Ученые из ИМГиГ ДВО РАН продолжают покорять высокорейтинговые мировые журналы

Ещё не утихли фанфары после стремительного взлёта публикационной активности на международном уровне в прошлом году (ИМГиГ ДВО РАН (imgg.ru)), как уже в начале нового года пришло известие о покорении новых вершин. Если в прошлом году "оркестром" управляли гидрофизики (Публикации ИМГиГ ДВО РАН (imgg.ru)), то начало этого года осталось за биологами.

Anna V. Kopanina,Anastasia I. Talskikh, Inna I. Vlasova, Ekaterina L. Kotina. 2022. Age-related pattern in bark formation of Betula ermanii growing in volcanic environments from southern Sakhalin and Kuril Islands (Northeast Asia) // Trees. 2022. DOI10.1007/s00468-021-02257-x

Springer Nature Content Sharing: https://rdcu.be/cFZN1

Речь пойдёт о публикации в журнале с квартилем Q2, что нужно признать для биологов ИМГиГ ДВО РАН является серьёзным и конкурентным результатом, внушающим оптимизм, что это лишь старт и гарантирующим в будущем сохранение достигнутого уровня (или достижение максимальной планки - Q1).

Журнал «Trees: Structure and Function» (https://www.springer.com/journal) публикует оригинальные статьи по физиологии, биохимии, функциональной геномике, функциональной анатомии, структуре и экологии деревьев и других древесных растений. Кроме этого, публикует статьи, касающиеся патологии деревьев и технологических проблем, если они вносят вклад в фундаментальное понимание структуры и функции деревьев.

Исследование полностью выполнено на приборной базе лаборатории и представляет результаты работы более чем за пятилетний период. Исследование было проведено на основе сложных экспедиционных работ, кропотливого труда в лаборатории и упорства каждого автора – А.В Копаниной, А.И. Тальских, И.И. Власовой, а также специалиста по анатомии древесных растений из Ботанического института РАН им. В.Л. Комарова из Санкт-Петербурга Е.Л. Котиной.

Ключевая мысль статьи заключается в том, что стрессовая вулканическая обстановка вызывает адаптивные изменения толщины коры, структуры проводящей ткани - флоэмы и, в частности, структуры ее транспортных элементов - ситовидных трубок для оптимизации дальнего транспорта углерода.

Реакция древесных растений на стрессовую среду важна для оценки и прогнозирования их адаптационных возможностей в условиях изменения климата. Сильным стрессовым фактором для древесных растений является активность магматических и грязевых вулканов, основным следствием которой является физиологическая засуха. Однако понимание структурных изменений в коре и флоэме, функционирования боковых меристем с возрастом дерева в условиях высокого стресса ограничено, что влияет на интерпретацию данных. Среди древесных растений особый интерес для изучения структуры коры и ее реакции на условия окружающей среды представляют виды, имеющие широкую экологическую валентность и трансформирующие свою жизненную форму в условиях стресса. Одним из таких видов, произрастающих как на Сахалине, так и на некоторых Курильских островах, является каменная береза - Betula ermanii (семейство Betulaceae). Этот вид экологически связан с горными хребтами в зоне холодного морского климата северных морей Тихого океана.

В настоящем исследовании были проанализированы возрастные закономерности формирования коры у каменной березы, растущей в условиях, характеризующихся различными стрессовыми режимами вызванными вулканическим влиянием на островах Сахалин и Итуруп.

Авторы изучили, как деревья могут поддерживать эффективную транспортную сеть флоэмы в коре, в которой водный раствор с продуктами фотосинтеза распределяется в теле растения в ходе всей его жизни по мере роста в высоту. Исследование выполнено в каменноберезовых лесах в южной части острова Сахалин, около горы Красная, на Южно-Сахалинском грязевом вулкане, на сольфатарное поле и горячих источниках магматического вулкана Баранского на острове Итуруп. Результаты показали, что толщина коры древесных растений может выступать в качестве самостоятельного функционального признака, представляя собой интегральных показатель структурных адаптивных изменений древесных растений на условия окружающей среды. Результаты исследования имеет значение для понимания адаптивных возможностей деревьев, формирующих широко распространенные в Северо-Восточной Азии каменноберезовые леса, в условиях вулканического стресса и меняющегося климата Земли.

Иллюстрации:

Корреляции между длиной проводящих элементов флоэмы (членика ситовидной трубки), длиной транспортного пути и возрастом стебля у каменной березы исследованных мест на островах Сахалин и Итуруп: диаметр круга равен длине элементов флоэмы (членика ситовидной трубки).

Каменноберезовый лес на склонах вулкана Баранского.

Лес с участием берез на границе современного эруптивного центра Южно-Сахалинского грязевого вулкана.

Поздравляем Анну Владимировну и её сотрудников с публикацией и желаем дальнейших успехов в исследованиях!