Вестник Кольского научного центра РАН. 2018, №1.

Синхронность фотосинтеза и устойчивость растений на Севере устойчивостью организма: чем надежнее цикличность, тем выше устойчивость. Независимо от физиолого-биохимических причин роста собственной флуоресценции отдельных хлорофиллсодержащих структур, в экстремальных условиях происходит генерализованное усиление их дистанционного физического взаимодействия с последующим переходом в синхронный режим. В целом такие особенности динамики, как цикличность и синхронность, повышают температурную и общую устойчивость, способствуют своевременной и более эффективной реализации адаптационного потенциала вида, помогая ему более или менее благополучно пережить резко меняющиеся экологические условия без привлечения дополнительных энергетических ресурсов и метаболических затрат. Выводы Фотосинтетическая активность северных лесообразующих растений зависит от изменений окружающей среды и может эффективно контролироваться методами импульсно-модулированной флуоресцентной спектроскопии. Результаты продолжительного мониторинга индикаторных растений могут быть использованы для оценки их физиологического состояния и как биоиндикаторы современных трендов климатических и природных биосферных изменений. Неповреждающий характер и высокая чувствительность метода позволяют изучать не только реакции организма на внешние условия, но и выявить слабые взаимовлияния между ассимиляционными органами растения или между кронами разных, близко произрастающих растений. При резких температурных изменениях фотосинтетические функции разных листовых пластинок или целых крон листопадных деревьев могут синхронизироваться. Показана межвидовая синхронизация на примере местных экотипов Populus tremula L., березы Betula pendula Roth. Переходы в синхронный или хаотический режимы фотосинтеза кроны, вероятно, способствуют оптимальной реализации адаптационного потенциала вида. Синхронизация вместе с цикличностью есть проявление разнообразных процессов самоорганизации в живых системах, которые могут повышать устойчивость организма, популяции или сообщества к неблагоприятным изменениям среды. ЛИТЕРАТУРА 1. Forests synchronize their growth in contrasting Eurasian regions in response to climate warming / T. A. Shestakova [et al.] // Proc. National Academy of Sci. 2016. 113 (3). P. 662-667. 2. Kashulin P. A., Kalacheva N. V. Dynamical resistance of northern arboreal trees under changeable climate // The Scientific Heritage. 2017. Vol. 1, No. 8 (8). P. 20-24. 3. Кашулин П. А., Калачева Н. В. Синхронность фотосинтеза северных растений и меняющаяся окружающая среда // I Зимовi HayKOBi читання: Miжнар. конф. (Кив, 31 ачня 2017 р.). Кив: Велес, 2017. С. 5-11. 4. Kashulin P. A., Kalacheva N. V. Photosynthetic cycles and resistance of boreal plants under the climate change // Scientific Discussion. 2016. Vol. 1, No. 2. P. 9-14. 5. Кашулин П. А., Калачева Н. В. Суточные ритмыфотосинтеза ихолодоустойчивость растений // Вестник Кольского научного центра РАН. 2015. Т. 20. С. 85-91. 6. Изучение физиологического состояния древесных растений по характеристикам флуоресценции в коре однолетних побегов деревьев / П. С. Венедиктов [и др.] // Экология. 2000. № 5. С. 338-342. 7. Klughammer Ch., Schreiber U. Complementary PS I quantum yields calculated from simple parameters measured by PAMfluorometry and the saturation pulse method // PAMApplication Notes. 2008. Vol. 1. P. 27­ 35. 8. Bjornstad O. N. Cycles and synchrony: Two “historical”experiments and one experience // J. Animal Ecology. 2000. Vol. 69. P. 869-873. 9. Кашулин П. А., Калачева Н. В. Глобальные биосферные изменения и фотосинтез северных растений // Развитие науки в XXI веке: материалы XXI Междунар. заоч. конф. / Науч.-информ. центр «Знание». Харьков, 2017. С. 5-10. 10. Kashulin P. A., Kalacheva N. V. Space cyclicity and synchronous photosynthetic time-course of deciduous trees foliage in Kola Subarctic // East European Scientific Journal. 2016. Vol. 3, No. 11. P. 77-81. 11. Demmig- Adams B. In vivo functions of carotenoids inhigher plants // FASEB J. 1996. Vol. 10. P. 403-412. 12. Chlorophyll fluorescence as a probe for photosynthetic competence of leaves in the field: A review of current instrumentation / H. R. Bolhar- Nordenkampf [et al.] // Funct. Ecol. 1989. Vol. 3. P. 497-514. 13. Somers D. E. The physiology and molecular bases of the plant circadian clock // Plant Physiology. 1999. Vol. 121. P. 9-19. Сведения об авторах Калачёва Наталия Васильевна — младший научный сотрудник Полярно-альпийского ботанического сада-института им. Н. А. Аврорина КНЦ РАН E-mail: natty1000@yandex.ru 111 http://www.naukaprint.ru/zhurnaly/vestnik/