68-я научная студенческая конференция биологов
Прошел год, и вот опять студенческая научная конференция. В этом году – 68-я, которая традиционно проходит в исторической аудитории 318, где все участники окружены панорамой различных типов фитоценозов, созданных под руководством зав. кафедрой геоботаники КФГУ, знаменитого ботаника, исследователя Арктики Б.А. Тихомирова в 1948 г.
Начало было не традиционным – краткая презентация и минута молчания. За предыдущий год ушли из жизни три выдающихся российских ученых, профессора, члена-корреспондента РАН: Юрий Владимирович Гамалей, Николай Николаевич Цвелев и Рудольф Владимирович Камелин. Как-то сразу стало проще и беднее за счет уменьшения научного пространства, которое занимали эти столпы современной науки! Все они были сотрудниками Ботанического института им. В.Л. Комарова – ведущего научного центра России. Под их руководством, при их консультациях и сотрудничестве учились студенты, аспиранты и работали научные сотрудники кафедры ботаники и физиологии растений ПетрГУ и институтов КарНЦ РАН.
А затем началось заседание… Приветствие и представление жюри, в которое в этом году вошли научные сотрудники, канд. биол. наук Института леса, Института биологии КарНЦ РАН и Ботанического сада ПетрГУ (председатель – Н.А. Галибина, члены: Н.М. Казнина, Г.Ф. Лайдинен, Т.Г. Шибаева, В.В. Тимофеева, Е.А. Платонова, Е.С. Холопцева) и 4 студента (Д. Грищенков – 1 курс, И. Реулец – выпускница 2015 г., Д. Проворотов – 3 курс, А. Гридина – инженер-лаборант кафедры зоологии и экологии). Всем были выданы бланки, по которым идет оценка выступающих. Кроме того, организована стендовая сессия, доклады так же оцениваются жюри.
Первым выступает Роман Обабко (4 курс) с докладом об эпифитном покрове сосны обыкновенной в разных растительных сообществах. Мхи и лишайники формируют эпифитный покров, но сколько, оказывается, во всем этом проблем: конкуренция, борьба за ресурс, разные экологические зависимости и распределение вдоль дерева, да еще возраст дерева. Задача – многомерная, и для выделения только части связей используются многочисленные математические методы, без которых в ботанике и делать нечего – ничего не поймешь.
Его сменяет магистрантка Валентина Васяева, которая занималась оценкой озеленительных объектов и состояния декоративных растений на территории городов Карелии. Вывод не утешительный: из 125 видов растений, которые могут использоваться для цветочного озеленения нашей республики, для украшения объектов общественного пользования внедряются только 14, да и состояние их оценивается как неудовлетворительное. Но значительно больше видов и хорошее состояние озеленительных объектов на частных и ведомственных территориях. И из множества объектов озеленения (их около 10) для общественного озеленения используются только 2 – обычные клумбы и реже робатки. А когда наш докладчик показал разнообразие озеленения, в том числе и общественного, в городах Прибалтики, Москве и Санкт-Петербурге, то как-то жалко стало нашу столицу – Петрозаводск. Тем, кто распределяет деньги, нужно чаще ходить пешком по Петрозаводску, Медвежьегорску, Кондопоге, да и по всем поселкам и городам Карелии.
Целый блок работ был выполнен по Ботаническому саду и почти все они имели высокий уровень новизны. В коллекции нашего БС несколько лет назад появились экзотические растения (12 видов и 60 культиваров) из Сочинской ботанической коллекции и, как утверждает аспирантка Инга Принцева, большинство из них оказалось достаточно устойчивыми в нашем климате. Их ассортимент значительно обогатил формовое разнообразие и расширил цветовую гамму хвойных БС – это туи, кипарисовики и можжевельники.
Юлия Шкляева (3 курс) показала внутривидовое разнообразие древесных лиственных растений БС, дала оценку их состояния и возможности размножения, определила перспективу их использования в озеленении. Один вопрос остался не решенным – есть ли вредители у такого богатого разнообразия и как с ними бороться.
Три замечательных доклада представили школьники МОУ «Лицей № 40». Александра Кедрова (11 класс) изучала кедровый стланик: его географическое распространение по информационным материалам БД разных ботанических садов России и его растения в различных коллекционных участках нашего БС (состояние, приросты и заселение птицами). Еще более интригующая задача была поставлена перед Александрой Трифоновой (8 класс) и Анной Трофимовой (8 класс) – они изучали живые изгороди, которых в г. Петрозаводске оказалось очень много (до 2000), и авторы решили узнать возможность заселения их территории другими видами. В биологии это явление называется «эффект няньки». Оказалось, что, например, спирея очень «плохая нянька» и к себе никого не пускает. А снежноягодник в этой роли выглядит хорошо. Все как у людей.
Все растения, которые посажены в БС, имеют родину в другом климатическом районе и называются интродуцентами. Магистрантка Татьяна Чернышева изучала эти виды на предмет их освоения местными лишайниками. «Новый субстрат» оказался подходящим для широкого спектра лишайников, и их разнообразие лишь немного уступало местным видам. Автору удалось обнаружить и новые для этой территории виды. А, пожалуй, самым интригующим в этом результате оказалось то, что некоторые из этих «новых» видов известны для Петрозаводска лишь из сборов ученых Финляндии, которые были сделаны в период оккупации Петрозаводска.
Интерес студентов к лихенобиоте – традиционный на наших конференциях. Поклонниками этих симбиотических организмов оказались уже несколько десятков студентов. Большая дискуссия развернулась вокруг доклада магистрантки Любови Калачевой, которая уже более 4 лет изучает лишайники, участвует в многочисленных экспедициях и способна даже ночью обрабатывать новые результаты (терпения нет до утра дожить!). Вот такой азарт у этой симпатичной девушки могут вызывать эти организмы. А вопрос сложный – как восстанавливается дерево после пожара и как ведут себя лишайники – эпифиты, для которых пожар – это повреждение их места жительства. Оказалось, что есть определенные закономерности, которые формулируются как пирогенная сукцессия лихенобиоты. И автор доклада вместе со своим руководителем получил совершенно новые для науки результаты.
Роман Игнатенко – аспирант, лихенолог, и одним из разделов его кандидатской диссертации являются вопросы онтогенеза очень известного лишайника – лобарии легочной. Сложная работа, так как ранние этапы онтогенеза нужно не только увидеть, а это большое увеличение под микроскопом, но и понять зависимость от факторов среды. Трудолюбие и сообразительность этого аспиранта должны ему помочь в этом оригинальном исследовании.
Совершенно новая работа – штормовые выбросы на побережье Белого моря (Левон Степанян, студент 4 курса). Эта работа имеет как большое хозяйственное значение, так как в составе этих выбросов превалирует зостера морская, так и природоохранное – этими выбросами создаются богатые питательными элементами субстраты, которые интенсивно осваиваются прибрежными видами, увеличивая биоразнообразие этих территорий.
Спектр тем этой конференции удивил всех. Выступает Алена Панасенко, которая поступила в магистратуру после бакалавриата в Кольском филиале ПетрГУ. Потомственный геоботаник, уже давно участвующий в экспедициях по Кольскому полуострову, изучает полярную пустыню – растительность вершин Хибинских и Ловозерских гор. А интерес ее связан не просто с выяснением той редкой растительности, которая достигает таких высот, но и с желанием внести вклад в гипотезу о необходимости заповедования этих территорий и создания в Ловозерских тундрах Национального парка.
Совершенно неожиданными оказались две работы по фитопатологии. Первый зав. кафедрой физиологии растений (1941 г.) на нашем факультете профессор А.Я. Кокин был одним из первых и ведущих фитопатологов России, и появление таких работ на кафедре – добрый знак! Доклады студентов касались изучения ответов растений картофеля на поражение грибом, вызывающим паршу, и нематодами. Злостные болезни, вызывающие большое снижение урожая картофеля в Карелии. В докладе Светланы Стариковой, которая этими вопросами занимается со школьных лет, представлен богатый экспериментальный материал и даже предложен методологический подход по защите картофеля от заражения – нужно рассогласовать развитие растения и паразита. Опыты показали, что таким фактором может быть низкая температура в варианте кратковременного воздействия. Паразита это не убивает, а вот его шанс на развитие в картофеле становится минимальным.
Вторая работа – исследование магистра Аркадия Курбатова, пришедшего в биологию с агротехнического факультета. Здесь ситуация оказалась более сложной, так как не выведен пока сорт, устойчивый к парше золотистой, а значит поражаются все сорта. Однако сравнительное исследование автором 7 сортов показал, что есть виды, менее чувствительные к заражению. Это дает надежду на будущий успех.
Близко к этому направлению и работа аспирантки СпбГУ Янины Пагоды. Она участвует в нашей конференции со школьных лет. Перед нами проходит становление очень интересного исследователя (она родом из Олонца), пытающегося разобраться в такой уникальной структуре, как коровые бородавки на листьях, которые вызываются грибом, но присутствуют у некоторых видов хвойных растений. Когда они возникли в эволюции, как идет их развитие, какова роль?
Традиционные работы на кафедре – по фиторимедиации загрязненных территорий ивами – растениями, которые имеют активный водный обмен и способность изымать из почвы тяжелые металлы. Работы выполнялись на территории Костомукшского ГОКа. Магистрант Никита Паршин-Елисеев показал, что методика, предложенная западными коллегами, при апробации в более северных условиях также работает. А в докладе аспирантки Анны Рыбаловой было показано, что большую роль в функциональной активности ивы играет ее уникальная клеточная стенка, которая может депонировать нежелательные элементы.
С оригинальным докладом выступил студент 4 курса Александр Мамаев. Его объект исследования – фитомелатонин, аналогичное вещество, которое у животных вырабатывается в шишковидной железе и контролирует циркадные ритмы. Его ролью в растениях занимается большое число научных лабораторий во всем мире и вопрос пока остается открытым.
Наряду с практическими исследованиями было два теоретических доклада, где шел разговор о предстоящей экспериментальной работе и авторы обговаривали рабочие гипотезы. Магистрант Евгений Давыдов предложил свою версию, основанную на литературе, касательно механизма водного режима в растении, а аспирантка Надежда Рахимбаева рассмотрела спектр гипотез относительно возможных путей фиксации СО2 в условиях подводного фотосинтеза у наземных растений. Летом будет апробация этих теоретических представлений.
Единичные доклады у студентов 3 курса, только самым азартным удалось не только проанализировать литературу, но и что-то сделать экспериментально. Так, Светлана Егорова освоила методы изучения водного режима, которые ей пригодятся при исследовании поведения растений на приливно-отливной зоне Белого моря, Александра Забалуева познакомилась с принципами выбора лекарственных растений и использования растений местной флоры для составления чаепитных сборов и предложила несколько вариантов общеукрепляющего чая, а Ольга Чирва решила подойти к исследованию функционирования лишайников с использованием нового метода – показателя флуоресценции хлорофилла, что потребовало анализа литературы по сути метода и тем результатам, которые можно им получить.
Работы выполнялись под руководством: А.В. Сониной (ПетрГУ), В.Н. Тарасовой (ПетрГУ), Е.Ф. Марковской (ПетрГУ), А.В. Еглачевой (ПетрГУ, БС), А.А. Прохорова (ПетрГУ), Е.Н. Теребовой (ПетрГУ), В.И. Андросовой (ПетрГУ), Т.Г. Шибаевой (ИБ КарНЦРН), А.А. Паутова (СпбГУ), А.А. Стародубцевой (ПетрГУ), Т.А. Сазоновой (ИЛ КарНЦ РАН), Н. Королевой (ПАБСИ, КарНЦ РАН), Е. Матвеевой (ИБ КарНЦ РАН).
Конференция проходила два дня, 7–8 апреля. Аудитория была всегда полной как выступающими, так и болельщиками. Наше строгое, бескомпромиссное жюри во главе с канд. биол. наук Н.А. Галибиной, в котором отсутствовали сотрудники кафедры, высоко оценило уровень подготовки студентов и поздравило нас всех с успешно проведенной студенческой конференцией.
Е.Ф. Марковская, зав.кафедрой ботаники и физиологии растений
