Morphological variability and vitality of Rindera tetraspis (Boraginaceae) in the South Urals and Western Kazakhstan

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Population studies of Rindera tetraspis Pall., a rare endemic species of the steppe zone of the European part of Russia and Kazakhstan, were carried out. The study of the habitats of 11 populations in the Orenburg Region and the Republic of Kazakhstan has shown that the species is confined to various variants of calciphyte steppes on chalk substrates or sandstones. In terms of most morphometric indicators, the northern coenopopulation “Rodnichny” is the leader; the minimum values are noted in the coenopopulation “Verkhnechebendinskie Chalk Mountains, northern extremity”. The discriminant analysis has revealed morphostructural differences between individuals from the majority of coenopopulations. In terms of vitality, four coenopopulations are prosperous, seven ones are depressed. The optimal conditions for the species growth are in the northern part of its range, in more favorable climatic conditions in terms of temperature and humidity, mainly on soils of sand origin. When moving southward, a decrease in size parameters of individuals is observed, associated with insufficient moisture, while their morphological diversity increases. The state of R. tetraspis coenopopulations is stable, but the species is not provided with proper protection measures, so further monitoring of its habitats and improvement of conservation measures are necessary.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. N. Mustafina

South-Ural Botanical Garden-Institute of Ufa Federal Scientific Centre of RAS

Author for correspondence.
Email: alfverta@mail.ru
Russian Federation, Mendeleeva Str., 195/3, Ufa, 450080

L. M. Abramova

South-Ural Botanical Garden-Institute of Ufa Federal Scientific Centre of RAS

Email: alfverta@mail.ru
Russian Federation, Mendeleeva Str., 195/3, Ufa, 450080

References

  1. Abramova L.M., Karimova O.A., Mustafina A.N. 2017. Phenotypic Variation of the Rare Species Cepalaria uralensis (Murr.) Schrad. ex Roem. et Schult. in the Republic of Bashkortostan, the South Urals. – Russian Journal of Ecology. 48(2): 83–91 (In Russ.). https://doi.org/10.7868/S0367059717020032
  2. Beissinger S.R. 2002. Population viability analysis: past, present, future. Population viability analysis. Chicago. P. 5–15.
  3. Brigham C.А., Schwartz M.W. 2003. Population viability in plants. Conservation, management and modeling of rare plants. New York. 366 p.
  4. Callaway R.M., Pennings S.C., Richards C.L. 2003. Phenotypic plasticity and interactions among plants. – Ecology. 84(5): 1115–1128.
  5. Flora Sibiri. T. 7. Sem. Berberidaceae – Grossulariaceae. 1994. [Flora of Siberia. Vol. 7. Berberidaceae – Grossulariaceae]. Novosibirsk. P. 65 (In Russ.).
  6. Golubev V.N. 1962. Fundamentals of the biomorphology of herbaceous plants of the central forest-steppe. – In: Proceedings of the Central Chernozem Reserve named after. V.V. Alekhina. Vol. 7. Voronezh. 602 p. (In Russ.).
  7. Khalafyan A.A. 2008. STATISTICA 6. Statisticheskij analiz dannykh [STATISTICA 6. Statistical data analysis]. Moscow. 512 p. (In Russ.).
  8. Ilyina V., Mitroshenkova A. 2020. Indicator role of the ontogenetic structure of rare plant cenotic populations in the assessment of the ecological state of species under anthropogenic pressure (for example, Rindera tetraspis Pall). – In: International Scientific and Practical Conference “Development of the Agro-lndustrial Complex in the Context of Robotization and Digitalization of Production in Russia and Abroad”, Vol. 222 (In Russ.). https://doi.org/10.1051/e3sconf/202022205003
  9. Karimova O.A., Abramova L.M., Golovanov Ya.M. 2017. Analysis of the Current Status of Populations of Rare Plant Species of Nature Monument of Troicki Chalk Mountains (Orenburg Region). – Arid Ecosystems. 7(1): 54–62 (In Russ.). https://doi.org/10.1134/S2079096123040091.
  10. Karimova O.A., Mustafina A.N., Abramova L.M. 2016. Current state of natural populations of the rare species Medicago cancellata Bieb. in the Republic of Bashkortostan. – Bulletin of Tomsk State. un-ta. Biology. 3(35): 43–59 (In Russ.). https://doi.org/10.17223/19988591/35/3
  11. Klingenberg C.P., Duttke S., Whelan S., Kim M. 2012. Developmental plasticity, morphological variation and evolvability: a multilevel analysis on morphometric integration in the shape of compound leaves. – Journal of Evolutionary Biol. 25: 115–129.
  12. Krasnaya kniga Altayskogo kraya. Redkie i nakhodyashchiesya pod ugrozoy ischeznoveniya vidy rasteniy i gribov. 2016 [Red Book of the Altai Territory. Rare and endangered species of plants and fungi]. Barnaul. Vol. 1. 290 p. (In Russ.).
  13. Krasnaya kniga Krasnodarskogo kraya. Rasteniya i griby. 2017 [Red Book of the Krasnodar Territory. Plants and mushrooms]. 3rd ed. Krasnodar. 850 p. (In Russ.).
  14. Krasnaya kniga Orenburgskoy oblasti: redkie i nakhodyashchiesya pod ugrozoy ischeznoveniya vidy zhivotnykh, rasteniy i gribov. 2019 [Red Book of the Orenburg Region: rare and endangered species of animals, plants and mushrooms]. Voronezh. 488 p. (In Russ.).
  15. Krasnaya kniga Samarskoy oblasti. T. 1. Redkie vidy rasteniy i gribov. 2017 [Red Book of the Samara Region. Vol. 1. Rare species of plants and mushrooms]. Samara. 384 p. (In Russ.).
  16. Krasnaya kniga Saratovskoy oblasti: Griby. Lishayniki. Rasteniya. Zhivotnye. 2021 [Red Book of the Saratov Region: Mushrooms. Lichens. Plants. Animals]. Saratov. 496 p. (In Russ.).
  17. Mustafina A., Abramova L., Golovanov Y., Karimova O. 2023a. Morphological Variability of a Rare Species Zygophyllum pinnatum in the South Urals and Adjacent Territories. – International Journal of Plant Biology. 14: 755–769 (In Russ.). https://doi.org/10.3390/ ijpb14030056
  18. Mustafina A.N., Abramova L.M., Karimova O.A. 2023b. The Ontogenesis and Structure of Population of Rindera tetraspis Pall. (Boraginaceae) in Orenburg Region. – Arid Ecosystems. 13(4): 412–418 (In Russ.). https://doi.org/10.24412/1993-3916-2023-4-48-55
  19. Pesenko Yu.A. 1982. Printsipy i metody kolichestvennogo analiza v faunisticheskikh issledovaniyakh [Principles and methods of quantitative analysis in faunal research]. Moscow. 287 p. (In Russ.).
  20. Sharma S.K., Pandit M.K. 2011. Morphometric analysis and taxonomic study of Panax bipinnatifidus Seem. (Araliaceae) species complex from Sikkim Himalaya, India. – Plant Systematics and Evolution. 297(1–2): 87–98.
  21. Shatko V.G., Gorbunov Yu.N., Kryuchkova V.A. 2020. Characteristics of the ecology and population status of the rare species Rindera tetraspis Pall. in South-Eastern Crimea. – Ekologich. sistemy i pribory. 7: 17–24 (In Russ.). https://doi.org/10.25791/esip.07.2020.1167
  22. Sultan S.E. 2003. Phenotypic plasticity in plants: a case in ecological development. – Evolution and Development. 5(1): 25–33.
  23. The World Checklist of Vascular Plants. 2023. https://powo.science.kew.org/ (accessed: 04.08.2023).
  24. Tsenopopulyatsii rasteniy (osnovnye ponyatiya i struktura). 1976. [Plant coenopopulations (basic concepts and structure)]. Moscow. 217 p. (In Russ.).
  25. Yablokov A.V. 1980. Populyatsionnaya morfologiya kak novaya vetv' evolyutsionnoy morfologii [Population morphology as a new branch of evolutionary morphology]. – In: Morfologicheskie aspekty evolyutsii. K 90-letiyu so dnya rozhdeniya B.S. Matveeva. MOIP. Sektsiya zoologii. Moscow. P. 65–73 (In Russ.).
  26. Yamalov S.M., Martynenko V.B., Abramova L.M., Golub V.B., Baisheva E.Z., Bayanov A.V. 2012. Prodromus rastitel'nykh soobshchestv Respubliki Bashkortostan [Prodromus of plant communities of the Republic of Bashkortostan]. Ufa. 100 p. (In Russ.).
  27. Zaitsev G.N. 1990. Matematika v eksperimental'noy biologii [Mathematics in Experimental Biology]. Moscow. 296 p. (In Russ.).
  28. Zlobin Yu.A. 2011. Redkie vidy rasteniy: floristicheskiy, fitotsenoticheskiy i populyatsionnyy podkhod [Rare plant species: floristic, phytocenotic and population approach]. – Zhurnal obshchey biologii. 72(6): 422–435 (In Russ.).
  29. Zlobin Yu.A., Sklyar V.G., Klimenko A.A. 2013. Populyatsii redkikh vidov rasteniy: teoreticheskie osnovy i metodika izucheniya [Populations of rare plant species: theoretical foundations and study methods]. Sumy. 439 p. (In Russ.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Map of the studied localities of Rindera tetraspis.

Download (401KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Dendrogram of differences between Rindera tetraspis samples according to the average morphometric parameters of plants.

Download (109KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Results of discriminant analysis of Rindera tetraspis coenopopulations based on a set of morphometric characters (1–11 – CP numbers).

Download (163KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».