Сотрудники Субтропического научного центра РАН подключились к решению проблемы роста числа чужеродных патогенных видов грибов на древесных растениях в Екатеринбурге.
Скорость инвазий чужеродных организмов, в том числе и грибов, растет в мире с каждым годом, и Россия здесь не исключение. В нашей стране эта проблема наиболее актуальна в приморском климате Дальнего Востока, на побережье Черного и Балтийского морей, но и в континентальных регионах все чаще фиксируется появление чужеродных видов грибов и расширение спектра вызываемых ими болезней растений. Эту проблему изучают в Институте экологии растений и животных УрО РАН Ширяев А.Г. и Ширяева О.С. совместно с коллегами из Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН (С.-Петербург) и ФИЦ Субтропический научный центр РАН (Сочи). Исследования ведутся при поддержке Российского Научного Фонда. Результаты опубликованы в журнале «Микология и фитопатология»: «Новые и редкие виды агарикомицетов на древесных чужеродных растениях в г. Екатеринбурге (Россия)» и «Мучнистая роса (Erysiphaceae) на древесных растениях в городских условиях Свердловской области (Россия)».
Екатеринбург расположен в континентальной части Евразии, где преобладают широко распространенные (космополитные, евразийские, голарктические) виды древесных растений. За прошедшие полвека, благодаря потеплению и росту хозяйственной деятельности, в городе увеличилось разнообразие чужеродных древесных субстратов (из Европы, Восточной и Средней Азии, Северной Америки), растет их численность, возраст и биомасса. Это способствует проникновению в город адвентивных видов макроскопических патогенных грибов ассоциированных с этими растениями. В настоящий момент мы можем насчитать более 50 таких видов. Наиболее опасные из них вызывают стволовые и корневые гнили, что приводит к быстрой смерти деревьев. Например, Ганодерма Пфейфера (Ganoderma pfeifferi), европейский вид, формирующий плодовые тела на корневой шейке живых старовозрастных дубов. В Европе этот гриб развивается преимущественно на представителях семейства Буковые, от южной Швеции до Сицилии и юга Испании, а ближайшие к Екатеринбургу находки известны в Краснодарском крае и Крыму. На стволах живых дубов все чаще встречается трутовик дубовый и трутовик ржавый (Fomitiporia robusta, Fuscoporia ferruginosa), которые распространены в Европе, Центральной и Восточной Азии. Трутовик живичный (Ganoderma resinaceum) в Екатеринбурге паразитирует на корнях и основаниях стволов тополей. В России этот вид встречается в европейской части и на Дальнем Востоке, а также на крайнем юге Урала. Растет численность патогенных грибов, вызывающих гнили стволов жостера и жимолостей (Phellinus rhamni, Sanghuangporus lonicerinus), которые ранее были известны в лесостепях Южного Урала и юга европейской России. Крайне интересна находка на стволе дуба монгольского патогенного трутовика Laetiporus cremeiporus, восточноазиатского вида, в России известного лишь в Приморье.
За 50 лет в городе распространились не менее 100 ранее неизвестных микроскопических видов грибов, способствующих развитию тяжелых болезней древесных растений. Например, повсеместно в городе выявлен гриб Sphaerulina neoaceris, агрессивный патоген вызывающий пятнистость живых листьев инвазионного клена ясенелистного (Acer negundo). В Ботаническом саду УрО РАН на живых листьях чужеродной магонии падуболистной (Mahonia aquifolium) собран инвазивный ржавчинный гриб Cumminsiella mirabilissima, завезенный в Европу в начале ХХ века из Северной Америки. В России он не регистрировался до 1940-х гг., но позже стал обычным видом в центральной части европейской России. Несколько ранее неизвестных в регионе патогенных видов – Coniella diplodiella, Erysiphe necator, Phyllosticta ampelicida, и Pseudocercospora vitis – отмечены на виноградах (Vitis amurensis, V. vinifera), интродуцированных с Дальнего Востока и Причерноморья, соответственно. Эти виды грибов широко распространены в регионах виноградарства. Быстро расширяет свой ареал, численность и спектр деревьев-хозяев Monilinia fructigena, вызывающий монилиоз плодов яблони, груши и сливы. Среди прочего стоит назвать возбудителя коккомикоза косточковых культур – Blumeriella jappii, резко увеличившего численность в садах региона.
В последние три года в Екатеринбурге наблюдается вспышка голландской болезни вязов (графиоз ильмовых), которую вызывает аскомицет Ophiostoma novo-ulmi. Эта болезнь быстро уничтожает большие площади вязовых лесов и городских насаждений. Мертвые деревья сейчас можно наблюдать в Ботаническом саду УрО РАН и различных районах города. Эта болезнь родом из Юго-Восточной Азии, в 1917-1919 гг. проникла в Западную Европу и расширяет свой ареал вглубь Евразии. Оказалось, что европейские вязы наиболее подвержены заболеванию, тогда как азиатские довольно устойчивы.
Для работников сельского хозяйства Среднего Урала крайне важно возобновление исследований разнообразия мучнисто-росяных грибов, вызывающих болезни листьев многих плодово-ягодных древесных растений. В настоящий момент в Екатеринбурге и Свердловской области зарегистрировано 30 видов мучнисто-росяных грибов. За последние два года впервые выявлено одиннадцать видов, что связано с появлением в культуре большого количества адвентивных растений. Почти половина от общего числа видов этой группы – чужеродные для Свердловской области, при этом шесть видов – инвазионные, среди которых два вида происходят из Северной Америки (Erysiphe necator и Podosphaera mors-uvae) и четыре вида – из Восточной Азии (Erysiphe alphitoides, E. corylacearum, E. palczewski, E. vanbruntiana). Осенью 2022 г., впервые в городе собрана мучнистая роса на листьях конского каштана. Ранее официально зарегистрированные находки этого гриба не были известны восточнее линии Санкт-Петербург-Москва. Отдельно следует отметить факт обнаружения в 2021 г. в Ботаническом саду УрО РАН возбудителя мучнистой росы лещины Erysiphe corylacearum. Это первая на Урале находка данного вида гриба, который проник из Восточной Азии в западную часть Евразии, и быстро распространился по всей территории Центральной и Восточной Европы, и Западной Азии (Малая Азия, Кавказ, Иран). В России этот вредоносный патоген лещин впервые появился на Черноморском побережье Краснодарского края примерно в 2013 г., и к 2016–2017 гг. был отмечен на остальной территории Краснодарского края, в Крыму и Ростовской области. Обнаружение E. corylacearum в Екатеринбурге свидетельствует, что в настоящее время он распространился по всей территории европейской части России в местах произрастания лещин (Corylus L.). Активное развитие E. corylacearum приводит к деформации молодых листьев и отмиранию побегов лещины.
Несмотря на то, что Екатеринбург расположен в таежной зоне, за прошедшие 20 лет здесь выявлен ряд видов макроскопических грибов новых для России, характеризующихся восточноазиатским (Physalacria cryptomeriae) и тропическим распространением (Botryobasidium rubiginosum, Physalacria orientalis). Все эти виды собраны на «южных» и восточноазиатских древесных растениях. Среди микромицетов выявлено два вида новых для страны: тропический – Alternaria obtusa, инвазивный гриб, вызывающий болезнь пятнистости листьев настурции, а также центральноазиатский – Ramularia bergeniae, поражающий листья бадана.
В связи с ростом хозяйственной деятельности и потеплением климата, несомненно, стоит ожидать появление новых чужеродных патогенных видов грибов в городских парках Екатеринбурга и на сельскохозяйственных площадях, что принесет ощутимый экономический ущерб среднеуральским аграриям. Одна из задач данного исследования – обосновать средства защиты от актуальных и будущих заболеваний растений.
Источник