Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки) вып.1/2024(3)

Научная статья УДК 581.132 doi:10.37614/2949-1185.2024.3.1.008 КОГЕРЕНТНАЯ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЛИСТОПАДНЫХ ЛЕСООБРАЗУЮЩИХ ДЕРЕВЬЕВ Петр Александрович Кашулин1, Наталия Васильевна Калачева2 12Полярно-альпийский ботанический сад-институт имени Н. А. Аврорина Кольского научного центра Российской академии наук, Кировск, Россия Аннотация В вегетационных сезонах 2014-2020 гг. исследовали многодневную динамику фотосинтетической активности аборигенных экотипов Кольского О^евера осины и березы повислой методами амплитудно-модулированной флуоресцентной спектроскопии хлорофилла in situ. Обнаружена временная корреляция многодневного паттерна флуоресценции хлорофилла между листовыми пластинками индивидуальных крон и кронами соседних деревьев. Похолодания и другие изменения условий среды способствовали переходу независимой динамики листьев в согласованный квазициклический режим с последующей синхронизацией, наибольший уровень которой был отмечен осенью 2014 г. Предполагается, что внутри- и межкроновая когерентность фотосинтетических функций способствует большей устойчивости индивидуальных растений или их популяций. Ключевые слова: биосферные изменения, лесообразующие деревья, фотосинтез, флуоресценция хлорофилла, синхронность, устойчивость Для цитирования: Кашулин П. А., Калачева Н. В. Когерентная фотосинтетическая активность листопадных лесообразующих деревьев // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2024. Т. 3, № 1. С. 63-70. doi:10.37614/2949-1185.2024.3.1.008. Original article COHERENT PHOTOSYNTHETIC ACTIVITY BETWEEN DECIDUOUS ARBOREAL TREES Piotr A. Kashulin1, Natalia V. Kalacheva2 12Avrorin Polar-Alpine Botanical Garden-Institute of the Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences, Kirovsk, Russia Abstract The long-term time course of photosynthetic activity in arboreal trees of aspen Populus tremula L. and birch Betula pendula Roth species native for Kola Subarctic was observed through 2014-2017 yr vegetation seasons in terms of PAM (Pulse Amplitude Modulated) foliage chlorophyll fluorescence measurements in situ. The temporal pair­ wise correlation chlorophyll fluorescence pattern between any leaf blades couple for the whole any single crone as well as for proximate tree crones was found. The abrupt temperature drops and other environmental changes promote transition to blades coherence, the most synchronicity between trees was observed in 2014th fall. The global synchronization between any leaf couple was often preceded by transition of the foliar blades photosynthetic activity in common coherent quasi-cyclic rhythm. It is suggested that mutual crone's intra and inter temporal organization and cooperative assimilation promote resistance and optimal realization of adaptive species potential. Keywords: biosphere changes, arboreal trees, photosynthesis, chlorophyll fluorescence, synchronicity, resistance For citation: Kashulin P. A., Kalacheva N. V. Coherent photosynthetic activity between deciduous arboreal trees. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities, 2024, Vol. 3, No. 1, pp. 63-70. doi:10.37614/2949-1185.2024.3.1.008. Введение Ускорившиеся глобальные биосферные изменения обусловлены современными климатическими трендами и оказывают влияние на существование лесных экосистем. Влияние взаимосвязано и взаимозависимо. Леса играют ключевую роль в углеродном балансе атмосферы, поддерживая общую устойчивость биосферы. Они подвержены влиянию меняющихся факторов среды, в котором обнаруживаются ненаблюдаемые ранее изменения динамики продуктивности и устойчивости. Недавно была найдена пространственная синхронность продуктивности и развития деревьев среди Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2024. Т. 3, № 1. С. 63-70. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2024. Vol. 3, No. 1. P. 63-70. © Кашулин П. А, Калачева Н. В., 2024 63