Группа исследователей Биологического института Томского госуниверситета при поддержке гранта РНФ изучает «забытые» узколокальные эндемичные виды цветковых растений на территории Алтая. Минувшим летом ученые и студенты ТГУ отыскали в ходе экспедиций три подобных растения, поиски еще одного продолжатся в 2024 году. Такая научная работа возвращает малоизвестные растения из забытья, и информация о них становится доступна всему научному сообществу.
Когда современные ученые описывают «новые» виды растений, зачастую не учитывается, что у каждого из них уже есть своя история, и она бывает очень разной, отмечает Андрей Пяк.
– Одни растения становятся «признанными гражданами общества» – их все знают, отличают от других и используют с разными целями. Другие по разным причинам иногда могут оставаться забытыми. Их когда-то описали и внесли в новые виды, но потом десятки, а то и сотни лет о них никто не вспоминает. Как будто таких и не было никогда. При этом они продолжают расти в естественной среде, – рассказывает руководитель проекта, профессор кафедры ботаники БИ ТГУ Андрей Пяк.
Забывают о некогда найденных исследователями растениях по ряду причин. Это может произойти из-за того, что издание, где их описали, было малодоступным. Другой вариант – неполное описание растений. Экспедиции в прошлом и позапрошлом столетиях часто прерывались на зимний период и продолжались «в поле» с того места, где участники сделали паузу в работе. В связи с этим растения описывались, например, только в период цветения или плодоношения. Такие неполные данные не позволяют точно говорить о каком-то конкретном виде растения, поскольку есть много других со схожими признаками. В результате описанные виды теряются. Еще большая проблема заключается в том, что ранее было нормой указывать ареал обитания найденного растения как «Сибирь», «Алтай» и прочее – без уточнения, где именно на этих огромных территориях обнаружили новый вид.
Чтобы сейчас обнаружить эти виды, ученым приходится искать не только их описания, но и следы экспедиций, восстанавливая маршрут первооткрывателей: где и когда он проходил. Тогда становится понятно, где можно встретить конкретное растение. Иногда помогают и местные жители, однако подсказать что либо они могут, только если искомое растение представляет для них интерес – к примеру, как лекарственное. В целом же большинство растений они просто не отличают от других.
– Когда появляется хоть какая-то ясность, надо выезжать на то самое место, где растение было описано, и начинать поиски. Если они заканчиваются успехом, дальше уже, помимо классических, используются современные методы исследований: молекулярно-генетический метод и другие. Бывает и так, что работа по какому-либо растению останавливается – если его описание было ошибочным. Но в любом случае мы стараемся или вернуть «забытым» растениям право на существование, или поставить точку в этой истории, – продолжает Андрей Пяк.
Территория исследования ботаников ТГУ в рамках гранта ограничена российской частью Русского Алтая (он также распространяется на территорию Казахстана). Задача исследователей – разобраться с четырьмя «забытыми» видами из родов остролодочник, горькуша и вероника. Оба вида разыскиваемых вида горькуши и вид остролодочника в летних экспедициях 2023 года найти удалось, и по ним собраны достаточно полные материалы.
Один из найденных видов горькуши – Saussurea serratuloides – был описан русским ботаником Николаем Степановичем Турчаниновым в 1847 году на Алтае, но без указания точного местонахождения. После этого вид еще ни разу никем не наблюдался. Попытки найти это растение предпринимали и другие исследователи, но безуспешно.
– Традиционно считалось, что этот вид очень близок к другому, родственному. Так что все соотносили с ним экологию и искали на открытых солнечных местах, на определенных склонах. В итоге оказалось, что сейчас, по нашему представлению, эта горькуша более близка к другому виду. Наша группа нашла ее совершенно случайно и абсолютно в другом месте, на склонах с иной растительностью – мы остановились там, чтобы спрятаться от дождя, – рассказывает Андрей Пяк.
А вот обнаружить «забытый» вид вероники, на который исследователи потратили больше всего времени, помешали гидрологические условия. Это растение является прибрежноводным, а уровень воды в водоемах Русского Алтая прошедшим летом очень сильно колебался, и прибрежноводная растительность в некоторых местах практически не была развита. Попытки отыскать «забытую» веронику продолжатся в следующем полевом сезоне.
Пока же исследователи составляют базу материалов по тем растениям, что нашли. В эту часть работ входят выделение ДНК, его секвенирование и анализ. Параллельно обрабатывается собранный гербарный материал – он позволяет изучить и проанализировать морфологические признаки растений по всей территории экспедиции, их изменчивость и климатические условия в тех местах, где они растут.
Добавим, что руководитель гранта РНФ по поиску и описанию «забытых» растений Андрей Пяк – профессор кафедры ботаники, ведущий научный сотрудник НИЛ биологии и почвоведения БИ ТГУ. В команде с ним работают старший преподаватель кафедры лесного хозяйства и ландшафтного строительства БИ ТГУ, старший научный сотрудник НИЛ биологии и почвоведения Елизавета Пяк и студенты Биологического института ТГУ Артем Рудьев и Даниил Юсуповский.
Первые результаты исследования опубликованы в журнале «Систематические заметки по материалам Гербария им. П.Н. Крылова Томского государственного университета»:
Пяк А.И., Чимитов Д.Г., Рудьев А.В., Юсуповский Д.В., Пяк Е.А. Первая находка эндемика Алтайской горной страны Astragalus majevskianus Krylov в России // Систематические заметки по материалам Гербария им. П.Н. Крылова Томского государственного университета. 2023. № 127. С. 47–52. https://doi.org/10.17223/20764103.127.5
Кроме того, летом 2023 года в Южной Корее вышла монография «Иллюстрированная флора Монголии», где единственным соавтором из России был Андрей Пяк:
Batlai, Oyuntsetseg & Baasanmunkh, Shukherdorj & Nyamjantsan, Nyambayar & Shiga, Takashi & Yano, Okihito & Pyak, Andrei & Chang, Kae & Chung, Jaesang & Lee, Cheul-Ho & Chung, Gyu Young & Choi, Hyeok Jae. (2022). Illustrated Flora of Mongolia. Publisher: Pochon, Korea National Arboretum of the Korea Forest Service 759 pp. ISBN: ISBN 979-11-92743-05-9 93480.
Для справки: Профессор кафедры ботаники БИ ТГУ Андрей Пяк получил грант РНФ № 23-24-00400 «Поиск и изучение «забытых» узколокальных эндемичных видов цветковых растений на территории Русского Алтая» на 2023–2024 годы, с возможностью продления работ. Финансирование в рамках гранта составляет 1,5 млн рублей в год.