Genesis of the karelian birch. an ecogenetic hypothesis

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Relying on the analysis of data from the literature and own findings the authors develop and specify the previously postulated ecological-genetic hypothesis of the curly birch origins, which is based on the concept of interactions between specific natural-climatic factors and conditions in the north-western continental Europe during so-called Little Ice Age (LIA), the high genetic polymorphism, and the adaptive nature of many anatomical-morphological traits and physiological-biochemical characteristics of the representatives of the genus Betula L. growing in the area. The various facts and observations in favour of the ecological-genetic hypothesis of the origins of curly birch are reported.

About the authors

Lidya V Vetchinnikova

Forest Research Institute of Karelian Research Centre Russian Academy of Sciences

Email: vetchin@krc.karelia.ru
Head in the Laboratory. Laboratory for Forest Biotechnology

Alexander F Titov

Forest Research Institute of Karelian Research Centre Russian Academy of Sciences

Email: titov@krc.karelia.ru
Head in the Laboratory. Laboratory of Plant Ecophysiology

References

  1. Багаев С.Н. Селекция узорчатой и капокорешковой березы в условиях Костромской области: автореф. дис. … канд. с.-х. наук. - Свердловск, 1965. [Bagaev SN. Selection of curly and burr-root birch in the Kostroma Region. [dissertation] Sverdlovsk; 1965. (In Russ).]
  2. Баранов О.Ю. Популяционно-генетическая структура представителей рода Betula L. на территории Беларуси и ее использование в лесной селекции: автореф. дис. … канд. биол. наук. - Гомель, 2003. [Baranov OYu. The population-genetic structure of representatives of the genus Betula L. in Byelorussia, and its application in forest selection activities. [dissertation] Gomel’; 2003. (In Russ).]
  3. Баранов О.Ю., Николаева Н.Н., Машкина О.С., Балюцкас В.М. Филогенетический анализ березы карельской на основании данных секвенирования гена алкогольдегидрогеназы / Mеждународная конференция «Структурные и функциональные отклонения от нормального роста и развития растений под воздействием факторов среды»; Июнь 20-24, 2011; Петрозаводск. [Baranov OYu, Nikolaeva NN, Mashkina OS, Balyutskas VM. Phylogenetic analysis of curly birch based on alcoholdehydrogenase gene sequencing data. (Conference proceedings) Mezhdunarodnaja konferentsij “Strukturnye i funktsional’nye otkloneniya ot normal’nogo rosta i razvitiya rasteniy pod vozdeystviem faktorov sredy” 2011 June 20-24; Petrozavodsk. (In Russ).]
  4. Буторина А.К. О природе узорчатости древесины у карельской березы // Сборник научных трудов «Генетические и экологические основы повышения продуктивности лесов». - Воронеж, 1993. - C. 40-47. [Butorina AK. On the nature of wood figure in Karelian birch. In: Geneticheskie i ekologicheskie osnovy povysheniya produktivnosti lesov. Sbornik. nauchnih trudov. Voronezh; 1993. P. 40-47. (In Russ).]
  5. Ветчинникова Л.В. Морфо-физиологические и биохимические особенности различных видов и разновидностей березы семенного и вегетативного происхождения в условиях Восточной Фенноскандии: дис. … д-ра биол. наук. - СПб., 2003 [Vetchinnikova LV. Morfo-fiziologicheskie i biokhimicheskie osobennosti razlichnykh vidov i raznovidnostei berezy semennogo i vegetativnogo proiskhozhdeniya v usloviyakh Vostochnoi Fennoskandii. [dissertation] Saint Petersburg; 2003. (In Russ).]
  6. Ветчинникова Л.В. Береза: вопросы изменчивости. - М.: Наука, 2004. [Vetchinnikova LV. Birch: variability problems (morpho-physiological and biochemical aspects). Moscow: Nauka; 2004. (In Russ).]
  7. Ветчинникова Л.В. Карельская береза и другие редкие представители рода Betula L. - М.: Наука, 2005. [Vetchinnikova LV. Karelian birch and other rare representatives of the genus Betula L. Moscow: Nauka; 2005. (In Russ).]
  8. Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. Карельская береза: происхождение и морфо-физиологические особенности // Сборник тезисов Всероссийской научной конференции с международным участием «Растения в условиях глобальных и локальных природно-климатических и антропогенных воздействий»; Петрозаводск, 21-26 сентября 2015 г. - Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2015. - C. 11. [Vetchinnikova LV, Titov AF. Curly birch: origin and morpho-physiologic features. In: Proceedings of the Vserossijskoj nauchnoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem “Rastenija v uslovijah global’nyh i lokal’nyh prirodno-klimaticheskih i antropogennyh vozdejstvij”; Petrozavodsk. 21-26 September 2015. Petrozavodsk; 2015. P. 11. (In Russ).]
  9. Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф., Кузнецова Т.Ю. Карельская береза: биологические особенности, динамика ресурсов и воспроизводство. - Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2013 [Vetchinnikova LV, Titov AF, Kuznetsova TYu. Curly birch: biological characteristics, resource dynamics, and reproduction. Petrozavodsk: KarNTs RAN; 2013. (In Russ).]
  10. Волкова П.А. Использование молекулярно-генетических данных для анализа миграционных путей сосудистых растений в Восточной Европе в позднеледниковье: автореф. дис. … д-ра биол. наук. - М., 2015. [Volkova PA. Application of molecular-genetic data for the analysis of Late Glacial migration pathways of vascular plants in Eastern Europe. [dissertation] Moscow; 2015. (In Russ).]
  11. Галибина Н.А., Целищева Ю.Л., Андреев В.П., и др. Активность пероксидазы в органах и тканях деревьев рода Betula / Mеждународная конференция «Структурные и функциональные отклонения от нормального роста и развития растений под воздействием факторов среды»; Июнь 20-24, 2011; Петрозаводск. [Galibina NA, Tselishcheva YuL, Andreev VP. et al. Peroxidase activity in organs and tissues of trees of genus Betula. (Conference proceedings) Mezhdunarodnaja konferentsij “Strukturnye i funktsional’nye otkloneniya ot normal’nogo rosta i razvitiya rasteniy pod vozdeystviem faktorov sredy”, 2011 June 20-24; Petrozavodsk. (In Russ).]
  12. Гамалей Ю.В. Транспортная система сосудистых растений. - СПб.: Из-во СПб. ун-та, 2004. [Gamaley YuV. Transport system of vascular plants. Saint Petersburg: Iz-vo SPb. un-ta; 2004. (In Russ).]
  13. Ганюшкина Л.Г. Характеристика некоторых физиологических показателей березы карельской // Пути адаптации организмов в условиях Севера / Под ред. А.В. Штанько. - Петрозаводск: Петрозаводский гос. ун-т, 1978. - С. 28-29. [Ganyushkina LG. Description of some physiological parameters of Karelian birch. In: Puti adaptatsii organizmov v usloviyakh Severa. Ed by A.V. Shtan’ko. Petrozavodsk: Petrozavodskiy gos. un-t; 1978. P. 28-29. (In Russ).]
  14. Голикова Т.П. Сравнительный кариологический анализ березы бородавчатой в естественных насаждениях // Науч. тр. Моск. лесотехн. ин-та. - 1986. - T. 185. - C. 8-11. [Golikova TP. A comparative karyological analysis of Betula verrucosa in natural stands. Nauch. tr. Mosk. lesotekhn. in-ta. 1986;185:8-11 (In Russ).]
  15. Динамика популяционных генофондов при антропогенных воздействиях / Под ред. Ю.П. Алтухова. - М.: Наука, 2004. [Altukhov YuP, editor. Dynamics of population gene pools under anthropogenic pressures. Moscow: Nauka; 2004. (In Russ).]
  16. Елина Г.А., Лукашов А.Д., Юрковская Т.К. Позднеледниковье и голоцен Восточной Фенноскандии (палеорастительность и палеогеография). - Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2000. [Elina GA, Lukashov AD, Yurkovskaya TK. Late Glacial and Holocene in Eastern Fennoscandia (palaeovegetation and palaeogeography. Petrozavodsk: KarNTs RAN; 2000. (In Russ).]
  17. Елина Г.А., Филимонова Л.В. Палеорастительность позднеледниковья - голоцена Восточной Фенноскандии и проблемы картографирования // Актуальные проблемы геоботаники. III Всероссийская школа-конференция. Лекции. - Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2007. - C. 117-143. [Elina GA, Filimonova LV. Late Glacial and Holocene palaeovegetation of Eastern Fennoscandia, and mapping challenges In: Aktual’nye problemy geobotaniki. III Vserossiyskaya shkola-konferentsiya. Lektsii. Petrozavodsk: KarNTs RAN; 2007. P. 117-143. (In Russ).]
  18. Ермаков В.И. Механизмы адаптации березы к условиям Севера. - Л.: Наука, 1986. [Ermakov VI. The mechanisms of birch adaptation in the North. Leningrad: Nauka; 1986. (In Russ).]
  19. Ермаков В.И., Новицкая Л.Л., Ветчинникова Л.В. Внутри- и межвидовая трансплантация коры березы и ее регенерация при повреждении. - Петрозаводск: КарНЦ АН СССР, 1991. [Ermakov VI, Novitskaya LL, Vetchinnikova LV. Intra- and interspecific transplantation of birch bark and it’s regeneration when damaged. Petrozavodsk: KarNTs AN SSSR; 1991. (In Russ).]
  20. Козьмин А.В., Буторина А.К. Спонтанный триплоид березы карельской // Лесоведение. - 1985. - № 6. - C. 71-75. [Koz’min AV, Butorina AK. Spontaneous triploidy in Karelian birch. Russian Forest Sciences. 1985;6:71-75. (In Russ).]
  21. Косиченко Н.Е., Щетинкин С.В. Структурные аспекты дифференциации и диагностики узорчатости древесины березы карельской // Современные аспекты древесиноведения. - Красноярск, 1987. - C. 27-29. [Kosichenko NE, Shchetinkin SV. The structural aspects of differentiation and diagnosis of wood figure in Karelian birch. In: Sovremennye aspekty drevesinovedeniya. Krasnoyarsk; 1987. P. 27-29 (In Russ).]
  22. Крючков В.В. Чуткая Субарктика. - М.: Наука, 1976. [Kryuchkov VV. The sensitive Subarctic. Moscow: Nauka; 1976. (In Russ).]
  23. Лаврова Н.Б. Флора и растительность позднеледниковья Карелии (по данным споро-пыльцевого анализа): автореф. дис. … канд. биол. наук. - Петрозаводск, 2005. [Lavrova NB. Late Glacial flora and vegetation of Karelia (based on pollen analysis data). [dissertation] Petrozavodsk; 2005. (In Russ).]
  24. Любавская А.Я. Карельская береза. - М.: Лесная промышленность, 1978. [Lyubavskaya AYa. Curly birch. Moscow: Lesnaya promyshlennost’; 1978. (In Russ).]
  25. Майр Э. Популяции, виды и эволюция. - М.: Мир, 1974. [Mayr E. Populations, species, and evolution. Moscow: Mir; 1974. (In Russ).]
  26. Матвеева Т.В., Машкина О.С., Исаков Ю.Н., Лутова Л.А. Молекулярная паспортизация клонов карельской березы при помощи ПЦР с полуслучайными праймерами // Экологическая генетика. - 2008. - Т. VI. - № 3. - С. 18-23. [Matveeva TV, Mashkina OS, Isakov YuN, Lutova LA Molecular passportization of clones of Karelian birch using PCR with semi-specific primers. Jekologicheskaja genetika. 2008;6(3):18-23 (In Russ).]
  27. Махнев А.К. Внутривидовая изменчивость и популяционная структура берез секции Albae и Nanae. - М.: Наука, 1987. [Makhnev AK. Intraspecies variation and population structure of birches of sections Albae and Nanae. Moscow: Nauka; 1987. (In Russ).]
  28. Машкина О.С., Буторина А.К., Табацкая Т.М., Щетинкин С.В. Цитогенетические механизмы проявления узорчатости древесины у карельской березы в процессе длительного культивирования in vitro / Mеждународная конференция «Структурные и функциональные отклонения от нормального роста и развития растений под воздействием факторов среды»; Июнь 20-24, 2011; Петрозаводск. [Mashkina OS, Butorina AK, Tabatskaya TM, Shchetinkin SV. Cytogenetic mechanisms of manifestation the patterned wood of karelian birch during long-term in vitro cultivation. (Conference proceedings) Mezhdunarodnaja konferentsij “Strukturnye i funktsional’nye otkloneniya ot normal’nogo rosta i razvitiya rasteniy pod vozdeystviem faktorov sredy”, 2011 June 20-24; Petrozavodsk. (In Russ).]
  29. Мигалина С.В., Иванова Л.А., Махнев А.К. Размеры листа березы как индикатор ее продуктивности вдали от климатического оптимума // Физиология растений. - 2009. - № 6. - С. 948-953. [Migalina SV, Ivanova LA, Makhnev AK. Russ J Plant Physiol. 2009; 6:948-953. (In Russ).]
  30. Николаева Н.Н. Формирование листового аппарата у форм березы повислой (Betula pendula Roth) с разной текстурой древесины: автореф. дис. … канд. биол. наук. - СПб., 2004. [Nikolaeva NN. Formation of the leaf apparatus in silver birch (Betula pendula Roth) forms with different wood texture. [dissertation] Saint Petersburg; 2004. (In Russ).]
  31. Новицкая Л.Л. Карельская береза: механизмы роста и развития структурных аномалий. - Петрозаводск: Verso, 2008. [Novitskaya LL. Karelian birch: mechanisms of growth and development of structural abnormalities. Petrozavodsk: Verso; 2008. (In Russ).]
  32. Орлова Н.И. Систематическое исследование древесных пород Кольского полуострова: автореф. дис. … канд. биол. наук. - Л., 1952. [Orlova NI. A systematic study of woody species of the Kola Peninsula. [dissertation] Leningrad; 1952. (In Russ).]
  33. Пичугина Н.П. Влияние экологических факторов на формирование семян некоторых межвидовых гибридов берез // Экология. - 1971. - № 6. - C. 89-91. [Pichugina NP. The effect of ecological factors on seed formation in some interspecies birch hybrids. Russ J Ecol. 1971;6:89-91. (In Russ).]
  34. Природные комплексы Вепсской волости: особенности, современное состояние, охрана и использование / Под ред. А.Н. Громцева. - Петрозаводск: КарНЦ РАН; 2005. [Gromtsev AN, editor. Natural complexes of the Vepsian Volost: features, present-day status, conservation and management. Petrozavodsk: KarNTs RAN; 2005. (In Russ).]
  35. Сакс К.А., Бандер В.Л. Опыт по выращиванию карельской березы в Латвийской ССР // Лесная генетика, селекция и семеноводство. - Петрозаводск: Карелия, 1970. - C. 294-300. [Saks KA, Bander VL. Some experience on curly birch growing in the Latvian SSR. In: Lesnaya genetika, selektsiya i semenovodstvo. Petrozavodsk: Kareliya, 1970. P. 294-300 (In Russ).]
  36. Соколов Н.О. Карельская береза. - Петрозаводск: гос. изд-во Карело-Финской ССР, 1950. [Sokolov NO. Curly birch. Petrozavodsk: gosudarstvennoe izd-vo Karelo-Finskoy SSR; 1950. (In Russ).]
  37. Соколов Н.О. Отбор и выращивание березы карельской в Ленинградской области с использованием самосева // Лесная генетика, селекция и семеноводство. - Петрозаводск: Карелия, 1970. - C. 277-281. [Sokolov NO. Selection and growing of curly birch with the application of self-sown crop in Leningrad district. In: Lesnaya genetika, selektsiya i semenovodstvo. Petrozavodsk: Kareliya. 1970. C. 277-281 (In Russ).]
  38. Тимофеев-Ресовский Н.В., Яблоков А.В., Глотов Н.В. Очерк учения о популяции. - М.: Наука, 1973. [Timofeev-Resovskiy NV, Yablokov AV, Glotov NV. An overview of the population science. Moscow: Nauka; 1973. (In Russ).]
  39. Толмачев А.И. Основы учения об ареалах. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1962. [Tolmachev AI. The foundations of the areal theory. Leningrad: Izdatel’stvo LGU; 1962. (In Russ).]
  40. Филимонова Л.В. Динамика растительности среднетаежной подзоны Карелии в позднеледниковье и голоцене: автореф. дис. … канд. биол. наук. - Петрозаводск, 2005. [Filimonova LV. Late Glacial and Holocene vegetation dynamics in the mid-taiga subzone of Karelia. [dissertation] Petrozavodsk; 2005. (In Russ).]
  41. Цвелев Н.Н. О родах Betula L. и Alnus Mill (Betulaceae) в Восточной Европе // Новости систематики высших растений. - 2002. - T. 34. - C. 47-73. [Tsvelev NN. On the genera Betula L. and Alnus Mill (Betulaceae) in Eastern Europe. Novosti sistematiki vysshikh rasteniy. 2002;34:47-73 (In Russ).]
  42. Шмальгаузен И.И. Факторы эволюции. - М.; Л, 1968. [Shmal’gauzen II. The factors of evolution. Moscow; Leningrad; 1968. (In Russ).]
  43. Щетинкин С.В. Гистогенез узорчатой древесины березы Betula pendula Roth var. carelica Mercl. и Betula pendula Roth: автореф. дис. … канд. с.-х. наук. - Воронеж, 1988. [Shchetinkin SV. Histogenesis of figured wood in Betula pendula Roth var. carelica Mercl. and Betula pendula Roth. [dissertation] Voronezh; 1988. (In Russ).]
  44. Эглите Г.К., Ошкая В.П. Свободные аминокислоты карельской березы // Изв. АН Латв. ССР. - 1973. - № 1. - С. 15-20. [Eglite GK, Oshkaya VP. Free amino acids in Karelian birch. Izvestija. AN Latviiskoi SSR. 1973;1:15-20. (In Russ).]
  45. Ahokas H. Cytokinins in the spring sap of curly birch (Betula pendula f. carelica) and the non-curly form. Plant Phys. 1985;118:33-39.
  46. Anamthawat-Jónsson K, Thorsson ETh, Temsch EM, Greilhuber J. Icelandic Birch Polyploids - The Case of a Perfect Fit in Genome Size. Journal of Botany. 2010;2010(2):1-9. doi: 10.1155/2010/347254.
  47. Anamthawat-Jónsson K, Tómasson T. Cytogenetics of hybrid introgression in Icelandic birch. Hereditas. 1990;112(1):65-70.
  48. Beckman JE, Mahoney TJ. The Maunder Minimum and Climate Change: Have Historical Records Aided Current Research? In: Grothkopf et al., editors. Library and Information Services in Astronomy III ASP Conference Series. 1998;153:212-217.
  49. Bodri L, Cermak V. Climate Change and Subsurface temperature. In: Borehole Climatology: A New Method on How to Construct Climate. Amsterdam: Elsevier; 2007. doi: 10.1016/b978-008045320-0/50002-8.
  50. Boville BA, Randel WJ. Observations and simulation of the variability of the troposphere and stratosphere in January. J Atmos Sci. 1986;43:3015-3034.
  51. Camuffo D, Enzi S. Reconstructing the climate of northern Italy from archive sources. In: Bradbey RS, Jones PD, editors. Climate Since A.D. 1500. 1995;143-154.
  52. Climate System Modeling. Trenberth K., editor. Cambridge university press; 2009.
  53. Delaygue G, Bard E. An Antarctic view of Beryllium-10 and solar activity for the past millennium. Clim Dyn. 2011;36(11):2201-2218. doi: 10.1007/s00382-010-0795-1.
  54. Drobyshev I, Bergeron Y, Linderholm HW, et al. A 700-year record of large fire years in northern Scandinavia shows large variability and increased frequency during the 1800 S. J Quat Sci. 2015;30(3):211-221. doi: 10.1002/jqs.2765.
  55. Drobyshev I, Granström A, Linderholm HW, et al. Multi-century reconstruction of fire activity in Northern European boreal forest suggests differences in regional fire regimes and their sensitivity to climate. J Ecol. 2014;102(3):738-748. doi: 10.1111/1365-2745.12235.
  56. Eddy JA. The Maunder Minimum. Science. 1976;192(4245):1189-1202.
  57. Hagqvist R, Mikkola A. Visakoivun kasvatus ja käyttö. Metsäkustannus Oy; 2008.
  58. Hanninen J, Vuorinen I, Hjelt P. Climatic factors in the Atlantic control the oceanographic and ecological changes in the Baltic Sea. Limnol Oceanogr. 2000;45(3):703-710.
  59. Heikinheimo O. Kokemuksia visakoivun kasvatuksesta. Commun Inst Forest Fenn. 1951;39(5):1-26.
  60. Hewitt GM. Speciation, hybrid zones and phylogeography - on seeing genes in space and time. Mol Ecol. 2001;10:537-549.
  61. Hintikka TJ. Die «Wisa» - Krankheit der Birken in Finnland. Z. Pflanzenkrankh. Gallenk. 1922;32:193-210.
  62. Howland BDE, Oliver RP, Davy AJ. Morphological and molecular variation in natural populations of Betula. New Phytol. 1995;130:117-124.
  63. Hoyt DV, Schatten KH. The role of the sun in climate change. New York: Oxford University Press; 1997.
  64. Huntley B, Birks HJB. An atlas of past and present pollen maps for Europe: 0-13000 years ago. Cambridge University Press; 1983.
  65. Isidorov V, Jaroszýnska J, Krajewska U, et al. GC and GC-MS Investigation of Extractive Components of Birch Buds. 32nd Intern. Symp. on Essential Oils. Wroclaw; 2001. P. 54.
  66. Iвченко I.C., Панасенко Т.И. Сезонна мiнливiсть iзоформ пероксидази у деяких видiв Euonymus L. i Betula L. Укр. Ботан. ж. 1979;36(6):542-546.
  67. Jadwiszczak KA. What can molecular markers tell us about the glacial and postglacial histories of European birches? Silva Fenn. 2012;46(5):733-745. doi: 10.14214/sf.923.
  68. Järvinen P, Palmé A, Morales LO, et al. Phylogenetic relationships of Betula species (Betulaceae) based on nuclear ADH and chloroplast matK sequences. Am J Bot. 2004;91(11):1834-1845. doi: 10.3732/ajb.91.11.1834.
  69. Johnsson H. Avkommor av masurbjork. Sven. Skogsvf Tidskr. 1951;49(1):34-45.
  70. Johnsson H. Studies of birch spicies hybrids. I. Betula verrucosa × B. japonica, B. verrucosa × B. papirifera and B. pubescens × B. papirifera. Hereditas. 1949;35:115-135.
  71. Kallio P, Niemi S, Sulkinoja M. The Fennoscandian birch and its evolution in the marginal forest zone. Nordicana. 1983; 47:101-110.
  72. Kennedy D, Brown IR. The morphology of the hybrid Betula pendula Roth × B. pubescens Ehrh. Watsania. 1983;14:329-336.
  73. Lamb HH. Climate: Present Past and Future. Vol. 2: Climatic History and the Future: Methuen. London; 1977.
  74. Larsen CM. Masurbirk. Rejseberetning - Masurbirk i Finland - Materialet i arboretet. Dansk Skovforen. Tidsskr. 1940;25:33-72.
  75. Lockwood M, Harrison RG, Woollings T, Solanki SK. Are cold winters in Europe associated with low solar activity? Environ Res Lett. 2010;5(2):021001. doi: 10.1088/1748-9326/5/2/024001.
  76. Maliouchenko O, Palmé AE, Buonamici A, et al. Comperative phylogeography and population structure of European Betula species, with particular focus on B. pendula and B. pubescens. J of Biogeogr. 2007;34:1601-1610. doi: 10.1111/j.1365-2699.2007.01729.x.
  77. Natho G. Variationsbreite und Bestradbildung bei mitteleuropäischen Birkensippen. Feddes Repert. Spec Nov Regni Veget. 1959;61(3):211-273.
  78. Palmé AE, Su Q, Palsson S, Lascoux M. Extensive sharing of chloroplast haplotypes among European birches indicates hybridization among Betula pendula, B. pubescens and B. nana. Mol Ecol. 2004;13:167-178. doi: 10.1046/j.1365-294X.2003.02034.x.
  79. Palmé AE, Su Q, Rautenberg A, et al. Postglacial recolonization and cpDNA variation of silver birch, Betula pendula. Mol Ecol. 2003;12:201-212. doi: 10.1046/j.1365-294X.2003.01724.x.
  80. Pätiälä RV. Pirun puristama visakoivu. Suomen Luonto. 1980;39(1):3-5.
  81. Pavese MP, Banzon V, Colacino M, et al. Three historical data series on floods and anomalous climatic events in Italy. In: R.S. Bradbey, P.D. Jones, editors. Climate Since A.D. 1500. London: Routledge; 1992. P. 155-170.
  82. Petit RJ, Bodénès C, Ducousso A, et al. Hybridization as a mechanism of invasion in oaks. New Phytol. 2003;161(1):151-164.
  83. Raulo J. Netijän visakoivikon päätehakkun tuoyos ja toutto. Silva Fenn. 1980;12:245-252.
  84. Remington C. Suture-zones of hybrid interaction between recently joined biotas. Evol Biol. 1968;2:321-428.
  85. Ruden T. Om valbjørk og endel andre unormale veddannelser hos bjørk. Medd Foren Det Norske Skogforsøksv. 1954;43:451-505.
  86. Sarvas R. Visakoivikon perustaminen ja hoito. Metsätal Aikakauslehti. 1966;83(8):331-333.
  87. Savile DBO. Arctic adaptations in plants. Ottawa: Canada Dept Agri; 1972.
  88. Schenk MF, Thienpont C-N, Koopman WJM, et al. Phylogenetic relationships in Betula (Betulaceae) based on AFLP markers. Tree Genet. Genomes. 2008;4:911-924. doi: 10.1007/s11295-008-0162-0.
  89. Schneider SH, Mass C. Volcanic Dust, Sunspots and Temperature trends. Science. 1975;190(4216):741-746.
  90. Scholz E. Das Verbreitungsgebiet der Braunmaserbirke. Arch Forstwesen. 1963;12(12):1243-1253.
  91. Scholz E. Die vegetative Vermehrung der Braunmaserbirke. Forst und Jagdz. Sondern. Forstl. Samenplantagen. 1960;2:52-55.
  92. Second assessment of climate change for the Baltic Sea Basin, ser. regional climate studies. In: BACC II Author Team, editors. Cham [Switzerland]; Heidelberg [Germany]: Springer. 2015. doi: 10.1007/978-3-319-16006-1.
  93. Shindell DT, Schmidt GA, Mann ME, et al. Solar forcing of regional climate change during the Maunder minimum. Science. 2001;294:2149-2152. doi: 10.1126/science.1064363.
  94. Thorsson E, Salmela E, Anamthawat-Jónsson K. Morphological, cytogenetic, and molecular evidence for introgressive hybridisation in birch. J Hered. 2001;92:404-408. doi: 10.1093/jhered/92.5.404.
  95. Tkachuck RD. The Little Ice Age. Origins. 1983;10(2):51-65.
  96. Vaarama A, Valanne T. On the taxonomy, biology and origin of Betula tortuosa Lebed. Re. Kevo Subarct Res Stn. 1973;10:70-94.
  97. Václav E. Utilization of technical forms of trees as exemplified by Birch. Lesn Pr 1963;42(9):402-405.
  98. Walters SM. Betula L. in Britain. Proc Bot Soc Br Isl. 1968;7(2):179-180.
  99. Wang N, Borrell JS, Bodles WJA, et al. Molecular footprints of the Holocene retreat of dwarf birch in Britain. Mol Ecol. 2014;23(11):2771-2782. doi: 10.1111/mec.12768.
  100. Watterson GA, Guess HA. Is the most frequent allele the oldest? Theor Popul Biol. 1977;11:141-160.
  101. Wielgolaski FE. History and environment of the Nordic mountain birch. In: Wiegolaski F.E. et al., editors. Plant Ecology, Herbivory and Human Impact in Nordic Mountain Birch Forests. Ecological Studies. 2005;180.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Table 1. Climate-chronological sequence of Holocene vegetation dynamics in southern Karelia (after Elina and Filimonova 2007)
Download (32KB)
Indexing metadata
3. Table 2. Ratios of anatomical elements in the wood of silver birch and Karelian birch (after Lyubavskaya 1978)
Download (12KB)
Indexing metadata
4. Fig. 1. The main potential causes and factors for the genesis of Karelian birch (Vetchinnikova et al., 2013)

Download (62KB)
Indexing metadata
5. Fig. 2. Climatic and dendrochronological reconstructions of deviations from long-term means of summer temperature (after: Lamb, 1977; Tkachuk, 1983) (A), solar activity (after: Eddy, 1976; Delaygue and Bard, 2011) (B) and fire dynamics (after: Drobyshev et al., 2015) (C) in the period 1000–1900

Download (171KB)
Indexing metadata
6. Fig. 3. Frequency of occurrence of individual chloroplast DNA haplotypes in absolute (A) and relative (B) units in different species of birch from different countries in the European part of the distribution range. Circle diameters (C) are roughly proportionate to haplotype frequency (after: Palmé et al., 2004)

Download (135KB)
Indexing metadata
7. Fig. 4. Outward appearance of swellings at lateral shoot base in Karelian birch (A), their debarked wood surface in plants aged: 2 years (B), 5 years (C), 10 years (D), and wood in the longitudinal section (E) demonstrating the dynamics of figured wood formation in the trunk and, usually, its absence in branches (Vetchinnikova et al., 2013)

Download (216KB)
Indexing metadata
8. Fig. 5. Outward appearance of downy birch (recipient) trunk in the year of collar-type transplantation of Karelian birch (donor) bark tissues (A) and 9 years later (B), as well as donor wood texture in sections across the centre (I) of the transplant zone (pointed out by a bracket) and its alteration (II, III) towards the wood of the recipient (IV). Arrows point to the area where the transplant ends meet (Vetchinnikova et al., 2013)

Download (1MB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2016 Vetchinnikova L.V., Titov A.F.

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