Вестник Кольского научного центра РАН. 2018, № 3.

Структурно-функциональные особенности и содержание пигментов пластид у растений. В целом во флоре покрытосеменных растений Зап. Шпицбергена содержание хлорофилла варьирует в диапазоне от 0,39 до 2,57 мг/г сырой массы, то есть максимальные значения почти в 3 раза выше [7]. Наиболее низкие содержания хлорофиллов отмечены у Silene acaulis и Saxifraga cespitosa (это минимум в целом и для растений Арктики). Большая часть видов этой группы имеет высокое (выше 3) соотношение хлорофиллов (a/b), что свидетельствует о светолюбии и соответствует в целом растениям Арктики. Соотношения хлорофиллов к каротиноидам варьируют незначительно. Содержание каротиноидов у видов этой жизненной формы также низкое — 0,09-0,28 мг/г сырой массы — по сравнению с другими видами во флоре Западного Шпицбергена, у которых максимальные значения могут быть до 0,86 мг/г сырой массы. Низкое содержание пигментов в расчете на единицу веса компенсируется большой массой ассимилирующих органов у одного растения, что превращает его в «ловушку» солнечной энергии. Определение содержания флавоноидов показало, что виды этой жизненной формы синтезируют высокие значения в диапазоне от 6 до 8 % абс. сух. массы, что занимает положение ближе к наиболее высоким значениям у растений Арктики — до 11 % абс. сух. массы [8]. Среди исследованных видов для Silene acaulis характерны высокие значения содержания флавоноидов (до 8 % абс. сух. массы). Флавоноиды, являющиеся вторичными метаболитами, включены в защитные реакции фотосинтетического аппарата и позволяют подушковидным растениям сохранять высокую функциональную активность. Низкое содержание пигментов пластид компенсируется у этой жизненной формы способностью к увеличению ассимиляционного аппарата за счет роста побеговой системы растения. При расчете на всю ассимилирующую поверхность фотосинтетическая продуктивность этой группы растений становится достаточно высокой. Подушковидные растения отличаются наиболее мелкими и толстыми листьями, крупными клетками и максимальным количеством хлоропластов в единице площади объема листа, имеют наиболее высокие индексы мембранных структур в клетке (мембран клеток и хлоропластов), что свидетельствует о высокой функциональной активности [9]. На юго-западном склоне г. Улаф проведено исследование размеров подушек Silene acaulis у 53 экземпляров, произрастающих на участке площадью 1000 м2, расположенном на полого­ выпуклой террасе высотой около 100 м. Поверхность покрыта рыхлыми современными аллювиально-делювиальными отложениями (суглинки, супеси, щебень). На исследуемой территории произрастали группировки с несомкнутым растительным покровом, которые преобладают на обнаженном субстрате на горных склонах (камни, щебень, мелкозем). Подушки Silene acaulis были разных размеров — от 0,27 до 110 дм3. Большая часть подушек (58 %) имеет поверхностный объем до 5 дм3, 17 % — до 10 дм3, 15 % — до 20 дм3, 6 % — до 30 дм3, 4 % — до 110 дм3. Крупные экземпляры произрастали у подножья склона, что обусловлено особенностями обитания этой жизненной формы. Склон как подвижная структура не обеспечивает условий для длительного произрастания подушковидных форм роста. На склонах пространственное распространение растений и продолжительность жизни определяются почвенной нестабильностью. По частоте колонизации подушки на относительно открытых пространствах можно оценивать активность процесса солюфикации этого склона. Корреляционный анализ между поверхностным объемом подушки и их периметром показал высокий уровень связи (r = 0,8), что дает возможность проводить сравнение подушек на основании более простого показателя — периметра. Средний объем подушки Silene acaulis на исследуемом склоне оказался 9,8±2,5 дм3, средний периметр подушки Silene acaulis — 121,9±6,6 см. Подушковидная жизненная форма широко представлена в разнообразном спектре экотопов на Зап. Шпицбергене, но визуальная оценка показала, что очень крупные подушки, которые описываются в высокогорьях более низких широт [9], в условиях Арктики единичны и составляют менее 4 %, что может быть связано с ограничением в большей степени особенностями субстрата, низкими температурами, суровыми условиями полярной ночи. Однако в условиях Арктики эта жизненная форма, аналогично более низким широтам, имеет различные функциональные преимущества, которые способствуют повышению эффективности фотосинтеза. ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 3/2018 (10) 45