НЕ ВСЕ ГРИБЫ БЫВАЮТ ПОЛЕЗНЫ...

С наступлением весны все романтичнее становятся рабочие будни ученых. В природе еще нет вегетации, растения продолжают спать, можно лишь отметить жизнедеятельность флоры незамерзающих водоемов, но у ботаников начинается весенне-полевой сезон. О. А. Мочалова спешит на снегоходе добраться до самых труднодоступных мест заповедника «Магаданский», в среднее течение р. Ямы.
Ямский еловый остров – это единственный в Магаданской области уголок темнохвойной тайги, сохранившийся до наших дней с давних времен, переживший оледенения, рубки, пожары и другие неблагоприятные воздействия. Потому этот реликтовый массив ели находится под защитой заповедания и охраняется государством. Он расположен более чем в 600 км от основного ареала ели сибирской (Picea obovata).

Основной задачей в этот период является проведение мониторинговых наблюдений за плодоношением ели на пробных площадях, предстоит оценить урожайность и собрать шишки ели для их последующего морфометрического анализа и изучения всхожести семян. Также в задачи входит по возможности оценить послепожарные последствия (пожар 2005 г.), определить состояние подроста лиственницы Каяндера и ели сибирской по периметру и на самом горельнике. А также обратить внимание на фенологию водных растений в незамерзающих ручейках и протоках.
В одну из таких поездок на шишках ели сибирской О.А. Мочаловой был обнаружен фитопатогенный гриб Pucciniastrum areolatum. Для севера Дальнего Востока это новая находка. В 70-е годы прошлого столетия «еловый остров» обследовался дальневосточными микологами, но вид не был зафиксирован. Внимание привлекли пораженные шишки с растопыренными чешуйками, которые остаются на деревьях дольше здоровых. При созревании семян кроющие чешуи здоровых шишек раскрываются, но никогда не подворачиваются кверху, как у больной шишки.

 

P. areolatum – разнохозяинный облигатный паразит с полным циклом развития, включая все 5 стадий. Он относится к базидиальным ржавчинным грибам (Pucciniastraceae, Pucciniales, Pucciniomycetes, Pucciniomycotina, Basidiomycota, Fungi). Основным хозяином гриба является черемуха, на ней проходит основная телиостадия гриба, ель является промежуточным хозяином, на ней развиваются спермогонии и эции.

Заражение шишек ели происходит базидиоспорами, которые переносятся весной с опавших листьев черемухи. В конце лета на поверхности молодых шишек ели развиваются спермогонии и эции. Спермогонии появляются на наружной поверхности чешуй шишек в виде уплощенных корочек разнообразной формы. На внутренней поверхности кроющих чешуй еловых шишек развиваются эции, которые выглядят как небольшие уплощенные шарики красно-коричневого цвета размером 1–2 мм. Они располагаются скученными группами, по несколько десятков штук на внутренней стороне чешуи. При этом чешуйки широко раскрываются, шишки темнеют и становятся хорошо заметными издали. При разрушении из эциев выходят эциоспоры. Развитие эциоспор на шишках может продолжаться несколько лет после исходного заражения, создавая постоянный источник инфекции. Перезимовавшие эциоспоры ветром переносятся на черемуху, где гриб проходит летнюю и осеннюю стадии развития. Поражение начинается в самом начале лета, как только распускаются листья (в условиях Магаданской области – середина июня). На нижней стороне листа черемухи образуются резко ограниченные фиолетовые или красно-бурые пятна, на которых развиваются белые урединии. Урединиоспоры могут заражать новые листья черемухи. В конце лета–начале осени на верхней стороне листа черемухи между жилками образуются темно-бурые пятна, что свидетельствует о развитии телий внутри эпидермиса листа. Они зимуют на листьях черемухи и весной прорастают базидиями. Базидиоспоры разносятся ветром и, попадая на молодые шишки ели, заражают их. Таким образом, полный цикл развития гриб проходит в течение 2 лет.
P. areolatum распространен по всему Евразиатскому континенту, включая территорию России, эпизодически встречается в зоне произрастания разных видов елей и черемухи. По данным З.М. Азбукиной и исследователей, на которых она ссылается, в дальневосточном регионе гриб отмечен в Приморском, Хабаровском краях, на Сахалине, Курилах и Камчатке. Магаданская область – самое северное для российского Дальнего Востока местонахождение гриба. Гриб включен также в список инвазивных видов Северной Америки в целях предостережения от экзотических агрессивных болезней древесных ресурсов.
Визуальная оценка зараженности шишек ели урожая 2014 г. в заповеднике «Магаданский» составляла 20–30 %, урожая 2015 г. – 10 %. В 2017 г. при средней, местами слабой урожайности пораженные шишки ели были отмечены лишь на одной учетной площади, их доля составляла менее 5%. Прошлогодние зараженные шишки сохранились на площадках выше р. Студеной, их доля менее 10%. При обследовании ельников в устье р. Халанчиги и севернее зараженных шишек не обнаружено. Таким образом, общая тенденция заражения елей уменьшается и это радует.
Популяция ямской ели произрастает в экстремальных условиях Крайнего Севера, и успех ее возобновления зависит не только от природно-климатических, но и от биотических факторов, в числе которых большое влияние оказывают грибы-возбудители болезней. Возобновление ели происходит довольно медленно, семеношение нерегулярное, всхожесть семян достаточно низкая. Поэтому данные по вредоносному виду, паразитирующему на шишках ели, имеют важное значения в целях сохранения заповедного реликтового «елового острова». Развитие ржавчины снижает не только выход семян, но и их качество. Существуют данные о том, что зараженные шишки не дают семян или сильно снижают их урожай. Кроме того, установлено, что базидиоспоры P. areolatum способны поражать не только шишки, но и молодые побеги ели (особенно верхушечные), приводя к их деформации и усыханию. Поэтому любые факторы, приводящие к даже незначительному снижению урожайности шишек, всхожести семян и угнетению подроста, могут негативно сказаться на состоянии реликтовой изолированной северо-восточной популяции ели. Ранее в качестве основных угроз существованию «елового острова» рассматривались только лесные пожары.
В 2014 г. в Ямском рефугиуме впервые была отмечена зараженность шишек ели фитопатогенным ржавчинным грибом P. areolatum. Учитывая факт присутствия паразитного вида, особое внимание следует уделять фитопатогенной обстановке на территории Ямского участка заповедника «Магаданский». Рекомендуется регулярно обследовать леса с участием ели, наблюдать за семеношением и суховершинностью. Борьба с ржавчиной шишек ели затруднительна, меры по устранению патогенного гриба не до конца разработаны. В случае выявления эпифитотии P. areolatum (с долей зараженных деревьев более 50 %) рекомендуется собирать и сжигать пораженные шишки. Для сохранения реликтовых участков ели сибирской в качестве крайней меры рекомендуется уничтожать находящиеся в непосредственной близости деревья черемухи. Как указывают литературные источники, черемуха должна расти не ближе 500 м от ели.

В окрестностях г. Магадана есть несколько участков с насаждениями елей. К счастью, этот фитопатогенный гриб там не обнаружен, но присутствуют другие виды ржавчины не на шишках, а на хвое. Организациям, занимающимся благоустройством города, и дачным любителям рекомендуется учитывать специфику развития ржавчинного гриба P. areolatum и не высаживать рядом ель и черемуху.

 

Автор: с.н.с. лаборатории ботаники, к.б.н. Н.А. Сазанова