Доктор биологии рассказала о флоре Харьковщины

Татьяна Васильевна Догадина – доктор биологических наук, профессор, на протяжении 30 лет (05.1988 – 05.2018) заведующая кафедрой ботаники и экологии растений ХНУ им. Каразина, рассказала о ярких представителях наземной и водной флоры харьковской области и поделилась историей харьковского гербария.

— Татьяна Васильевна, сколько растений, произрастающих на Харьковщине, занесены в Красную книгу Украины?

— По данным ученых Харьковского университета природная флора области включает около 1300 видов высших растений. Из них более 250 видов требуют специальной охраны; 57 – входят в Красную книгу Украины. Под угрозой исчезновения находятся большинство эндемиков меловой флоры, представители семейства орхидных, виды степных сообществ, например, ковыли.

— Какие растения из этого списка вы считаете самыми красивыми и почему?

— Нет некрасивых растений, каждое прекрасно и неповторимо по-своему. Но уничтожаются в первую очередь яркие, сразу привлекающие к себе внимание и желание непременно сорвать – взять себе эту красоту. Издана масса книг, альбомов, сняты фильмы. Хотите увидеть красоту растений? Оглянитесь вокруг, идите в парки и скверы, выезжайте из города. Сейчас у каждого в руках есть гаджет с массой полезных функций. Используйте их! Фотографируйте, создайте свою коллекцию. Даже в городе – экстремальной для растений среде – можно сделать неожиданные открытия. Выйдите на лесную прогалину, на пойменный луг или просто на полянку в лесопарке, в стороне от протоптанных дорожек. Присмотритесь, сфотографируйте, и сами увидите какие они разные и самобытные. А почему именно разные – загляните в учебники.

— В какое время они цветут?

— Цветение – это очень ответственный момент в жизни растения. Тысячелетиями отрабатывались ритмы цветения у разных видов, адаптировались к разным условиям: длина светового дня, температура, влажность, атмосферное давление и, конечно факторы опыления (ветер, насекомые) и распространения семян и плодов (вода, ветер, птицы, муравьи, грызуны). Все условия изменчивы в разные годы и разные сезоны. В условиях города накладываются дополнительные факторы: искусственное освещение нарушает фотопериодизм; высотная застройка и большие отражающие поверхности стекла создают «скальный эффект»; более высокие температуры делают город «островом тепла». Все это в совокупности и приводит к нарушениям естественных ритмов цветения в отдельные годы, привлекает внимание и вызывает беспокойство.

— Как они размножаются и долго ли живут?

— Каждое по-своему. Семенные растения – семенами, споровые – спорами. Вегетативное размножение – луковицами, клубнелуковицами, столонами и др.  Каждое имеет свои сроки жизни – от эфемероидов (многие первоцветы) и однолетников до многолетников. Если мы «выдергиваем» подснежник, рябчик, тюльпан, черемшу вместе с луковицей, то на этом месте их уже не будет.  А если мы постоянно, на одном и том же месте собираем цветы, то семян уже не будет, не будет пополняться банк семян в почве и, естественно, без семенного возобновления постепенно исчезнет и вся популяция.

Сколько живет человек? В теории система (наш организм) рассчитана на 120-150 лет. Сколько проживают этот «гарантийный срок» полностью? Среда обитания, способ жизни, состояние здоровья – все это корректирует систему и укорачивает жизнь. Так же и у растений! Они тоже реагируют на среду обитания, имеют свои болезни и своих вредителей. Отличие заключается в том, что растения находятся в состоянии неустойчивого равновесия, чутко реагируют на изменения внешних факторов и быстро к ним адаптируются.

— Какую площадь в области они занимают?

— Очень небольшую. В разных районах встречаются спорадически, небольшими популяциями. Кроме того, жизнь этих растений зависит и от нас с вами: мы осушаем болота, сводим леса, распахиваем степи, проводим дороги и строим города. Мы уничтожаем их местообитания – иногда полностью, иногда участки их произрастания сжимаются как шагреневая кожа, до минимальных размеров.

— Какие наземные растения нашего края являются древнейшими?

— Мхи, плауны, хвощи, папоротники. Общее число видов представителей этих групп растений невелико: плауны – 2, хвощи – 8, папоротники – 11. Из них 4 вида занесены в Красную книгу Украины, 14 – являются редкими для Харьковской области, 7 – редки в Украине. Мхи представлены немного разнообразнее – в составе бриофлоры области может быть до 200 видов. Обладая небольшими размерами, мхи в меньшей степени привлекают внимание.

— Вам известен точный или приблизительный возраст видов этих растений?

— В геологическом летоисчислении это миллионы лет.

— Сколько лет живет одно такое растение?

— У разных видов разная продолжительность жизни. Мхи живут, в среднем, около 10 лет.

— Встречаются ли на Харьковщине насекомоядные растения-росянки?

— Да, встречается один вид, очень редко.

— Расскажите, пожалуйста, об их эволюционной истории – как образовались насекомоядные растения?

— Это экологическая группа растений, у которых в ходе длительной эволюции выработалась особая адаптация – использование в качестве источника азота сложных органических соединений насекомых. Появление подобной адаптации это реакция на недостаток или полное отсутствие азота в окружающей среде (бедные безазотистые заболоченные почвы, дистрофные водоемы). Помимо росянки, в озерах у нас встречаются еще представители двух родов – пузырчатка и альдрованда (хотя находки второго вида не подтверждались уже давно).

— Как долго продолжается их цветение и «охотничий» период?

— Одного насекомого, попавшего на видоизмененный лист росянки, хватает надолго. Давным-давно человек обратил внимание на эти удивительные растения. Были проведены опыты по искусственному «кормлению» росянки. На лист клали небольшой кусочек мяса; чувствительные волоски реагировали, лист закрывался и снова открывался после окончания процесса усвоения; на лист вновь клали кусочек мяса… Очень быстро росянка погибала. Выработав такую необычную адаптацию, растения «научились» очень экономно расходовать полученную дозу азота. Так что росянки не «охотятся», а выживают.

— Есть ли на Харьковщине орхидеи?

— Да, 11 видов; все занесены в Красную книгу Украины, все относятся к редким видам и в Харьковской области, и в Украине.

— Сколько видов этого растения произрастает в диких условиях и сколько в тепличных и чем характеризуется каждый вид?

— Всего в мировой флоре семейство орхидных включает, по данным разных авторов, от 25 до 35 тысяч видов. В оранжереях ботанических садов выращиваются, в первую очередь, красивоцветущие виды, а также межвидовые и межродовые гибриды. На 2000 год официально зарегистрировано около 250 тысяч гибридов.

— Где можно полюбоваться орхидеями?

— В ботаническом саду университета собрана хорошая коллекция орхидных благодаря директору – Александру Алексеевичу Алехину, страстному почитателю орхидей; материал для коллекции он собирал лично, в поездках и путешествиях.

— Расскажите, пожалуйста, о водной флоре нашего края.

— Водная, или гидрофлора, включает высшие растения – макрофиты и водоросли. Из водоемов области известно сейчас 54 вида макрофитов (водных и околоводных) и 3125 видов водорослей.

— Какие из водных растений самые древние?

Самыми древними растениями являются водоросли – первичноводные фотосинтетики нашей планеты. Их даже называют «живыми ископаемыми».

— На сколько лет они древнее нас, людей?

— Для того, чтобы ответить на этот вопрос, воспользуемся методическим приемом – представим всю много миллионную историю Земли в виде циферблата часов: от начала (00.00) до сегодня (24.00). В соответствии с палеонтологическими данными фотосинтез появился в 6.00 (это и были водоросли); к полудню (12.00) свободный кислород появился и начал накапливаться в атмосфере. В 21.40 жизнь начала освоение суши, т.е. к этому моменту сформировался озоновый слой, защищающий поверхность Земли от жесткого ультрафиолетового излучения. И все благодаря водорослям – фитопланктону океана. Что же касается человека, то как вид появились мы сравнительно недавно – примерно за полминуты до полуночи (23.59:30). А сколько успели?

— Сколько видов кувшинок и других водных цветов в нашей области?

В гидрофлоре области известно два вида кувшинок; привлекают внимание также кубышки с ярко-желтыми цветами.

— Где можно полюбоваться лотосами, кувшинками и другими водными цветами?

— Только на лесных и пойменных озерах, подальше от людей, дорог, ферм и поселков. И даже в этом случае красота озер сохраняется, если мы не моем на берегу машины, не оставляем следов нашего пребывания в виде мусора и объедков.

— Сколько экспонатов насчитывается в гербарии каразинского  университета?

— В настоящее время коллекции Гербария насчитывают более 300000 гербарных листов и эксикатов.

— Расскажите, пожалуйста, об истории гербария.

-Гербарий кафедры ботаники (ботанического кабинета) Харьковского университета был основан в 1825 году первым отечественным профессором ботаники Василием Матвеевичем Черняевым. Он включен в Международный реестр гербариев мира. История Гербария отражает как общую историю, так и отношение человека. При любом потрясении, в любой ситуации, при необходимости что-то освободить, в первую очередь перемещали герабрий. В начале XX века, с постройкой биологического корпуса на Тринклера, гербарий был удобно устроен, приведен в порядок, ученые получили возможность работать с коллекциями. Но началась война, понадобились помещения для лазарета, и гербарий «переместили»… После долгих скитаний и перемещений, к началу 40-х гербарий находился в ботаническом корпусе на территории ботанического сада. Но опять началась война. Общеизвестно, что на оккупированных территориях работали спецкоманды, задачей которых было изъятие материальных ценностей. В то время наш гербарий являлся одним из крупнейших гербариев мира по ценности имеющихся коллекций. Наиболее ценные коллекции были изъяты с целью перемещения в Германию. К счастью, он был брошен на одном из полустанков на территории Чехии и возвращен в Украины, где и осел в Киеве. Оставшиеся коллекции (что в спешке не успели забрать) с 1945 года активно пополняются ботаниками. В 1960 году, при переезде в новый корпус, коллекции были расположены в отдельных гербарных комнатах, в специальных гербарных шкафах, выполненных по специальному заказу за средства университета. В 1971 году в связи со слиянием двух ботанических кафедр, опять понадобились помещения и гербарий вновь «уплотняли» и «перемещали». Только в 2007 году была вновь восстановлена целостность гербария на кафедре ботаники.

— Какие ученые работали над составлением коллекции гербария?

— Гербарий – это неотъемлемая часть научной работы ботаника. Это практически документальная часть исследования. Каждый ботаник составляет свою тематическую коллекцию, оставляя потомкам картину растительного мира, фиксирую ее состояние во времени. Национальные достояния складываются из личных коллекций. Этот процесс продолжает каждое новое поколение ботаников. Много имен хранят гербарные этикетки, с описанием даты, точки сбора, условий местообитания. Коллекции Черняева, Турчанинова, Ширяева, Краснова, Лавренко, Котова, Клокова, Зоза, Клеопова, Алексенко, Талиева, Ермоленко, Гореловой, Тверетиновой и многих других. Гербарий злаков Украины Ю.Н. Прокудина.

— Что изменилось после предоставления гербарию статуса Национального достояния в 2009 году?

— Гербарий устроен в отдельных помещениях. Выделяется целевое финансирование, достаточно скромное, но позволяющее выполнять работы «по сохранению и обеспечению функционирования как научного архива». Университет обеспечил постановку всех помещений Гербария на сигнализацию. Приобретена специальная морозильная камера (ведь растения, хоть и засушенные, все равно остаются объектом поражения болезнями и вредителями). Приобретены специальные секционные шкафы, что позволило заменить старые, изношенные, а кроме того, разместить коллекции более удобно, без уплотнения и, как следствие, повреждений. Гербарий не открыт для посещений. Это научный архив, требующий особых условий хранения. Даже научные сотрудники могут работать с гербарными коллекциями только по предварительной договоренности и только в присутствии сотрудников кафедры. Проблему доступности гербарных коллекций для ученых и аматоров решают электронные базы данных. Именно так решается эта проблема в гербариях мира. Для решения этой проблемы необходим сканер с высокой разрешающей способностью, с возможностью сканировать целиком гербарные образцы. У нас такого сканера пока нет. Это очень дорогое «удовольствие». Может быть со временем? Ведь в коллекциях Гербария есть уникальные образцы.