Последние десятилетия тундровые экосистемы Арктики претерпевают существенные изменения. Выбросы парниковых газов в процессе таяния мерзлоты из замороженного органического углерода имеют значительный потенциал усиления влияния изменения климата в данном регионе. Таяние и деградация многолетнемерзлых пород наблюдаются на многих циркумполярных исследовательских станциях. Нами проведен анализ данных многолетних комплексных наблюдений за динамикой растительности и многолетней мерзлоты на тундровой станции ҺЧокурдахһ мониторинговой сети SakhaFluxNet. Потоки углекислого газа и метана были измерены в типичной тундровой экосистеме, расположенной в низменности р. Индигирка на Северо-Востоке России. Общие потоки углекислого газа здесь были выше по сравнению с другими участками с чистым углекислотным газообменом экосистемы (NEE) = –92 гСм−2год−1, состоящим из почвенного дыхания экосистемы (Reco), равного 141 гСм−2год−1 и валовой первичной продукции тундровой растительности (GPP) = –232 гСм−2год−1. Большое поглощение углерода может быть объяснено континентальным климатом участка с низкими зимними температурами почвы (–14 C), которые снижают уровень почвенного дыхания, и коротким, но относительно теплым летом (10,4 С), стимулирующим высокие темпы фотосинтеза. Поток метана составлял 28 гС-СО2м−2год−1, так что баланс парниковых газов равен –64 гС-СО2м−2год−1. Потоки метана весьма чувствительны к гидрологическим условиям и растительному составу участка. Была изучена важность состава растительных сообществ и рельефа поверхности для защиты активного слоя многолетнемерзлых пород и направления потока углерода. Показана сильная уязвимость арктической тундры даже к мелкомасштабным изменениям растительного покрова. Развитие талого пруда после удаления кустарничковой растительности преобразовало участки в нашем эксперименте от стока метана к его источнику. Данные, репрезентативные для тундровых экосистем, проанализированы с целью выделения трендов, изучения межгодовой и сезонной изменчивости баланса углерода. В настоящее время тундровые экосистемы являются слабыми стоками углерода по сравнению с мерзлотными лесными экосистемами Северо-Востока России. По нашим многолетним данным, полученным с помощью системы вихревой ковариации, годовой сток углерода в тундровых экосистемах равен –0,7 ± 0,2 тСга-1год-1, а в лиственничном лесу составляет 2,0 ± 0,5 тСга-1год-1. Аппроксимация многолетних данных едди-ковариации указывает на положительный тренд увеличения стока углерода в будущем в тундровых экосистемах вследствие изменения климата и расширения ареала произрастания древесных и кустарниковых видов на Север.

На территории Якутии лишайники представляют собой существенный компонент растительного покрова как в тундровой, так и в таежной зонах. Они отличаются большой устойчивостью к неблагоприятным условиям среды, что приводит к накоплению лишайниками различных биологически активных веществ, выполняющих адаптационные функции. Климат Центральной Якутии характеризуется резкой континентальностью, которая проявляется в длинной, холодной, малоснежной зиме и коротком, жарком засушливом лете. По климатическим условиям Центральная Якутия занимает второе место в республике по самым низким температурам зимой и первое – по высоким температурам летом. Методом ВЭЖХ проведено исследование годовой динамики накопления лишайниковых кислот в талломах Cetraria laevigata Rass. и Flavocetraria cucullata (Bellardi) Kärnefelt & Thell в условиях Центральной Якутии. Показано, что максимальное содержание фумарпротоцетраровой кислоты в талломах Cetraria laevigata наблюдалось в феврале и марте, а минимальные значения – в мае. Предположено, что фумарпротоцетраровая кислота может проявлять криопротекторные свойства за счет образования гидрофобного слоя в клеточной стенке гиф внутренней части лишайника. Выявлено, что в талломах Flavocetraria cucullata максимальные концентрации усниновой, алло-протолихестериновой и протолихестериновой кислот были в июне и июле, а минимальные – в январе и феврале. Установлено, что Cetraria laevigata и Flavocetraria cucullata проявляют видоспецифическую ответную реакцию при изменении погодных условий, что может быть связано с различными стратегиями адаптации и функциями лишайниковых кислот в талломах лишайника. Исследованные виды лишайников входят в состав кормов северного оленя (ягель). Вид Flavocetraria cucullata относится к хорошо поедаемым лишайникам, особенно в зимний период. Учитывая антимикробную активность усниновой кислоты, входящей в талломы данного лишайника, и высокую долю этого вида в кормовой базе оленей, можно утверждать, что Flavocetraria cucullata имеет особую значимость для оленеводства не только в кормовом, но и в ветеринарно-фармацевтическом отношении

Исследована возможность применения методов и подходов биотехнологии высших растений для клонального микроразмножения in vitro рода Hemerocallis (Красоднев) сорта ‘Wine and Roses’. Использование генеративных органов (бутонов) в качестве первичных эксплантов позволило без причинения ущерба материнским растениям-донорам, произрастающим в коллекционном питомнике, ввести красоднев в культуру in vitro. Определены особенности индукции каллусообразования на питательной среде Мурасиге и Скуга в присутствии нафтилуксусной кислоты и/или 6-бензиламинопурина. Апробированы условия для получения растений-регенерентов из эмбриогенных каллусных культур. Использование в качестве регулятора роста биокомпозита, полученного в результате механохимической обработки древесной зелени пихты (100 мг/л), содержащего водорастворимые соли тритерпеноых кислот, выявило его высокую эффективность в процессах морфогенеза и регенерации в каллусной культуре красоднева in vitro. В течение трех пассажей каллуса отмечалось развитие клеток меристематического и эмбрионального типа, из которых в результате многократных делений формировались почки и эмбриоиды. Дальнейшее культивирование приводило к формированию растений-регенерантов красоднева. Проведенное исследование позволило получить стерильную культуру и подобрать состав питательной среды для успешного размножения Hemerocallis в условиях in vitro. Разработан протокол микроклонального размножения in vitro рода Hemerocallis (Красоднев) сорта ‘Wine and Roses’, который может являться эффективным способом для успешного размножения

В связи с экспертизой пастбищной пригодности территории для разведения овцебыка (Ovibos moschatus Zimm.) в летний период 2018 г. была проведена экспресс-оценка продуктивности трех видов доминирующих травянистых растений о. Завьялова, расположенного в Охотском море, недалеко от г. Магадан. Методом модельных растений, разработанным В.Н. Андреевым, был определен запас надземной фитомассы Hierochloe alpina, Aconogonon tripterocarpum, Oxytropis evenorum. Поскольку корневища Oxytropis evenorum используются в питании многих видов растительноядных животных, для этого вида был определен и запас подземной фитомассы на глубине 22–25 см. Установлено, что запас надземной фитомассы модельных растений Hierochloe alpina, у которых на дату учета (30.06.2018 г.) высота генеративных побегов достигала 33–34 см, варьирует в пределах от 9,2 до 12,3 г воздушно-сухого веса (в среднем 10,7 г). На долю ветоши у этого вида приходится около 10 % всей фитомассы. У Aconogonon tripterocarpum средняя высота побегов варьировала от 33 до 48 см. Запас фитомассы отдельного генеративного побега у этого вида колеблется от 0,89, до 1,59 г (в среднем – 1,25 г). Значительная часть фитомассы (от 30 до 66 %, в среднем 45 %) у этого вида расположена на высоте до 20 см над уровнем почвы. Общая фитомасса модельных растений Oxytropis evenorum, включая корневища, варьирует от 68,3 до 162,2 г (в среднем 115,3 г). Средний запас зеленой массы модельных растений O. evenorum составил 23,4 г, живых ветвей каудекса – 57,9, корневищ – 16,2, мортмассы – 17,7 г. Предположительно запас надземной фитомассы исследованных растений к концу вегетации может увеличиться на 15–20 %. Приведенные нами результаты могут оцениваться как первичная оценка продуктивности наиболее перспективных в кормовом отношении растений этой территории. Эти данные могут служить предварительным показателем продуктивности рассмотренных видов. Для более глубокого и объективного определения кормового потенциала растительности о. Завьялова, его пастбищной емкости для растительноядных животных, необходимы накопление статистических данных, расширение ассортимента наблюдаемых растений, наблюдения за динамикой фитомассы и др. Данное сообщение является частью цикла публикаций, посвященных адаптации овцебыка на о. Завьялова

Представлены материалы многолетнего изучения отборных форм дикорастущей жимолости съедобной в Якутии. Обсуждаются результаты первичного сортоизучения жимолости.

В работе дан таксономический, экологический и географический анализ 2500 видов и разновидностей водорослей из 1500 различного типа водоемов Якутии. Показаны сезонные изменения численности и биомассы, фитосинтетической активности водорослей и трофности водоемов тундровой и таежной зон Якутии в условиях вечной мерзлоты при резко континентальном климате и антропогенном прессе на водоемы

В монографии обсуждаются две стратегии сохранения растений: в естественных и искусственных условиях. Представлены результаты изучения современного состояния ценопопуляций редких и исчезающих растений в окрестностях г. Якутска, реинтродукционного эксперимента. Приведены сведения о реинтродукции 4 видов, а также о мониторинговых исследованиях за восстановленными ценопопуляциями. Для специалистов в области ботаники, интродукции и охраны природы

Изучен онтогенез ломкоколосника дернистого сорта Манчаары в условиях Центральной Якутии. При дополнительном использовании морфофизиологических подходов выявлены четкие физиологические критерии возрастных состояний растений. Дана биоморфологическая характеристика разновозрастных растений. Установлено влияние сроков посева на сроки наступления, ход и продолжительность прохождения онтогенетических состояний прегенеративного периода и переход в генеративное состояние.