WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |

На правах рукописи

АФОНИН Максим Алексеевич МЕЛОВЫЕ ДРЕВЕСИНЫ РОССИЙСКОГО ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА 03.00.05 - ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Владивосток - 2009

Работа выполнена в лаборатории палеоботаники Биолого-почвенного института ДВО РАН

Научный консультант: кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Блохина Надежда Ивановна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, доцент Осипов Сергей Владимирович доктор биологических наук, доцент Гончарова Светлана Борисовна

Ведущая организация: Дальневосточный государственный университет, Владивосток

Защита состоится «3» июля 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 005.003.02 при Биолого-почвенном институте ДВО РАН по адресу: 690022, г. Владивосток, проспект 100 лет Владивостоку, 159.

Факс: (4232) 310-193

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке ДВО РАН

Автореферат разослан « » июня 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук В.Ю. Баркалов 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Изучение растительного мира российского Дальнего Востока (РДВ) в меловом периоде имеет большое значение для познания истории формирования таксономического разнообразия современного растительного мира дальневосточного региона, поскольку меловой период сыграл выдающуюся роль в истории биоты. В связи с этим изучению растительных остатков из меловых отложений РДВ посвящено немало работ. Тем не менее, ископаемые древесины до сих пор оставались практически не изученными, лишь только древесинам из верхнемеловых отложений ряда местонахождений Сахалина было посвящено несколько работ японских палеоботаников.

Цель и задачи исследования. Целью работы является монографическое изучение ископаемых древесин из меловых отложений РДВ. В связи с этим были поставлены следующие задачи:

1. Детально исследовать и описать анатомическое строение ископаемых древесин, определить их таксономическую принадлежность, выполнить микрофотографирование анатомических структур.

2. Проанализировать таксономическое разнообразие древесных растений, установленных по ископаемой древесине из меловых отложений РДВ (с учётом литературных данных по меловым древесинам Сахалина), и проследить его изменение в течение мелового периода.

3. Выполнить сравнительно-анатомический анализ древесины меловых хвойных РДВ и выявить характерные особенности в эволюции их древесины.

Научная новизна. Впервые изучены меловые древесины Камчатки, Приамурья и Приморья, а также получены новые данные по меловым древесинам Сахалина;

ископаемые древесины из нижнемеловых отложений РДВ изучены впервые.

По анатомическим признакам ископаемой древесины определено 10 новых для науки видов. Ископаемые древесины родов Cedrus Trew и Sequioxylon Torrey обнаружены в меловых отложениях России впервые, а Keteleerioxylon Shilkina и Protocedroxylon Gothan - впервые в меловых отложениях РДВ. Впервые выполнен анализ таксономического разнообразия древесных растений, установленных по ископаемой древесине из мела РДВ. Впервые проведён сравнительно-анатомический анализ древесины меловых хвойных РДВ, в результате которого выявлены характерные особенности в эволюции их древесины.

Теоретическое и практическое значение работы. Всестороннее изучение меловых древесин РДВ представляет большой теоретический интерес для разработки общих и частных вопросов анатомии древесины, систематики, эволюции и филогении растений, познания эволюционно-исторических аспектов формирования разнообразия растительного мира Земли в целом и РДВ в частности. В ряде случаев данные палеоксилологии предоставляют наиболее достоверные сведения о лесных доминантах. Кроме того, в меловых отложениях РДВ ископаемые древесины иногда являются единственными палеоботаническими свидетельствами из макроостатков растений, например, в отложениях нижнецагаянской подсвиты, представленных образованиями грязекаменных селевых потоков. Поэтому изучение ископаемых древесин позволяет полнее выявить состав древесной растительности. Материалы диссертации могут быть использованы в учебных курсах по палеоботанике и анатомии древесины, а также в практике геолого-съёмочных работ для корреляции морских и континентальных толщ.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на II и IV Всероссийской научной школе молодых учёных-палеонтологов (Москва, 2005, 2007), 6-ой Тихоокеанской региональной конференции по анатомии древесины (Япония, Киото, 2005), 7-ой Европейской палеоботанической-палинологической конференции (Чехия, Прага, 2006), IV Международной конференции «Растения в муссоном климате» (Владивосток, 2006), LIII сессии Палеонтологического общества (СанктПетербург, 2007), VI Чтениях памяти А.Н. Криштофовича (Санкт-Петербург, 2007), Всероссийской конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы ботаники в начале XXI века» (Петрозаводск, 2008) и 8-ой Международной палеоботанической конференции (Германия, Бонн, 2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе статьи в журналах по списку ВАК.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы (295 источников, из которых 212 на иностранных языках), 27 текстовых таблиц (из них 23 сравнительно-анатомические), 7 рисунков и приложения (22 фототаблицы). Общий объм работы 232 страницы.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю к.г.-м.н. Н.И. Блохиной (БПИ ДВО РАН) за всестороннюю помощь и поддержку, искреннюю благодарность к.г.-м.н. А.М. Попову (ДВГИ ДВО РАН), д.г.-м.н. В.С. Маркевич (БПИ ДВО РАН), к.г.-м.н. Е.В. Бугдаевой (БПИ ДВО РАН), к.г.-м.н. Т.М. Кодрул (ГИН РАН) и Е.Б. Волынец (БПИ ДВО РАН) за консультации и предоставленный материал, к.б.н. Н.С. Снигиревской (БИН РАН) и Д.В. Громыко (БИН РАН) за ценные советы и предоставленную научную литературу, К.П. Новиковой (БПИ ДВО РАН) за фотопечать и специалистам шлифовальной мастерской ДВГИ ДВО РАН за помощь в изготовлении шлифов.

Глава I. Литературный обзор Планомерный сбор и изучение ископаемых древесин РДВ началось в 70-е годы XX века и связано с исследованиями, проводимыми Н.И. Блохиной. Ею описаны многочисленные древесные остатки из ряда палеогеновых и неогеновых местонахождений РДВ. В то же время меловые древесины РДВ оставались практически не изученными. До настоящего времени были описаны только ископаемые древесины из верхнемеловых отложений ряда местонахождений Сахалина японскими палеоботаниками M. Shimakura (1937), M. Nishida и H. Nishida (Nishida H., Nishida M., 1986; Nishida M., Nishida H., 1986, 1995). Однако в целом в мире находки меловых древесин весьма многочисленны и их изучению посвящено немало работ.

Глава II. Материал и методика 1. Материал Материалом для настоящей работы послужили меловые древесины из местонахождений различных районов РДВ:

1) Камчатка. Ископаемые древесины были собраны в 1999 году А.М. Поповым (ДВГИ ДВО РАН) по р. Таловка из отложений верхней части пенжинской свиты, датируемых коньякским веком (Захаров и др., 2002; Захаров и др., 2006), и по р. Малый Уннаваям (бассейн р. Таловка) из отложений кедровской свиты, датируемых альбским или позднеальбским веком (Авдейко, 1968; Паракецов и др., 1974).

2) Приамурье. Ископаемые древесины были собраны в Михайловском районе Амурской области в 2004 году Т.М. Кодрул (ГИН РАН) в окрестностях с. Асташиха и в 2007 году В.С. Маркевич и Е.В. Бугдаевой (БПИ ДВО РАН) на северной окраине с. Ярославка из отложений нижнецагаянской подсвиты цагаянской свиты, датируемых ранне-среднемаастрихтским веком (Решения IV МРСС..., 1994; Флора и динозавры..., 2001).

3) Сахалин. Ископаемые древесины были собраны в 2007 году автором совместно с Блохиной и О.В. Бондаренко (БПИ ДВО РАН) по р. Найба из отложений среднебыковской подсвиты быковской свиты, датируемых позднетуронскимконьякским веком (Захаров и др., 1981; Опорный разрез..., 1987).

4) Приморье. Ископаемые древесины были собраны в 2006-2008 годах автором совместно с Е.Б Волынец (БПИ ДВО РАН) по р. Песчанка (п-ов МуравьёваАмурского) и на западном побережье оз. Ханка из отложений верхней части галёнковской свиты, датируемых среднеальбским веком (Решения IV МРСС..., 1994;

Региональная стратиграфическая..., 2001), а также на мысах Клыкова и Фирсова (п-ов Муравьёва-Амурского) из отложений верхней части липовецкой свиты, датируемых позднеаптским веком (Решения IV МРСС..., 1994; Региональная стратиграфическая..., 2001).

Исследованные ископаемые древесины плотные, минерализованные, представляют собой части стволов или крупных веток. В целом было исследовано 158 образцов ископаемой древесины.

2. Методика При изучении ископаемых древесин использовалась методика изготовления прозрачных шлифов из плотной минерализованной древесины. Всего было изготовлено и исследовано 656 прозрачных шлифов. Микроскопическое изучение шлифов проводилось с помощью светового биологического микроскопа «Микмед-5», а микрофотографирование анатомических структур – на световых биологических микроскопах «МБИ-15» и «AxioScop-40». Описание анатомического строения древесины выполнено с использованием терминологии, изложенной в работах А.А. Яценко-Хмелевского (1954), Е.С. Чавчавадзе (1979) и «IAWA List of Microscopic Features for Softwood Identification» (Baas et al., 2004).

Глава III. Особенности номенклатуры ископаемых древесин В этой главе изложены особенности номенклатуры ископаемых древесин и приведён краткий обзор родов, установленных по ископаемой древесине из мела РДВ.

Глава IV. Анатомическое описание ископаемых древесин 1. Список видов, установленных по ископаемой древесине Отдел Gymnospermae Порядок Coniferales Семейство Pinaceae Lindley, Род Cedrus Trew, *1. Cedrus penzhinaensis Blokhina et M. Afonin, Род Keteleerioxylon Shilkina, *2. Keteleerioxylon kamtschatkiense Blokhina et M. Afonin, *3. Keteleerioxylon shilkinae Blokhina et M. Afonin, sp. nov.

Род Piceoxylon Gothan, *4. Piceoxylon priamuryense M. Afonin, sp. nov.

*5. Piceoxylon talovskiense M. Afonin, sp. nov.

6. Piceoxylon sp.

Семейство Taxodiaceae Saporta, Род Sequioxylon Torrey, *7. Sequioxylon astashikhiense Blokhina et M. Afonin, sp. nov.

*8. Sequioxylon bykoviense Blokhina et M. Afonin, sp. nov.

*9. Sequioxylon yaroslavkiense M. Afonin, sp. nov.

10. Sequioxylon cf. yaroslavkiense M. Afonin, sp. nov.

11. Sequioxylon sp.

Семейство Taxaceae Gray, Род Taxaceoxylon Krusel et Jain, 12. Taxaceoxylon sp.

Хвойные, сближаемые с семейством Pinaceae Lindley, Род Palaeopiceoxylon Krusel, 13. Palaeopiceoxylon sp.

Род Protocedroxylon Gothan, *14. Protocedroxylon primoryense M. Afonin, sp. nov.

15. Protocedroxylon aff. gregussii (Shilkina) Shilkina et Chudajberdyev, Хвойные, сближаемые с семейством Cupressaceae Gray, Род Protocupressinoxylon Eckhold, *16. Protocupressinoxylon kamtschatkiense M. Afonin, sp. nov.

17. Protocupressinoxylon aff. vectense (Barber) Krusel, Хвойные, сближаемые с семейством Sciadopityaceae Hayata, Род Xenoxylon Gothan, 18. Xenoxylon hopeiense Chang, 19. Xenoxylon latiporosum (Cramer) Gothan, 20. Xenoxylon phyllocladoides Gothan, Примечание: (*) - новый вид.

2. Анатомическое описание видов, установленных по ископаемой древесине В этой части главы приведены подробные анатомические описания, обоснования определений, а также сравнительно-анатомические таблицы.

Глава V. Анализ таксономического разнообразия древесных растений, установленных по ископаемой древесине из мела российского Дальнего Востока В результате исследования меловых древесин из ряда местонахождений Камчатки, Приамурья, Сахалина и Приморья, проведённых автором, по анатомическим признакам древесины определено 20 ископаемых видов хвойных, относящихся к 1 современному и 4 ископаемым родам 3 семейств: Pinaceae (роды Cedrus, Keteleerioxylon и Piceoxylon), Taxodiaceae (род Sequioxylon) и Taxaceae (род Taxaceoxylon), а также к 2 ископаемым родам хвойных, сближаемых с семейством Pinaceae (роды Palaeopiceoxylon и Protocedroxylon), 1 ископаемому роду хвойных, сближаемых с семейством Cupressaceae (род Protocupressinoxylon), и 1 ископаемому роду хвойных, сближаемых с семейством Sciadopityaceae (род Xenoxylon).

Среди определённых видов, 10 являются новыми для науки. Из них 5 видов относятся к семейству Pinaceae (Cedrus penzhinaensis, Keteleerioxylon kamtschatkiense, K. shilkinae sp. nov., Piceoxylon priamuryense sp. nov. и P. talovskiense sp. nov.), 3 вида – к семейству Taxodiaceae (Sequioxylon astashikhiense sp. nov., S. bykoviense sp. nov. и S. yaroslavkiense sp. nov.), 1 вид – к хвойным, сближаемым с семейством Pinaceae (Protocedroxylon primoryense sp. nov.), и 1 вид – к хвойным, сближаемым с семейством Cupressaceae (Protocupressinoxylon kamtschatkiense sp. nov.) (табл. 1).

Необходимо отметить, что ископаемые древесины Cedrus и Sequioxylon обнаружены в меловых отложениях России впервые, а Keteleerioxylon и Protocedroxylon – впервые в меловых отложениях РДВ.

Кроме того, японскими палеоботаниками Shimakura (1937), H. Nishida и M. Nishida (Nishida H., Nishida M., 1986; Nishida M., Nishida H., 1986, 1995) из мела Сахалина по анатомическим признакам древесины было описано 25 видов хвойных, относящихся к 9 ископаемым родам 6 семейств: Araucariaceae (род Agathoxylon), Pinaceae (роды Cedroxylon, Piceoxylon и Pinuxylon), Taxodiaceae (род Taxodioxylon), Cupressaceae (род Cupressinoxylon), Podocarpaceae (роды Phyllocladoxylon и Podocarpoxylon) и Taxaceae (род Taxaceoxylon), а также к 3 ископаемым родам хвойных, сближаемых с семейством Pinaceae (роды Palaeopiceoxylon, Pinoxylon и Planoxylon), 1 ископаемому роду хвойных, сближаемых с семейством Cupressaceae (род Protocupressinoxylon), 1 ископаемому роду хвойных, сближаемых с семейством Sciadopityaceae (род Xenoxylon), и 1 ископаемому роду хвойных неясного систематического положения (род Brachyoxylon). Кроме того, описан 1 вид, относящийся к ископаемому роду двудольных покрытосеменных неопределённого систематического положения (род Aptiana) (табл. 1).

Таким образом, всего к настоящему времени из мела РДВ по анатомическим признакам древесины определено 45 ископаемых видов хвойных, относящихся к современному и 18 ископаемым родам, и 1 вид, относящийся к ископаемому роду двудольных покрытосеменных (табл. 1).

Pages:     || 2 | 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»