных болотах, питаемых минерализованными грунтовыми водами, в Тушинской Чаше, долине р.Сходни в Куркине и Митине.

Источники информации. 1. Красная книга Московской области, 1998, 2008. 2. Гербарий МГУ. 3. Сырейщиков, 1907. 4. Данные авторов. 5. Гербарий ГБС. 6. Губанов и др., 2003. 7. Русанович, 2006. Авторы: С.А.Полуэктов, Н.Ю.Степанова

AOF | 13.04.2015 22:46:55

Игра Что за листья.1 класс. Окружающий мир.

Экскурсия «Что это за листья» в 1 классе.

Класс:1

Программа «Школа России»

Учитель начальных классов: Матвеева Надежда Рудольфовна

МБОУ «Средняя школа №43» г. Петрозаводска

Цель урока: формирование умения определять деревья по листьям.

Задачи урока:

  • провести сравнения листьев по цвету и форме;

  • учить наблюдать и отмечать особенности разных деревьев;

  • формировать умения определять деревья по листьям и плодам;

  • актуализировать и пополнить знания о деревьях нашего края.

Оборудование: папка-гербарий с листьями разных деревьев, коробка для сбора плодов, блокнот с вопросами ( записывать описание каждого дерева)

Экскурсия проводилась на пришкольном дворе. Предварительно наметить маршрут, провести беседу по правилам безопасности.

Ход экскурсии

1 Вводная беседа: Ребята, сегодня наша первая экскурсия на пришкольном дворе. Наш школьный двор может дать нам много новых знаний.

Отгадайте загадку: Сидит — зеленеет, летит — пожелтеет, падёт — чернеет.

(Лист)

Для чего деревьям листья? (Учитель выслушивает ответы, дополняет)

Листья нужны для того, чтобы дерево могло дышать и получать крайне важное для него вещество — сахарозу. Под действием ярких солнечных лучей, попадающих на поверхность листьев, в них вырабатывается сахароза, нужная для роста дерева и созревания плодов.).

Почему же они падают к зиме? (Ответы детей.) Дни становятся короче, все меньше солнечных лучей попадает на листья. Они становятся не нужны дереву. Дерево начинает готовится к отдыху. Черешки листьев подсыхают и хуже держатся за дерево, постепенно слетая с него от самого незначительного порыва ветра.

Именно в листьях за время их жизни накапливаются разнообразные вредные вещества. Сбрасывая их, дерево избавляется от загрязнений, чтобы весной вырастить новые, чистые и здоровые листики, готовые снова выполнять свою важную работу.

Как называют растения, у которых опадают к зиме листья? (Ответ детей: листопадные)

2 Вопросы для описания дерева: Ребята, мы с вами уже знаем, что общего у всех растений. Назовите части растений. (Корень, стебель, лист, цветок, плод.)

Сегодня мы будем учиться определять деревья по листьям и плодам. Я принесла гербарий. Здесь находятся листья разных деревьев. Все деревья отличаются друг от друга, давайте научимся их описывать, отмечать их отличительные особенности и попробуем найти плоды, упавшие с этого дерева, чтобы пополнить наш гербарий.

Будем отвечать на вопросы:

1) Как выглядит дерево (крона, кора)?

2) Как можно описать лист дерева?

3) Какой плод дерева?

4) Что мы знаем об этом дереве?

Открываем гербарий, начинаем экскурсию. (Деревья: береза, осина, тополь, дуб, клен, рябина, липа, ясень, ель, сосна,)

1 Береза

На лесной опушке

Стоят подружки.

Платьица белёны,

Шапочки зелёны.

(Березы)

Отвечаем на вопросы: листья треугольные с зубчиками, кора белая с черными трещинами, плоды- сережки)

Дополнительно: Береза — одно из самых широко встречающих деревьев, встретить это дерево можно где угодно, хоть в теплых странах, хоть в холодных северных округах. Береза- долгожительница, и живет по 150-320 лет.

Как береза помогает человеку? (ответы детей, учитель добавляет) У нее есть очень много полезных свойств , к примеру, весной за день береза может выдать до 50 литров полезного и вкусного сока, который очень положительно влияет на наше с вами здоровье, почки березы можно использовать в разных настоях и снадобьях, в русской бане, да и за рубежом очень хорошо применяются березовые веники, которые убирают все недуги и хвори в парилке.

Кто помнит песню про березу? (Во поле береза стояла)

2 Осина

«Осина»

Замерли вершины,
Ветры в поле спят,
Только у осины
Листья шелестят.
Шепчутся бессонно,
Говорят друг с другом,
Пробегают волны
По листве упруго.
Спят в лесу рябины,
Дремлет пышный клён.
Чуткая осина
Стережёт их сон.
Автор: Т.Шорыгина

Отвечаем на вопросы: кора зеленовато-серая. Листья округлые (в кроне дерева), на длинных черешках, с пальчатым жилкованием и городчатозубчатым краем. Плод – коробочка, семена с пушистым хохолком)

3 Тополь.

Отвечаем на вопросы: Ствол серый, листья глянцевые. Мелкие семена покрыты пухом) Послушайте, пожалуйста, сказку и скажите, прав ли был тополь?

“Жила девочка Маринка и очень она любила ходить в зеленый лес. Но вот наступила осень, листья начали желтеть и падать. Стало ей очень грустно, и решила она помочь деревьям. Взяла девочка дома клей, нитки и побежала к своему любимому старому тополю. Стала последние листочки к веткам привязывать да приклеивать. Но тут прилетел ветер, и послышалось ей, что зашушукались листья над головой: “Что ты мне спать мешаешь?”

— Я не хотела вас будить, я листочки вам подклеиваю.

— Эх, добрая душа! Дни все короче, света все меньше, значит, пора деревьям спать.

В листьях крохотные зеленые зернышки, живые заводики, исчезли, растворились, как сахар в воде. Не стало зеленых зернышек, но остались желтые, оранжевые, красные. Вот листья и разукрасились. А потом они высохнут и опадут.

— Кто вас будет кормить всю зиму? – заволновалась Маринка.

— А я ни есть, ни пить не хочу. Зимой так спится хорошо. Мы, деревья, сами сбрасываем листья. Если все листья оставить, зимой на ветках вырастут такие сугробы, что не выдержат они, сломаются от тяжести.

Поняла Маринка, что не надо мешать деревьям в их жизни, и почудилось ей, что старый тополь тихонько похрапывает”.

Согласны ли вы с тем, что не надо “мешать деревьям в их жизни”?

(Ответы детей).

4 Дуб

Отвечаем на вопросы: Крупное, листопадное дерево. Дуб имеет мощный, стержневой корень и огромную крону. Листья его вытянутые. Размножаются дубы семенами-желудями, длина которых 2-4 см. Они продолговатые с блестящей коричневой или зеленой оболочкой. На макушке их имеются бурые шапочки. Жёлуди служат хорошим кормом для животных.
Дубы — это великаны-долгожители. Они живут около 400 лет.

5 Клен

Загадка. Каждый год на нем с охотой 
Вырастают вертолеты. 
Жаль, что каждый вертолет 
На всего один полет.
(Клён и его плоды) 

Отвечаем на вопросы Листья- пальчатые. Плод, имеющий название крылатка, состоит из двух одинаковых частей и при падении вращается, унося семя на значительное расстояние. Некоторые виды клёна используются для получения кленового сиропа и сахара. У кленового сахара свой вкус, и многие предпочитают его свекловичному и иным видам сахара.

6 Рябина

Когда смолкает пенье
В преддверьи холодов
И наступает время
Рябиновых плодов –
Вдали с осенним клином
Прощальный тает крик…
Боярыня рябина
Рубинами горит.
Чем ливни будут злее
Хлестать и вкривь и вкось –
Тем слаще и алее
Рябиновая гроздь.
/Елена Наумова /

Отвечаем на вопросы (листья непарно-перистые, плодыярко-красные сочные ягоды с мелкими семенами. Рябина — ценное плодовое, лекарственное и декоративное растение. Рябина богата витаминами.
7 Липа

Отвечаем на вопросы: листья сердцевидные, плод- ореховидный. Русская поговорка: «не лыком шит», которая дошла до нас от прабабушек, целиком относится к липе. Это из ее молодой коры, называемой лыком, делали не только лапти, но и вили веревки, мастерили разную упряжь и сумки.

8 Ясень

Отвечаем на вопросы: ствол пепельно- серый, Крона ясеня ажурная, легкая, и все для того, чтобы дереву доставалось больше солнца. Падая, они вертятся и далеко отлетают от дерева. Чем дальше, тем лучше: ясень растение светолюбивое, и детки у него такие же. Как вы понимаете слово «светолюбивый»?

9 Бук с густой, почти не пропускающей солнечных лучей кроной, с гладкой светло-серой корой ствола. Плод букового дерева — трехгранный блестящий коричневый орешек, по размеру чуть больше подсолнечного семечка. Посаженный возле дома во двое он сохранит энергетический баланс и добрые отношения среди обитателей.

6 Сосна, ель.

Загадка: Что же это за девица:
Не швея, не мастерица,
Ничего сама не шьет,
А в иголках круглый год. (Ель, сосна)

Как отличить ель от сосны? Присмотритесь к листочкам, они называются хвоинками. Потрогайте их, сравните длину и как они крепятся на стебле.

(Хвоинки жесткие, колкие; у сосны они длиннее и сидят по две, а у ели – по одной., плоды -шишки)

У. Молодцы. Посмотрите под деревья, как много лежит хвоинок. О чем это нам говорит?

Дети с помощью учителя делают вывод: Ель и сосна сбрасывают листья – хвою не сразу, как листопадные растения, а постепенно. Поэтому они все время стоят зелеными; называются такие растения в е ч н о з е л е н ы м и.

Вывод: Сегодня мы с вами познакомились со многими деревьями, назовите их. Деревья нашего школьного двора нам очень помогли, теперь мы многое о них знаем. На следующем уроке мы проведем игру «Умники и умницы», и вы сможете использовать свои знания, полученные сегодня. Молодцы, ребята!

Растительный мир тундры

Цель: сформировать у учащихся представления о растениях тундры, раскрыть зависимость жизни растений от природных условий. Дать сведения об использовании растительности тундры в хозяйстве и о культурных растениях, выращиваемых в тундре.

Коррекция и развитие мыслительных операций на основе упражнений в анализе синтеза, сравнения, обобщения, установления причинно-следственных зависимостей, выделения существенных признаков.

Коррекция и развитие зрительного восприятия на основе упражнений в узнавании и различении.

Коррекция произвольного внимания на основе упражнений на буквенные и цифровые задания.

Воспитание мотивации к обучению.

Оборудование: учебная картина “Тундра”. Картинки различных растений тундры, гербарий, мох, ягель, торф, приложение к учебнику, рисунки учебника и рабочей тетради. Карточки “Растения тундры”, карточки-опоры:

“Части карликовой березы”. Картинка “Береза” лесной зоны. Настенная карта “Природные зоны России”. Карточки названия растений тундры.

Ход урока

I. Орг. момент

.

Создание мотивационного настроя.

1. Приветствие.

2.подготовка учебных принадлежностей.

3.Чтобы узнать, о чем сегодня будет урок, надо разгадать зашифрованные слова темы.

Задание. Используя шифроквадрат (вместо цифр, вставь буквы), прочитай и запиши, как называется тема урока.

 

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

ы

р

т

й

и

е

д

с

м

а

л

ь

н

у

 

2

10

8

3

5

3

6

11

12

13

1

4

                       

 

3 14 13 7 2 1
           

Запись темы урока в тетрадь: “Растительный мир тундры”.

II. Актуализация опорных знаний.

Беседа с опорой на учебную картину “ Тундра”.

1.Какой климат характерен для зоны тундры?

2. Почему в тундре много озер и болот?

3. Какие условия необходимы для роста и размножения растений?

4.Каковы природные условия в тундре?

– Сегодня мы поговорим о деревьях, кустарниках и травах, а также о мхах и лишайниках растущих в зоне тундры.

III. Изучение новой темы.

1. Работа с приложением к учебнику и картой “Природные зоны”.

Учитель: Найдите растения (на стр.8 приложения к учебнику), которые растут в зоне тундры (настенная карта “Природные зоны Росси”). Назовите их.

Самые распространенные растения тундры – это мхи и лишайники (ягель – олений мох). Показываю учащимся мох, лишайник, торф – из гербария и в натуре. Даю сведения об их использовании в хозяйстве.

Каждый, кто попадает в тундру, сразу обращает внимание на мхи и лишайники (ягель). Они служат основной пищей для северных оленей. Сухим мхом утепляют дома (ими конопатят щели между бревнами). Торф используется как топливо в жилых домах. На фермах торф служит подстилкой для животных (1 килограмм торфа может впитать 20 килограмм влаги).

Торф – хорошее удобрение. А на промышленных предприятиях из него получают некоторые лекарства и другие нужные вещества.

Очень важно также оберегать залежи торфа от пожаров (за год образуется всего 1 миллиметр торфа). Такие пожары трудно потушить. А ведь возникнуть они могут от забытого костра, от неосторожно брошенной спички.

Работа с картинками, гербарием, карточками “Растения тундры” (приложение стр.8-13), рабочими тетрадями на стр. 21 и учебником стр.50 и 54.

На доску вывешиваются картинки – мох, лишайник (ягель), грибы.

Травы – осока, пушица, водяника.

Цветы – полярный мак, очиток, ромашки.

Кустарники – голубика, клюква, морошка (ягоды).

Задание учащимся: Я буду показывать растения, а вы будете их называть, и записывать в таблицу “Задание №1 на стр.21 рабочей тетради”, используя рисунки на этой же стр.21, карточки “Растения тундры”, гербарий и рисунки учебника на стр.50 и 54.

Затем, я названия растений (карточки) прикрепляю к картинкам (приложение стр.14).

Вопросы учащимся: Какие ягодные кустарники растут у нас в лесу?

Какие ягоды из них вы ели? Что из них можно приготовить?

3.Физминутка.

Ветер

Ветер дует нам в лицо,

Ветер тише, тише, тише,

Закачалось деревцо,

Деревцо все выше, выше.

4. Работа с картинками деревьев зоны тундры (приложение стр.12).

На доску вывешиваются две картинки – карликовая береза и ива.

А.Учитель: Как называются эти деревья? Смотрите на стр.21 рабочей тетради и на карточки “Растения тундры(приложение стр.13).

1. Анализ и описание частей березы. Работа по карточкам-опорам, гербарию и картинки “Карликовая береза” (приложение стр. 12-13, 15-16).

– Подбери слова – признаки к слову “береза”

Карточка №1 Береза (какая?) – по цвету – белая, коричневая.

– по высоте – высокая или низкая (от 10см. до 100 см.).

Карточка №2 Ствол (какой?) – прямой, кривой, стелющийся, тонкий,

толстый (грибы выше деревьев – см. карточки).

Карточка №3 Ветви (какие?)– тонкие, толстые, короткие, длинные.

Карточка №4 Листья (какие?)– большие, мелкие, круглые, овальные.

2) Практическая работа: Сравните веточку (по гербарию) и картинку березы, которая растет у нас в лесу, с березой тундры (приложение стр.12, 17). Чем они отличаются?

IV. Вывод

.

Почему в тундре не могут расти высокие деревья?

Каких растений в тундре больше всего?

Как растения приспособились к суровым условиям тундры?

Сообщение учителя: Растительный мир тундры беден. Из-за многолетней мерзлоты, низкой температуры и сильных ветров могут только выжить низкорослые растения с короткими корнями и мелкими листьями. Это защищает их от сильных ветров и вымерзания. Так растения тундры приспособились к суровому климату.

Тундровые почвы сильно переувлажнены, заболочены. Но после осушения и удобрения на них выращивают картофель, лук и даже ячмень.

Несмотря на суровые условия тундры, люди, которые живут в этой зоне, в теплицах выращивают овощи, на полях – кормовые травы, горох и ячмень. На Кольском полуострове около г. Кировска расположен самый северный ботанический сад. Здесь собраны растения из многих стран мира. Ученые работают по отбору и выращиванию таких сортов растений, которые отличаются большой выносливостью, обильно цветут и плодоносят.

V. Закрепление.

1. Самостоятельная работа: Работа с раздаточными карточками с заданиями (приложение стр. 18-19).

А. Задание. Соедини стрелкой названия растений с их изображениями на рисунке.

Б. Задание. Соедини стрелкой виды растений, которые растут в зоне тундры.

Ученики: выполняют задания. Учитель: прочтите свои ответы.

VI. Домашнее задание.

Рабочая тетрадь стр.21 Задание № 4. Нарисовать по 1 растению с каждого вида.

VII. Итог урока.

Учитель: Какую тему изучили на уроке?

Как называются самые распространенные растения тундры?

Какие деревья, кустарники растут в зоне тундры?

Оценки.

Приложение

Самоанализ

Мой гербарий. Листья деревьев. Мой гербарий. Листья деревьев Мой гербарий листья деревьев

1. Назначение пособия

Гербарий предназначен для использования на уроках природоведения и биологии в качестве демонстрационного материала, а также для проведения лабораторных работ. В гербарии представлены наиболее распространенные деревья и кустарники. Некоторые из них используются для полезащитного лесоразведения, для озеленения городов и как декоративные в садах и парках.

2. Комплектность

1. Гербарные листы 20шт.

1.АКАЦИЯ БЕЛАЯ
2.АКАЦИЯ ЖЕЛТАЯ
3.БАРБАРИС
4.БЕРЕЗА
5.БУК
6.ВЯЗ
7.ГРАБ
8.ДУБ
9.КАССИЯ
10.КИЗИЛ
11.КИПАРИС
12.КЛЁН
13.ЛЕЩИНА
14.ЛИПА
15.ЛОХ
16.МОЖЖЕВЕЛЬНИК
17.ОСИНА
18.СОСНА
19.ТУЯ
20.ЯСЕНЬ

2. Список растений 1шт.

3. Паспорт 1шт.

4. Упаковочная коробка 1шт.

3. Характеристики изделия, размер и вес

В гербарии представлены 20 видов наиболее распространенных деревьев и кустарников, как дикорастущих, так и культурных. Некоторые используются для озеленения городов в садах и парках. К гербарию прилагается список с наименованием растений. Засушенные растения (некоторые с соцветиями и плодами) наклеиваются на гербарные листы. В этикетках на гербарных листах указаны номера согласно списку и даны краткие описания растений. Гербарные листы уложены в складную картонную коробку, которая упакована в прозрачную термоусадочную пленку. На коробке печатным способом нанесено: — наименование гербария; — наименование предприятия- изготовителя и его адрес. Размер упаковки не более 330х250х75мм. Вес не более 0,8кг.

Рассматриваются образцы следующих видов: акации белая, желтая и песчаная, бамбук, береза, бересклет бородавчатый, боярышник, бук, вяз, гледичия, граб, джузгун, дубы монгольский, пробковый и обыкновенный, иглица понтийская, кипарис, клен татарский, крушина, леспедеца, лещина, липа, можжевельник, осина, рябина, сосна корейская, спирея, туя, черемуха, чубушник.

АКАЦИЯ БЕЛАЯ Сем. Бобовые

Дерево высотой до 20 м с раскидистой кроной и серо-бурой растрескивающейся корой, ветки гладкие, голые. Листья непарноперистые, у основания черешка по обе стороны имеется по одному изогнутому шипу; листочки яйцевидные или продолговато-яйцевидные. Цветки белые, собраны в поникшие редкие кисти. Чашечка колокольчатая с пятью зубчиками; парус -крупный. Плод — боб с большим количеством семян. Цветет в мае — июне.Родина — Северная Америка. В России растет в южных областях, на Кавказе.Культивируется как декоративное. Цветки содержат эфирное масло.Используется в медицине.

АКАЦИЯ ЖЕЛТАЯ Сем. Бобовые

Кустарник 1-2 м высотой. Листья перисто-сложные с 4 парами продолговато-эллиптических листочков с остроконечной верхушкой. Прилистники колючие. Цветки по 2-3 в пучках, мотыльковые, желтого цвета. Бобы 2-4 см длины и 4-5 мм ширины, многосемянные. Цветет в мае-июне.Разводится повсеместно в садах и около домов. Ценный кустарник для живых изгородей.Прекрасный медонос.

БАРБАРИС Сем. Барбарисовые

Кустарник высотой до 2,5 м, состоящий из многочисленных тонких стволиков, дающий обильную корневую поросль. Кора буровато-серая. Ветки с трехраздельными колючками длиной до 2 см. Листья тонкие, продолговатые, с округлой верхушкой. Края листьев острозубчато-пильчатые с маленькими колючками. Цветки обоеполые, светло-желтые, в пазушных поникающих кистях. Цветет в апреле-мае. Плоды созревают в конце июля, сентябре. Плоды съедобные, кислые, богаты витаминами.Встречается на юге европейской части России, на Кавказе, в Крыму. Растет в светлых лесах, на опушках, по каменистым склонам, а также культивируется в парках, садах.

БЕРЕЗА Сем. Берёзовые

Дерево высотой 10-25 м. Диаметр ствола 10-30 см. Кора — береста — белая: единственная в мире порода с белой корой. Крона яйцевидная с распростертыми вверх или свисающими вниз ветвями. Листья очередные, простые, яйцевидные или ромбические.Цветки собраны в сережки: мужские -темно-коричневые плотные, весной начинают расти, обнажая желтые пыльники. Пестичные зеленые сережки короче мужских. Цветут одновременно с распусканием листьев в мае-июне. Плод — мелкий орех (1,5-3 мм) с крылышками.Древесина плотная упругая, легко полируется. Широко используется в народном хозяйстве.Известно очень много видов. Распространена повсеместно, неприхотлива. На севере — в тундре растет береза карликовая.

БУК Сем. Буковые

Дерево до 40 м высоты, с гладкой светлосерой корой, с густой кроной. Листья яйцевидные или овальные 4-10 см длиной, тонкие, темно-зеленые. Цветки собраны в шаровидные соцветия. Плод — трехгранный орех 1-1,5 см длиной. Цветет в мае.Бук образует широколиственные леса на юге Европейской части России, в Крыму и на Кавказе.Древесина прочная, имеет красивый оттенок, хорошо полируется. Используется в мебельном производстве, для изготовления паркета, облицовочных плит. Плоды — орехи идут на изготовление масла, применяемого в пищевой промышленности и технике.

ВЯЗ Сем. Вязовые

Дерево до 30-40 м высоты, с серой растрескивающейся корой. Листья яйцевидные или овальные, на вершине заостренные, по краю двоякозубчатые 6-12 см длиной и 4-8 см шириной, сверху блестящие, снизу более светлые. Черешок 3-9 мм длиной.Цветки обоеполые, в пучках с округлой крылаткой на ножке. Семя расположено в центре крылатки. Цветет в апреле-мае.Растет в широколиственных лесах лесной, лесостепной и степной зонах, заходит на юг в полупустынную зону Кавказа.Культивируется как ценная техническая и декоративная порода. Древесина используется в промышленности и на поделки, кора — для дубления кож.

ГРАБ Сем. Березовые

Однодомное листопадное дерево высотой до 25-30 м. Ствол вертикальный с малотрещиноватой серой корой. Крона густая, яйцевидная. Побеги тонкие с двурядно расположенными очередными листьями. Листья длиной 5-15 см простые, овальные, по краям зубчатые, темно-зеленые. Цветки раздельнополые, тычиночные в зеленовато-красных сережках длиной до 6 см, пестичные- в малоцветковых тонких сережках. Плод- сплюснутый продольноребристый орешек. Цветет в мае-июне, семена созревают осенью. Образует леса с буком и дубом, иногда во 2-ом ярусе. Распространен в Крыму, на Кавказе, в Приморском крае.Древесина твердая, вязкая, используется для ткацких челноков, рукояток инструментов. Ветки используют на корм скоту.

ДУБ Сем. Буковые

Листопадное дерево высотой 30-40 м, с толстым стволом. Крона из толстых ветвей шарообразная, раскидистая. У старых деревьев кора изрезана глубокими продольными трещинами. Листья крупные, длиной 7-15 см лопастные.Цветки мелкие, однополые, мужские в длинных сережках, женские — одиночные. Плод- односемянный желудь с блестящей коричневой кожурой, заключенный частично в плюску. Цветение в начале июня.Дуб долгожитель — до 500 лет. Много видов.Распространен повсеместно. Древесина отличается твердостью, устойчивостью к внешним факторам, красивой структурой. Используется в судо- и авиа-строении. Кора, содержащая дубильные вещества, используется в кожевенном деле. Желуди -корм для диких и домашних животных.

КАССИЯ Сем. Бобовые

Кустарник высотой до 1 м с длинным стержневым маловетвистым корнем. Стебли ветвистые, нижние ветви длинные, почти стелющиеся. Листья очередные, парноперистые, с 4-5 парами ланцетовидных листочков длиной 2-3 см. Цветки неправильные, золотисто-желтые, собраны в пазушные кистевидные соцветия. Плод — плоский многосемейный боб темно-коричневого цвета. Цветет с конца июня до конца вегетационного периода.В диком виде растет в пустынях и полупустынях Африки. На территории России культивируется. С лечебной целью используют листья.

КИЗИЛ Сем. Кизиловые

Высокий кустарник или деревце высотой 2- 4 м с буровато-зелеными ветвями и раскидистой кроной. Листья супротивные яйцевидные с параллельным жилкованием. Цветки мелкие, зеленовато-желтые, сидячие, собраны в головчатые соцветия, окруженные красивой оберткой из четырех белых или розовых крупных листочков. Плоды -костянки с продолговатой косточкой — кисло-сладкие, с приятным ароматом. Цветет в апреле-мае. Плоды созревают в августе-сентябре.Культивируется в садах. Растет на Кавказе, в Крыму в лесах нижнего пояса гор, на открытых склонах, в зарослях кустарников.Хороший медонос, дубитель и краситель. Древесина тяжелая, прочная, с красивым рисунком .

КИПАРИС Сем. Кипарисовые

Дерево 25-30 м высотой, с густой узкоцилиндрической или пирамидальной кроной. Кора серо-коричневая, продольно растрескивающаяся. Листья чешуевидные, плотно прижатые, мелкие, темно-зеленые. Пыльниковые шишки цилиндрические 5-10 мм длиной. Семенные — округлые, сначала зеленые, затем коричневые, состоящие из 8-12 прилегающих друг к другу 5-6 угольных чешуек. При созревании шишка раскрывается и семена высыпаются.
Культивируется на Кавказе.

КЛЕН Сем. Кленовые

Высокое дерево 15-25 м высоты, с густой, раскидистой, шаровидной кроной, с темной растрескивающейся корой. Листья на длинных черешках 5-15 см в диаметре, 5-7- лопастные с закругленными выемками между лопастями. Цветки в щитковидных соцветиях распускаются вместе с листьями. Цвет желто-зеленый. Плод — крылатка 8-11 см длины, голая, бледно-зеленая, крылья немного изогнутые, расходящиеся под тупым углом. Цветет в апреле-мае.Растет в лиственных и смешанных лесах в Европейской части России, на Кавказе. Много видов.
Древесина используется для изготовления мебели, музыкальных инструментов и в строительстве. Красивое декоративное растение.

ЛЕЩИНА Сем. Березовые

Кустарник с серо-бурой корой высотой 2-5м. Листья очередные, крупные, широкоовальные короткочерешковые, по краю дважды зубчатые, на верхушке коротко заостренные, опушенные по жилкам, сверху темно-зеленые, снизу более светлые. Мужские сережки пылят ранней весной до распускания листьев. Женские цветки имеют вид почек с красными нитевидными рыльцами. Плод яйцевидный орех, сидящий в листовидной обертке — плюске. Плоды созревают в августе.Растет в европейской части России до Урала и на Кавказе, в подлеске или образует заросли-орешники. Гибкая древесина идет на изготовление гнутой мебели. Плоды — орехи используются в пищевой промышленности. Введен в культуру на Северном Кавказе, в Закавказье, в Крыму. Культурная форма -фундук.

ЛИПА Сем. Липовые

Дерево до 25 м высотой, с густой, шаровидной кроной, стволы мощные, с тёмной продольно-бороздчатой корой. Листья на голых черешках, сверху темно-зеленые, снизу сизоватые. Цветки мелкие, желто-белые, пахучие, имеют прицветковыи лист на 1/3 длины сросшийся с цветоносом. Завязь шаровидная с 2 семяпочками в каждом гнезде. Плод- орешек с 1-2 семенами. Цветет в июне-июле.Растет по лесам и кустарникам повсеместно, за исключением Северных районов. Один из важнейших медоносов. Древесина используется для столярных работ, на музыкальные инструменты. Кора молодых деревьев (лыко) идет на изготовление плетеных изделий. Листья, цветки и семена имеют лекарственное значение.

ЛОХ Сем. Лоховые

Древовидный кустарник высотой до 6м, с крупными стеблевыми колючками. Молодые ветви с серебристым налетом. Листья продолговатые, ланцетные, снизу опушенные, белые. Цветки мелкие, ярко-желтые, очень душистые, с четырехлепестным сросшимся венчиком. Плод — овальная желтовато-бурая костянка; имеет сладкий, мучнистый, слегка вяжущий вкус. Цветет в июне. Плодоносит в сентябре — октябре.Растет на опушках лесов, по берегам рек, на песках в Крыму, на Кавказе, в южных районах Сибири, Казахстане. Есть декоративные виды.Разводят в садах и парках, используют для закрепления склонов. Применяется в медицине.

МОЖЖЕВЕЛЬНИК Сем, Кипарисовые

Вечнозеленое двудомное растение — дерево или кустарник с прямым стволом, до 10 м высотой, с конусовидной или яйцевидной кроной. Листья игловидные 5-20 мм длины в мутовках. Семенные шишки шаровидные, зрелые — ягодообразные, иссиня-черные, с сизым налетом. Семена по 1-3 на семенных чешуях, буроватые. Опыление в мае.Растет в сосновых борах, по берегам рек, реже на моховых болотах, в подлеске смешанных и лиственных лесов, на холмах и по горным склонам повсеместно.Древесина используется для поделочных работ. Шишки имеют лекарственное значение, находят применение в фармацевтической и пищевой промышленности.

ОСИНА Сем. Ивовые

Листопадное дерево высотой до 35 м, ствол до 1 м в диаметре. Листья округлые, с крупными зубцами по краю. Цветет до распускания листьев. Мужские сережки длиной 7- 10 см темно-пурпурного цвета, женские зеленоватые. Плод-коробочка, созревает летом. Встречается в Европейской части, в Сибири, на Дальнем Востоке, на Кавказе. Древесина мягкая, белая, ее используют в модельном производстве, для изготовления фанеры, дранки. Кора и почки осины имеют лекарственное значение.

СОСНА Сем. Сосновые

Вечнозеленое дерево 20-40 м высотой, с округлой кроной. Кора светлая, красно-бурая, трещиноватая, молодые ветви голые, зеленоватые, потом серо-бурые. Листья (хвоя) соединены по 2 на верхушках укороченных побегов, сизо-зеленые.Пыльниковые шишки собраны в продолговатую кисть. Семенные шишки одиночные, семена черноватые с крылом, в 3 раза превышающим их длину. Опыление происходит в июне. Семена созревают на 2-ой реже 3-ий год.Образуют сплошные чистые леса — боры, растет с елью и другими хвойными, или в смешанных лесах с лиственными породами повсеместно, кроме Крайнего Севера.Древесина дает первоклассный строевой и поделочный материал, смолу, вар, скипидар. Используется для озеленения городов. Имеет лекарственное значение.

ТУЯ Сем. Кипарисовые

Дерево высотой 7-10м или кустарник. Корневая система поверхностная, распростертая, с неясно выраженным стержневым корнем. Крона пирамидальная или коническая. Кора тонкочешуйчатая. Листья чешуевидные. Шишки одиночные, конические с тонкими чешуйками. Семена плоские, крылатые со смоляными железками. Древесина мягкая, легкая, устойчивая к гниению, используется для внутренней отделки зданий.Растет в горах Восточной Азии и в Северной Америке. В России культивируется в парках и садах.

ЯСЕНЬ Сем. Маслиновые

Дерево 15-35 м высотой с шаровидной кроной, мощной корневой системой, серой трещиноватой корой. Листья супротивные, непарно-перистые, крупные. Цветки распускаются раньше листьев, расположены в многоцветковых кистях, без околоцветника. Плод — крылатка 2-4 см длиной и около 1 см шириной.Цветет в конце апреля, в мае.Встречается в смешанных и широколиственных лесах Европейской части России, исключая Север, в Юго-Восточной части Сибири, на Кавказе. Ценная лесная порода, широко культивируется. Медоносное растение.Древесина используется в столярном производстве, в коре содержатся дубильные и красящие вещества.

4. Правила хранения

Хранить изделие следует в сухом помещении с комнатной температурой (15- 25C) при относительной влажности воздуха 80%.

5. Свидетельство о приемке

Пособие соответствует техническим условиям ТУ 79 РФ 529- 03 и признан годным для эксплуатации.

Дата выпуска «______» _______________ 20 ____г.

6. Гарантийные обязательства

Предприятие- изготовитель гарантирует соответствие пособия требованиям ТУ при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и хранения.

Книга-гербарий знакомит ребёнка с деревьями средней полосы России и предлагает сохранить их листья здесь же, между страницами книги. Тексты, написанные учёным-ботаником, и реалистичные акварельные иллюстрации откроют ребёнку мир деревьев, научат внимательнее относиться к природе и искренне восхищаться её красотой. Помимо интересных фактов о деревьях, в книге имеются подробные описания, как правильно собирать и засушивать листья для гербария, а также идеи игр и поделок из листьев.

На подробных рисунках можно рассмотреть форму кроны и отдельного листа. Увидеть, как выглядят цветы, плоды и семена каждого дерева, узнать много интересных историй, связанных с этими деревьями.

Но это ещё не всё. Можно стать не только читателем, но и полноправным автором этой книги. Собрать листья деревьев, засушить их, приклеить полосками бумаги на специально отведённые станицы и подписать. И тогда получится собственная научная коллекция — гербарий!

Фишки книги:

    Реалистичные акварельные иллюстрации

    Идеи игр и поделок из листьев

    Возможность засушивать листья между страницами книги

    Специальная резиночка сохранит все содержимое в безопасности

Для кого эта книга

Для любителей природы от 4 лет и старше.

Развернуть описание Свернуть описание

Что такое осень? Осень – это время собирать листья! И любоваться их филигранной красотой. А чтобы красота не увяла и радовала долго-долго, листья можно засушить и сделать гербарий.

И если со сбором листьев проблем обычно не бывает, то вот с оформлением гербария у многих возникают вопросы. Какую тетрадь или альбом выбрать? Пришивать листья или клеить? Подписывать или нет? Ответом на все эти вопросы для нас стала чудесная книжка “Мой гербарий. Листья деревьев” от издательства «МИФ».

Как правильно собирать?

Когда мы осенью идем на прогулку, листья повсюду, и самые красивые обязательно оказываются в руках, в карманах, в сумке. Мы с сыном никогда не задумывались о том, как правильно собирать листья? А оказывается, есть свои правила для этого занятия.


Да, это удовольствие, это развлечение для прогулки – собирать красивые листики. Но если вы хотите сделать настоящий, «правильный» гербарий, то, собираясь на прогулку, захватите с собой несколько простых вещей. Блокнот – чтобы записывать, где вы собирали листья. Фотоаппарат – чтобы сделать красивые фото. Ножницы – чтобы при желании брать не только упавшие листья, но и еще растущие на ветках.


И главное, не забудьте гербарную папку. Именно в нее и будут сложены все находки. В гербарной папке – газетные листы или бумага, которой перекладываются листья. Так еще во время прогулки они уже начнут отдавать лишнюю влагу и сушиться, красивые, ровные, не смятые.


Мы-то с сыном обычно просто складывали листья в пакет или прозрачный файл. А еще можно взять старую ненужную книжку или журнал – тоже своего рода гербарная папка получится.

Как правильно сушить?

Итак, мы пришли домой и принесли с собой охапку разноцветных листьев. Что с ними делать дальше? Конечно же, сушить!


Мы с Семеном обычно доставали с книжной полки какую-нибудь очень толстую энциклопедию и складывали листья в нее. Они неплохо высыхали. Но вот что потом было с книгой? Ведь листья отдают бумаге свою влагу. И в итоге наши словари и энциклопедии отсырели и стали выглядеть не лучшим образом.


Поэтому лучше сушить листья в специальной гербарной сетке. Сделать ее совсем не трудно! По сути, это стопка листов бумаги, между которыми лежат листья, а сверху и снизу – металлическая или деревянная решетка. Все это обвязывается веревками. Бумагу нужно менять раз в день, ведь – как я уже упоминала выше – листья становятся сухими, а бумага – влажной.


А если листья нужно высушить быстро-быстро, пригодится утюг. Только не забываем: проглаживать листья нужно через бумагу или марлю, подложив под низ твердую картонку.

Делаем гербарий

Книга «Мой гербарий. Листья деревьев» – это уже готовый альбом для гербария. В нем есть 16 разворотов, посвященных 16 деревьям, самым распространенным в наших краях. Это береза, клен, каштан, липа, рябина, тополь, осина, дуб, ясень, вяз, ольха, ива, ель, сосна, лиственница, яблоня.


Вот, кстати, в чем особенная ценность книг, написанных отечественными авторами: здесь все – именно о наших реалиях. Любое дерево можно найти недалеко от дома или в ближайшем парке.


Каждый разворот «Моего гербария» содержит великолепные иллюстрации и множество любопытных подробностей о том, как дерево устроено, почему так называется, какие у него листья, цветки и плоды, что полезного получают от него люди.


Вот, например, клен. Что можно узнать о нем? Например, то, что у клена тоже есть цветы! Для многих это будет неожиданной новостью. А еще клен – это символ Канады и источник вкусного кленового сока, из которого варят сироп. А древесина клена ценится за чистый и красивый «голос», поэтому из нее часто делают музыкальные инструменты.


А это вяз. Очень распространенное дерево, которое почему-то мало кто может узнать и определить с ходу. А вязу, наверное, обидно, ведь он так красив! И не забудьте погладить его листочки – с изнанки они очень бархатистые. И – очень узнаваемые! Всмотритесь: видите, они неравнобокие – как будто одна половинка листа решила убежать, сдвинулась немного, а потом передумала.


А вот рябина. Кто из нас, будучи ребенком, не пробовал ее сочные красные ягоды? Пробовали – и кривились: ууу, горько! А вот неправильно пробовали! Оказывается, сладкими эти ягоды становятся после первых заморозков. Делаю себе зарубку в памяти: обязательно попробовать рябину этой зимой!


В книге очень много места для вклеивания листьев. И не зря! Если вы насобираете, например, листья разных видов дуба или клена, они все поместятся на нужной странице, и даже тесниться не придется.


Все «гербарные» странички в книге переложены калькой. Это очень удобно для хранения засушенных листьев. Вкладываете лист, по желанию подклеиваете, – и все, готово! Вот, например, наша березовая страничка.


А внизу каждой страницы не забудьте подписать, где и когда вы нашли этот лист. В парке или на Набережной, возле школы или во дворе своего дома. Заодно и географию собственных прогулок запечатлеете для будущего!

Деревья и листья

Помимо страниц для вклейки листьев, в книге есть развороты с интересной информацией. Недаром же автор книги –
ученый-ботаник! Погружаемся в тему деревьев глубоко! До самых корней! И изучаем корневую систему, крону, ствол и ветки, соцветия, плоды и семена.


А теперь внимательно рассматриваем листья. Они разной формы, вы заметили? Ученые давно уже придумали для каждого вида листьев специальные названия. Пальчатые и пильчатые, зубчатые и волнистые, перистые и лопастные. На первый взгляд, можно запутаться, но это пока не вникнешь.


А у нас с сыном после чтения о листьях возникла идея – сделать еще одну книжечку-гербарий, где каждая страничка будет про отдельный вид листа. Вот смотрите, сколько листьев, и все разные! А ну-ка, кто тут пильчатый, кто тут пальчатый, по порядку номеров рассчитайсь!


Листья, кстати, бесценный материал для творчества. Из них можно делать не только гербарии, но и поделки, картинки, фоторамки.


Поэтому, собирая листья для гербария, берите побольше! Короткими зимними днями и долгими вечерами, дома и в школе, они вам пригодятся для самых разных видов творчества!
Текст и фото: Катя Медведева

О книгеКнига-гербарий знакомит ребёнка с деревьями средней полосы России и предлагает сохранить их листья здесь же, между страницами книги. Тексты, написанные учёным-ботаником, и реалистичные акварельные иллюстрации откроют ребёнку мир деревьев, научат внимательнее относиться к природе и искренне восхищаться её красотой. Помимо интересных фактов о деревьях, в книге имеются подробные описания, как правильно собирать и засушивать листья для гербария, а также идеи игр и поделок из листьев.На подробных рисунках можно рассмотреть форму кроны и отдельного листа. Увидеть, как выглядят цветы, плоды и семена каждого дерева, узнать много интересных историй, связанных с этими деревьями.Но это ещё не всё. Можно стать не только читателем, но и полноправным автором этой книги. Собрать листья деревьев, засушить их, приклеить полосками бумаги на специально отведённые станицы и подписать. И тогда получится собственная научная коллекция — гербарий!Фишки книги:Реалистичные акварельные иллюстрацииИдеи игр и поделок из листьевВозможность стать соавтором книгиВозможность засушивать листья между страницами книгиСпециальная резиночка сохранит все содержимое в безопасностиДля кого эта книгаДля любителей природы от пяти лет и старше.Об автореАнна Васильева — выпускница биологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник биофака МГУ. Автор нескольких десятков научных работ.Последние десять лет посвятила изучению экологии тропических лесов в составе полевых экспедиций в труднодоступных районах Юго-Восточной Азии. Наряду с этой работой много занимается переводами с разных языков, главным образом детской литературы, посвященной природе и естественным наукам. Увлекается путешествиями и наблюдением за птицами.Светлана Винникова — член Американского сообщества художников-ботанистов и преподаватель ботанической живописи и иллюстрации в России и за рубежом.Для среднего школьного возраста.

Характеристики

  • ISBN 978-5-00100-851-4
  • Обложка: 70×100/16
  • Можно ли скачать: нет
  • Язык: Русский
  • Количество страниц: 80
  • Издатель: Манн, Иванов и Фербер
  • Серия: Детство
  • Производитель: Манн, Иванов и Фербер
  • Год издания: 2017

О книге

Читать полностью

О книге
Книга-гербарий знакомит ребёнка с деревьями средней полосы России и предлагает сохранить их листья здесь же, между страницами книги. Тексты, написанные учёным-ботаником, и реалистичные акварельные иллюстрации откроют ребёнку мир деревьев, научат внимательнее относиться к природе и искренне восхищаться её красотой. Помимо интересных фактов о деревьях, в книге имеются подробные описания, как правильно собирать и засушивать листья для гербария, а также идеи игр и поделок из листьев.

На подробных рисунках можно рассмотреть форму кроны и отдельного листа. Увидеть, как выглядят цветы, плоды и семена каждого дерева, узнать много интересных историй, связанных с этими деревьями.

Но это ещё не всё. Можно стать не только читателем, но и полноправным автором этой книги. Собрать листья деревьев, засушить их, приклеить полосками бумаги на специально отведённые станицы и подписать. И тогда получится собственная научная коллекция — гербарий!

Фишки книги:
Реалистичные акварельные иллюстрации

Идеи игр и поделок из листьев

Возможность засушивать листья между страницами книги

Специальная резиночка сохранит все содержимое в безопасности

Для кого эта книга
Для любителей природы от пяти лет и старше.

Об авторе
Анна Васильева — выпускница биологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник биофака МГУ. Автор нескольких десятков научных работ.

Последние десять лет посвятила изучению экологии тропических лесов в составе полевых экспедиций в труднодоступных районах Юго-Восточной Азии. Наряду с этой работой много занимается переводами с разных языков, главным образом детской литературы, посвященной природе и естественным наукам. Увлекается путешествиями и наблюдением за птицами.

Светлана Винникова — член Американского сообщества художников-ботанистов и преподаватель ботанической живописи и иллюстрации в России и за рубежом.

Для среднего школьного возраста.
2-е издание.

Скрыть

Бумажная береза, Betula papyrifera | Аборигенные растения PNW

Бумага береза ​​Семейство березовых — Betulaceae

Betula papyrifera Болотный.

(BET-yoo-la pap-er-IH-fur-uh)

Название: Бумажная береза ​​получила свое название от того, как кора старых деревьев снимается с тонких, белых, бумажных листов. Его также иногда называют каноэ-березовой или белой березовой.

Отношения: Существует около 40 видов березы в северных регионах с умеренным климатом, около 15 — в Северной Америке.

Распространение бумажной березы из Геологической службы США («Атлас деревьев Соединенных Штатов» Элберта Л. Литтла-младшего)

Распространение: Бумажная береза ​​широко распространена в северных регионах Северной Америки от Аляски до Ньюфаундленда. Это обычное явление в районе Великих озер и на северо-востоке США. В западном U.S. чаще всего встречается в восточном Вашингтоне, северном Айдахо и западной Монтане. К западу от Каскадов бумажная береза ​​в основном встречается к северу от Скагита в штате Вашингтон, но может также встречаться в южном регионе Пьюджет-Саунд.

Рост: Бумажная береза ​​быстро вырастает примерно до 90 футов (30 м). Он недолговечен, редко живет дольше 125-200 лет.

Среда обитания: Лучше всего растет на влажных участках, в открытом лесу.

Обозначение водно-болотных угодий: FAC, факультативно, с равной вероятностью встречается как на водно-болотных, так и не заболоченных территориях.

Белая кора отслаивается бумажными листами.

D Диагностические признаки: Хотя белая бумажная кора является хорошим отличительным признаком для старых деревьев, молодые деревья с более темной корой можно спутать с горькой вишней. Оба имеют на коре горизонтальные линии чечевиц. Листья бумажной березы резко заостренные; поля двухзубчатые. Бумажные березы производят серёжки, которые появляются раньше или одновременно с листьями. Сережки распадаются при погашении

I в ландшафте: Бумажные березы лучше всего сажать в рощах, создавая эффект леса, который особенно подчеркивает их характерные белые стволы.Однако лучше не сажать березки рядом с местом, где будут припаркованы автомобили, потому что местная популяция насекомых может все лето капать липкой медвяной росой!

Фенология: Период цветения: С середины апреля до начала июня. Пыльца березы также является основным аллергеном. Маленькие крылатые орешки созревают с начала августа до середины сентября. Большинство из них разносится ветром с сентября по ноябрь.

Размножение: Бумажная береза ​​легко размножается семенами, стратифицированными при 40ºF (4ºC) в течение 90 дней.После обработки посеянные семена следует выставлять на свет не менее 8 часов в сутки.

Использование людьми: Бумажная береза, как следует из другого названия, использовалась, особенно восточными туземцами, для каноэ. Он также часто использовался для изготовления корзин. Древесина обычно используется для изготовления мебели, шкафов, фанеры и целлюлозно-бумажных изделий, а также для изготовления дров. Из бумажного березового сока делают сироп, вино, пиво и лечебные тоники.

Использование в дикой природе: Бумажная береза ​​- важный вид лосей; олени также поедают листья.Заяц, дикобразы и бобры поедают кору и молодые саженцы. Семена бумажной березы поедают птицы, такие как зяблики и синицы, и мелкие грызуны, такие как полевки и землеройки. Тетерев поедают сережки и бутоны. Колибри и белки могут питаться в колодцах, созданных сапсосами. Многие птицы, гнездящиеся в дуплах, находят дома на деревьях Бумажной березы.

Кустарниковые березы, которые можно встретить на северо-западе Тихого океана, включают: Resin Birch, B. glandulosa, Dwarf Birch, B.nana, Береза ​​водная , B. occidentalis, и Береза ​​болотная, B. pumila. Береза ​​водяная часто используется в декоративных пейзажах.

Ссылки:

База данных растений USDA

Природные ресурсы Канады

Консорциум гербариев северо-запада Тихого океана

WTU Herbarium Image Collection, Plants of Washington, Burke Museum

E-Flora BC, Электронный атлас флоры Британской Колумбии

Calphotos

Центр полевых цветов Ледиберд Джонсон

Информационная система лесной службы Министерства сельского хозяйства США по пожарным воздействиям

Силвики Северной Америки

Информационный листок Virginia Tech ID + информационный бюллетень о землевладельце

Сеть местных растений, база данных протокола распространения

Растения для базы данных будущего

Этноботаника коренных американцев, Мичиганский университет, Дирборн

Национальный регистр больших деревьев

Пейзаж: Березовая культура | Центр сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды в Университете Массачусетса, Амхерст

Выдающиеся особенности

  • Цвет коры варьируется от чисто белой бумажной березы до светлого красного дерева речной березы.
  • Висячие сережки интересны ранней весной.
  • Ярко-желтая осенняя листва.
  • Деревья малого и среднего размера, многие из которых быстро растут.
  • Форма роста прямостоячая, но некоторые сорта имеют плакучие или отвисшие ветви.

Использование в ландшафте

  • Более мелкие сорта, используемые в качестве образцов деревьев для небольших участков.
  • Березы не отбрасывают густую тень, поэтому могут сочетаться с рядом подлеска кустарников и травянистых растений.
  • Легко выращивать группами по 3 или 4 дерева, создавая вид многоствольных деревьев и являясь приятной альтернативой одноствольным деревьям в ландшафте.
  • Очень хорошие зимние эффекты при посадке на вечнозеленом фоне; кустарники с ярко окрашенными стеблями, такие как краснолистный кизил, хорошо контрастируют с белоснежными породами березы.

Требования к культуре

  • Лучше всего высаживать весной, так как некоторые из них медленно приживаются.
  • Обрезайте только для устранения проблем, но откладывайте обрезку до полного раскрытия листьев; обрезка в конце зимы — начале весны приводит к обильному «кровотечению» сока из ран после обрезки.
  • Для выращивания только на глубоких, богатых, влажных и слабокислых почвах. Хороший дренаж необходим.
  • Растение на полном солнце.
  • Избегайте жарких и сухих городских посадок.

Основные вредители

Насекомые:

  • Майнер для березовых листьев
  • Бурильщик березовый бронзовый

Березы восприимчивы к множеству других вредителей и болезней, которые встречаются реже.

Общие культурные проблемы

Хлороз — Посадка в почву с высоким pH может привести к пожелтению или хлорозу листьев.Сажать в почвы с pH 6,5 и ниже. Для укоренившихся деревьев с хлорозом примените серу для снижения pH или используйте подкисляющие удобрения.

Избранные виды и сорта

Betula nigra — Береза ​​речная: лучше всего выращивается как многоствольный экземпляр; красновато-коричневая кора; 40-70 футов высотой; лучше всего подходит для влагоудерживающих почв. ‘Heritage’ — сорт с крупными кожистыми листьями и не совсем белой корой. Этот аборигенный вид более устойчив к бронзовому березовому мотыльку, чем другие виды.

Betula papyrifera — Бумага, каноэ или белая береза: чисто белая кора; 50-70 футов высотой, округлой формы до купола в зрелом возрасте; привлекателен как многоствольный экземпляр, хотя вид с одним стеблем также привлекателен; плохо подходит для городской среды из-за низкой устойчивости к загрязнению воздуха.Тем не менее, это местный вид и менее восприимчив к бронзовому березовому мотыльку, чем европейская береза.

Betula platyphylla var. japonica — Азиатская белая береза: Чисто белая кора; 40-50 футов высотой; быстрорастущий с пирамидальным габитусом; проявил некоторую стойкость к бронзовому берёзовому буру.

Как правило, виды березы с небелой корой менее восприимчивы к бронзовому березовому мотыльку и березоволистнику. Эти виды следует рассматривать на участках, где бурильщики и минитеры были серьезными проблемами.

Автор : Рон Куявски
Пересмотрено : 08/2011

Береза ​​водяная

Общее имя (я):

Береза ​​водяная

Научное название:

Betula occidentalis Крючок.

Синонимы научного названия:

Betula beiana A.Нельсон

Betula fontinalis Sarg

Betula papyrifera Marsh. ssp. occidentalis (Припев.) Hultén

Символ:

BEOC2

Описание:

Продолжительность жизни: Многолетник

Происхождение: Родное

Сезон: Листопадные

Характеристики роста: Небольшое дерево, обычно кустарниковое на вид, в среднем менее 20 футов в высоту, и стебли в среднем менее 8 дюймов в диаметре.Многие стебли обычно возникают из земля из общей зоны, придающая кроне раскидистый или открытый вид. Это размножается семенами.

Цветки / соцветия: Маленькие (около 1 дюйма в длину), цилиндрические, конусообразные структуры (серёжки). Между чешуей этого «конуса» прорастают семена — крошечные орешки.Как «конус» созревает, вся конструкция распадается, и семена опадают. Мужские аменты меньше и группами.

Плоды / Семена: Самара ширококрылая, с мелкими орешками и узкими боковыми крыльями.

Листья: Широкие, от овальных до несколько удлиненных, около 1–1,5 дюйма в длину, с короткими заостренными кончиками.Край клинка остро зубчатый с мелкими зубцами внутри более крупных. Черешки листьев короткие, с мелкими железками. Листья блестящие, зеленые насквозь летом, пока они не станут коричневыми и не опадут осенью.

Стебли: Веточки тонкие, поникшие. Кора от зеленой до красновато-коричневой становится шероховатой. мелкие чечевицы (железы или воздушные отверстия).Кора тонкая и отслаивается слоями по периметру. стебли гладкие, блестящие, медного цвета даже на старых стволах. Поверхность заметно отмечены горизонтальными линиями (рубцами от чечевиц), которые увеличиваются по мере роста стебля растет. Почки мелкие, красно-коричневые, очень смолистые. Древесина мягкая, светло-коричневая, сильный.

Экологические приспособления:

Водяная береза ​​в основном приурочена к берегам горных ручьев и очень влажному дну каньона. от 4000 до 8800 футов над уровнем моря.Очень терпимо к затоплению. Водяная береза имеет очень высокие потребности в питательных веществах, особенно в магнии и кальции. Оба элементы обычно доступны для поглощения там, где он растет.

Почвы: Водяная береза ​​встречается на почвах самых разных структур. Грунты крупнозернистые. распространены, и большинство почв содержат не менее 35% обломков горных пород.

Ассоциированные виды: Ива, тополь, ольха, осина, шиповник и самшит.

Использование и управление:

Водяная береза ​​имеет первостепенное значение для стабилизации берегов реки и дикой природы. естественная среда.Он ценен тем, что затеняет и укрывает рыбу в горных ручьях. Это также обеспечивает ценный оттенок для мест отдыха.

Водяная береза ​​имеет ограниченное использование, в основном для топлива и столбов. Это только слегка просматривается по большинству классов поголовья. Гибкие, тонкие стебли заставили многих спешить на рыбалке. полюса. Коренные американцы использовали чай из водяной березы как мочегонное средство.Сильное решение Сообщалось, что они разрушают камни в почках и облегчают их отхождение. Сок из молодых листьев использовался при раздражении кожи.

границ | Сколько видов березы на Аляске? Последствия для обозначения водно-болотных угодий

Введение

Водно-болотные угодья являются одними из наиболее биологически продуктивных сред обитания, и они обеспечивают ряд жизненно важных услуг для окружающей среды и человека (Finlayson et al., 2005; Junk et al., 2013). В Соединенных Штатах разграничение водно-болотных угодий основано на трех факторах: растительности, почвах и гидрологии, в соответствии с протоколами, описанными в Руководстве по разграничению водно-болотных угодий Инженерного корпуса США (Экологическая лаборатория, 1987 г.), в дополнение к протоколам, содержащимся в соответствующих региональных приложениях. Чтобы определить, является ли растительность преимущественно гидрофитной, виды растений оцениваются с использованием рейтингов индикаторов статуса водно-болотных угодий в Национальном списке водно-болотных угодий (NWPL) (Reed, 1988; Lichvar et al., 2016). Комбинация рейтингов водно-болотных угодий и процентного покрытия используются в формуле для определения того, соответствует ли территория требованиям по наличию гидрофитной растительности (Lichvar et al., 2012). Таким образом, разграничение водно-болотных угодий зависит от правильной идентификации присутствия видов, что, в свою очередь, зависит от надежной таксономии. Здесь мы исследуем видовые отношения между древесными таксонами Betula на Аляске, некоторые из которых являются видами-индикаторами водно-болотных угодий.

Штат Аляска включает более 700000 км 2 водно-болотных угодий (Hall et al., 1994), что составляет примерно 8% мировых водно-болотных угодий (Whitcomb et al., 2009). На большей части водно-болотных угодий Аляски преобладают деревья, особенно березы ( Betula ). Из-за потенциального вклада процентного покрытия в определение гидрофитной растительности для целей разграничения березы часто влияют на результат определения разграничения водно-болотных угодий. Последние обработки березы Аляски включают три вида деревьев (Hultén, 1968; Furlow, 1997; Packee, 2004): Betula papyrifera, Betula kenaica и Betula neoalaskana. Хотя Ферлоу (1997) во Флоре Северной Америки (FNA) обсуждает B. papyrifera на Аляске, на карте распространения вид виден только в юго-восточной части штата. Рейтинг видов водно-болотных угодий варьируется в национальном масштабе от облигатных водно-болотных угодий до возвышенностей. На Аляске до 2016 года B. papyrifera имели факультативную оценку водно-болотных угодий (FAC), тогда как два других вида считаются факультативными видами на возвышенностях (FACU) (Lichvar et al., 2016). Таким образом, возможность идентифицировать березы по видам имеет значение для разграничения водно-болотных угодий на Аляске.Однако морфологические различия между этими видами деревьев неуловимы, и ограниченное распространение B. papyrifera на Аляске часто упускается из виду, что, возможно, привело к дальнейшей путанице. B. kenaica распространен в центральной части Аляски и к югу от полуострова Кенай и едва в Юкон, тогда как B. neoalaskana встречается на большей части Аляски, за исключением северных и западных регионов, а также на большей части Юкона, северо-запад. Территории, Альберта, Саскачеван и Манитоба.В таблице 1 приведены основные морфологические особенности древесных берез Аляски, основанные на описаниях Вирек и Литтл (2007) и обобщенных Паки (2004). Генетический подход поможет проверить распространение и таксономию берез на Аляске и за ее пределами, особенно в свете морфологической путаницы. Обратите внимание, что несколько горных карликовых берез (например, Betula nana ) также встречаются на Аляске, и некоторые из них используются в системах оценки водно-болотных угодий, но эти виды не являются предметом внимания настоящего исследования.

Число хромосом в Betula варьируется, но, похоже, основано на базовом гаплоидном числе 14 (Woodworth, 1929; Taper and Grant, 1973). После обработки FNA (Furlow, 1997) известно B. papyrifera с 2 n = 56, 70 и 84; B. neoalaskana имеет 2 n = 28; и B. kenaica с 2 n = 70. Однако, учитывая вариацию внутри видов с множественными подсчетами, а также широкий географический диапазон, вероятно, существуют дополнительные цитогенетические вариации.

Несколько предыдущих систематических и популяционных исследований были сосредоточены на Betula . Род встречается в регионах с умеренным климатом в северном полушарии, простираясь к северу от полярного круга. Betula рассматривается как около 30–120 видов (De Jong, 1993; Furlow, 1997; Ashburner, McAllister, 2013; Wang et al., 2016). На уровне рода отношения между видами и подродами были изучены с использованием генов рРНК (Li et al., 2005) и нуклеотидных вариаций в нитратредуктазе (Li et al., 2007). Предыдущие исследования также изучали взаимосвязи с использованием вариаций в ядерных ADH и пластидных matK локусах (Järvinen et al., 2004), а также полиморфизмы амплифицированных длин фрагментов (AFLPs, Schenk et al., 2008). Все эти исследования выявили четкие закономерности на общем уровне с четким разделением большинства подродов. Однако на уровне видов гибридизация и интрогрессия, по-видимому, являются общей чертой (Wang et al., 2013, 2016; Zohren et al., 2016; Tsuda et al., 2017).Одно исследование с использованием микросателлитных данных (Thomson et al., 2015) было сосредоточено на североамериканском Betula , обнаружив различные географические группы и признаки недавней интрогрессии. Однако, насколько нам известно, широкая выборка из Аляски не была включена ни в одно генетическое исследование Betula .

Использование Betula в качестве индикатора водно-болотных угодий требует более глубоких знаний о взаимосвязях и распределении таксонов Аляски, а также о родстве с Betula за пределами Аляски.Здесь мы использовали генетические инструменты для изучения группировок B. papyrifera, B. neoalaskana и Betula kenaika. Мы использовали секвенирование ДНК, ассоциированной с сайтами рестрикции (ddRADseq), древесных березов Аляски, чтобы определить: (1) наличие различных генетических групп Betula на Аляске; (2) соответствуют ли какие-либо генетические группы таксономии и (3) изучить генетические отношения между образцами Betula на Аляске и в других частях Северной Америки.

Материалы и методы

Отбор проб

Мы отобрали 5–10 деревьев с каждого участка сбора, который в целом был изолирован от других не менее чем на 100 км, а деревья на участке находились на расстоянии не менее 1 км друг от друга.В нескольких районах Аляски мы увеличили плотность выборки, чтобы изучить более высокие уровни морфологической изменчивости. Мы отобрали образцы с меньшей плотностью за пределами Аляски, чтобы определить взаимосвязь между B. papyrifera в Северной Америке. Всего мы отобрали 202 растения из 36 участков (дополнительная таблица 1 и рисунок 1). Образцы, собранные в Альберте, подтверждаются сертификатом ALTA (Гербарий сосудистых растений, Университет Альберты). Остальные находятся в UTC (Межгорный гербарий в Университете штата Юта).Мы исследовали наши образцы ваучера на морфологические изменения, включая признаки, перечисленные Furlow (1997): форма листа, основание и край, цвет и текстура коры, а также форма завитков.

Рис. 1. Примеры местоположений для этого исследования. См. Дополнительную таблицу 1 для получения подробных сведений о расположении. Стрелка указывает на увеличенную карту области вокруг Анкориджа, Аляска (Рисунок 2). Цвета соответствуют результатам структуры (рис. 3), что также соответствует расчетной цитогенетической группировке.

Подготовка геномной библиотеки

Мы экстрагировали ДНК с помощью набора для растений Qiagen DNeasy 96 (каталожный номер 69181; Qiagen Inc., Валенсия, Калифорния, США). Мы подготовили геномную библиотеку по протоколу ddRADseq (Gompert et al., 2012; Parchman et al., 2012). Мы использовали EcoR1 и Mse1 для расщепления геномной ДНК, затем лигировали концы Eco RI фрагментов со штрих-кодами (индексированными) олигонуклеотидами (со штрих-кодами, уникальными для каждого человека) и стандартным олигонуклеотидом без штрих-кода с концами Mse I. .Затем мы амплифицировали образцы с помощью ПЦР с использованием высококачественной ДНК-полимеразы iproof (New England Biolabs) с праймерами, которые перекрывают лигированные олигонуклеотиды. Затем библиотеку уменьшали до фрагментов размером 250–350 п.н. с использованием Blue Pippin (Sage Science, Беверли, Массачусетс, США). Качество и количество дополнительно проверяли с помощью TapeStation 2200 (Agilent Technologies). Мультиплексированные образцы выбранного размера обрабатывали на одной дорожке Illumina HiSeq 2500 с односторонним считыванием 100 пар оснований.

Обработка данных ДНК

Мы обработали необработанные чтения Illumina с помощью ipyrad v.0.7.28 (Eaton, 2014). Эта программа представляет собой серию инструментов для сборки считывателей ddRADseq и извлечения данных генотипа. Во-первых, кластеры внутри выборки генерируются с помощью USEARCH (Edgar, 2010), а чтения выравниваются с помощью MUSCLE (Edgar, 2004). Затем оценивается частота ошибок и гетерозиготность, вызываются и фильтруются консенсусные основы. Наконец, по образцам генерируются кластеры для вызова вариантов, и фильтры применяются к результирующим данным генотипа, которые выводятся в нескольких форматах. Из-за отсутствия эталонного генома мы собрали данные de novo с помощью VSEARCH (Enns et al., 1990) в ипырад. Вызов варианта в данных RADseq всегда будет сталкиваться с компромиссом: слишком высокий кластер и аллели будут обрабатываться как отдельные локусы; кластер слишком мал, и отдельные локусы будут рассматриваться как аллели. Мы исследовали этот параметр в диапазоне 86–95%, что практически не повлияло на наш последующий анализ. Результаты представлены при пороге кластеризации 90% сходства последовательностей. Выходные файлы из ipyrad затем использовались для дальнейшего анализа. Для проверки возможной контаминации локусов ddRAD-seq мы использовали BLASTN (Altschul et al., 1990) образца с наибольшим количеством локусов SNP по сравнению с выпуском GenBank 226 (9 июля 2018 г.). Мы использовали порог совпадения 1e-05. Для тестов на загрязнение мы использовали локусы, обнаруженные у 50% или более людей; тогда как для генетического анализа популяции ниже по течению мы использовали локусы только у 70% или более людей.

Анализ генетической структуры и плоидности

Для исследования генетической структуры выборок и регионов мы использовали программу STRUCTURE 2.3.4 (Pritchard et al., 2000; Falush et al., 2003, 2007; Hubisz et al., 2009). Мы использовали выгорание 100 000, за которыми следовали 250 000 итераций с 50 повторностями для каждого значения K (2–6) исходных популяций. Мы определили оптимальное количество подразделений со статистической мерой согласия с использованием байесовского информационного критерия (BIC), взятого для k = 1 до k = 20. Мы также использовали метод Evanno et al. (2005) для оценки оптимального значения k .

Betula видов, как известно, различаются по уровню плоидности (Woodworth, 1929; Taper and Grant, 1973; Brown and Al-Dawoody, 1977).Плоидность можно обнаружить путем подсчета хромосом или измерения содержания ДНК в клетках с помощью проточной цитометрии. Косвенный метод основан на соотношении аллелей в гетерозиготных локусах. Ожидается, что у диплоидного индивида каждый аллель присутствует в равных пропорциях. Таким образом, ожидается, что геномная библиотека будет фиксировать одинаковые числа (глубину считывания) каждого аллеля, тогда как триплоиды или другие несбалансированные уровни плоидности могут иметь неравные соотношения аллелей (например, 3: 1, 4: 1 и т. Д.). Этот прогноз можно проверить и использовать для оценки вариации плоидности данных ddRADseq.Здесь мы использовали метод Гомперта и Мока (2017) для обнаружения образцов, ведущих себя как генетический диплоид, по сравнению с другими возможными уровнями плоидности. Мы использовали прогон из 500 шагов, за которыми следовали 1000 итераций MCMC, сохраняя 5 невыполненных шагов на каждой итерации. Мы использовали строгий критерий для определения плоидности: любое перекрытие 95% равных интервалов вероятности (ETPI) классифицируется как неоднозначное. Мы также не делаем различий между различными формами несбалансированной полиплоидии: мы классифицируем образцы как диплоидные (соотношение явно 1: 1), полиплоидные (отношения, отличные от 1: 1) или неоднозначные (перекрытие ETPI).

Результаты

Тест на загрязнение

Наш полный конвейер анализа данных доступен на Github: https://github.com/carol-rowe666/Betula_ddrad. Считанные последовательности ДНК депонируются в архиве считывания последовательностей NCBI (SRA), доступ PRJNA556994. Из 6453 локусов ddRADseq, обнаруженных в 50% образцов, 1236 имели совпадения с последовательностями в GenBank, ни один из них не имел наилучшего попадания в бактерии, 1230 имел лучший результат для эукариот, все из которых были зелеными растениями (Viridiplantae), и не было попаданий в грибы.Из Viridiplantae один был печеночником ( Nardia ), один голосеменным ( Macrozamia ), а остальные были покрытосеменными, из которых 558 были Fagales (отряд, к которому принадлежит Betula ). Эти результаты показывают, что наши локусы ddRADseq вряд ли будут содержать много загрязнений, если таковые имеются. Поскольку локусы анонимны, мы ожидаем, что у других организмов будет большое количество участков, не имеющих сходных последовательностей. Тем не менее, отсутствие попаданий в бактерии или грибки в сочетании с очень высоким числом Fagales предполагает очень низкие уровни загрязнения в нашем окончательном наборе данных о локусах SNP.

Генетическая структура популяции

После вызова варианта мы удалили 21 образец, поскольку охват считыванием был слишком низким, оставив 181 образец для анализа. Мы обнаружили 3375 локусов ddRADseq в 70% этих образцов. Мы использовали эти локусы для изучения структуры населения. Наши образцы Betula делятся на две основные генетические группы с несколькими заметными исключениями (рисунки 1, 3): широко ограниченные западные (серый + синий) и восточные (красные) группы населения. Самый низкий BIC был у двух кластеров, представляющих западную и восточную группы.Однако Evanno et al. (2005) предположил, что до K = 4 было немного более оптимальным, чем два источника популяций. Поэтому мы исследуем взаимосвязи между этими k значениями. Если предположить, что четыре исходные популяции (рис. 2), две небольшие дополнительные группы образцов, недалеко от Анкориджа, AK, стали отличными, но все же генетически намного ближе к другим образцам Аляски, чем к Восточной группе. Повторный анализ только с образцами из Аляски не изменил эти закономерности.Грубая граница между восточными и западными группами охватывает части юго-востока Аляски и Альберты. Мы рассчитали индексы подобия Жаккара для всех попарных выборок. Средний показатель внутри серой и красной групп составляет 0,95. Теперь, сравнивая группы, средний индекс между серой и любой синей группами (левая часть рисунка 3) также составляет 0,95. Эти значения контрастируют со средним значением 0,91 между серой и красной группами. Таким образом, расхождение двух синих групп от серой (все в пределах Аляски) невелико по сравнению с расхождением между красной (восточной) и серой (западной) группами и совпадает с расхождением внутри серой группы.Есть несколько заметных исключений из общей схемы. Образцы из Скагуэя, на юго-востоке Аляски, группируются с «Восточной» группой вместе с образцами из Миннесоты и Нью-Гэмпшира, и только одно растение из Скагуэя, по-видимому, обладает некоторым западным генотипом (BP_25: 81% Восточный, 19% Западный). Образцы из Альберты включают смесь людей, некоторые с восточным генотипом, некоторые с западным генотипом. Мы не обнаружили ни одного отдельного образца в Альберте с четким сочетанием двух групп, который указывал бы на гибрид.Мы обнаружили один образец (8553b) на Аляске (в 6 км к северо-востоку от Анкориджа) с 62% -ным вкладом из Восточной группы, что позволяет предположить, что это дерево является возможным гибридом.

Рис. 2. Расположение проб на Аляске. Цвета соответствуют результатам структуры (Рисунок 3).

Рис. 3. Структурный анализ при k = 4, который предполагает четыре исходные популяции. Каждый столбец представляет человека. Обратите внимание, что темно-синие и светло-синие образцы (слева) взяты из 6 и 7 км к северу от Анкориджа, Аляска, соответственно (см. Рисунок 2).Эти образцы сгруппированы с оставшимися образцами Аляски с k = 2 и k = 3. Оптимальное количество групп было k = 2. Обратите внимание, что Скагуэй (на юго-востоке Аляски) группируется с другими восточными образцами (кроме BP_25 (81% восточная, 19% западная), и один образец с Аляски, близкий к Анкориджу (8553b — указан стрелкой), по-видимому, является гибридом.

Вариация плоидности в

Betula

Генетические данные можно использовать для изучения плоидности путем изучения распределения соотношений аллелей по большому количеству локусов (Gompert and Mock, 2017).Поскольку для точного определения плоидности над диплоидами требуются гораздо более высокие глубины чтения, мы предоставляем только две группы: «диплоиды» и то, что мы называем здесь «полиплоидами». Обратите внимание, что то, что аллели сбалансированы, не обязательно означает, что растение диплоидно, просто то, что оно имеет диплоидную генетику; сбалансированный аллотетраплоид может иметь такую ​​картину. То, что мы называем полиплоидией, означает, что глубина аллеля была искажена, что означает несбалансированный уровень плоидности. Из 181 образца 140, по-видимому, имели диплоидные отношения аллелей, 26 — полиплоидные отношения, а 15 образцов были неоднозначными (рис. 4, дополнительная таблица 2 и таблица 2).Наш анализ выявил полную связь между предполагаемой плоидностью и генетическими группировками, игнорируя неоднозначные аллельные отношения (рисунок 2 и таблица 2). Все образцы с восточными генотипами (Скагуэй, некоторые из Альберты, Миннесоты и Нью-Гэмпшира) имели полиплоидное соотношение глубины аллелей (26 полиплоидных и 11 неоднозначных), тогда как все образцы в западной группе имели диплоидно-подобные отношения (140 диплоидных и неоднозначных). 4 неоднозначно). Один образец с Аляски, у которого был восточный генетический компонент, был неоднозначным для плоидности (рисунок 2 и дополнительная таблица 2).Некоторые образцы полиплоидов оказались 2: 1 (что указывает на триплоид), некоторые — ближе к 3: 1 (несбалансированный тетраплоид). Эти закономерности согласуются с наблюдаемыми числами хромосом, указывающими на то, что B. papyrifera является пентаплоидом (Woodworth, 1929; Taper and Grant, 1973).

Рисунок 4. Пример вывода gbs2ploidy. Образец слева имеет соотношение аллелей 1: 1, типичное для диплоида или аллополиплоидии. Пример справа указывает на триплоидный или более высокий уровень плоидности.Пример в центре неоднозначен — одни локусы кажутся диплоидными, а другие — более плоидными.

Таблица 2. Структурные группировки и плоидность для каждой популяции Betula.

Морфология

Мы исследовали все 71 образец ваучера и уделяли особое внимание признакам, обозначенным Furlow (1997): форме листа, основанию и краю, цвету и текстуре коры, а также плодоношению, если таковое имеется (Таблица 1). Нам не удалось обнаружить какой-либо закономерности для этих или любых других символов на образцах.Мы сосредоточили особое внимание на восьми образцах из Альберты, которые, казалось, представляли каждую из двух различных генетических групп, но не смогли обнаружить никаких различий. Мы также не наблюдали особей с Аляски, которые четко попадали в один из двух видов: B. neoalaskana и B. kenaica .

Обсуждение

Мы обнаружили два различных генетических и соответствующих цитогенетических кластера Betula , один (западный) обнаружен в основном на Аляске, но простирается до Альберты, а другой (восточный) обнаружен на юго-востоке Аляски и распространяется на восток Северной Америки. .Мы предполагаем, что последний относится к B. papyrifera , а первый относится к B. neoalaskana или B. kenaika , или к обоим.

Генетика и плоидность

Обнаруженные здесь генетические подразделения были неожиданно различимы, а связь с предполагаемой плоидностью была сильной. Основываясь на соотношениях аллелей в наших данных RADseq, эти две группы, по-видимому, различаются цитогенетически: B. neoalaskana / B. kenaika имеют диплоидный генетический образец, возможно, функцию сбалансированного аллотетраплоида, тогда как образцы в B .papyrifera соответствует количеству хромосом, что указывает на то, что это пентаплоид (Furlow, 1997). Общее отличие образцов из Аляски и Альберты (западная группа) от восточных образцов согласуется с закономерностями, обнаруженными Thomson et al. (2015), которые наблюдали отдельные гаплотипы хлоропластов в западной Канаде, в дополнение к некоторым образцам, у которых гаплотипы более распространены в восточной части Северной Америки. Нам особенно интересны два аспекта этих результатов. Во-первых, мы не смогли обнаружить четких морфологических различий между двумя генетическими кластерами.Во-вторых, мы обнаружили только два образца, которые, по-видимому, объединяли генотипы между кластерами. Первый пункт согласуется со сложной и запутанной таксономией Betula на Аляске, некоторые обработки которой включают B. papyrifera по всему штату, а не только в юго-восточной части. Второй момент заключается в том, что гибриды кажутся относительно редкими, что удивительно, учитывая морфологическое сходство. Мы предполагаем, что две клады в основном изолированы репродуктивно и что эта изоляция поддерживается цитогенетической несовместимостью.Мы обнаружили только два растения с возможным следом гибридизации: одно из Анкориджа и одно из Скагуэя. Подсчет хромосом в популяциях по всей Аляске позволит будущим исследователям определить, является ли гибридизация между диплоидами и полиплоидами редкостью или обычным явлением.

На Аляске мы наблюдали несколько образцов к северу от Анкориджа с генотипами, которые отличались от остальных образцов на Аляске. Однако эти закономерности не были сильными и не представляли собой широко распространенные кластеры.Кроме того, мы не нашли убедительных генетических доказательств существования двух клад ( B. neoalaskana и B. kenaica ) на Аляске. Это не означает, что двух таких групп не существует, потому что такие выводы являются функцией выборки. Мы не включали образцы из западной и северной Аляски, поэтому вполне возможно, что мы занижали выборку клады.

Историческая путаница и ее значение для рейтингов водно-болотных угодий

Результаты нашего исследования указывают на сильную связь между генетикой и географией, но плохое соответствие между генетикой и морфологией.Это, вероятно, привело к более ранней таксономической путанице, которая повлияла на рейтинг водно-болотных угодий на Аляске. Однако путаница усугубляется задержками между таксономическими изменениями, базами данных по видам растений и системами оценки водно-болотных угодий. С 1988 года, когда был разработан первоначальный список водно-болотных растений для определения гидрофитной растительности (Reed, 1988), Betula на Аляске рассматривали как два вида: B. papyrifera, (с двумя разновидностями) и B.kenaica , вслед за Hultén (1968). Рейтинги водно-болотных угодий в NWPL присваиваются только на уровне видов, поэтому два сорта B. papyrifera рассматривались как один вид, а сорта B. kenaica обрабатывались отдельно с собственной оценкой водно-болотных угодий. В 2012 году NWPL использовала программу «Биота Северной Америки» (BONAP; Kartesz, 2015), базу данных, в которой отслеживаются записи и номенклатура встречаемости растений. В то время BONAP включал Betula только частично после лечения Furlow (1997).С 2016 года NWPL был переведен из BONAP в базу данных PLANTS (USDA NRCS, 2019). Таким образом, в 2012 году Б . papyrifera Болотная. subsp. humilis (Regel) Hultén рассматривали как B. neoalaskana Sargent и B. papyrifera var. commutata (Regel) Fernald как B. papyrifera Marsh, и оба рассматривались отдельно на уровне видов для оценки водно-болотных угодий. B. kenaica Evans также обрабатывалась на уровне вида, но до 2016 года считалась высокогорным растением в NWPL.Халтен (1968) предоставил карты распространения каждого таксона его флоры Аляски. База данных, используемая NWPL в 2012, 2014 и 2016 годах, показывала только таксоны как государственные записи или случаи появления и не показывала распределение по районам. Это создавало впечатление, что все три таксона, возможно, были распространены по всей Аляске. Эта путаница усугубила проблемы с идентификацией берез на Аляске и установлением рейтинга водно-болотных угодий.

Наши результаты ясно показывают, что B. papyrifera встречается только на юго-востоке Аляски и к востоку оттуда до востока Северной Америки.Однако мы не можем найти согласованных морфологических признаков, позволяющих отличить эту восточную группу от западной группы, встречающейся на большей части Аляски. Кроме того, мы не обнаружили генетических различий между двумя видами, обнаруженными на Аляске: B. kenaica и B. neoalaskana . Мы предполагаем, что морфологические свойства этих таксонов ненадежны, поскольку их скрытая дивергенция могла быть вызвана и поддерживаться цитогенетическими различиями.

Заключение

В заключение мы находим убедительные генетические доказательства и косвенные цитогенетические доказательства того, что восточная Betula (B.papyrifera) отличается от древесных пород, встречающихся на большей части Аляски. Мы обнаружили несколько предполагаемых гибридов между этими группами, даже в районах (Альберта), где обе группы были обнаружены вместе. У нас есть некоторые доказательства того, что B. kenaica и B. neoalaskana схожи генетически, но это потребует дополнительных исследований для проверки. Важно понимать, что распространение растений не легко согласуется с геополитическими границами, и это может иметь последствия при сравнении флоры для разных областей.Фактически, весьма вероятно, что таксона Betula на Аляске имеют гораздо более близкое родство с евразийскими популяциями, особенно с популяциями в Сибири (Furlow, 1997). Поэтому дальнейшие исследования должны быть сосредоточены на возможных взаимоотношениях между березками на Аляске, добавляя образцы с западной и северной Аляски, и с популяциями из Евразии, используя молекулярные и морфологические подходы, и подсчет хромосом.

Заявление о доступности данных

Наборы данных, созданные для этого исследования, можно найти в архиве чтения последовательностей NCBI (доступ PRJNA556994).

Взносы авторов

RL, PW и CR разработали проект и его дизайн, написали и утвердили рукопись. CR подготовила геномные библиотеки и провела все анализы данных.

Финансирование

Финансирование было предоставлено Программой помощи в регулировании водно-болотных угодий (WRAP) для поддержки Программы широких объявлений агентства (BAA) и Центра инженерных исследований и разработок (ERDC) — Исследовательская и инженерная лаборатория холодных регионов (CRREL) Контракт No.W913E5-16-C-0001, а также Министерство обороны США — Инженерный корпус армии США, IPA-17-0-0006.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

В сборе образцов Betula приняли участие следующие лица: Хардип Рай, Стив Эггерс, Дженнифер Барнс, Джордан Мецгер, Кристина МакКернан, Бетси Бултема, Гэри Лаурсен, Мэтт Мерсел, Дженнифер Гуле, Шелби Сурдик и Джами Белт.Спасибо Центру высокопроизводительных вычислений Университета Юты, особенно Аните Орендт, за предоставление вычислительных ресурсов для анализа данных. Два рецензента предоставили полезные комментарии, в результате которых рукопись была улучшена.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.00750/full#supplementary-material

Список литературы

Альтшул, С.Ф., Гиш, У., Миллер, У., Майерс, Э. У., и Липман, Д. Дж. (1990). Базовый инструмент поиска локального выравнивания. J. Mol. Биол. 215, 403–410.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Эшбернер, К., Макаллистер, Х.А. (2013). Род Betula: таксономическая редакция березы. Лондон: Kew Publishing.

Google Scholar

Браун И. Р. и Аль-Давуди Д. М. (1977). Разнообразие цитотипов в популяции Betula alba L. New Phytol. 79, 441–453. DOI: 10.1111 / j.1469-8137.1977.tb02225.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Де Йонг, П. К. (1993). «Введение в Betula : его морфология, эволюция, классификация и распространение, с обзором последних работ», в Proceedings of the IDS Betula Symposium, 2-4 октября 1992 г., (Лондон: Международное дендрологическое общество).

Google Scholar

Эннс, Дж. Т., Охс, Э. П., и Ренсинк, Р. А. (1990).VSearch: программное обеспечение Macintosh для экспериментов по визуальному поиску. Behav. Res. Методы 22, 118–122. DOI: 10.3758 / bf03203130

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Экологическая лаборатория (1987). Инженерный корпус Руководство по определению водно-болотных угодий. Технический отчет Y -87-1. Виксбург, штат Массачусетс: Экспериментальная станция инженеров водных путей армии США.

Google Scholar

Эванно, Г., Себастьян, Р., и Гуде, Дж. (2005). Определение количества групп людей с помощью программы СТРУКТУРА: имитационное исследование. Мол. Ecol. 14, 2611–2620. DOI: 10.1111 / j.1365-294x.2005.02553.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фалуш Д., Стивенс М. и Притчард Дж. К. (2003). Вывод о структуре популяции с использованием данных мультилокусного генотипа: связанных локусов и коррелированных частот аллелей. Генетика 164, 1567–1587.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Фалуш Д., Стивенс М. и Притчард Дж. К. (2007). Вывод о структуре популяции с использованием данных мультилокусного генотипа: доминантные маркеры и нулевые аллели. Мол. Ecol. Примечания 7, 574–578. DOI: 10.1111 / j.1471-8286.2007.01758.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Финлейсон, К. М., Д’Круз, Р., и Дэвидсон, Н. (2005). Экосистемы и благополучие человека: водно-болотные угодья и вода: синтез. Вашингтон, округ Колумбия: Институт мировых ресурсов.

Google Scholar

Ферлоу, Дж. Дж. (1997). «Betula», в Флора Северной Америки к северу от Мексики (FNA): Magnoliophyta: Magnoliidae и Hamamelidae (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Редакционный комитет «Флора Северной Америки»).

Google Scholar

Гомперт, З., Лукас, Л. К., Ницца, К. К., Фордайс, Дж. А., Фористер, М. Л., и Беркл, К. А. (2012). Области генома с историей дивергентного отбора влияют на приспособленность гибридов между двумя видами бабочек. Evolution 66, 2167–2181. DOI: 10.1111 / j.1558-5646.2012.01587.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гомперт З., Мок К. Э. (2017). Определение индивидуальных уровней плоидности с помощью анализа генотипирования путем секвенирования (GBS). Мол. Ecol. Ресурс. 17, 1156–1167. DOI: 10.1111 / 1755-0998.12657

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хубиш, М. Дж., Фалуш, Д., Стивенс, М., и Притчард, Дж. К. (2009). Выявление слабой структуры населения с помощью информации о группах выборки. Мол. Ecol. Ресурс. 9, 1322–1332. DOI: 10.1111 / j.1755-0998.2009.02591.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hultén, E. (1968). Флора Аляски и прилегающих территорий: Руководство по сосудистым растениям , 1-е изд. Стэнфорд, Калифорния: Издательство Стэнфордского университета.

Google Scholar

Ярвинен П., Пальме А., Орландо Моралес Л., Лянненпяя М., Кейнянен М., Сопанен Т. и др. (2004). Филогенетические взаимоотношения видов Betula (Betulaceae) на основе ядерных последовательностей АДГ и хлоропластов matK. Am. J. Bot. 91, 1834–1845. DOI: 10.3732 / ajb.91.11.1834

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Junk, W.J., An, S., Finlayson, C.M., Gopal, B., Květ, J., Mitchell, S.A., et al. (2013). Текущее состояние знаний о водно-болотных угодьях мира и их будущем в условиях глобального изменения климата: синтез. Aquat. Sci. 75, 151–167. DOI: 10.1007 / s00027-012-0278-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Картес, Дж. Т. (2015). Программа «Биота Северной Америки» (BONAP). Чапел-Хилл, Северная Каролина: Атлас заводов Северной Америки.

Google Scholar

Ли, Дж., Шоуп, С., Чен, З. (2005). Филогенетика Betula (Betulaceae) выведена из последовательностей ядерной рибосомной ДНК. Rhodora 107, 69–86. DOI: 10.3119 / 04-14.1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли Дж., Шоуп С. и Чен З. (2007). Филогенетические отношения диплоидных видов Betula (Betulaceae), выведенные из последовательностей ДНК ядерной нитратредуктазы. Syst. Бот. 32, 357–365. DOI: 10.1600 / 036364407781179699

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Личвар, Р.В., Бэнкс, Д. Л., Киршнер, В. Н., Мелвин, Н. К. (2016). Национальный список водно-болотных угодий: рейтинги водно-болотных угодий за 2016 год. Фитонейрон 30, 1–16.

Google Scholar

Личвар Р. В., Мелвин Н. К., Баттервик М. Л. и Киршнер В. Н. (2012). Определения рейтингов показателей национального списка водно-болотных угодий. ERDC / CRREL TR-12-1. Ганновер, Нью-Хэмпшир: Центр исследований и разработок инженеров армии США.

Google Scholar

Парчман Т. Л., Гомперт З., Мадж, Дж., Шилки, Ф. Д., Бенкман, К. В., и Беркл, К. А. (2012). Полногеномная ассоциативная генетика адаптивного признака сосны лесной. Мол. Ecol. 21, 2991–3005. DOI: 10.1111 / j.1365-294X.2012.05513.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Причард, Дж. К., Стивенс, М., и Доннелли, П. (2000). Вывод о структуре популяции с использованием данных мультилокусного генотипа. Генетика 155, 945–959.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Рид, П.Б. (1988). Национальный список видов растений, встречающихся на водно-болотных угодьях. Биологический отчет. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство внутренних дел, рыбной и дикой природы США.

Google Scholar

Шенк, М. Ф., Тьенпонт, К.-Н., Купман, В. Дж. М., Гилиссен, Л. Дж. У. Дж., И Смолдерс, М. Дж. М. (2008). Филогенетические отношения в Betula (Betulaceae) на основе маркеров AFLP. Tree Genet. Геномы 4, 911–924.

Google Scholar

Конус, L.Дж. И Грант У. Ф. (1973). Зависимость размера хромосом от содержания ДНК у видов березы ( Betula ). Caryologia 26, 263–273. DOI: 10.1080 / 00087114.1973.10796542

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Томсон А. М., Дик К. В., Паскоини А. Л. и Даянандан С. (2015). Несмотря на интрогрессивную гибридизацию, североамериканские березы ( Betula spp.) Сохраняют сильную дифференцировку по ядерным микросателлитным локусам. Tree Genet.Геномы 11: 101.

Google Scholar

Цуда Ю., Семериков В., Себастиани Ф., Вендрамин Г. Г., Ласку М. (2017). Многовидовая генетическая структура и гибридизация в роде Betula в Евразии. Мол. Ecol. 26, 589–605. DOI: 10.1111 / mec.13885

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вирек, Л. А., и Литтл, Э. Л. младший (2007). Деревья и кустарники Аляски , 2-е изд. Фэрбенкс, AK: Университет Аляски Press.

Google Scholar

Ван Н., Макаллистер Х. А., Бартлетт П. Р. и Баггс Р. Дж. А. (2016). Молекулярная филогения и эволюция размеров генома рода Betula (Betulaceae). Ann. Бот. 117, 1023–1035. DOI: 10.1093 / aob / mcw048

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Н., Томсон, М., Бодлс, У. Дж. А., Кроуфорд, Р. М. М., Хант, Х. В., Фезерстоун, А. В. и др. (2013). Последовательность генома карликовой березы ( Betula nana ) и межвидовые маркеры RAD. Мол. Ecol. 22, 3098–3111. DOI: 10.1111 / mec.12131

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Whitcomb, J., Moghaddam, M., McDonald, K., Kellndorfer, J., and Podest, E. (2009). Картирование заболоченных территорий Аляски с использованием радарных спутниковых снимков в L-диапазоне. банка. J. Remote Sens. 35, 54–72. DOI: 10,5589 / m08-080

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zohren, J., Wang, N., Kardailsky, I., Borrell, J.С., Джокер А., Николс Р. А. и др. (2016). Однонаправленная диплоидно-тетраплоидная интрогрессия среди британских берез со смещением диапазонов, показанных маркерами, связанными с сайтами рестрикции. Мол. Ecol. 25, 2413–2426. DOI: 10.1111 / mec.13644

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Betula nigra — Виды Страница

Зарегистрированный статус: Нью-Йорк

Зарегистрированный статус: (Нью-Йорк): редкие растения охраняются в соответствии с разделом 9-1503 Закона штата Нью-Йорк об охране окружающей среды.Часть (f), которая гласит: «Любое лицо в любом месте штата может сорвать, ощипать, отрезать, удалить, повредить нанесением гербицидов или дефолиантов или унести без согласия владельца. , любое охраняемое растение. Каждое защищенное растение, подобранное, сорванное, отрезанное, удаленное, поврежденное или унесенное, представляет собой отдельное нарушение «. В настоящее время Атлас определяет только те виды, которые перечислены как находящиеся под угрозой исчезновения.
Находящиеся под угрозой исчезновения:
  1. 5 или менее существующих сайтов, или
  2. менее 1000 человек, или
  3. ограничено менее 4 ед.S.G.S. 7 1/2 минутных топографических карт, или
  4. вид занесен в список находящихся под угрозой исчезновения Министерством внутренних дел США, как указано в Своде федеральных правил 50 CFR 17.11.
Под угрозой:
  1. От 6 до менее чем 20 существующих сайтов, или
  2. от 1000 до менее 3000 человек, или
  3. ограничено не менее 4 или более 7 ед.S.G.S. 7 1/2 минутных топографических карт, или
  4. внесен в список находящихся под угрозой со стороны Министерства внутренних дел США, как указано в Своде федеральных правил 50 CFR 17.11.
Редкие:
  1. От 20 до 35 существующих сайтов, или
  2. От 3000 до 5000 человек по всему штату.
Эксплуатационная уязвимость: видов, которые могут оказаться под угрозой в ближайшем будущем на всем или значительной части их ареала в пределах штата, если причинные факторы останутся без внимания.

Зарегистрированный статус: US

Зарегистрированный статус: US (США) Источник — Список дикой природы и растений, находящихся под угрозой исчезновения и находящихся под угрозой исчезновения, в соответствии с положениями Закона 1973 года об исчезающих видах с поправками.
Находящиеся под угрозой исчезновения: Любой вид, находящийся под угрозой исчезновения на всей или значительной части своего ареала.
Под угрозой: Любой вид, который может стать вымирающим видом в обозримом будущем на всем или значительной части своего ареала.

WAP: Процедура оценки водно-болотных угодий

Процедура оценки водно-болотных угодий (WAP): Источник — Водохозяйственный округ Юго-Западной Флориды, Руководство по процедуре оценки водно-болотных угодий для изолированных водно-болотных угодий (март 2005 г.).

нашей эры: Адаптивные виды. Виды растений, обозначенные DEP как FAC или Upland, но обычно встречаются в переходной зоне в ограниченном количестве.
Д: Глубинные виды. Виды растений, обычно встречающиеся в глубоководной зоне и обозначенные DEP либо FAC, либо OBL.
OD: Внешние глубинные виды.Виды растений, обычно встречающиеся во внешней глубокой зоне, обозначенные DEP либо FACW, либо OBL.
Т: Переходные виды. Виды растений, обычно встречающиеся в переходной зоне и обозначенные DEP либо FACW, либо OBL.
U: Высокогорные виды. Виды растений, которых не ожидается увидеть на водно-болотных угодьях.
  • ЛЮБОЙ — критерии WAP не учитываются
  • Да — показывать результаты с обозначениями WAP
  • Нет — Показать результаты без обозначений WAP

EPPC: Совет по экзотическим вредителям

EPPC:

Источник — Список наиболее инвазивных видов Флориды, составленный Советом по экзотическим вредителям растений Флориды за 2007 год

Категория I — виды, вторгающиеся в местные растительные сообщества Флориды и разрушающие их.Это определение основывается не на экономической серьезности или географическом диапазоне проблемы, а на задокументированном нанесенном экологическом ущербе.

Категория II — Виды, которые продемонстрировали способность разрушать местные растительные сообщества. Эти виды могут быть отнесены к Категории I, но еще не продемонстрировали нарушения естественных сообществ Флориды.

DEP: Департамент охраны окружающей среды

Статус водно-болотных угодий, Департамент экологического регулирования (DEP): Источник — определение протяженности водно-болотных угодий и поверхностных вод в сторону суши, глава 62-340 Административного кодекса Флориды.1994.

OBL: Обязательное водно-болотное угодье. Почти всегда встречается в естественных условиях на заболоченных территориях.
FACW: Факультативные водно-болотные угодья. Обычно встречается на заболоченных территориях, но иногда встречается и на незатронутых землях
FAC: Факультативно. с равной вероятностью может произойти как на заболоченных, так и не заболоченных землях.

NWPL: Национальный список водно-болотных угодий

Национальный список водно-болотных угодий (NWPL): Источник — Личвар Р.В., М. Баттервик, Н.С. Мелвин и В.Н. Кирхнер. 2014. Национальный список водно-болотных угодий: обновление рейтингов водно-болотных угодий 2014 г. Фитонейрон 2014-41: 1-42.

OBL: Обязательные водно-болотные угодья. Встречается почти всегда (расчетная вероятность 99%) в естественных условиях на водно-болотных угодьях.
FACW: Факультативные водно-болотные угодья. Обычно встречается на заболоченных территориях (оценочная вероятность 67% -99%), но иногда встречается и на незатронутых землях.
FAC: Факультативно. С одинаковой вероятностью может произойти на заболоченных или незатронутых землях (оценочная вероятность 34–66%).
FACU: Факультативная возвышенность.Обычно встречается на незатронутых землях (оценочная вероятность 67–99%), но иногда встречается на заболоченных территориях (оценочная вероятность 1–33%).
UPL: Облигатная возвышенность. Встречается на водно-болотных угодьях в другом регионе, но почти всегда (оценочная вероятность 99%) встречается в естественных условиях на незатронутых территориях указанных регионов.

NWPL: Национальный список водно-болотных угодий (регионы NCNE и EMP)

Национальный список водно-болотных угодий (NWPL): Источник — U.S. Army Corps of Engineers 2018. Национальный список водно-болотных угодий, версия 3.4 http://wetland-plants.usace.army.mil/ Инженерный корпус армии США, Центр инженерных исследований и разработок, Исследовательская лаборатория холодных регионов, Ганновер, NH.

Определение рейтинга статуса индикатора согласно Lichvar et al. 2012.

OBL: Облигатные водно-болотные растения — почти всегда встречаются на водно-болотных угодьях.
FACW: Факультативные растения водно-болотных угодий — обычно встречаются на водно-болотных угодьях, но могут встречаться и на незатронутых землях.
FAC: Факультативные растения — встречаются на заболоченных и не заболоченных территориях.
FACU: Факультативные горные растения — обычно встречаются на незатронутых землях, но могут встречаться и на заболоченных территориях.
UPL: Высокогорные растения — почти всегда встречаются на возвышенностях.

Индикаторы статуса водно-болотных угодий представлены для каждого из двух регионов, которые существуют в Нью-Йорке, Северо-центральном и северо-восточном регионах (NCNE) и Восточных горах и регионе Пьемонта (EMP).См. Руководство по Атласу для получения дополнительной информации.

NWPL: Национальный список водно-болотных угодий (регионы NCNE и EMP)

Национальный список водно-болотных угодий (NWPL): Источник — Инженерный корпус армии США за 2018 г. Национальный список водно-болотных угодий, версия 3.4 http://wetland-plants.usace.army.mil/ Инженерный корпус армии США, Центр инженерных исследований и разработок , Лаборатория исследований и разработки холодных регионов, Ганновер, штат Нью-Хэмпшир.

Определение рейтинга статуса индикатора согласно Lichvar et al.2012.

OBL: Облигатные водно-болотные растения — почти всегда встречаются на водно-болотных угодьях.
FACW: Факультативные растения водно-болотных угодий — обычно встречаются на водно-болотных угодьях, но могут встречаться и на незатронутых землях.
FAC: Факультативные растения — встречаются на заболоченных и не заболоченных территориях.
FACU: Факультативные горные растения — обычно встречаются на незатронутых землях, но могут встречаться и на заболоченных территориях.
UPL: Высокогорные растения — почти всегда встречаются на возвышенностях.

Индикаторы статуса водно-болотных угодий представлены для каждого из двух регионов, которые существуют в Нью-Йорке, Северо-центральном и северо-восточном регионах (NCNE) и Восточных горах и регионе Пьемонта (EMP).См. Руководство по Атласу для получения дополнительной информации.

Сохраняется

Идентификация видов, которые появляются как беспризорники или только периодически появляются во флоре в течение нескольких сезонов.

  • Любой — Постоянные критерии не принимаются во внимание
  • Да — показать результаты с постоянным значением Y
  • Нет — Показать результаты без сохранения значения N

Продолжительность

Годовой: Растения, которые выполняют весь свой жизненный цикл за один вегетационный период.Все корни, стебли и листья отмирают в конце вегетационного периода. Перезимовавшие семена позволяют появиться следующему поколению.
Двухгодичный период: Растение, которое обычно вегетирует в первый год и цветет в следующем сезоне. Как только оно зацвело и завяло семена, растение погибает. Чесночная горчица — образец двухлетнего растения.
Многолетник: Эти растения живут три и более сезона.Многие многолетние растения могут быть недостаточно зрелыми, чтобы зацвести в течение первого года. Многолетние полевые цветы отрастают каждый сезон из перезимовавшего корневого материала.

Категория

Сосудистые: Любое из различных растений, имеющих ксилему и флоэму сосудистых тканей. Сосудистые растения включают все семенники (голосеменные и покрытосеменные) и птеридофиты (включая папоротники, ликофиты и хвощи).Также называется трахеофит .
мохообразные: Большая группа бессемянных зеленых растений, включая мхи, печеночники и роголистники. У мохообразных отсутствуют специализированные ткани ксилема и флоэма, которые обеспечивают циркуляцию воды и растворенных питательных веществ в сосудистых растениях. Мохообразные обычно живут на суше, но чаще всего встречаются во влажной среде, так как у них есть свободно плавающие сперматозоиды, которым для транспортировки требуется вода.В отличие от сосудистых растений, поколение гаметофитов (гаплоидов) мохообразных представляет собой более крупную форму растения, тогда как поколение малых спорофитов (диплоидов) растет на гаметофите или внутри него и зависит от него для питания.
Лишайник: Мутуалистическая симбиотическая ассоциация гриба с водорослью или цианобактерией, или с обоими. Грибковый компонент лишайника поглощает воду и питательные вещества из окружающей среды и обеспечивает подходящую среду для водорослей или цианобактерий.Они живут защищенными плотными гифами гриба и производят углеводы для гриба путем фотосинтеза. Благодаря этому партнерству лишайники могут процветать в суровых условиях, таких как горные вершины и полярные регионы. Более знакомые лишайники медленно растут в виде покрытых коркой пятен, но лишайники встречаются в самых разных формах, таких как высокий, похожий на растения олений мох. Связь между различными организмами в лишайнике настолько тесна, что лишайники обычно называют единым организмом, и ученые классифицируют лишайники по названию грибкового компонента.

(определения из: American Heritage Science Dictionary)

Привычка роста

Вступительный абзац будет предоставлен Нью-Йорком.

Виноградная лоза: ОПИСАНИЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ НЬЮ-ЙОРКОМ.
Кустарник: ОПИСАНИЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ НЬЮ-ЙОРКОМ.
Дерево: ОПИСАНИЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ НЬЮ-ЙОРКОМ.
И так далее: ОПИСАНИЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ НЬЮ-ЙОРКОМ.

Государственный рейтинг

Этот числовой ранг показывает относительную редкость каждого вида по шкале от 1 (очень редко) до 5 (часто).Эти звания не имеют юридического статуса.

  • S1 — Обычно 5 или менее случаев, очень мало оставшихся особей, акры или мили ручья, или какой-либо фактор его биологии, делающий его особенно уязвимым в штате Нью-Йорк.
  • S2 — Обычно от 6 до 20 случаев, несколько оставшихся особей, акры или мили реки или факторы, явно делающие ее очень уязвимой в штате Нью-Йорк.
  • S3 — Обычно от 21 до 100 случаев, ограниченные площади или мили водотока в штате Нью-Йорк.
  • S4 — По всей видимости, безопасен в штате Нью-Йорк.
  • S5 — Демонстрационная безопасность в штате Нью-Йорк.
  • SE — Государственное экзотическое или неместное население
  • SH — Исторически известен из штата Нью-Йорк, но не видел в последние 15 лет.
  • SNA — Виды, для которых ранг не применим. В основном это те виды, которые сейчас исключены из флоры по разным причинам.
  • SNR — еще не в рейтинге
  • SX — По всей видимости, искоренен из штата Нью-Йорк.

Global Рейтинг

Глобальный рейтинг каждого вида определяется NatureServe. Эти звания не имеют юридической силы. Мировой рейтинг отражает мировую редкость вида.

  • G1 Критическая угроза — С очень высоким риском исчезновения или уничтожения из-за очень ограниченного ареала, очень небольшого количества популяций или происшествий, очень резкого спада, очень серьезных угроз или других факторов.
  • G2 В опасности — Под угрозой исчезновения или исчезновения из-за ограниченного ареала, небольшого количества популяций или происшествий, резкого снижения, серьезных угроз или других факторов.
  • G3 Vulnerable — Имеет умеренный риск исчезновения или уничтожения из-за довольно ограниченного ареала, относительно небольшого числа популяций или происшествий, недавнего и широко распространенного снижения, угроз или других факторов.
  • G4 Очевидно безопасный — С довольно низким риском исчезновения или исчезновения из-за обширного ареала и / или множества популяций или случаев, но с возможной причиной для некоторой обеспокоенности в результате недавнего локального сокращения, угроз или других факторы.
  • G5 Защищенный — Имеет очень низкий риск исчезновения или уничтожения из-за очень обширного ареала, обильных популяций или случаев появления и практически не обеспокоен снижением или угрозой.
  • GH Возможно вымершие — Известны только по историческим событиям, но все же есть надежда на повторное открытие. Примеры свидетельств включают: (1) то, что вид не был зарегистрирован в течение приблизительно 20-40 лет, несмотря на некоторые поиски и / или некоторые свидетельства значительной утраты или деградации местообитаний; (2) поиск вида был безуспешным, но недостаточно тщательным, чтобы предположить, что он вымер или исчез во всем своем ареале.
  • GNA Неприменимо — Статус сохранения не применяется, потому что вид не является подходящей целью для природоохранной деятельности. Ранг глобального природоохранного статуса может быть неприменим по нескольким причинам, связанным с его актуальностью в качестве природоохранного объекта. Обычно вид представляет собой гибрид, не имеющий природоохранной ценности или домашнего происхождения.
  • GNR — Глобальный рейтинг еще не оценен.
  • GX Предполагаемый вымерший — Не обнаружен, несмотря на интенсивные поиски и практически отсутствие вероятности повторного обнаружения.

Фильтр по округам — включаемые округа — ЛЮБОЙ против ВСЕХ

  • Любой Любой поиск объединит список округов для включения с логическим или . Возвращенные виды растений будут обнаружены в по крайней мере в одном из выбранных округов.
  • Все — поиск Все объединит список округов для включения с логическими и . Возвращенных видов растений будет найдено в каждом из выбранных округов.

Фильтр по графству — Округа для исключения — ЛЮБОЙ против ВСЕХ

  • Любой Любой поиск объединит список округов для исключения с логическим или .Возвращенные виды растений будут , а не , обнаруженными по крайней мере в одном из выбранных округов.
  • Все — поиск Все объединит список округов для исключения с логическими значениями и . Возвращенные виды растений будут , а не ни в одном из выбранных округов.

Стратегии воспроизводства березы повислой (Betula pendula Roth) на постиндустриальных объектах

  • 1.

    Стернс, С.С. Эволюция историй жизни . https://doi.org/10.1046/j.1420-9101.1993.6020304.x (Oxford University Press / Wiley, 1992).

  • 2.

    Дингл, Х. Эволюция историй жизни. in Population Biology (Wöhrmann K., Jain S.K. eds.). https://doi.org/10.1007/978-3-642-74474-7_9 (Springer, 1990).

  • 3.

    Ян Л., Уолк Дж. Л. и Эль-Кассаби, Юсри, А. Роли окружающей среды в компромиссах между жизненным циклом растений и историей растений. in Advances in Seed Biology (Jimenez-Lopez, J.С. ред.) 674. https://doi.org/10.5772/intechopen.70312.

  • 4.

    Хамрик, Дж. Л. и Годт, М. Дж. У. Влияние особенностей жизненного цикла на генетическое разнообразие видов растений. Philos. Пер. R. Soc. Лондон .. Сер. B Biol. Sci. 351 , 1291–1298 (1996).

  • 5.

    Хоббс, Р. Дж., Хиггс, Э. и Харрис, Дж. А. Новые экосистемы: значение для сохранения и восстановления. Trends Ecol. Evol. 24 , 599–605 (2006).

    Артикул Google ученый

  • 6.

    Прожерина Н., Фрейвальд В., Руси М. и Оксанен Э. Взаимодействие весенних заморозков и повышенного содержания озона на ранний рост, повреждение листвы и структуру листьев березы ( Betula pendula ). New Phytol. 159 , 623–636 (2003).

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    Зверева, Л., Ройтто, М. и Козлов, М. В. Рост и размножение сосудистых растений в загрязненной окружающей среде: синтез существующих знаний. Environ. Ред. 18 , 355–367 (2010).

  • 8.

    Niinemets, Ü. Реакция лесных деревьев на единичные и множественные стрессы окружающей среды от всходов до зрелых растений: история стрессов в прошлом, стрессовые взаимодействия, толерантность и акклиматизация. Для. Ecol. Manag. 260 , 1623–1639 (2010).

    Артикул Google ученый

  • 9.

    Possen, B.J.H. M. et al. Адаптивность березы ( Betula pendula Roth) и осины ( Populus tremula L.) генотипов к разным условиям влажности почвы. Для. Ecol. Manag. 262 , 1387–1399 (2011).

  • 10.

    ehounková, K. & Prach, K. Особенности жизненного цикла и предпочтения среды обитания колонизирующих видов растений в долгосрочной спонтанной последовательности в заброшенных гравийно-песчаных карьерах. Basic Appl. Ecol. 11 , 45–53 (2010).

    Артикул Google ученый

  • 11.

    Franiel, I. Биология и экология Betula pendula Roth на территории постиндустриальных свалок отходов: диапазон изменчивости жизненных особенностей (Силезский университет, 2012).

    Google ученый

  • 12.

    Kompała-Baba, A. & Baba, W. Участие злаков (Poaceae) в сообществах, которые развились на пораженных плавильными заводами землях Силезского нагорья. Fragm. Флорист. Геобот. Pol. 20 , 267–284 (2013).

  • 13.

    Kompała-Bba, A. & Bba, W. Самопроизвольная сукцессия в песчаной яме — роль жизненных особенностей и предпочтения среды обитания видов. Польский J. Ecol. 61 , 13–22 (2013).

    Google ученый

  • 14.

    Darbah, J. N. T. et al. Воздействие повышенного содержания CO в атмосфере 2 и O 3 на бумажную березу ( Betula papyrifera ): репродуктивная способность. Sci. Мир J. 7 , 240–246 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 15.

    Альварес-Кансино, Л., Зунсунеги, М., Диас Баррадас, М. К. и Эскивиас, М. П. Гендерные издержки воспроизводства на вегетативный рост и физиологические показатели двудомного кустарника Corema album . Ann. Бот. 106 , 989–998 (2010).

  • 16.

    Зверева Е.Л., Ройтто М.& Козлов, М. В. Рост и размножение сосудистых растений в загрязненной среде: синтез существующих знаний. Environ. Ред. 18 , 355–367 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 17.

    Franiel, I. & Babczyńska, A. Рост и репродуктивное усилие Betula pendula Roth в зоне, загрязненной тяжелыми металлами. Польский J. Environ. Stud. 20 , 1097–1101 (2011).

    CAS Google ученый

  • 18.

    Ланкастер, Л. Т., Моррисон, Г. и Фитт, Р. Н. Компромиссы, связанные с историей жизни, интенсивность конкуренции и сосуществование в новых и развивающихся сообществах в условиях изменения климата. Philos. Пер. R. Soc. B Biol. Sci. 372 , (2017).

  • 19.

    Обесо, Дж. Р. Затраты на размножение ilex aquifolium: эффекты на уровне деревьев, ветвей и листьев. J. Ecol. 85 , 159–166 (1997).

    Артикул Google ученый

  • 20.

    Обесо, Дж. Р. Затраты на воспроизводство растений. New Phytol. 155 , 321–348 (2002).

    Артикул Google ученый

  • 21.

    Чиполлини, М. Л. и Стайлз, Э. У. Затраты на воспроизводство в Nyssa sylvatica : Половой диморфизм в частоте воспроизводства и потоке питательных веществ. Oecologia 86 , 585–593 (1991).

    ADS Статья Google ученый

  • 22.

    Зайдлинг В., Старфингер У. и Штёклин Дж. Экология популяций растений. Прог. Бот. 55 , 345–370 (1994).

    Артикул Google ученый

  • 23.

    Possen, B.J.H. M. et al. Вариация 13 морфологических и физиологических признаков листа в древостояе березы повислой ( Betula pendula ) и их связь с ростом. банка. J. For. Res. 44 , 657–665 (2014).

    Артикул Google ученый

  • 24.

    Кёрнер К. Ограничение и стресс — всегда или никогда ?. J. Veg. Sci. 14 , 141–143 (2003).

    Google ученый

  • 25.

    Giuliani, C., Lazzaro, L., Mariotti Lippi, M., Calamassi, R. & Foggi, B. Влияние температуры на всхожесть черной акации ( Robinia pseudoacacia L., Fabaceae) семена. Folia Geobot. 50 , 275–282 (2015).

  • 26.

    Волкович Э. М. и др. Эксперименты по потеплению недооценивают фенологические реакции растений на изменение климата. Nature https://doi.org/10.1038/nature11014 (2012).

    Артикул PubMed Google ученый

  • 27.

    Koski, V. & Rousi, M. Обзор перспектив и ограничений разведения березы серебряной ( Betula pendula Roth) в Финляндии. Для. Int. J. For. Res. 78 , 187–198 (2005).

    Google ученый

  • 28.

    Марги, Э., Керальт, И., Карвалью, М. Л. и Идальго, М. Оценка доступности металла для растительности ( Betula pendula ) в остатках свинцово-цинкового концентрата с различными характеристиками. Environ. Загрязнение. 145 , 179–184 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 29.

    Hynynen, J. et al. Лесоводство березы ( Betula pendula Roth и Betula pubescens Ehrh.) В Северной Европе. Лесное хозяйство 83 , 103–119 (2010).

  • 30.

    Frouz, J. et al. Развитие лесного покрова и биомассы древесной растительности на рекультивированных и невосстановленных участках после добычи. Ecol. Англ. 84 , 233–239 (2015).

    Артикул Google ученый

  • 31.

    ehounková, K., Lencová, K. & Prach, K. Самопроизвольное формирование лесных массивов во время сукцессии в различных центральноевропейских нарушенных участках. Ecol. Англ. 111 , 94–99 (2018).

    Артикул Google ученый

  • 32.

    Franiel, I. & Więski, K. Особенности листьев березы серебристой ( Betula pendula Roth). Вариабельность внутри и между двумя популяциями (незагрязненные участки по сравнению с участками, загрязненными свинцом и цинком). Деревья 19 , 81–88 (2005).

  • 33.

    Козлов, М. В., Зверева, Е. Л. Промышленные пустоши: Экстремальные местообитания, созданные цветной металлургией. Rev. Environ. Sci. Bio / Technol. 6 , 231–259 (2007).

    CAS Статья Google ученый

  • 34.

    Зверева, Е. Л., Козлов, М. В. Выращивание и размножение карликовых кустарников, Vaccinium myrtillus и V.vitis-idaea , в сильно загрязненной местности. Basic Appl. Ecol. https://doi.org/10.1016/j.baae.2004.11.003 (2005).

  • 35.

    Козлов М.В. Устойчивость к загрязнению березы горной, Betula pubescens subsp. czerepanovii, рядом с медно-никелевым заводом: естественный отбор или фенотипическая акклиматизация? Chemosphere 59 , 189–197 (2005).

  • 36.

    Kondracki, J. Geografia fizyczna Polski. (Физическая география Польши). (PWN (на польском языке), 2001).

  • 37.

    Пелка-Госциняк, Ю. Экологические аспекты трансформации рельефа (Силезское нагорье, Южная Польша). Environ. Социо-экон. Stud. 2 , 13–20.

  • 38.

    Tomusiak, R. et al. Возрастные таблицы березы повисшей ( Betula pendula Roth) для ранней сукцессии на заброшенных сельскохозяйственных угодьях. Sylwan 158 , 579–589 (2014).

    Google ученый

  • 39.

    Szymkiewicz, B. Tablice Zasobności i Przyrostu Drzewostanów Ważniejszych Gatunków Drzew Leśnych. (Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, 2001).

  • 40.

    Dubois, H., Verkasalo, E. & Claessens, H. Потенциал березы ( Betula pendula Roth и B. pubescens Ehrh.) Для лесного хозяйства и лесной промышленности в условиях меняющихся климатических условий. и социально-экономический контекст Западной Европы. Леса 11 , 336 (2020).

  • 41.

    Ostrowska, A., Gawliński, S. & Szczubiałka, Z. Metody Analizy i Oceny Właściwości Gleb i Roślin. Каталог (Методы анализа и оценки свойств почв и растений) Каталог . (Instytut Ochrony Środowiska, 1991).

  • 42.

    Баскин К. и Баскин Дж. М. Семена: экология, биогеография и эволюция покоя и прорастания . (Elsevier, 2014).

  • 43.

    Солтани, Э., Гадери-Фар, Ф., Баскин, К.К. и Баскин, Дж. М. Проблемы с использованием среднего времени прорастания для расчета скорости прорастания семян. Aust. J. Bot. 63 , 631–635 (2015).

    Артикул Google ученый

  • 44.

    Флорес, П., Поджи, Д., Гарсия, С. М., Катраро, М. и Гариглио, Н. Влияние условий хранения перед стратификацией на всхожесть семян черного грецкого ореха после стратификации. Внутр. J. Fruit Sci. 17 , 29–40 (2017).

    Артикул Google ученый

  • 45.

    Ранал М. А., де Сантана Д. Г., Феррейра В. Р. и Мендес-Родригес К. Расчет показателей всхожести и составление таблиц. Ред. Бюстгальтеры. Botân. 32 , 849–855 (2009).

    Артикул Google ученый

  • 46.

    Matthews, S. & Khajeh Hosseini, M. Среднее время прорастания как индикатор всхожести партий семян кукурузы ( Zea mays ). Seed Sci. Technol. 34 , 339–347 (2006).

  • 47.

    Тер Браак, К. Дж. Ф. и Шмилауэр, стр. Справочное руководство и руководство пользователя Canoco: Программное обеспечение для рукоположения, версия 5.0. (Microcomputer Power, 2012).

  • 48.

    Inc., D. Dell Statistica (программная система анализа данных , версия 13 ). (2016).

  • 49.

    Team, R. D. C. R: Язык и среда для статистических вычислений. (Фонд R для статистических вычислений, 2008 г.).

  • 50.

    Nicotra, A. B. et al. Фенотипическая пластичность растений в изменяющемся климате. Trends Plant Sci. 15 , 684–692 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 51.

    Грей, С. Б. и Брэди, С. М. Реакция развития растений на изменение климата. Dev. Биол. 419 , 64–77 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 52.

    Даль, Å. E. & Fredrikson, M. График развития материнских тканей закладывает основу для геномной селекции самцов в Betula pendula (Betilaceae). Am. J. Bot. 83 , 895–902 (1996).

    Артикул Google ученый

  • 53.

    Козлов, М. В., Зверева, Е. Л. Воспроизведение горной березы вдоль сильного градиента загрязнения близ Мончегорска, Северо-Запад России. Environ.Загрязнение. 132 , 443–451 (2004).

    CAS Статья Google ученый

  • 54.

    Султан, С. Е. Фенотипическая пластичность растений: пример экологического развития. Evol. Dev. 5 , 25–33 (2003).

    Артикул Google ученый

  • 55.

    Зверева Е. Л. и Козлов М. В. Влияние нарушения среды обитания, вызванного загрязнением, на реакцию ив на имитацию травоядности. J. Ecol. 89 , 21–30 (2001).

    Артикул Google ученый

  • 56.

    Eränen, J. K. Местная адаптация березы горной к тяжелым металлам в субарктических промышленных пустошах. Для. Snow Landsc. Res. 80 , 161–167 (2006).

    Google ученый

  • 57.

    Neuvonen, S., Nyyssonen, T., Ranta, H. & Kiilunen, S. Имитация кислотных дождей и воспроизводство горной березы [ Betula pubescens ssp.Tortuosa (Ledeb.) Nyman]: Поучительная история. New Phytol. 118 , 111–117 (1991).

  • 58.

    Куника, Л. Г., Абреу, И., Гомеш, К. Р. и Эстевес да Силва, Дж. К. Г. Воздействие на пыльцу Betula pendula пыльцы Рота атмосферными загрязнителями CO, O3 и SO2. Грана 52 , 299–304 (2013).

  • 59.

    Pasonen, H.-L., Pulkkinen, P. & Kärkkäinen, K. Взаимодействие генотип-среда в конкурентной способности пыльцы анемофильного дерева, Betula pendula Roth. Теор. Прил. Genet. 105 , 465–473 (2002).

    Артикул Google ученый

  • 60.

    Сарвас Р. О цветении березы и качестве посевного материала. Commun. Inst. Для. Фенн. 1–38 (1952).

  • 61.

    Midmore, E., McCartan, S., Jinks, R. & Cahalan, C. Использование тепловых моделей времени для прогнозирования прорастания пяти мест происхождения серебристой березы ( Betula pendula Roth) в южной Англии. Silva Fenn. 49 , 1–12 (2015).

  • 62.

    Bojarczuk, K. et al. Влияние загрязненной почвы и удобрений на рост и физиологию сеянцев березы серебряной ( Betula pendula Roth.). Польский J. Environ. Stud. 11 , 483–492 (2002).

  • 63.

    Вежбицка М. и Ростански А. Микроэволюционные изменения экотипов растительности кучи каламинных отходов около Олькуша, Польша: обзор. Acta Bot.Cracoviensia 44 , 7–10 (2002).

    Google ученый

  • 64.

    Махди, Т. и Уиттакер, Дж. Б. Растут ли березы ( Betula pendula ) лучше, если их кормят древесные муравьи ?. J. Anim. Ecol. 62 , 101–116 (1993).

    Артикул Google ученый

  • 65.

    Barantal, S. et al. Противоположные эффекты древесных пород и генетического разнообразия на лист — Сообщества горняков, связанные с белой березовой. Oecologia 189 , 687–697 (2019).

    ADS Статья Google ученый

  • 66.

    Сантамур, Франк, С. и Грин, А. Повреждение ясеня и березы европейским шершнем. J. Arboric. 12 , 273–279 (1986).

  • 67.

    Клингеман, Б., Оливер, Дж. И Ф., Х. Кто все это творит? Европейский шершень. Tenn. Green Times 2 , 34–36 (2001).

  • 68.

    Ylioja, T., Roininen, H., Heinonen, J. & Rousi, M. Восприимчивость клонов Betula pendula к Phytobia betulae , двукрылому минеру стеблей березы. банка. J. For. Res. 30 , 1824–1829 (2000).

    Артикул Google ученый

  • 69.

    Franiel, I. Развитие сеянцев Betula pendula, произрастающих на свалке Силезского металлургического завода в Катовице. Acta Agrophys. 51 , 51–55 (2001).

    Google ученый

  • Сколько видов березы на Аляске? Значение для обозначения водно-болотных угодий

    Abstract

    Водно-болотные угодья являются критически важными средами обитания, особенно в северных регионах Северной Америки. Классификация водно-болотных угодий основана на нескольких факторах, включая присутствие определенных видов растений и их совокупностей, из которых деревья играют значительную роль.Здесь мы исследовали водно-болотные виды березы ( Betula ) в Северной Америке, уделяя особое внимание Аляске и использованию пород березы при определении границ водно-болотных угодий. Мы отобрали образцы более 200 деревьев с разных участков, включая Аляску, Альберту, Миннесоту и Нью-Гэмпшир. Мы использовали генетические данные из более чем 3000 локусов, обнаруженных с помощью анализа ДНК, ассоциированного с сайтами рестрикции. Мы использовали косвенную оценку плоидности, основанную на соотношении аллелей, а также изучили генетическую структуру популяции. Мы обнаружили, что предполагаемая плоидность сильно связана с генетическими группировками.Мы находим две основные отличные группы; один найден на большей части Аляски, простираясь до Альберты. Эта группа, вероятно, относится к Betula kenaica, Betula neoalaskana или к обоим. Эта группа имеет диплоидный генетический образец, хотя это легко может быть функцией аллополиплоидии. Вторая основная генетическая группа, по-видимому, простирается от востока Северной Америки до частей юго-востока Аляски. Эта группа представляет собой Betula papyrifera и не является диплоидной на основании аллельных соотношений.Опубликованные данные о количестве хромосом указывают на пентаплоидию. Поскольку B. papyrifera — единственный из вышеперечисленных видов, который явно связан с местообитаниями водно-болотных угодий, наши результаты показывают, что древесные породы березы, встречающиеся на большей части Аляски, не являются надежными индикаторами местообитаний водно-болотных угодий. Эти результаты помогают поддерживать более высокие рейтинги водно-болотных угодий, присвоенные древесным породам березы для целей разграничения.

    Ключевые слова: Betula , Betula neoalaskana , Betula kenaica , Betula papyrifera , ddRADseq, популяционная геномика

    Введение

    Водно-болотные угодья являются одними из наиболее важных биологических мест обитания. услуги для окружающей среды и человека (Finlayson et al., 2005; Junk et al., 2013). В Соединенных Штатах разграничение водно-болотных угодий основано на трех факторах: растительности, почвах и гидрологии, в соответствии с протоколами, описанными в Руководстве по разграничению водно-болотных угодий Инженерного корпуса США (Экологическая лаборатория, 1987 г.), в дополнение к протоколам, содержащимся в соответствующих региональных приложениях. Чтобы определить, является ли растительность преимущественно гидрофитной, виды растений оцениваются с использованием рейтингов индикаторов статуса водно-болотных угодий в Национальном списке водно-болотных угодий (NWPL) (Reed, 1988; Lichvar et al., 2016). Комбинация рейтингов водно-болотных угодий и процентного покрытия используются в формуле для определения того, соответствует ли территория требованиям по наличию гидрофитной растительности (Lichvar et al., 2012). Таким образом, разграничение водно-болотных угодий зависит от правильной идентификации присутствия видов, что, в свою очередь, зависит от надежной таксономии. Здесь мы исследуем видовые отношения между древесными таксонами Betula на Аляске, некоторые из которых являются видами-индикаторами водно-болотных угодий.

    Штат Аляска включает более 700000 км 2 водно-болотных угодий (Hall et al., 1994), что составляет примерно 8% мировых водно-болотных угодий (Whitcomb et al., 2009). На большей части водно-болотных угодий Аляски преобладают деревья, особенно березы ( Betula ). Из-за потенциального вклада процентного покрытия в определение гидрофитной растительности для целей разграничения березы часто влияют на результат определения разграничения водно-болотных угодий. Последние обработки березы Аляски включают три вида деревьев (Hultén, 1968; Furlow, 1997; Packee, 2004): Betula papyrifera, Betula kenaica и Betula neoalaskana. Хотя Ферлоу (1997) во Флоре Северной Америки (FNA) обсуждает B. papyrifera на Аляске, на карте распространения показаны виды только в юго-восточной части штата. Рейтинг видов водно-болотных угодий варьируется в национальном масштабе от облигатных водно-болотных угодий до возвышенностей. На Аляске до 2016 года B. papyrifera имели факультативный рейтинг (FAC) водно-болотных угодий, тогда как два других вида считаются факультативными видами на возвышенностях (FACU) (Lichvar et al., 2016). Таким образом, возможность идентифицировать березы по видам имеет значение для разграничения водно-болотных угодий на Аляске.Однако морфологические различия между этими видами деревьев неуловимы, и ограниченное распространение B. papyrifera на Аляске часто упускается из виду, что, возможно, привело к дальнейшей путанице. B. kenaica распространен в центральной части Аляски и к югу от полуострова Кенай, и едва в Юкон, тогда как B. neoalaskana встречается на большей части Аляски, кроме северных и западных регионов, а также на большей части Юкона, северо-запад. Территории, Альберта, Саскачеван и Манитоба.описывает ключевые морфологические особенности древесных берез Аляски на основе описаний Вирек и Литтл (2007) и обобщенных Паки (2004). Генетический подход поможет проверить распространение и таксономию берез на Аляске и за ее пределами, особенно в свете морфологической путаницы. Обратите внимание, что несколько горных карликовых берез (например, Betula nana ) также встречаются на Аляске, и некоторые из них используются в системах оценки водно-болотных угодий, но эти виды не являются предметом внимания настоящего исследования.

    ТАБЛИЦА 1

    Персонаж B. kenaica B. papyrifera 28 слоистый; от красного / коричневого до серого / белого с розовыми оттенками. Чечевицы черные и выступающие От кремового до мелово-белого цвета, толстые слои. Чечевицы бледные От красного до кремового, толстые.Чечевички черные, выступающие
    Молодая кора Темная; голый Красноватый, медный или пурпурный, от темного до светлого; голый Темный шершавый, со смоляными железами
    Шпильки 6–15 мм 6–15 мм 6–15 мм
    Почки Зеленоватые или темно-коричневые; <10 мм Зеленоватый или темно-коричневый; <10 мм Зеленоватый или темно-коричневый; <10 мм
    Листья Треугольные; 4–5 см длиной, 2.Шириной 5–4,5 см яйцевидной формы; 5–9 (12) см в длину, 4–7 см в ширину От овальной до треугольной формы; 4–8 см длиной, 2,5–5 см шириной
    Край листа Двояко-зубчатый, часто с бахромой светлых волосков Двузубчатый или зубчато-зубчатый Крупно двоякопильчатый, без волосков
    Основание листа Закругленное до почти плоского Закругленное, клиновидное или усеченное Широко клиновидное до круглого
    Врастание 2–5 см 2.5–5 см 2–4 см

    Номера хромосом в Betula изменчивы, но, по-видимому, основаны на базовом гаплоидном числе 14 (Woodworth, 1929; Taper and Grant, 1973). После обработки FNA (Furlow, 1997) известно B. papyrifera с 2 n = 56, 70 и 84; B. neoalaskana имеет 2 n = 28; и B. kenaica с 2 n = 70. Однако, учитывая вариации внутри видов с множественными подсчетами, и вовлеченные широкие географические диапазоны, вероятно, существуют дополнительные цитогенетические вариации.

    Несколько предыдущих систематических и популяционных исследований были сосредоточены на Betula . Род встречается в регионах с умеренным климатом в северном полушарии, простираясь к северу от полярного круга. Betula рассматривается как около 30–120 видов (De Jong, 1993; Furlow, 1997; Ashburner, McAllister, 2013; Wang et al., 2016). На уровне рода отношения между видами и подродами были изучены с использованием генов рРНК (Li et al., 2005) и нуклеотидных вариаций в нитратредуктазе (Li et al., 2007). В предыдущих исследованиях также изучались взаимосвязи с использованием вариаций в ядерных ADH и пластидных matK локусах (Järvinen et al., 2004), а также полиморфизмы амплифицированных длин фрагментов (AFLPs, Schenk et al., 2008). Все эти исследования выявили четкие закономерности на общем уровне с четким разделением большинства подродов. Однако на уровне видов гибридизация и интрогрессия, по-видимому, являются общей чертой (Wang et al., 2013, 2016; Zohren et al., 2016; Tsuda et al., 2017).Одно исследование с использованием микросателлитных данных (Thomson et al., 2015) было сосредоточено на североамериканском Betula , обнаружив различные географические группировки и признаки недавней интрогрессии. Однако, насколько нам известно, широкая выборка из Аляски не была включена ни в одно генетическое исследование Betula .

    Использование Betula в качестве индикатора водно-болотных угодий требует более глубоких знаний о взаимосвязях и распределении таксонов Аляски, а также о родстве с Betula за пределами Аляски.Здесь мы использовали генетические инструменты для изучения группировок B. papyrifera, B. neoalaskana и Betula kenaika. Мы использовали секвенирование ДНК, ассоциированной с сайтами рестрикции (ddRADseq), древесных березов Аляски, чтобы определить: (1) существуют ли отдельные генетические группы Betula в пределах Аляски; (2) соответствуют ли какие-либо генетические группы таксономии и (3) изучить генетические отношения между образцами Betula на Аляске и в других частях Северной Америки.

    Материалы и методы

    Отбор проб

    Мы отобрали 5–10 деревьев с каждого участка сбора, который, как правило, был изолирован от других не менее чем на 100 км, а деревья на участке находились на расстоянии не менее 1 км друг от друга.В нескольких районах Аляски мы увеличили плотность выборки, чтобы изучить более высокие уровни морфологической изменчивости. Мы отобрали образцы с меньшей плотностью за пределами Аляски, чтобы определить взаимосвязь между B. papyrifera в Северной Америке. Всего было отобрано 202 растения из 36 участков (дополнительная таблица 1 и). Образцы, собранные в Альберте, подтверждаются сертификатом ALTA (Гербарий сосудистых растений, Университет Альберты). Остальные находятся в UTC (Межгорный гербарий в Университете штата Юта).Мы исследовали наши образцы ваучера на морфологические изменения, включая признаки, перечисленные Furlow (1997): форма листа, основание и край, цвет и текстура коры, а также форма завитков.

    Примеры местоположений для этого исследования. См. Дополнительную таблицу 1 для получения подробных сведений о расположении. Стрелка указывает на увеличенную карту области вокруг Анкориджа, Аляска (). Цвета соответствуют результатам структуры (), что также соответствует предполагаемой цитогенетической группировке.

    Подготовка геномной библиотеки

    Мы экстрагировали ДНК с помощью набора для растений Qiagen DNeasy 96 (кат.№ 69181; Qiagen Inc., Валенсия, Калифорния, США). Мы подготовили геномную библиотеку по протоколу ddRADseq (Gompert et al., 2012; Parchman et al., 2012). Мы использовали EcoR1 и Mse1 для расщепления геномной ДНК, затем лигировали концы Eco RI фрагментов со штрих-кодами (индексированными) олигонуклеотидами (со штрих-кодами, уникальными для каждого человека) и стандартным олигонуклеотидом без штрих-кода с концами Mse I. . Затем мы амплифицировали образцы с помощью ПЦР с использованием высококачественной ДНК-полимеразы iproof (New England Biolabs) с праймерами, которые перекрывают лигированные олигонуклеотиды.Затем библиотеку уменьшали до фрагментов размером 250–350 п.н. с использованием Blue Pippin (Sage Science, Беверли, Массачусетс, США). Качество и количество дополнительно проверяли с помощью TapeStation 2200 (Agilent Technologies). Мультиплексированные образцы выбранного размера обрабатывали на одной дорожке Illumina HiSeq 2500 с односторонним считыванием 100 пар оснований.

    Обработка данных ДНК

    Мы обработали необработанные считывания Illumina с помощью ipyrad v.0.7.28 (Eaton, 2014). Эта программа представляет собой серию инструментов для сборки считывателей ddRADseq и извлечения данных генотипа.Во-первых, кластеры внутри выборки генерируются с помощью USEARCH (Edgar, 2010), а чтения выравниваются с помощью MUSCLE (Edgar, 2004). Затем оценивается частота ошибок и гетерозиготность, вызываются и фильтруются консенсусные основы. Наконец, по образцам генерируются кластеры для вызова вариантов, и фильтры применяются к результирующим данным генотипа, которые выводятся в нескольких форматах. Из-за отсутствия эталонного генома мы собрали данные de novo с помощью VSEARCH (Enns et al., 1990) в ipyrad.Вызов варианта в данных RADseq всегда будет сталкиваться с компромиссом: слишком высокий кластер и аллели будут обрабатываться как отдельные локусы; кластер слишком мал, и отдельные локусы будут рассматриваться как аллели. Мы исследовали этот параметр в диапазоне 86–95%, что практически не повлияло на наш последующий анализ. Результаты представлены при пороге кластеризации 90% сходства последовательностей. Выходные файлы из ipyrad затем использовались для дальнейшего анализа. Для проверки возможной контаминации локусов ddRAD-seq мы использовали BLASTN (Altschul et al., 1990) образца с наибольшим количеством локусов SNP по сравнению с выпуском GenBank 226 (9 июля 2018 г.). Мы использовали порог совпадения 1e-05. Для тестов на загрязнение мы использовали локусы, обнаруженные у 50% или более людей; тогда как для генетического анализа популяции ниже по течению мы использовали локусы только у 70% или более людей.

    Анализ генетической структуры и плоидности

    Для изучения генетической структуры выборок и регионов мы использовали программу STRUCTURE 2.3.4 (Pritchard et al., 2000; Falush et al., 2003, 2007; Hubisz et al., 2009). Мы использовали выгорание 100 000, за которыми следовали 250 000 итераций с 50 повторностями для каждого значения K (2–6) исходных популяций. Мы определили оптимальное количество подразделений со статистической мерой согласия с использованием байесовского информационного критерия (BIC), взятого для k = 1 до k = 20. Мы также использовали метод Evanno et al. (2005) для оценки оптимального значения k .

    Betula видов, как известно, различаются по уровню плоидности (Woodworth, 1929; Taper and Grant, 1973; Brown and Al-Dawoody, 1977).Плоидность можно обнаружить путем подсчета хромосом или измерения содержания ДНК в клетках с помощью проточной цитометрии. Косвенный метод основан на соотношении аллелей в гетерозиготных локусах. Ожидается, что у диплоидного индивида каждый аллель присутствует в равных пропорциях. Таким образом, ожидается, что геномная библиотека будет фиксировать одинаковые числа (глубину считывания) каждого аллеля, тогда как триплоиды или другие несбалансированные уровни плоидности могут иметь неравные соотношения аллелей (например, 3: 1, 4: 1 и т. Д.). Этот прогноз можно проверить и использовать для оценки вариации плоидности данных ddRADseq.Здесь мы использовали метод Гомперта и Мока (2017) для обнаружения образцов, ведущих себя как генетический диплоид, по сравнению с другими возможными уровнями плоидности. Мы использовали прогон из 500 шагов, за которыми следовали 1000 итераций MCMC, сохраняя 5 невыполненных шагов на каждой итерации. Мы использовали строгий критерий для определения плоидности: любое перекрытие 95% равных интервалов вероятности (ETPI) классифицируется как неоднозначное. Мы также не делаем различий между различными формами несбалансированной полиплоидии: мы классифицируем образцы как диплоидные (соотношение явно 1: 1), полиплоидные (отношения, отличные от 1: 1) или неоднозначные (перекрытие ETPI).

    Результаты

    Тест на загрязнение

    Наш полный конвейер анализа данных доступен на Github: https://github.com/carol-rowe666/Betula_ddrad. Считанные последовательности ДНК депонируются в архиве считывания последовательностей NCBI (SRA), доступ PRJNA556994. Из 6453 локусов ddRADseq, обнаруженных в 50% образцов, 1236 имели совпадения с последовательностями в GenBank, ни один из них не имел наилучшего попадания в бактерии, 1230 имел лучший результат для эукариот, все из которых были зелеными растениями (Viridiplantae), и не было попаданий в грибы.Из Viridiplantae один был печеночником ( Nardia ), один голосеменным ( Macrozamia ), а остальные были покрытосеменными, из которых 558 были Fagales (отряд, к которому принадлежит Betula ). Эти результаты показывают, что наши локусы ddRADseq вряд ли будут содержать много загрязнений, если таковые имеются. Поскольку локусы анонимны, мы ожидаем, что у других организмов будет большое количество участков, не имеющих сходных последовательностей. Тем не менее, отсутствие попаданий в бактерии или грибки в сочетании с очень высоким числом Fagales предполагает очень низкие уровни загрязнения в нашем окончательном наборе данных о локусах SNP.

    Генетическая структура популяции

    После вызова вариантов мы удалили 21 образец, поскольку охват считыванием был слишком низким, оставив 181 образец в анализе. Мы обнаружили 3375 локусов ddRADseq в 70% этих образцов. Мы использовали эти локусы для изучения структуры населения. Наши образцы Betula делятся на две основные генетические группы с несколькими заметными исключениями (,): широко ограниченные западные (серый + синий) и восточные (красные) группы населения. Самый низкий BIC был у двух кластеров, представляющих западную и восточную группы.Однако Evanno et al. (2005) предположил, что до K = 4 было немного более оптимальным, чем два источника популяций. Поэтому мы исследуем взаимосвязи между этими k значениями. Если принять четыре исходные популяции (), две небольшие дополнительные группы образцов, недалеко от Анкориджа, AK, стали отличными, но все же генетически намного ближе к другим образцам Аляски, чем к Восточной группе. Повторный анализ только с образцами из Аляски не изменил эти закономерности. Грубая граница между восточными и западными группами охватывает части юго-востока Аляски и Альберты.Мы рассчитали индексы подобия Жаккара для всех попарных выборок. Средний показатель внутри серой и красной групп составляет 0,95. Теперь, сравнивая группы, средний индекс между серой и любой синей группами (левая часть) также составляет 0,95. Эти значения контрастируют со средним значением 0,91 между серой и красной группами. Таким образом, расхождение двух синих групп от серой (все в пределах Аляски) невелико по сравнению с расхождением между красной (восточной) и серой (западной) группами и совпадает с расхождением внутри серой группы.Есть несколько заметных исключений из общей схемы. Образцы из Скагуэя, на юго-востоке Аляски, группируются с «Восточной» группой вместе с образцами из Миннесоты и Нью-Гэмпшира, и только одно растение из Скагуэя, по-видимому, обладает некоторым западным генотипом (BP_25: 81% Восточный, 19% Западный). Образцы из Альберты включают смесь людей, некоторые с восточным генотипом, некоторые с западным генотипом. Мы не обнаружили ни одного отдельного образца в Альберте с четким сочетанием двух групп, который указывал бы на гибрид.Мы обнаружили один образец (8553b) на Аляске (в 6 км к северо-востоку от Анкориджа) с 62% -ным вкладом из Восточной группы, что позволяет предположить, что это дерево является возможным гибридом.

    Примеры местоположений на Аляске. Цвета соответствуют результатам структуры ().

    Структурный анализ при k = 4, который предполагает четыре исходные популяции. Каждый столбец представляет человека. Обратите внимание, что темно-синие и светло-синие образцы (слева) взяты из 6 и 7 км к северу от Анкориджа, Аляска, соответственно (см.).Эти образцы сгруппированы с оставшимися образцами Аляски при k = 2 и k = 3. Оптимальное количество групп составляло k = 2. Обратите внимание, что Скагуэй (на юго-востоке Аляски) группируется с другими восточными образцами (кроме BP_25 (81% восточная, 19% западная), и один образец с Аляски, близкий к Анкориджу (8553b — указан стрелкой), по-видимому, является гибридом.

    Вариация плоидности в

    Betula

    Генетические данные могут быть использованы для изучения плоидности путем изучения распределения аллельных соотношений по большому количеству локусов (Gompert and Mock, 2017).Поскольку для точного определения плоидности над диплоидами требуются гораздо более высокие глубины чтения, мы предоставляем только две группы: «диплоиды» и то, что мы называем здесь «полиплоидами». Обратите внимание, что то, что аллели сбалансированы, не обязательно означает, что растение диплоидно, просто то, что оно имеет диплоидную генетику; сбалансированный аллотетраплоид может иметь такую ​​картину. То, что мы называем полиплоидией, означает, что глубина аллеля была искажена, что означает несбалансированный уровень плоидности. Из 181 выборки 140 имели диплоидные отношения аллелей, 26 — полиплоидные отношения, а 15 образцов были неоднозначными (дополнительная таблица 2 и).Наш анализ обнаружил полную связь между предполагаемой плоидностью и генетическими группировками, игнорируя неоднозначные аллельные отношения (и). Все образцы с восточными генотипами (Скагуэй, некоторые из Альберты, Миннесоты и Нью-Гэмпшира) имели полиплоидное соотношение глубины аллелей (26 полиплоидных и 11 неоднозначных), тогда как все образцы в западной группе имели диплоидно-подобные отношения (140 диплоидных и неоднозначных). 4 неоднозначно). Один образец из Аляски, который имел восточный генетический компонент, был неоднозначным для плоидности (и дополнительной таблицы 2).Некоторые образцы полиплоидов оказались 2: 1 (что указывает на триплоид), некоторые — ближе к 3: 1 (несбалансированный тетраплоид). Эти закономерности согласуются с наблюдаемыми числами хромосом, указывающими на то, что B. papyrifera является пентаплоидом (Woodworth, 1929; Taper and Grant, 1973).

    Пример вывода gbs2ploidy. Образец слева имеет соотношение аллелей 1: 1, типичное для диплоида или аллополиплоидии. Пример справа указывает на триплоидный или более высокий уровень плоидности. Пример в центре неоднозначен — одни локусы кажутся диплоидными, а другие — более плоидными.

    ТАБЛИЦА 2

    Структурные группировки и плоидность для каждой популяции Betula.

    128 n

    128 0 9 Western 9215 8 3 908

    Western 9215

    4 908 8565 Dip
    48 4 908 48 5 Western 48 5
    Население Штат или провинция Группа Плоидность n n 5
    8552 AK Western Dip 5
    1028 AK Western Dip 4 18 Dip 4 18 4 18 4
    1030 AK Western Dip 4
    1031 AK Western Dip AK 2 Dip; 2 Amb 4
    8555 AK Western 3 Dip; 1 Amb 4
    8556 AK Western Dip 4
    8557 AK Western Dip 8 Western Dip AK
    AK Dip 5
    8559 AK Western Dip 5
    8560 AK Western 8560 AK AK908 Western Dip 5
    8562 AK Western 3 Dip; 1 Amb 4
    8563 AK Western Dip 5
    8564 AK Western Dip Dip Dip 5
    8566 AK Western Dip 3
    8567 AK Western AK

    3 Western

    Dip 4
    8569 AK Western 4 Dip; 1Amb 5
    8570 AK Western Dip 5
    8571 AK Western Dip Dip Dip 5
    8573 AK Western Dip 4
    8574 AK Western AK
    Western AK
    Western AK
    Dip 5
    8576 AK Western Dip 5
    8577 AK Western 8577 AK Western AK 908 908 Western Dip 5
    Ken AK Western 908 15 Dip 2
    ALB Alb Смешанный 4 Dip; 2 Amb; 2 Poly 8
    MNSE MN Восточный 2 Amb; 2 Poly 7
    NB NH Eastern 3 Poly; 2 Amb 5
    BP AK Eastern 16 Poly; 4 Amb 20

    Морфология

    Мы исследовали все 71 образец ваучера и сосредоточили особое внимание на признаках, обозначенных Furlow (1997): форма, основание и края листа, цвет и текстура коры, а также завязь, если таковая имеется. ().Нам не удалось обнаружить какой-либо закономерности для этих или любых других символов на образцах. Мы сосредоточили особое внимание на восьми образцах из Альберты, которые, казалось, представляли каждую из двух различных генетических групп, но не смогли обнаружить никаких различий. Мы также не наблюдали особей с Аляски, которые четко попадали в один из двух видов: B. neoalaskana и B. kenaica .

    Обсуждение

    Мы обнаружили два различных генетических и соответствующих цитогенетических кластера Betula , один (западный) обнаружен в основном на Аляске, но простирается до Альберты, а другой (восточный) обнаружен на юго-востоке Аляски и простирается. в восточную часть Северной Америки.Мы делаем вывод, что последний относится к B. papyrifera , а первый относится к B. neoalaskana или B. kenaika , или к обоим.

    Genetics and Ploidy

    Обнаруженные здесь генетические подразделения были неожиданно отличными, а связь с предполагаемой плоидностью была сильной. Основываясь на соотношениях аллелей в наших данных RADseq, эти две группы, по-видимому, различаются цитогенетически: B. neoalaskana / B. kenaika имеют диплоидный генетический образец, возможно, функцию сбалансированного аллотетраплоида, тогда как образцы в B .papyrifera согласуются с количеством хромосом, указывающим на то, что это пентаплоид (Furlow, 1997). Общее отличие образцов из Аляски и Альберты (западная группа) от восточных образцов согласуется с закономерностями, обнаруженными Thomson et al. (2015), которые наблюдали отдельные гаплотипы хлоропластов в западной Канаде, в дополнение к некоторым образцам, у которых гаплотипы более распространены в восточной части Северной Америки. Нам особенно интересны два аспекта этих результатов. Во-первых, мы не смогли обнаружить четких морфологических различий между двумя генетическими кластерами.Во-вторых, мы обнаружили только два образца, которые, по-видимому, объединяли генотипы между кластерами. Первый пункт согласуется со сложной и запутанной таксономией Betula на Аляске, некоторые обработки которой включают B. papyrifera по всему штату, а не только в юго-восточной части. Второй момент заключается в том, что гибриды кажутся относительно редкими, что удивительно, учитывая морфологическое сходство. Мы предполагаем, что две клады в основном изолированы репродуктивно и что эта изоляция поддерживается цитогенетической несовместимостью.Мы обнаружили только два растения с возможным следом гибридизации: одно из Анкориджа и одно из Скагуэя. Подсчет хромосом в популяциях по всей Аляске позволит будущим исследователям определить, является ли гибридизация между диплоидами и полиплоидами редкостью или обычным явлением.

    На Аляске мы наблюдали несколько образцов к северу от Анкориджа с генотипами, которые отличались от остальных образцов на Аляске. Однако эти закономерности не были сильными и не представляли собой широко распространенные кластеры.Более того, мы не нашли убедительных генетических доказательств существования двух клад ( B. neoalaskana и B. kenaica ) на Аляске. Это не означает, что двух таких групп не существует, потому что такие выводы являются функцией выборки. Мы не включали образцы из западной и северной Аляски, поэтому вполне возможно, что мы занижали выборку клады.

    Историческая путаница и значение для рейтинга водно-болотных угодий

    Результаты нашего исследования указывают на сильную связь между генетикой и географией, но плохое соответствие между генетикой и морфологией.Это, вероятно, привело к более ранней таксономической путанице, которая повлияла на рейтинг водно-болотных угодий на Аляске. Однако путаница усугубляется задержками между таксономическими изменениями, базами данных по видам растений и системами оценки водно-болотных угодий. С 1988 года, когда был разработан первоначальный список водно-болотных растений для определения гидрофитной растительности (Reed, 1988), Betula на Аляске рассматривали как два вида: B. papyrifera (с двумя разновидностями) и B.kenaica , вслед за Hultén (1968). Рейтинги водно-болотных угодий в NWPL присваиваются только на уровне видов, поэтому две разновидности B. papyrifera рассматривались как один вид, а B. kenaica рассматривали отдельно с собственной оценкой водно-болотных угодий. В 2012 году NWPL использовала программу «Биота Северной Америки» (BONAP; Kartesz, 2015), базу данных, в которой отслеживаются записи и номенклатура встречаемости растений. В то время BONAP включал Betula только частично после лечения Furlow (1997).С 2016 года NWPL был переведен из BONAP в базу данных PLANTS (USDA NRCS, 2019). Таким образом, в 2012 году Б . папируфера Марш. subsp. humilis (Regel) Hultén рассматривался как B. neoalaskana Sargent и B. papyrifera var. commutata (Regel) Fernald как B. papyrifera Marsh, и обе рассматривались отдельно на уровне видов для оценки водно-болотных угодий. B. kenaica Evans также обрабатывалась на уровне вида, но до 2016 года считалась высокогорным растением в NWPL.Халтен (1968) предоставил карты распространения каждого таксона его флоры Аляски. База данных, используемая NWPL в 2012, 2014 и 2016 годах, показывала только таксоны как государственные записи или случаи появления и не показывала распределение по районам. Это создавало впечатление, что все три таксона, возможно, были распространены по всей Аляске. Эта путаница усугубила проблемы с идентификацией берез на Аляске и установлением рейтинга водно-болотных угодий.

    Наши результаты ясно показывают, что B. papyrifera встречается только на юго-востоке Аляски и к востоку оттуда до востока Северной Америки.Однако мы не можем найти согласованных морфологических признаков, позволяющих отличить эту восточную группу от западной группы, встречающейся на большей части Аляски. Кроме того, мы не обнаружили генетических различий между двумя видами, обнаруженными на Аляске: B. kenaica и B. neoalaskana . Мы предполагаем, что морфологические свойства этих таксонов ненадежны, поскольку их скрытая дивергенция могла быть вызвана и поддерживаться цитогенетическими различиями.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *