Variability of leaf blade characters of some microspecies from Alchemilla L. (Rosaceae) in nature coenopopulations and culture on the territory of Mari El Republic

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The genus Alchemilla L. is one of the largest in angiosperm. This paper deals with variability of leaf blade characters of some microspecies from Alchemilla L. genus. The studies were conducted in 3 natural regions on the territory of Mari El Republic and in culture. A consensus configuration of leaf blade for A. acutiloba Opiz, A. gracilis Opiz, A. monticola Opiz, A. sarmatica Juz., A. schistophylla Juz., A. substrigosa Juz. was obtained by a geometric morphometrics method. The variability of the leaf blade shape for A. acutiloba, A. gracilis, A. sarmatica in natural cenopopulation was described. The study has shown that the size and shape of leaf blade for A. gracilis in ecologically contrasting conditions differ. The size of leaf blade for A. substrigosa differs in conditions with some differences in the ecological characteristics of soils, the shape – does not differ. According to a discriminant analysis based on a complex of morphometric characters of leaf blades for microspecies A. litwinowii, A. monticola, A. substrigosa in meadow plant community are classified with an accuracy of about 80%. A similar classification result of leaf blades for A. acutiloba, A. gracilis, A. hirsuticaulis in culture was revealed. Leaf blades for different microspecies form distinct, but overlapping «clouds» in the plane of discriminant functions.

About the authors

Olga Valerevna Zhukova

Mari State University

Author for correspondence.
Email: olga-v-zhukova@mail.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Biology Department

Russian Federation, Yoshkar-Ola

References

  1. Юзепчук С.В. Манжетка – Alchimilla L. // Флора СССР. Т. 10. М., Л., 1941. С. 289–410.
  2. Глазунова К.П. О возможности применения теории агамно-полового комплекса к систематике покрытосеменных растений (на примере рода Alchemilla L.) // Бюллетень МОИП. Отд. биол. 1977. Т. 82, вып. 5. С. 129–139.
  3. Тихомиров В.Н., Глазунова К.П. Alchemilla L. – Манжетка // Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России. 10-е изд. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. С. 306–313.
  4. Грант В. Видообразование у растений / пер. с англ. Н.О. Фоминой, под ред. акад. А.Л. Тахтаджяна. М.: Мир, 1984. 528 с.
  5. Тихомиров В.Н., Нотов А.А., Петухова Л.В., Глазунова К.П. Род Манжетка // Биологическая флора Московской области. Вып. 10. М.: Изд-во МГУ; Изд-во Аргус, 1995. С. 83–118.
  6. Жукова О.В., Глотов Н.В., Софронов Г.Ю. Разнообразие микровидов манжетки (Alchemilla vulgaris L. s.l.) в пределах местообитания // Современные проблемы медицины и естественных наук: сб. ст. междунар. науч. конф. Вып. 5. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2016. С. 44–46.
  7. Абрамов Н.В. Конспект флоры Республики Марий Эл. Йошкар-Ола: МарГУ, 1995. 192 с.
  8. Абрамов Н.В. Флора Республики Марий Эл: справочное пособие. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2008. 195 с.
  9. Глазунова К.П., Обухова М.А. Alchemilla tubulosa Juz. – новый вид для флоры Республики Марий Эл // Бюллетень МОИП. Отд. биол. 1999. Т. 104, вып. 2. С. 61.
  10. Глазунова К.П., Кодочигова (Жукова) О.В. Новые для флоры Республики Марий Эл виды манжеток (Alchemilla L., Rosaceae) // Бюллетень МОИП. Отд. биол. 2004. Т. 109, вып. 3. С. 86.
  11. Чкалов А.В. Новые виды Alchemilla (Rosaceae) из Среднего Поволжья // Ботанический журнал. 2011. Т. 96, № 12. С. 1633–1643.
  12. Глазунова К.П. Виды, микровиды, агрегаты в таксономии рода Alchemilla L. (Rosaceae): на пути от искусственных систем к системе эволюционной // Современные проблемы популяционной экологии, геоботаники, систематики и флористики: мат-лы междунар. науч. конф., посв. 110-летию А.А. Уранова: в 2 т. Т. 2. Кострома: КГУ им. Н.А. Некрасова, 2011. С. 106–114.
  13. Корона В.В., Васильев А.Г. Строение и изменчивость листьев растений: Основы модульной теории. Екатеринбург: Изд-во Екатеринбург, 2000. 224 с.
  14. Цыганов Д.Н. Фитоиндикация экологических режимов в подзоне хвойно-широколиственных лесов. М.: Наука, 1983. 197 с.
  15. Тихомиров В.Н. Манжетка – Alchemilla L. // Флора Восточной Европы. Т. 10. СПб.: Мир и семья, Изд-во СПХФА, 2001. С. 470–531.
  16. Павлинов И.Я. Геометрическая морфометрия черепа мышевидных грызунов (Mammalia, Rodentia): связь формы черепа с пищевой специализацией // Журнал общей биологии. 2000. Т. 61, № 6. С. 583–600.
  17. Павлинов И.Я., Микешина Н.Г. Принципы и методы геометрической морфометрии // Журнал общей биологии. 2002. Т. 63, № 6. С. 473–493.
  18. Жукова О.В. Популяционное исследование микровидов манжетки Alchemilla vulgaris L. s.l., Rosaceae: автореф. дис. … канд. биол. наук. Казань, 2008. 23 с.
  19. Жукова О.В. Изменчивость формы листовой пластинки у манжетки в ценопопуляциях микровидов Alchemilla acutiloba Opiz и A. sarmatica Juz. // Современные проблемы медицины и естественных наук: сб. ст. науч. конф. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2018. С. 192–196.
  20. Жукова О.В., Горячкина А.М. Изменчивость морфологических признаков листа манжетки микровида Alchemilla substrigosa Juz. в разных местообитаниях Республики Марий Эл // Современные проблемы медицины и естественных наук: сб. ст. междунар. науч. конф. Вып. 8. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2019. С. 128–130.
  21. Жукова О.В., Горячкина А.М. Оценка формы листовой пластинки у микровида Alchemilla substrigosa Juz. в двух ценопопуляциях Республики Марий Эл методом геометрической морфометрии // Современные проблемы естественных наук и медицины: сб. ст. всерос. науч. конф. Вып. 9. Йошкар-Ола, 18–22 мая 2020 г. Йошкар-Ола: Марийский гос. ун-т, 2020. С. 164–167.
  22. Pihu S., Hõimra J., Köster E., Pärteel M. Environmentally dependent morphological variability in seven apomictic microspecies from Alchemilla L. (Rosaceae) // Folia Geobotanica. 2009. Vol. 44. P. 159–176.
  23. Sepp S., Bobrova V.K., Troitsky A.K., Glazunova K.P. Genetic polymorphism detected with RAPD analysis and morphological variability in some microspecies of apomictic Alchemilla // Annales Botanici Fennici. 2000. Vol. 37. P. 105–123.
  24. Sepp S., Paal J. Taxonomic continuum of Alchemilla (Rosaceae) in Estonia // Nordic Journal of Botany. 1998. Vol. 18, № 5. P. 519–535.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1 - Reference configuration of a leaf blade

Download (13KB)
Indexing metadata
3. Figure 2 - Variation of the leaf blade of A. acutiloba: 1 - long narrow and acute-angled lobes, the marginal lobes diverge at an acute angle; 2 - triangular, slightly rounded blades, marginal blades diverge almost at right angles; 3 - very sharp blades, edge blades diverge at an obtuse angle; 4 - triangular wide blades, edge blades diverge almost at right angles; 5 - wide-triangular short blades, edge blades diverge at an acute angle; 6 - long wide, slightly rounded blades on the left side and short narrow, slightly rounded blades on the right side, the marginal blades are slightly touching

Download (10KB)
Indexing metadata
4. Figure 3 - Variability of the leaf blade of A. gracilis: 1 - semicircular lobes; 2 - semi-ovate blades; 3 - narrow-triangular blades; 4 - wide-triangular blades; 5 - kidney-shaped leaf blade with widely diverging marginal lobes; 6 - a rounded leaf blade, with almost converging marginal lobes

Download (9KB)
Indexing metadata
5. Figure 4 - Variation of the leaf blade of A. sarmatica: 1 - semicircular lobes, the marginal lobes diverge almost at right angles; 2 - elongated semi-ovate-triangular rounded blades, marginal blades diverge almost at right angles; 3 - very short semicircular blades, edge blades diverge at an acute angle; 4 - elongated semicircular blades, edge blades touch; 5 - very short semicircular lobes, edge lobes almost touching; 6 - very short rounded-triangular lobes, the marginal lobes diverge almost at right angles; 7 - wide-triangular blades, edge blades diverge almost at an acute angle

Download (10KB)
Indexing metadata
6. Figure 5 - Reference configuration of the leaf blade of A. gracilis from different habitats: 1 - insufficient moisture; 2 - sufficient moisture

Download (2KB)
Indexing metadata
7. Figure 6 - Leaf blades of microspecies of the cuff of Sernur region in the plane of discriminant functions

Download (20KB)
Indexing metadata
8. Figure 7 - Leaf blades of microspecies of the cuff of the MarSU agrobiological station in the plane of discriminant functions

Download (18KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Zhukova O.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies