АНАЛИЗ РАСПРОСТРАНЕНИЯ МОЖЖЕВЕЛОЯДНИКА ARCEUTHOBIUM OXYCEDRI И ЕГО ОСНОВНОГО ХОЗЯИНА JUNIPERUS DELTOIDES В КРЫМУ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Кукушкин О.В., Доронин И.В., Красиленко Ю.А.

RJEE Vol. 2 (1). 2017 | DOI: 10.21685/2500-0578-2017-1-5
Аннотация | PDF (Rus) | Дополнительные файлы

Дата поступления 23.12.2016 | Дата опубликования 24.03.2017

 

УДК 581.557.63:581.9:58.05+58.07(477.9):525.4

 

АНАЛИЗ РАСПРОСТРАНЕНИЯ МОЖЖЕВЕЛОЯДНИКА ARCEUTHOBIUM OXYCEDRI И ЕГО ОСНОВНОГО ХОЗЯИНА  JUNIPERUS DELTOIDES В КРЫМУ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

 

О. В. Кукушкин
Зоологический институт РАН, Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., 1
E-mail: vipera_kuk@ukr.net

 

И. В. Доронин
Зоологический институт РАН, Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., 1
E—mail: ivdoronin@mail.ru

 

Ю. А. Красиленко
Институт пищевой биотехнологии и геномики НАНУ, Украина, 04123, Киев, ул. Осиповского, 2а
E-mail: y.krasylenko@gmail.com

 

ANALYSIS OF DWARF MISTLETOE ARCEUTHOBIUM OXYCEDRI (DC.)  M. BIEB. AND ITS PRINCIPAL HOST EASTERN PRICKLY JUNIPER JUNIPERUS DELTOIDES R. P. ADAMS DISTRIBUTION  IN CRIMEA USING GIS TECHOLOGIES

 

O. V. Kukushkin
Institute of Zoology, Russian Academy of Sciences, Russia, 199034, Saint Petersburg, Universitetskaya Emb., 1
E-mail: vipera_kuk@ukr.net

 

I. V. Doronin
Institute of Zoology, Russian Academy of Sciences, Russia, 199034, Saint Petersburg, Universitetskaya Emb., 1
E-mail: ivdoronin@mail.r

 

Yu. A. Krasylenko
Institute of Food Biotechnology and Genomics, National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, 04123, Kyiv, Osipovskogo Str., 2a
E-mail: y.krasylenko@gmail.com

 

Аннотация. Изучено распространение на Крымском полуострове можжевелоядника (Arceuthobium oxycedri) – паразита можжевельника дельтовидного (Juniperus deltoides). Можжевелоядник обладает значительно более узким ареалом в Крыму, чем его основной хозяин, и повсеместно распространен спорадически. Наблюдения в природе характеризуют A. oxycedri как термофильный и мезоксерофильный вид, тяготеющий к низкогорным местностям с мягким субсредиземноморским климатом. Значительные, стабильно существующие очаги инфицирования выявлены на побережье и в наиболее теплообеспеченной юго-западной части горного Крыма к югу от долины реки Бельбек. В большинстве обследованных локалитетов с высоким уровнем инфицированности в качестве кодоминанта J. deltoides выступает можжевельник высокий (J. excelsa). Последний из видов в целом является иммунным по отношению к паразиту, однако в ряде пунктов также поражается A. oxycedri. Поддержанию высокого уровня инфицированности в очагах и ограниченному распространению можжевелоядника за их пределы (на дистанцию порядка 4 км) способствует пищедобывательная активность птиц, потребляющих ягодоподобные шишки J. excelsa и J. deltoides. Моделирование экологической ниши и построение карт потенциального ареала паразита и его основного хозяина с применением программного обеспечения MaxEnt 3.3.3k. продемонстрировало, что  распространение A. oxycedri в Крыму в настоящее время может быть шире наблюдаемого (фактического). Характерно, что такие биоклиматические показатели, как минимальные зимние температуры и высота местности, при построении модели не имели значения  для формирования области распространения паразита. Предположительно ограниченное распространение A. oxycedri может быть обусловлено историей формирования ареала J. deltoides в позднем неоплейстоцене – голоцене наряду с низкой скоростью расселения паразита из четвертичного рефугиума в самой южной части Крыма.

 

Ключевые слова: Arceuthobium oxycedri, Juniperus deltoides, Juniperus excelsa, Крым, распространение, биоклиматические параметры, потенциальный ареал, ГИС-технологии.

 

Для цитирования: Кукушкин, О. В. Анализ распространения можжевелоядника Arceuthobium oxycedri и его основного хозяина Juniperus deltoides в Крыму с использованием геоинформационных технологий / О. В. Кукушкин, И. В. Доронин, Ю. А. Красиленко // Russian Journal of Ecosystem Ecology. – 2017. – Vol. 2 (1). – https://doi.org/10.21685/2500-0578-2017-1-5

 

Abstract. The current study highlights the distribution pattern of juniper dwarf mistletoe (Arceuthobium oxycedri), a semi-parasite of the Eastern prickly juniper (Juniperus deltoides), in Crimea. A. oxycedri has considerably narrower range in Crimea as compared to its principal host and its ubiquitous distribution is rather sporadic. Nature observations characterize A. oxycedri as a thermophilic and mezo-хerophytic species confined to the low-mountain terrains with mild sub-Mediterranean climate. Significant sites of permanent infection have been discovered at the Crimean coast and in the warmest southwestern part of the Crimean Mountains to the south from the Belbek River valley. Greek juniper (J. excelsa) is a codominant species growing side by side with J. deltoids in the majority of localities examined that have the high infection rate. Generally, J. excelsa is an insusceptible species in relation to the parasite; nevertheless, it is affected by A. oxycedri at several sites. Birds feeding habit to consume J. excelsa and J. deltoides fleshy berry-like cones helps to maintain the high infection rate and to disseminate mistletoe seeds at the distance of approximately 4 km. Modeling ecological niche and creating maps of potential range of the parasite and its principal host using MaxEnt 3.3.3k software have demonstrated that A. oxycedri distribution in Crimea at present may be wider than it has been currently observed. It is noteworthy that while modeling such bioclimatic indicators as the minimum winter temperatures and the elevation above sea level were irrelevant for establishing the distribution range of the parasite. Presumably the limited distribution of A. oxycedri can be attributed to the history of forming J. deltoides range in the late Pleistocene – Holocene, alongside with a low speed of the parasite dissemination from Quaternary refugia in the southernmost part of the Crimean Peninsula.

 

Key words: Arceuthobium oxycedri, Juniperus deltoides, Juniperus excelsa, Crimea, distribution, bioclimatic indicators, potential range, GIS technologies.

 

For citation: Kukushkin O.V., Krasylenko Yu.A. Analysis of dwarf mistletoe Arceuthobium oxycedri (DC.) M. Bieb. and its principal host eastern prickly juniper Juniperus deltoides r. p. adams distribution in Crimea using gis technologies. Russian Journal of Ecosystem Ecology. 2017;2(1). (In Russ.). Available from: https://doi.org/10.21685/2500-0578-2017-1-5