ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2021, № 5, С. 523–530


РАЗГРАНИЧЕНИЕ ВИДОВ БЕРЕЗЫ ПО ФОРМЕ ЛИСТЬЕВ: СРАВНЕНИЕ ДИСКРИМИНАНТНЫХ МЕТОДОВ
А. А. Маслов
Институт лесоведения РАН, ул. Советская, 21, п/о Успенское, Московская обл., 143030 Россия
E-mail: amaslov@ilan.ras.ru


Поступила в редакцию 20 октября 2020 г.
Таксономический статус деревьев березы (Betula pendula, B. pubescens) определен по листовым параметрам с применением двух дискриминантных функций – Z Русанович–Скворцова и ADF Atkinson–Colding. Путем сравнения результатов с «эталонными» значениями таксономического статуса (полученными на основании молекулярно-генетического анализа плоидности) установлены процент ошибок в определении таксона по форме листьев, корректность граничных значений функций и наличие гибридов. Результаты расчета функции Z Русанович–Скворцова подтвердили возможность разграничения B. pendula и B. pubescens по форме листьев с измерением четырех линейных параметров. Распределение образцов по результатам молекулярно-генетического анализа плоидности и значениям Z с граничным значением 4.1 полностью совпадают. Несмотря на плавное изменение величины Z в объединенной выборке из всех образцов, обнаружен разрыв в ряду значений Z между двумя видами; в этот разрыв попали только гибридные особи. Для целей разграничения видов березы дискриминантная функция Z Русанович– Скворцова обладает явными преимуществами перед дискриминантной функцией ADF Atkinson–Colding. Сюда относятся: меньший размер необходимой повторности, однозначность параметров и меньший процент ошибок. Обнаружено, что по критерию Z и критерию ADF большинство гибридных особей попадает в группу «B. pubescens», что завышает реальный процент березы пушистой в смешанных популяциях за счет гибридных особей.
Ключевые слова: Betula pendula, B. pubescens, гибриды, SSR-маркеры, плоидность, форма листовой пластинки, дискриминантная функция Z Русанович–Скворцова, дискриминантная функция ADF Atkinson–Colding.
DOI: 10.31857/S0024114821050089


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



  • Ветчинникова Л.В. Береза: вопросы изменчивости (морфо-физиологические и биохимические аспекты). М.: Наука, 2004. 183 с.

  • Данченко А.М. Популяционная изменчивость березы. Новосибирск: Наука, 1990. 205 с.

  • Ермаков В.И. Механизмы адаптации березы к условиям Севера. Л.: Наука, 1986. 144 с.

  • Кирьянов П.С., Баранов О.Ю., Маслов А.А., Падутов А.В. Молекулярно-генетические подходы к идентификации межвидовых и внутривидовых гибридов берез Восточно-Европейского региона // Молекулярная и прикладная генетика. 2019. Т. 26. C. 45–55.

  • Коропачинский И.Ю. Естественная гибридизация и проблемы систематики берез Северной Азии // Сибирский экологический журнал. 2013. Т. 20. № 4. С. 459–479.

  • Маслов А.А., Баранов О.Ю., Сирин А.А. Идентификация видов берез в заболоченных лесах Центра Русской равнины по результатам молекулярно-генетического анализа // Лесоведение. 2019. № 3. C. 177–187.

  • Махнев А.К. Внутривидовая изменчивость и популяционная структура берез секции Albae и Nanae. М.: Наука, 1987. 129 с.

  • Русанович И.И., Скворцов А.К. Использование дискриминантного анализа для нахождения разграничительных видовых характеристик формы листа берез // Журнал общей биологии. 1981. Т. 42. № 5. С. 762–770.

  • Atkinson M.D. Biological flora of the British Isles. Betula pendula Roth (B. verrucosa Ehrh.) and B. pubescens Ehrh. // Journal of Ecology. 1992. V. 80. № 4. P. 837–870.

  • Atkinson M.D., Colding A.N. A reliable method for distinguishing between Betula pendula and B. pubescens // Watsonia. 1986. V. 16. № 1. P. 75–76.

  • Brown I.R., Kennedy D., Williams D.A. The occurrence of natural hybrids between Betula pendula Roth. and B. pubescens Ehrh.// Watsonia. 1982. V. 14. P. 133–145.

  • Howland D., Oliver R., Davy A. Morphological and molecular variation in natural populations of Betula // New Phytologist. 1995. V. 130. P. 117–124.

  • Isidorov V.A., Stocki M., Vetchinikova L. Inheritance of specific secondary volatile metabolites in buds of white birch Betula pendula and Betula pubescens hybrids // Trees. 2019. V. 33. № 5. P. 1329–1344.

  • Jadwiszczak K., Vetchinnikova L., Bona A., Tyburski L., Kuznetsova T., Isidorov V. Analyses of molecular markers and leaf morphology of two rare birches, Betula obscura and B. pendula var. carelica // Annals of Forest Research. 2020. V. 63. № 2. P. 121–137.

  • Maliouchenko O., Palme A.E., Buonamici A., Vendramin G.G., Lascoux M. Comparative phylogeography and population structure of European Betula species, with particular focus on B. pendula and B. pubescens // Journal of Biogeography. 2007. V. 34. № 9. P. 1601–1610.

  • Wang N., Borrell J., Buggs R. Is the Atkinson discriminant function a reliable method for distinguishing between Betula pendula and B. pubescens (Betulaceae)? // New Journal of Botany. 2014. V. 4. P. 90–94.