Науковий вісник Чернівецького університету. Біологія (Біологічні системи)
"Науковий вісник Чернівецького університету. Біологія (Біологічні системи)" публікує результати досліджень з актуальних проблем біологічної науки, зокрема біохімії, біотехнології, молекулярної біології та генетики, мікробіології, екології, ботаніки та зоології, грунтознавства, збереження біоти, охорони та відтворення біоресурсів. Журнал внесено до переліку наукових фахових видань України (категорія Б) за спеціальностями: 091 – Біологія, 101 – Екологія, 162 – Біотехнології та біоінженерія (накази МОН України № 409 від 17.03.2020 р. та №1188 від 24.09.2020). УВАГА! З міркувань безпеки вимкнено самостійне подання статей, тому ваші матеріали присилайте на електронну адресу журналу або відповідального редактора: vb@chnu.edu.ua , l.cheban@chnu.edu.ua
Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
РЕАКЦІЯ DESMODESMUS ARMATUS НА ПРИСУТНІСТЬ ІМАЗАМОКСУ – ПОХІДНОГО ІМІДАЗОЛІНОНІВ
У роботі досліджено вплив гербіциду імазамоксу, що належить до класу ALS-інгібіторів, на зелену мікроводорость Desmodesmus armatus. Встановлено чіткий концентраційно-залежний ефект: при низьких концентраціях (0,01–0,1 мг/л) спостерігалося часткове відновлення росту клітин, що може свідчити про активацію компенсаторних механізмів. Натомість високі дози (2,5–10 мг/л) призводили до швидкого та стійкого пригнічення клітинної активності. Отримані результати вказують на високу чутливість D. armatus до дії імідазолінонів та підтверджують доцільність використання цього виду як модельного об’єкта для оцінки токсичності гербіцидів, що інгібують ацетолактатсинтазу.
ЗМІНИ РОСЛИННОГО ПОКРИВУ ЯК ІНДИКАТОР СТАНУ ҐРУНТІВ ПЕРЕДКАРПАТТЯ ТА ПРИЛЕГЛИХ ТЕРИТОРІЙ
Наведено результати досліджень довгострокової динаміки рослинного покриву Чернівецького району шляхом порівняльного аналізу часових рядів індексу NDVI за даними знімків супутників MODIS (2002-2024) та Landsat (2000-2024). Дослідження базувалося на двох незалежних наборах супутникових даних: 16-денних композитах MODIS (продукт MOD13Q1, 250 м) за період 2002-2024 рр. та архіві даних Landsat 5/7/8/9 (30 м) за 2000-2024 рр. Для кожного року було розраховано узагальнений показник NDVI за вегетаційний період (квітень-жовтень): середнє значення для MODIS та медіанне - для більш зашумлених даних Landsat. Для попіксельного аналізу трендів та оцінки їх статистичної значущості було застосовано непараметричний метод рангової кореляції Кендалла (τ). Території класифікувалися як зони «озеленення» (τ > 0, p<0.05), «побуріння» (τ < 0, p<0.05) або «стабільного покриву». За даними дистанційного моніторингу з використанням супутникових знімків MODIS та Landsat створено дві тематичні карти, що візуалізують просторовий розподіл ділянок та дозволяють оцінити стан агроекосистем. Доведено, що дані MODIS вказують на переважну тенденцію до «побуріння». В той же час, аналіз високодетальних знімків Landsat виявляє домінування процесів «озеленення», які охоплюють до 40-50% досліджуваної території, переважно в межах агроландшафтів. Водночас обидві системи дистанційного моніторингу узгоджено фіксують стійке щорічне зростання пікової літньої вегетації (максимальний NDVI за липень). Доведено, що результати моніторингу з використанням Landsat є більш репрезентативними завдяки вищій роздільній здатності. Виявлена тенденція «озеленення», головним чином, пов'язана з інтенсифікацією землеробства. Негативний тренд MODIS, ймовірно, спричинений меншою роздільною здатністю знімків та особливостями сенсора.
ДЕРНОВО-БОРОВІ ҐРУНТИ ПЕРШОЇ НАДЗАПЛАВНОЇ ТЕРАСИ РІЧКИ ПРУТ (НА ПРИКЛАДІ БІОБАЗИ "ЖУЧКА"): МОРФОЛОГІЯ, ВЛАСТИВОСТІ ТА ТАКСОНОМІЯ
Представлено результати комплексного дослідження ґрунтового покриву території навчально-практичної біобази "Жучка" Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича, розташованої на першій надзаплавній терасі річки Прут. Наведені результати є першою частиною системного вивчення біобази як багатофункціонального полігону для підготовки фахівців аграрного та природничого профілю, який досі залишався малодослідженим у відкритому науковому просторі. Дослідження проводились із застосуванням картографічних, польових та лабораторних методів, що охоплювали головні діагностичні властивості визначені загальноприйнятими методиками. Встановлено, що ґрунтовий покрив території біобази представлений інтразональними дерново-боровими ґрунтами, які сформувалися на давніх алювіальних відкладах. За результатами морфологічного та фізико-хімічного аналізу, ґрунти віднесені до підтипу типових, роду карбонатних, виду малогумусних, з переважанням супіщаних, легкосуглинкових та середньосуглинкових розрядів. Виявлена неоднорідність ґранулометричного складу та шаруватість по профілю пояснюється гетерогенністю алювіальної ґрунтотворної породи та процесами окарбоначення, зумовленими неглибоким заляганням ґрунтових вод. Дослідження дозволило уточнити класифікаційну та таксономічну приналежність ґрунтів біобази "Жучка" та створити актуалізовану ґрунтову карту, що є основою для подальших наукових та освітніх ініціатив.
АНТРОПОГЕННИЙ ВПЛИВ НА ДЕГРАДАЦІЮ ҐРУНТОВОГО ПОКРИВУ ХОТИНСЬКОЇ ВИСОЧИНИ
У статті вивчається критична проблема деградації ґрунтового покриву Хотинської височини, спричинена інтенсивним антропогенним впливом. Основною метою дослідження стало всебічне виявлення та аналіз ключових чинників антропогенного походження, що впливають на ґрунтові ресурси регіону, а також оцінка масштабів цих змін. Для досягнення цієї мети застосовувався комплексний методологічний підхід, який охоплював багаторічний картографічний аналіз, використання даних дистанційного зондування Землі, зокрема супутникових знімків Landsat і Sentinel різних періодів, та аналіз змін у землекористуванні. Методологія дослідження включала детальний аналіз топографічних та тематичних карт, що дозволило відстежити еволюцію землекористування та ландшафтної структури. Ключовим етапом була обробка та інтерпретація супутникових знімків Landsat (5 TM, 7 ETM+, 8 OLI, 9 OLI-2), Sentinel-2 MSI та аналізу цифрових карт CORINE Land Cover (CLC) за період з 1990 по 2023 рік. Уся просторова інформація була інтегрована та оброблена в середовищі геоінформаційних систем (ГІС) для оцінки динаміки змін у землекористуванні, моніторингу стану рослинного покриву за допомогою індексу NDVI, аналізу густоти дорожньої інфраструктури та щільності населення, оскільки ці фактори безпосередньо відображають антропогенну діяльність. Хоча природні процеси впливають на ґрунти, акцент зроблено на моделюванні саме антропогенної ерозії ґрунтів за допомогою моделі RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation), адаптованої до місцевих умов. За результатами дослідження встановлено, що найбільш інтенсивна деградація ґрунтів спостерігається в районах активної аграрної діяльності, що зумовлено, насамперед, надмірним розорюванням земель, нераціональним використанням сільськогосподарських угідь та інтенсивними процесами антропогенної ерозії. Виявлено значне поширення площ, охоплених цими процесами, що було підтверджено аналізом динаміки NDVI та візуалізацією ерозійної небезпеки. Моделювання за допомогою RUSLE показало високий рівень втрат ґрунту внаслідок людської діяльності, особливо на крутих схилах, де спостерігається інтенсивний змив родючого шару. Результати дослідження підкреслюють необхідність запровадження комплексного підходу до управління земельними ресурсами, що включає агролісомеліоративні та інші агроекологічні заходи, спрямовані на зменшення негативного антропогенного впливу та відновлення родючості ґрунтів. Результати дослідження є цінними для розробки стратегій сталого землекористування та планування природоохоронних заходів на Хотинській височині.
ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ LORAWAN У ЗАВДАННЯХ ТОЧНОГО ЗЕМЛЕРОБСТВА ПЕРЕДКАРПАТТЯ
У представленій роботі здійснено огляд сучасних тенденцій та напрямів застосування технології LoRaWAN у завданнях точного землеробства. Наведено приклади із світової практики та оцінено перспективи її адаптації до умов Передкарпатського регіону України. Дослідження ґрунтується на детальному аналізі широкого кола джерел, включаючи міжнародні наукові публікації, практичні кейси реалізації мереж LoRaWAN у аграрному секторі різних країн та успішні ініціативи щодо цифровізації сільського господарства. Окрема увага приділяється перевагам технології LoRaWAN над іншими, зокрема великому радіусу дії, низькому енергоспоживанню, простоті розгортання мереж та можливості створення приватних IoT-інфраструктур. Дослідження містить порівняльний аналіз технічних характеристик LoRaWAN з іншими популярними бездротовими рішеннями на ринку, зокрема NB-IoT, Sigfox, Wi-Fi, LTE-M, враховуючи такі фактори, як дальність зв'язку, енергоефективність, пропускна здатність, надійність передачі даних, а також економічна доцільність їх використання у сільській місцевості, особливо у гірських та передгірських районах. Особливу увагу в роботі приділено аналізу агроекологічних та кліматичних умов Передкарпаття, зокрема рельєфу, особливостям ґрунтів (високий рівень кислотності, неоднорідність), що визначають специфіку ведення точного землеробства в регіоні. Виявлено, що застосування мережі LoRaWAN є оптимальним варіантом для ефективного вирішення завдань моніторингу кислотності ґрунтів, що дозволяє вчасно і точно реагувати на зміни параметрів середовища, економити ресурси та підвищувати врожайність. Представлена типова архітектура IoT-системи аграрного моніторингу, яка включає сенсорні пристрої, зокрема датчики вологості, кислотності, температури ґрунту, шлюзи передачі даних, а також хмарні платформи зберігання, обробки інформації та взаємодії із користувачем для агрономічного аналізу даних і оперативного управління процесами в господарстві. Детально описано схему та принцип функціонування даної системи, наведено рисунки та порівняльні таблиці, що ілюструють переваги використання LoRaWAN у порівнянні з іншими аналогічними технологіями. Робота містить практичні рекомендації щодо розгортання мереж LoRaWAN у Передкарпатті. У результаті проведеного огляду та аналізу зроблено висновок, що впровадження технології LoRaWAN є перспективним, економічно та технологічно виправданим рішенням, яке може забезпечити сталий розвиток аграрного сектора регіону, покращити екологічні показники сільського господарства та сприяти підвищенню конкурентоспроможності місцевих агровиробників на українському та міжнародному ринках.
СПЕЦИФІКА ПРОЯВУ КИСЛОТНО-ОСНОВНОЇ БУФЕРНОЇ ЗДАТНОСТІ БУРОЗЕМНИХ ҐРУНТІВ КАРПАТСЬКОЇ ГІРСЬКО-ЛІСОВОЇ ПРОВІНЦІЇ
Мета досліджень полягала у встановленні специфіки кислотно-основної буферності ґрунтів буроземного типу Карпатської гірсько-лісової провінції з різними генетичними особливостями. Проаналізовано закономірності формування та параметри кислотно-основної буферності буроземів та бурувато-підзолистих ґрунтів під лісовими та трав’янистими фітоценозами. За результатами потенціометричного титрування із зростаючими концентраціями (від 0,005 до 0,05Н) хлороводневої кислоти та гідроксиду натрію побудовано криві буферності та визначено показники буферних властивостей, зокрема, здатність ґрунту нейтралізовувати та поглинати кислоту, або луг, протикислотну і протиосновну буферності, зміни величини рН відносно pНCaCl2 (нульової буферної кривої) за мінімального кислотного та лужного навантаження. Для досліджуваних ґрунтів визначено оцінні показники кислотно-основної буферності в кислотному та лужному інтервалі навантажень – потенційну буферну ємність та асиметричність буферності. Встановлено загальні закономірності формування кислотно-основної буферної здатності залежно від типу фітоценозу в ґрунтах буроземного типу Карпатської гірсько-лісової провінції. Встановлено аналогічний характер прояву кислотно-основних буферних властивостей ґрунтами буроземного типу, незалежно від виду фітоценозу та специфіки генетичної природи ґрунту. Бурі гірсько-лісові й гірсько-лучні та бурувато-підзолисті оглеєні ґрунти проявляють високу буферну здатність щодо лужних навантажень та істотно меншу - щодо кислотних, тобто кислотно-лужну рівновагу ґрунтового розчину значно легше зрушити в сторону підкислення.
бурувато-підзолисті поверхнево-оглеєні ґрунти
NEOTINEA USTULATA (L.) R.M. BATEMAN, PRIDGEON ET M.W. CHASE (ORCHIDACEAE JUSS.) ЯК ОБ’ЄКТ НАВЧАЛЬНО-ДОСЛІДНИЦЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ СТУДЕНТІВ ЧЕРНІВЕЦЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ
Висвітлено етапи організації навчально-дослідницької діяльності студентів під час літньої навчальної практики з ботаніки в с. Долішній Шепіт Вижницького району з використанням Neotinea ustulata (L.) R.M. Bateman, Pridgeon et M.W. Chase. як одного з модельних видів. Методологія такої діяльності включає пошук інформації щодо поширення обраного виду на основі опрацювання матеріалів фондів гербарію Чернівецького національного університету (CHER); здійснення геоботанічних описів та встановлення біотопічної приуроченості угруповань, проведення популяційних досліджень. Виконання цих завдань переслідує набуття студентами практичних навичок у галузі ботаніки, опанування методик фітоценотичних та популяційних досліджень, а також закріплює і поглиблює отримані ними теоретичні знання з морфології та систематики вищих рослин, мотивує до провадження природоохоронної діяльності. Для території Шурдинського середньогір’я зазначено 9 місцезнаходжень N. ustulata (CHER), проте сучасними знахідками підтверджено лише два локалітети (біобаза «Шепіт» та гора Фрунтя). Найбільшою за площею є популяція на схилах г. Фрунтя, чисельність якої за роки спостережень коливалася від 24 до 39 особин, переважно генеративних. Нами відмічено тенденцію до зменшення площі цієї популяції через антропогенний вплив і сильватизацію угруповань за її участю. Популяція на території біобази «Шепіт» малочисельна, представлена також здебільшого генеративними особинами і займає малу площу. Багатовидові мезофільні лучні угруповання за участю N. ustulata за «Національним каталогом біотопів України» (2018) репрезентують біотоп Т2.3.1 Рівнинні та низькогірні сінокісні луки, який відповідає оселищу з Додатку І Оселищної Директиви: 6510 Низинні сінокісні луки (Alopecurus pratensis, Sanguisorba officinalis) / Lowland hay meadows (Alopecurus pratensis, Sanguisorba officinalis) та оселищу з Резолюції 4 Бернської конвенції – E2.2: Рівнинні та низькогірні сінокісні луки (Low and medium altitude hay meadows). Дослідження фітоценотичних та популяційних особливостей рослин, занесених до Червоної книги України, сприяють формуванню у студентів цілісного уявлення про важливість охорони рідкісних видів та середовищ їх існування, розвитку професійних компетентностей у галузі біології та екології, а також підвищенню їхньої мотивації до наукової діяльності та збереження біорізноманіття. Розглянуті лучні комплекси потребують запровадження активних заходів охорони (регламентоване випасання, регулярне скошування, прорідження деревно-чагарникової рослинності), а популяції N. ustulata – подальших моніторингових досліджень.
БОТАНІКА, ЗБЕРЕЖЕННЯ БІОТИ ТА БІОРЕСУРСІВ
навчально-дослідницька діяльність студентів
ЗАРОСТІ SPIRAEA CHAMAEDRYFOLIA L. НА ВІДСЛОНЕННЯХ КАРБОНАТНИХ ПОРІД – РІДКІСНИЙ БІОТОП УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ
Наведено розгорнуту характеристику біотопу Ч4.5 – Карпатські зарості Spiraea chamaedryfolia L. на відслоненнях карбонатних порід. Цей тип оселища в Україні виявлений поблизу с. Сарата Вижницького району на території Чорнодільського та Яровицького фізико-географічних районів в діапазоні висот 1100–1200 м н. р. м. Аналогічний тип біотопу відомий з території Румунії, виділений він також у класифікації EUNIS: S357142 Carpathian elm-leaved spiraea thickets. Зарості S. chamaedryfolia формуються на малопотужних добре дренованих сильнощебенистих ґрунтах на елювії-делювії карбонатовмісних порід. Наведено характерні види оселища (у чагарниковому ярусі – S. chamaedryfolia; у трав’яному ярусі – Cirsium erisithales, Cruciata glabra, Epipactis atrorubens, Galium intermedium, Moehringia muscosa, Pimpinella major, Poa nemoralis, Scabiosa lucida, Silene nutans subsp. dubia, Thymus pulegioides, тощо), охарактеризовано особливості екологічної приуроченості, визначено синтаксономічні позиції угруповань (асоціація Calamagrostio-Spiraeetum ulmifoliae Resmeriţă et Csűrös 1966, союз Prunion fruticosae Tx. 1952). Ці оселища мають високий природоохоронний статус – вони охороняються відповідно до Резолюції 4 Бернської конвенції: F3.241 Central European subcontinental thickets / Центральноєвропейські субконтинентальні чагарникові зарості та Додатку І Оселищної Директиви ЄС: 40A0* Subcontinental peri-Pannonic scrub / Субконтинентальні при-Паннонські чагарники. Основною загрозою для осередків цього типу оселища визначено трансформацію ділянок внаслідок спонтанного заліснення місцезростань. У зв’язку з цим для його збереження і підтримання запропоновано застосування активних методів охорони, які полягають у періодичному усуванні підросту деревних порід.
ВПЛИВ ВІЙНИ НА ВТРАТИ БДЖОЛИНИХ КОЛОНІЙ В УКРАЇНІ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ МОНІТОРИНГУ ПІСЛЯ ЗИМІВЛІ 2023-2024 РР.
Впродовж останніх 17 років країни Північної півкулі, зокрема Сполучені Штати, країни Європи, Канада та Мексика, повідомляють про значні щорічні втрати колоній медоносних бджіл Apis mellifera L. Ці втрати мають суттєві економічні наслідки для бджільницького та сільськогосподарського секторів, та насамперед – для екосистем. Мета роботи: аналіз втрат бджолиних колоній після зимівлі 2023-2024 рр. в Україні у розрізі міжнародного моніторингу, координованого організацією COLOSS, за умов третього року війни. Збір даних проводили на основі анкети, розробленої робочою групою асоціації COLOSS, адаптованої до українських респондентів та доповненої національними координаторами. Обсяг вибірки становив 684 протоколів. Дослідженнями охоплено всі адміністративні області та фізико-географічні зони України, крім Криму. Встановлено, що рівень загальних зимових втрат колоній медоносних бджіл в Україні після зимівлі 2023-2024 рр. становить 9,52 %, що не відрізняється статистично від відповідних показників за попередні дві зимівлі: після зимівлі 2022-2023 рр. – 10,75 % , після зимівлі 2021-2022 рр. – 8,87 %. Смертність колоній становила 5,2 % (після зимівлі 2022-2023 – 6,5 %). Негативні природні явища спричинили втрати 2,3 %, а фатальні проблеми з матками – 1,99 % колоній (після зимівлі 2022-2023 рр. – 1,27 % та 3,27 % відповідно). Найнижчий рівень втрат виявився у зоні мішаних лісів (4,8 %), тоді як у зоні широколистяних лісів – 10,6 %, у степовій зоні – 10,5 %, в Українських Карпатах – 9,3 % та в лісостеповій зоні – 8,3 %. Як і щороку, найчастіше загиблі бджолосім’ї мали мертвих бджіл у вулику чи перед ним (37,4 %), а найрідше відмічали ознаки голодної смерті (5,9 %). 90 респондентів (13,1 %) утримують пасіки на територіях, які потерпають від воєнних дій. Пасіки близько 5 % опитаних бджолярів зазнали різноманітних руйнувань, а понад 3 % пасічників втратили зв’язок з пасіками з низки причин, пов’язаних з війною. Показано обернену залежність між втратами та розміром пасіки, а також вперше виявлено достовірно нижчі втрати на стаціонарних пасіках, порівняно з мігруючими. 14,2 % колоній навесні виявились слабкими, але з продуктивною маткою. Однак достовірної різниці в успішності зимівлі між пасіками з такими сім’ями і без них не виявлено. Майже всі респонденти (98 %) лікували свої колонії від вароозу. Найпопулярнішими, як і раніше, залишаються препарати на основі амітразу. Однак не виявлено кореляції між застосуванням таких засобів та низьким рівнем втрат колоній.
ГІС-ОБЛІК ВУЛИЧНИХ ДЕРЕВНИХ НАСАДЖЕНЬ ЯК ІНСТРУМЕНТ УПРАВЛІННЯ ЗЕЛЕНОЮ ІНФРАСТРУКТУРОЮ МІСТА ЧЕРНІВЦІ
У статті представлено результати дослідження вуличних деревних насаджень у центральній частині м. Чернівці з метою розроблення підходів до створення електронної бази ГІС-обліку для оптимізації управління зеленою інфраструктурою міста. Проведено інвентаризацію 446 дерев на восьми вулицях історичного центру, що виявила переважання автохтонних видів (67,3 %), зокрема Tilia cordata, Acer platanoides, Fraxinus excelsior, та наявність інвазійних видів (28,9 %): Acer negundo і Robinia pseudoacacia. Застосовано методи маршрутних обстежень, інструментального вимірювання морфометричних параметрів і оцінки якісного стану за 3-бальною шкалою. Встановлено, що 73 % дерев перебувають у доброму стані, 23 % – у задовільному, 4 % – у поганому, зокрема через ураження Aesculus hippocastanum каштановою мінуючою міллю. Обґрунтовано необхідність ГІС-обліку деревних насаджень як ефективного інструменту управління зеленою інфраструктурою міста Чернівці. На основі платформи Cvtrees створено інтерактивну базу даних з інформацією щодо 8538 дерев на 82 об’єктах, імплементовану в геоінформаційну систему міста. Інтеграція зібраних даних у просторову структуру дозволила не лише візуалізувати поточний стан насаджень, а й здійснювати аналіз їх розподілу, стану та потреб в оновленні. Пропонований підхід сприяє поліпшенню моніторингу, ухваленню управлінських рішень і довгостроковому плануванню озеленення.
АНАЛІЗ ЗАПИЛЕННЯ ВИДІВ ASTERACEAE, ВНЕСЕНИХ ДО ДЕРЖАВНОГО РЕЄСТРУ УКРАЇНИ
Досліджено шляхи та способи запилення окремих видів родини Asteraceae, внесених до «Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні». Наведено 17 родів, до яких належать 22 види і два гідриди (Chrysanthemum × hortorum Bailey; Helianthus tuberosus L.× Helianthus annuus L.). З’ясовано, що серед досліджених видів родини, домінує комбінований спосіб запилення із переважанням ентомофілії. Серед агентів запилення вагома участь представників родини Apidae із домінуванням бджоли медоносної Apis mellifera L.
ВИДОВИЙ СКЛАД РИБ ТА СТРУКТУРА ІХТІОФАУНИ ВОДОЙМ УРОЧИЩА ГОРБАЧИХА
Розглянуто видовий склад та структуру іхтіофауни на водоймах урочища Горбачиха (м. Київ). Особливістю цього урочища є водойми різного типу, які визначають біотопічний розподіл видів та їх чисельність. Всього видове багатство риб досліджуваних водойм становить 36 видів з 9 родин: найбільша кількість з них (26 видів) зареєстрована в протоці Десенка, де переважали чистоводні біотопи, а найменша – у замкненому лісовому озері (2 види). У структурі іхтіофауни цих водойм значну частку складали аборигенні види (54,9-90%). Серед чужорідних видів найбільша частка належала дистанційним вселенцям (5,9-100%). Понто-каспійські види були характерніші для біотопів у протоці Десенки, що обумовлено їх екологічними вимогами до абіотичної складової водного середовища, зокрема кисневим режимом. Найбільш розповсюджувані види у водоймах урочища Горбачиха (66,6-100%): Carassius auratus, Rutilus rutilus, Scardinius erythrophthalmus, Rhodeus amarus, Alburnus alburnus, Lepomis gibbosus та Proterorhinus semilunaris – фонові представники прибережних ділянок іхтіофауни дослідних станцій. За типом нерестового субстрату у іхтіофауні найбільша частка належить фітофілам (38,5-100%) та остракофілам (11,8-59,4%), а за трофічними групами домінували фітофаги (17,7-60,1%) та еврифаги (5,9-60,3%). На ділянці чистоводдя значний відсоткок займають зообентофаги (35,1%) та псамо-літофіли (32,3%). В озерних біоценозах реєструвався Perccottus glenii – агресивний дистанційний вселенець. У дослідних біотопах, де основу фітоугруповань становили водяні макрофіти: Myriophyllum spicatum та Potamogeton perfoliatus домінували Rhodeus amarus, Carassius auratus, Rutilus rutilus та Proterorhinus semilunaris, на ділянках заростей Trapa natans та Nuphar lutea: Carassius auratus, Rhodeus amarus, Neogobius fluviatilis та Lepomis gibbosus. Результати досліджень підтверджують важливість чистоводних ділянок на рукавах Дніпровської заплави, які використовують для нересту та нагулу псамо-літофільні види. Поміж них значний відсоток раритетних видів, занесених до Червоної книги України (Leuciscus leuciscus, Leuciscus idus, Gymnocephalus acerinа ) та Бернської конвенції (Ballerus ballerus, Ballerus sapa, Silurus glanis, Neogobius fluviatilis, Leuciscus aspius, Palecus cultratus). Отримані дані дають важливу інформацію щодо локального розподілу видів в межах заплави Дніпра в районі м. Києва.
ІХТІОФАУНА НПП «БІЛОБЕРЕЖЖЯ СВЯТОСЛАВА» ТА ОЦІНКА ЗНАЧЕННЯ ЙОГО АКВАТОРІЙ ДЛЯ ЗБЕРЕЖЕННЯ РИБ ЧОРНОМОРСЬКОГО РЕГІОНУ
Національний природний парк «Білобережжя Святослава» є важливою природоохоронною територією Чорноморського регіону. Сучасна іхтіофауна акваторій Парку налічує 89 видів риб з 42 родин. Найбільше їх різноманіття відмічається в Дніпровсько-Бузькому лимані (66 видів), що пов’язано з екотонним ефектом даної акваторії. В акваторіях Чорного моря в межах Парку реєструється 62 види, в Ягорлицькій затоці 58 видів. У акваторіях НПП «Білобережжя Святослава» відмічалося 29 видів риб, які охороняються різноманітними міжнародними конвенціями та національними документами. Так, з переліку видів Червоної книги України реєструється 17, МСОП – 11, Бернської конвенції – 16, Боннської конвенції – 5, Вашингтонської конвенції (СITES) – 6 видів відповідно. Найбільша кількість видів риб (26), які потребують охорони, реєструються в Дніпровсько-Бузькому лимані, в Ягорлицькій затоці та акваторії Чорного моря відмічається 19 та 21 вид відповідно. Для охорони рідкісних та зникаючих видів в межах Парку необхідно розвивати систему управління промисловим і аматорським рибальством та посилити наукові дослідження за станом популяцій ключових видів риб. Серед головних завдань є організація наукового контролю за станом основних промислових видів риб з метою зменшення загрози перевилову та різкого падіння чисельності ресурсних видів, посилення режиму охорони території в період нересту та дотримання режиму тиші в межах важливих для розмноження риб акваторій, розробка спеціальних біотехнічних робіт, пов’язаних з покращенням умов нересту, нагулу та мешкання риб (встановлення штучних нерестовищ, штучних рифів, проведення меліоративних робіт), вдосконалення методів промислового лову, які повинні бути спрямовані на зменшення прилову рідкісних видів. Перш за все, це стосується використання зябрових сіток, загибель риб в яких є найбільш критичною.
БІОБЕЗПЕКА ЯК СКЛАДОВА ОХОРОНИ ПРАЦІ У БІОХІМІЧНИХ ЛАБОРАТОРІЯХ
У роботі проведений системний аналіз стану біобезпеки як ключового елементу охорони праці у біохімічних лабораторіях. Основна увага приділена класифікації ризиків, оцінці небезпечних чинників та визначено ефективні підходи до їх управління на національному та міжнародному рівнях. Метою роботи було систематизувати наявні наукові дані щодо біобезпеки в біохімічних лабораторіях та оцінити основні ризики впливу різних факторів на персонал, а також визначити ефективні підходи до управління цими ризиками. Під час дослідження проведено аналітичний огляд рецензованих наукових публікацій, офіційних нормативно-правових документів, міжнародних стандартів (the International Organization for Standardization (ISO), World Health Organization (WHO), Centers for Disease Control (CDC)), а також українського законодавства. Пошук джерел здійснювався через наукові бази даних (PubMed, Scopus, Web of Science, Google Scholar) та офіційні урядові ресурси. Встановлено, що найбільшу загрозу для персоналу біохімічних лабораторій становлять біологічні агенти, які спричиняють до 60 % інцидентів розвитку патологічних станів у персоналу, у той час як хімічні, фізичні та психоемоційні фактори також мають значний вплив, але меншою мірою порівняно з біологічними ризиками. Показано, що існує низка бар’єрів у забезпеченні біобезпеки в біохімічних лабораторіях – застаріла нормативна база, недостатнє фінансування, обмежене навчання персоналу, відсутність єдиної системи моніторингу інцидентів. Проведений порівняльний аналіз національних підходів із міжнародними практиками дозволив виявити структурні відмінності й недоліки імплементації стандартів біоризик-менеджменту. Отже, ефективне управління біобезпекою у біохімічних лабораторіях передбачає комплексний підхід, що охоплює технічні, організаційні, поведінкові, санітарно-гігієнічні та медичні заходи. Необхідна інтеграція українського законодавства з міжнародними стандартами та впровадження систематизованої оцінки ризиків, створення централізованої системи моніторингу інцидентів, оновлення нормативної бази та інформування щодо культури біобезпеки.
БІОХІМІЯ, БІОТЕХНОЛОГІЯ, МОЛЕКУЛЯРНА ГЕНЕТИКА
ОЦІНКА ФІЗІОЛОГІЧНОГО СТАНУ КОЛОНІЙ МЕДОНОСНИХ БДЖІЛ, ЩО ЗИМУВАЛИ У ВУЛИКАХ З РІЗНИМИ ТЕПЛОФІЗИЧНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ
У статті представлено результати дослідження впливу властивостей матеріалу вулика (дерев'яний / пінополіуретановий) на розвиток бджолиних колоній впродовж зимівлі в умовах помірно-континентального клімату Передкарпаття (Чернівецька область, Україна). Дослід проводився протягом осені 2023 — весни 2024 років на трьох пасіках, розташованих в різних екотипах. Досліджувались показники зимостійкості колоній: відсоток ослаблення та відсоток загибелі колоній, сила бджолосімей та площа розплоду. Здійснено порівняння цих показників між колоніями, які утримувались у дерев’яних вуликах та пінополіуретанових (ППУ)-вуликах. Встановлено, що сила колоній, відсоток ослаблення колоній, відсоток загибелі колоній зазнавали незначних змін впродовж зимівлі незалежно від матеріалу, з якого було збудовано вулики. Тоді як у колоніях, що зимували в ППУ-вуликах, весною відносна площа запечатаного розплоду була вищою, ніж у колоніях в дерев’яних вуликах. Отже, нами виявлено, що впродовж зимівлі колонії в дерев’яних вуликах демонструють стриманіший розвиток під час незначних зимових потеплінь, що підвищує їхню адаптивність до місцевих кліматичних умов із нестабільним температурним режимом. Отримані дані свідчать про те, що теплофізичні властивості матеріалів, з яких виготовляються сучасні вулики, впливають на показники зимостійкості бджіл впродовж критичних періодів розвитку колоній, та значною мірою залежить від клімато-географічних умов зимівлі колоній.
ГЕНЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕКТИНОЛІТИЧНИХ ФЕРМЕНТІВ БАЗИДІЄВИХ МАКРОМІЦЕТІВ
У статті представлено огляд сучасних уявлень про генетичну організацію та функціональні особливості пектинолітичних ферментативних систем базидієвих макроміцетів. Проаналізовано основні родини ферментів, залучених до деградації пектинових сполук, зокрема глікозилгідролази (GH), полісахаридліази (PL) та карбогідратні естерази (CE), а також відповідні гени, виявлені у представників родів Agaricus, Armillaria, Flammulina, Laccaria, Lentinula, Pleurotus, Schizophyllum і Trametes. Наведено порівняльну характеристику геномів зазначених грибів за кількісними показниками генів пектиназ, їхньою структурною належністю та потенційною функціональною активністю. Розглянуто методологічні підходи до вивчення пектинолітичного потенціалу, зокрема секвенування, транскриптоміку, біохімічні методи та інструменти порівняльної геноміки. Окреслено перспективи подальших досліджень у контексті біотехнологічного застосування ферментів цієї групи.
ДОВГОТРИВАЛИЙ ВПЛИВ N-(ФОСФОНОМЕТИЛ)ГЛІЦИНУ НА РОЗВИТОК RHODOTORULA SPP.
Боротьба з інвазивними видами рослин у агроекосистемах здебільшого повязана із застосуванням синтетичних гербіцидів через їх високу ефективність. Одним з найбільш вживаних є гліфосат [N-(фосфонометил)гліцин]. Це неселективний системний гербіцид широкого спектру дії, що застосовується для боротьби з однорічними та багаторічними рослинами. Ця сполука діє шляхом інгібування ферменту 5-енолпірувілшикімат-3-фосфатсинтази, що бере ключову участь у шикімантному шляху та відповідає за синтез проміжного продукту в біосинтезі ароматичних амінокислот. N-(фосфонометил)гліцин демонструє неоднозначний вплив на ґрунтові спільноти мікроорганізмів. Одні концентрації гербіциду здатні стимулювати мікробну активність, збільшуючи різноманітність і складність мережі. В інших випадках – гербіцид виявляє негативну дію на виживаність та структуру ґрунтових мікроорганізмів. Мало відомим залишається вплив гербіциду на мікроскопічні гриби, зокрема представників роду Rhodotorula, що характеризуються широким розповсюдженням у різноманітніх екологічних нішах, високою метаболічною активністю (синтез пігментів, ферментів, екзополісахаридів, ергостеролу), можливістю існування у мікробних консорціумах, здатністю до адсорбції. У роботі досліджували вплив гербіциду N-(фосфонометил)гліцину на фізіолого-біохімічні показники двох видів дріжджів: R. rubra та R. minuta. У ході роботи визначено зміну ростових характеристик за довготривалого впливу гербіциду, вміст каротиноїдів, рівня тіобарбітурат-активних речовин. Встановлено, що N-(фосфонометил)гліцин у вищих з досліджуваних концентрацій виявляв дозо- та часозалежним інгібуючий вплив на розвиток каротиногенних дріжджів, індукуючи при цьому розвиток оксидативного стресу, що супроводжувався накопиченням продуктів пероксидного окиснення ліпідів і зміною рівня основним каротиноїдів. При цьому відзначалося зниження щільності культури обох дослідуваних видів, зменшення кількості планктонних колонієутворювальних одиниць. R. minuta відрізнялася більшою чутливістю до дії полютанта, що підтверджувалося кардинальнішими змінами досліджуваних показників – значним зменшенням кількості життєздатних клітин, кратним
МІНІ-ЕКСПЕРИМЕНТ У СЕЛЕКЦІЇ: ГЕНОТИПУВАННЯ КОЛОНІЙ APIS MELLIFERA L. ЗА ДВОМА ОЗНАКАМИ
На протязі 2020–2023 років проведено сплановане дослідження однієї пасіки (Україна, Львівська область), що налічує 50 колоній бджіл медоносних підвиду A.m.carnica. Оскільки ізоляція пасіки від впливу сторонніх трутнів була недостатньою, робота у 2020–2021 роках концентрувалась на досягненні більш стабільного та однорідного трутневого фону. В результаті на початок 2023 року створено дві групи колоній аналогів, королеви яких є сестрами. Ідентифікація підвидової та популяційної належності хромосомних наборів вказаних королев, здійснювалась за допомогою морфометричних шаблонів для крил трутнів. За результатами порівняння фенотипів крил з шаблонами, встановлено імовірну належність власних геномів королев до місцевої популяції «Carnica», та лінії Peschetz. Для 17 колоній протягом сезону 2023 року здійснено тестування за двома господарсько-корисними ознаками: льотної активності та лагідності. За допомогою дисперсійного аналізу даних, встановлено залежності між імовірним складом геномів королев з одного боку, та двома факторами – метеоумовами та наявністю медодаїв), а також вказаними ознаками -лагідністю, льотною активністю, з іншого. Одержані результати не мають статистичної достовірності у повному обсязі, що обумовлено недостатньою кількістю експериментальних даних. Однак, виявлені тенденції дозволяють робити конкретні пропозиції щодо подальшого використання колоній, для яких встановлено склад та імовірна належність хромосомних наборів геномів королев. Такий підхід рекомендується як додатковий інструмент, з метою підвищення ефективності у селекційній роботі.
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-МОДЕЛЬНИЙ АНАЛІЗ УМОВ ІММОБІЛІЗАЦІЇ ФЕРМЕНТНИХ ПРПАРАТІВ ДЛЯ СТВОРЕННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ КОРМОВИХ ДОБАВОК
Одним із перспективних напрямів розвитку кормовиробництва є розробка функціональних кормових добавок на основі гідролітичних ферментних препаратів, які підвищують ефективність засвоєння нутрієнтів та збільшують продуктивність. Водночас в аквакультурі через імовірність швидкого вимивання добавок із корму у воду постає потреба забезпечення більшої стабільності та пролонгованої дії таких препаратів. У статті наведено результати експериментально-модельного аналізу ефективності іммобілізації ферментного препарату Протосубтилін на природному неорганічному носії – базальтовому туфі – з метою створення функціональних кормових добавок у технологіях вирощування риби. Для іммобілізації використано метод адсорбції ферментного розчину на подрібненому базальтовому туфі родовища «Полицьке-2», що характеризується високою пористістю, механічною міцністю та адсорбційною здатністю. Проаналізовано вплив типу іммобілізації (статичної чи динамічної), тривалості експозиції та температурного чинника на кількість ферментного препарату, адсорбованого на носії, а також на збереження його протеолітичної та амілолітичної активностей. Показано, що динамічні умови іммобілізації (перемішування) не сприяють підвищенню ефективності процесу й навіть знижують її при тривалій експозиції (3 години), що ймовірно пов’язано з порушенням стабільного зв’язування ферментів на поверхні носія. У статичних умовах встановлено збільшення кількості адсорбованого ферментного препарату при підвищенні температури з +20 °C до +30 °C, проте водночас зафіксовано значне зниження ферментативної активності, особливо протеолітичної, що обмежує доцільність використання вищих температур. Оптимальним варіантом іммобілізації визначено статичну адсорбцію протягом 1–3 годин при температурі +20 °C, що забезпечує найкраще поєднання достатньої кількості іммобілізованого препарату та збереження його каталітичних активностей. Отримані результати підтверджують перспективність використання базальтового туфу як ефективного, доступного та екологічно безпечного носія для створення ферментних функціональних кормових добавок, що сприятиме розвитку сучасних технологій у галузі кормовиробництва та аквакультури.
ГЕНЕТИЧНИЙ ПОЛІМОРФІЗМ ІНВАЗІЙНИХ РОСЛИН РОДУ REYNOUTRIA НА ОСНОВІ ISSR-МАРКЕРІВ
Представники роду Reynoutria Houtt. — одні з найагресивніших інвазійних рослин у світі. У Європі поширені два види, R. japonica Houtt. та R. sachalinensis (F.Schmidt) Nakai, а також їхній гібрид R. × bohemica Chrtek & Chrtková. Незважаючи на поширення на Європейському континенті єдиної клональної лінії R. japonica з чоловічою стерильністю, гібридизація із R. sachalinensis та поява форм з різною плоїдністю сприяють зростанню генетичного різноманіття, що сприяє подальшій інвазії. Дослідження генетичної структури цих видів для популяцій з території України досі не проводились. Отже, метою цієї роботи було дослідження генетичного поліморфізму та гібридизації для українських зразків роду Reynoutria. Для порівняння із українськими зразками у дослідження було залучено зразки з території Румунії та Німеччини. ISSR-маркери були обрані для дослідження зважаючи на їх універсальність та можливість оцінювати поліморфізм по геному в цілому. На основі аналізу ISSR-маркерів, з використанням філогенетичного аналізу та методу основних координат, було показано вищі значення генетичних дистанцій між зразками R. sachalinensis, порівняно із дистанціями між зразками R. japonica. Для зразків, морфологічно визначених як гібридний вид R. × bohemica, за допомогою ISSR-аналізу не була виявлена присутність генетичного матеріалу одного з батьківських видів - R. sachalinensis. Проте, ці зразки показали близьку спорідненість між собою, так само, як і за морфологічними ознаками. У більше, як половини зразків, морфологічно визначених як R. japonica, знайдено домішки в геномах генетичного матеріалу R. sachalinensis, яка коливалась від 8,3 % до 57,6 %, що вказує на значну поширеність інтрогресивної гібридизації між цими видами інвазійних рослин.
СЕЗОННА ДИНАМІКА ВМІСТУ ФЛАВОНОЇДІВ У ЛИСТКАХ РОСЛИН ЧОРНОЇ СМОРОДИНИ (RIBES NIGRUM L.) ОТРИМАНИХ РІЗНИМИ СПОСОБАМИ РОЗМНОЖЕННЯ
У роботі представлено результати досліджень за виявлення сезонної динаміки флавоноїдів у листках смородини чорної сортів Радужна та Прем’єра отриманих різними способами розмноження. Показано особливості синтезу та накопичення флавоноїдів в листках смородини чорної протягом вегетаційного періоду. Виявлено динаміку синтезу флавоноїдів за різних способів розмноження. Встановлено, що найбільша кількість флавоноїдів синтезується на початкових стадіях вегетації. Доведено, що залежність біохімічного складу вторинних метаболітів від способу розмноження рослин значно краще виражена на стадії плодоношення. Встановлено, що при розмноженні рослин сорту Радужна за використання технології in vitro на початок квітування вміст рутину в листках, порівняно з вегетативно розмноженими рослинами, підвищувався у 1,4-1,7 раз. У рослин сорту Прем’єра дана розбіжність збільшувалась у понад 2 рази. Підтверджено, що у досліджуваних сортів чорної смородини синтез метаболітів фенольної природи близько пов’язаний з іншими біохімічними процесами, що регулюють важливі фізіологічні функції, зокрема відповідальні за ріст та розвиток рослин. Таким чином, технологія in vitro супроводжується суттєвими біохімічними та фізіологічними трансформаціями рослин-регенерантів, що зберігаються протягом тривалого періоду, як і після адаптації, так і в умовах відкритого ґрунту; підтримують збалансованість і стабільність рівня нагромадження біологічно активних речовин, які відіграють одну з ключових ролей при формування системної стійкості рослин.
БЕЗПЕЧНІ МЕТОДИ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ НУКЛЕЇНОВИХ КИСЛОТ ПІСЛЯ ГЕЛЬ-ЕЛЕКТРОФОРЕЗУ
У статті розглянуто сучасні підходи до візуалізації нуклеїнових кислот після гель-електрофорезу з акцентом на безпечні для здоров’я та довкілля барвники. Традиційно для детекції ДНК використовували інтеркалюючі флуоресцентні барвники, зокрема бромід етидію (EtBr), який, попри високу ефективність, характеризується значною токсичністю, мутагенною активністю та екологічною небезпекою. У статті детально проаналізовано механізми шкідливої дії EtBr на клітини та надано рекомендації з безпечної роботи з цією сполукою, включаючи утилізацію та заходи індивідуального захисту. Також, аналізуються доступні на ринку альтернативні сучасні барвники, як-от SYBR Green I/II, GelRed™, GelGreen™, Midori Green та інші, які часто демонструють вищу чутливість та можуть застосовуватись без використання жорсткого ультрафіолетового опромінення. Крім того, такі сполуки не пошкоджують нуклеїнові кислоти та не пригнічують ензиматичні реакції, що важливо для успішності подальших експериментальних маніпуляцій, таких як ПЛР, клонування чи сиквенування. Проведено порівняльну характеристику комерційних барвників з оцінкою їх переваг, недоліків, спектральних властивостей та вартості. Попри вищу закупівельну ціну, затрати на утилізацію та ризики для персоналу при використанні сучасних барвників нижчі, ніж при роботі з EtBr. Перехід на безпечні альтернативи сприяє підвищенню ефективності, чутливості й безпеки лабораторної практики в молекулярній біології і відповідає сучасним екологічним стандартам.
ЕНЗИМАТИЧНІ МАРКЕРИ СТАНУ ПЕЧІНКИ ЗА УМОВ ВВЕДЕННЯ ЕТАНОЛЬНОГО ЕКСТРАКТУ ГРИБА HERICIUM ALPESTRE ТВАРИНАМ З ІНТОКСИКАЦІЄЮ АЦЕТАМІНОФЕНОМ
Роботу присвячено визначенню ензиматичних маркерів стану печінки за умов інтоксикації ацетамінофеном та введення етанольного екстракту гриба Herіcium alpestrе. Дослідження проводили на 4 групах тварин: І група – контрольні тварини (К); ІІ – щури, яким вводили per os 20 % етанольний екстракт плодових тіл гриба Herіcium alpestre у концентрації 200 мкг/кг маси тіла протягом 10 діб (ЕГА); ІІІ – тварини, яким моделювали гостре токсичне ураження ацетамінофеном (ТУ); ІV – тварини, яким перед моделюванням гострого ацетамінофен-індукованого токсичного ураження протягом 10 діб вводили per os 20 % етанольний екстракт плодових тіл гриба Herіcium alpestre у концентрації 200 мкг/кг маси тіла (ЕГА+ТУ). Визначено активність аланінамінотрансферази, аспартатамінотрансферази, лужної фосфатази та розраховано коефіцієнт де Рітіса як маркерів функціонального стану печінки, за умов інтоксикації ацетамінофеном та введення етанольного екстракту гриба Hericium alpestre. Визначення ензиматичних активностей проводили на біохімічному аналізатор Biochem FC-120. Пофарбовані гематоксиліном та еозином зрізи печінки тварин різних експериментальних груп оцінювали гістологічно. Встановлено, що попереднє введення етанольного екстракту гриба Herіcium alpestre у дозі 200 мкг/кг маси тіла протягом 10 діб виявляє гепатопротекторні ефекти при ацетамінофен-індукованій токсичності, оскільки активність АлТ, АсТ і лужної фосфатази за умов введення досліджуваного екстракту достовірно знижується і наближається до рівня контрольних значень на тлі відсутності гістологічних ознак загибелі клітин печінки. Отримані результати свідчать, що гриб H. alpestre може розглядатися як цінне джерело біологічно активних сполук з гепатопротекторною активністю, має значний потенціал для розробки на його основі гепатопротекторних препаратів та є перспективним кандидатом для розробки нових профілактичних стратегій.
СВІТЛІЙ ПАМ’ЯТІ УЧНЯ УМАНСЬКОГО УЧИЛИЩА ЙОЗЕФА КОНРАДОВИЧА ПАЧОСЬКОГО (27.11.1864–14.02.1942 РР.)
У статті висвітлено життєвий та творчий шлях учня Уманського училища землеробства і садівництва (нині Уманський національний університет садівництва) Йозефа Конрадовича Пачоського (27.11.1864–14.02.1942 рр.). Відомий вчений-природодослідник, ботанік, зоолог, еколог, основоположник науки фітосоціології, професор Познанського університету імені Адама Міцкевича. Багатогранність, непересічність творчої особистості Йозефа Пачоського приваблює, захоплює та дивує всіх дослідників його наукової спадщини. Формуванню майбутнього науковця сприяв вплив родини, згодом викладачів під час навчання в Уманському училищі, потім наставників та однодумців по життю. У дитячі роки він отримав ґрунтовні знання з різних галузей знань. Родина Пачоських мала велику бібліотеку, його рідні захоплювалися музикою, мистецтвом. Волинь, де він народився і виріс надихала Йозефа на вивчення природознавства. В юнацькі роки Йозеф Пачоський перебувавши в Умані досліджував природну флору околиць міста та інтродуценти, які вирощувалися в училищі, підтвердженням того є збережена іменна колекція гербарних зборів у фондах гербарію Уманського національного університету садівництва (UM). Його наставниками та вчителями були: викладач ботаніки В. Я. Скробишевський, керівник метеостанції В. О. Поггенполь, головний садівничий парку «Софіївка» (нині Національний дендрологічний парк «Софіївка» НАН України) Ю. Р. Ланцький. Відомо й навики практичної частини, яку опанував у Нікітському ботанічному саду Криму. Та саме в Умані відбулось його становлення як талановитого ботаніка. Переїзд до Києва на навчання та роботу в університет Святого Володимира (нині Київський національний університет імені Тараса Шевченка), згодом у Ботанічний сад до Санкт-Петербургу надихав його займатися наукою. Його наставник, ботанік І. Ф. Шмальгаузен залучав Пачоського до експедиційних досліджень флори Східної Буковини, Угорщини, Поділля, Волині та північної частини Бесаpабії. Опрацьовані матеріали протоколів досліджень засідань Київського товариства природодослідників, які збережені в бібліотеці університету свідчать про його членство у товаристві та дослідницькі експедиції. Також першочерговий науковий доробок «Нариси околиць міста Умані» був виданий автором у 1887 р. та підтверджений збереженими гербарними зборами фондів (UM, KW). Іменна (меморіальна) колекція гербарію (UM) є науковою спадщиною навчального закладу, яка була оцифрована та видана в монографії «Фонди гербарію…, (2023)», численних наукових праць. Досліджений нами родовід Пачоських за «Metryki Wołyń», спогади племінника Мечислава Ґарусевича, сина сестри Амелії, які висвітлено в книзі у 1975 р. видання та отриманій в букіністичній книгарні Польщі, доповнили дослідження багатьох науковців нашої країни. Завдяки опрацьованим матеріалам було написано монографію «Родинне коло та юність Йозефа Пачоського» у 2021 р. авторами Г. А. Чорною та Т. В. Мамчур. У роковини 160-ти річчя від дня народження учня Йозефа Пачоського та 180-річного ювілею навчального закладу в 2024 р. було вшановано світлу пам’ять, яка приурочена традиційному проєкту в університеті «Імена великих і незнаних», які житимуть доти, скільки про них пам’ятатимуть.
НОВІ ЗНАХІДКИ АДВЕНТИВНИХ РОСЛИН У БУКОВИНСЬКОМУ ПЕРЕДКАРПАТТІ
Представлено інформацію про поширення 51 виду чужорідних рослин на території Буковинського Передкарпаття, серед яких 34 наведено вперше, зокрема Allium cepa L., Amaranthus hypochondriacus L., Apium graveolens L., Aralia elata (Maq.) Seem., Armeniaca vulgaris Lam., Beta vulgaris L., Campsis radicans (L.) Seem., Castanea sativa Mill., Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai, Echinacea purpurea (L.) Moench, Eruca sativa Mill., Euphorbia prostrata Aiton, Fagopyrum esculentum Moench, Fragaria × ananassa (Duchesne) Duchesne, Glycine max (L.) Merr., Hordeum vulgare L., Medicago × varia T.Martyn, Persica vulgaris Mill., Petunia × atkinsiana D.Don ex Loudon, Phacelia tanacetifolia Benth., Phaseolus vulgaris L., Robinia viscosa Vent., Rosa rugosa Thunb, Satureja hortensis L., Sedum album L., S. rupestre L., S. spurium M.Bieb., Secale cereale L., Setaria faberi F. Herrmann, Silphium perfoliatum L., Sorghum halepense (L.) Pers., Swida alba (L.) Opiz, Tagetes erecta L. та Zea mays L. Нові локалітети наводяться для 17 видів, 12 з яких у регіоні трапляються поодиноко в синантропних біотопах, тому масових інвазій не очікується, 5 видів (Erechtites hieracifolia (L.) Raf. ex DC., Grindelia squarrosa (Pursh) Dunal, Impatiens glandulifera Royle, Rudbeckia laciniata L. і Symphyotrichum × salignum (L.) Nesom) є високоактивними інвазійними рослинами з тенденцією до поширення в природні біотопи. Ці види потребують моніторингу.
РОСЛИННІСТЬ ОСУШЕНОЇ ЗАПЛАВИ РІКИ УЖ В МЕЖАХ ЧОРНОБИЛЬСЬКОГО РАДІАЦІЙНО-ЕКОЛОГІЧНОГО БІОСФЕРНОГО ЗАПОВІДНИКА
Робота присвячена вивченню ценотичної різноманітності та розробці синтаксономічної схеми рослинності осушеної заплави річки Уж в межах Чорнобильського радіаційно-екологічного біосферного заповідника як основи подальшого моніторингу та оцінки заходів з ренатуралізації. Використано масив даних із 105 фітоценотичних описів, проаналізований з використанням модифікованого протоколу TWINSPAN у програмному середовищі Juice 7.1. Встановлено, що рослинність дослідженої території є досить різноманітною, наведено 23 асоціації та 1 угруповання, які належать до 18 союзів, 14 порядків, 9 класів. Найбільше ценотичне багатство притамане класу Phragmito-Magnocaricetea Klika in Klika et Novák 1941 (9 асоціацій). Мозаїчний просторовий розподіл рослинних угруповань визначається комплексністю геоморфологічної будови заплави, ускладненою антропогенними елементами (каналами, насипами), що зумовлює розвиток різних типів ґрунтів (пісків і супісків, алювіальних відкладів, мулів, торфів та ін.) і різкий градієнт ґрунтових вод. Ситуацію ускладнюють демутаційні зміни рослинності, спричинені припиненням сільськогосподарського використання території.
PONTECHIUM MACULATUM (L.) BÖHLE & HILGER НА ПРАВОБЕРЕЖЖІ ДНІПРОПЕТРОВЩИНИ
За результатами проведених протягом 2020–2022 рр. маршрутних експедиційних досліджень і опрацювання літературних джерел наведено поширення рідкісного виду Pontechium maculatum на правобережжі Дніпропетровської області. Встановлено, що в цьому регіоні відомо 14 локалітетів виду, три з яких, імовірно, можуть бути втрачені. Більшість відомих локалітетів P. maculatum є малочисельними, займають незначні площі, ізольовані один від одного. Причиною цього стало інтенсивне сільськогосподарське та промислове освоєння земель на Дніпропетровщині, випалювання рослинного покриву та рекреація. Найбільша кількість локалітетів виду в межах правобережжя області зафіксована нами в басейні річки Демурина. На прикладі найчисельнішого з них установлено, що локальна популяція є повночленною, із значним переважанням вегетативних особин, стабільною; самопідтримання її відбувається насіннєвим шляхом. У басейні річки Демуріна P. maculatum росте на схилах північної та північно-західної експозиції в біотопах: Т1.4.а: Справжні різнотравно-типчаково-ковилові та типчаково-ковилові степи степової зони і Т1.3.2 Лучні степи на чорноземах, де входить до складу угруповань із домінуванням чи співдомінуванням Elytrigia stipifolia, Stipa pulcherrima, Salvia nutans, Inula ensifolia, Galatella linosyris, Chamaecytisus austriacus, Festuca valesiaca, Pulsatilla pratensis, Astragalus onobrychis та ін. Загальне проективне покриття фітоценозів за участю P. maculatum становить переважно 65–70 %, рідше – 80–90 %. В останньому випадку він трапляється поодиноко, від 5 до 11 генеративних екземплярів на 100 м2. У більш розрідженому травостої проективне покриття P. maculatum може досягати 8 %. У басейні річки Домоткань P. maculatum трапляється в біотопі Т1.3.2: Лучні степи на чорноземах, де входить до складу угруповань із домінуванням Stipa tirsa (більше 50%), за участю Festuca rupicola, Koeleria delavignei, Salvia nutans, Filipendula vulgaris, Trifolium montanum, T. alpestre, Erysimum diffusum тощо та угруповань із домінуванням чи співдомінуванням Stipa pulcherrima, Poa angustifolia, Trifolium alpestre, Filipendula vulgaris, Phleum phleoides. В урочищі «Солоне озеро» (Кривий Ріг) – в екотонній зоні між біотопами Т1.4а: Справжні різнотравно-типчаково-ковилові та типчаково-ковилові степи степової зони і Т6.2: Мезофітні галофітні трав’яні біотопи, де присутній в угрупованнях із домінуванням Festuca rupicola й Silaum silaus (по 12 %) та високою рясністю Galatella villosa (до 8 %) і Phlomis pungens (5 %). Загалом на правобережжі Дніпропетровщини P. maculatum росте в степових угрупованнях, трапляється на остепнених луках, переважно в угрупованнях класу Festuco-Brometea
КОМПЛЕКСНА ХАРАКТЕРИСТИКА ВІКОВИХ ДЕРЕВ ПАРКУ ЧЕРНІВЕЦЬКОЇ ОБЛАСНОЇ ПСИХІАТРИЧНОЇ ЛІКАРНІ
Проаналізовано таксономічну та систематичну структуру вікових дерев, які зростають на території парку Чернівецької обласної психіатричної лікарні. Проведено розподіл вікових дерев за основними таксаційними параметрами. Виявлено 50 екземплярів вікових дерев, які належать до 8 видів та відносяться до 2 відділів – Pinophyta та Magnoliophyta, 2 класів – Pinopsida і Magnoliopsida, 5 порядків, 5 родин та 6 родів. Встановлено, що найбільшою родовою різноманітністю представлена родина Fagaceae. Виявлено, що відділ Pinophyta є мінімально представленим на всіх таксономічних рівнях. Визначено, що співвідношення виявлених видів відділів Pinophyta до Magnoliophyta становить 1:6. Встановлено, що серед вікових дерев найбільш чисельною є вікова група віком 200 – 300 років, засвідчено домінування рослин з окружністю стовбура 200–300 см та діаметром стовбура 50–100 см. На основі розподілу вікових дерев за класами висот виявлено значне переважання дерев І величини. За результатами проведеної біоекологічної оцінки вікових дерев парку Чернівецької обласної психіатричної лікарні виявлено переважання рослин із оцінкою «добре». Встановлено, що у складі деревних насаджень домінують рослини з високою якістю. Визначено загальний санітарний стан вікових дерев як задовільний. На зниження оцінки санітарного стану істотно вплинули неконтрольовані періодичні рубки, обрізки дерев та неправильне кронування, що погіршує життєвий стан та стійкість деревних рослин. Встановлено, що на структуру, біоекологічні властивості та стійкість вікових дерев лікувального закладу істотно впливають відсутність регулярного догляду та підтримання функціонування парку як об’єкту озеленення міста Чернівці на належному рівні.
парк Чернівецької обласної психіатричної лікарні
СУЧАСНИЙ СТАН МАКРОЗООБЕНТОСУ ХАДЖИБЕЙСЬКОГО ЛИМАНУ (ПІВНІЧНЕ ПРИЧОРНОМОР’Я)
Визначено якісний склад та особливості кількісного розвитку макрозообентосу Хаджибейського лиману, розташованого в північному Причорномор'ї поблизу м. Одеси. Матеріал зібрано в весняний та осінній періоди 2021–2023 рр. на 10 станціях, які були рівномірно розташовані в акваторії лиману. Визначено, що температура води в лимані навесні 2021–2023 рр. становила 15,6–23,4 °С, а восени – 26,3–29,7 °С. Солоність води в той же період коливалася навесні від 4,88 до 6,32 ‰, а восени – від 6,15 до 6,87 ‰. Глибина на всіх досліджених станціях не перевищувала 1,5 м. У складі угруповання макрозообентосу Хаджибейського лиману виявлено 5 видів безхребетних, а саме: поліхета Alitta succinea (Leuckart, 1847), декапода Palaemon elegans Rathke, 1837, амфіпода Gammarus insensibilis Stock, 1966, гастропода Hydrobia acuta (Draparnaud, 1805) та хірономіда Chironomus plumosus (Linnaeus, 1758). Представників десятиногих і різноногих ракоподібних можна віднести до постійних видів угруповання макрозообентосу лиману, тому що їхня зустрічальність Р становила 50–70 %. Поліхета відносилася до рідкісних видів (P=33,3–42,8 %), а гастропода – до випадкових (P=14,3 %). Всі ці безхребетні є еврибіонтними видами, які здатні виживати при зниженій солоності води та значному погіршенні її якості через тривале скидання до лиману недостатньо очищених стічних вод міста Одеси. З усіх виявлених видів стовідсоткову зустрічальність мала лише хірономіда Ch. plumosus. Цей вид за умов лиману досягав найбільшого кількісного розвитку. Так, навесні 2021 року середня чисельність Ch. plumosus була 6765±2145 екз.·м-2, що становить 98,3 % від загальної чисельності всього макрозообентосу, а середня біомаса – 44,15±18,09 г·м-2 (87,8 %). Завдяки такому домінуванню одного виду в даний час Хаджибейський лиман продовжує трансформуватися в «хірономідну» водойму. Застосування АВС-методу показало, що угруповання макрозообентосу Хаджибейського лиману перебуває у стресовому стані. Загалом у рамках досліджень 2021–2023 рр. видове багатство макрозообентосу лиману зменшилося вдвічі порівняно з 2002–2003 рр.
РЕЗУЛЬТАТИ МОНІТОРИНГУ ВТРАТ БДЖОЛИНИХ КОЛОНІЙ В УКРАЇНІ ПІСЛЯ ЗИМІВЛІ ПЕРШОГО РОКУ ВІЙНИ (2021–2022)
Від початку двадцять першого століття зростання втрат колоній медоносної бджоли (Apis mellifera L.), особливо в країнах Європи, Азії та Північної Америки, спонукало до пошуку стандартизованих широкомасштабних досліджень для уникнення катастрофічних наслідків як для екосистем, так і для світової економіки. В даному повідомленні наведено результати досліджень смертності бджолиних колоній в Україні – після зимівлі 2021–2022 рр., що проводиться в рамках міжнародного моніторингу під егідою асоціації COLOSS. Встановлено пониження показника загальних втрат бджолиних колоній після зимівлі 2021–2022 рр. в Україні (8,9 %), що в 1,7 рази нижче минулорічного (15,18 %) та практично відповідає позаминулорічному показнику (9,29 %). Серед втрачених під час зимівлі колоній більшість загинули (або зникли) – 3,72 %; через фатальні проблеми із матками втрачено 3,07 %, найменше ж колоній (2,08 %) втрачено через негативні явища природи. Рівень загальних втрат бджолиних колоній на пасіках зони мішаних лісів (13,76 %) достовірно перевищував відповідний показник в порівнянні із зоною широколистяних лісів (8,13 %) та зоною Українських Карпат (7,55 %). Серед характерних ознак загиблих/зниклих колоній найчастіше відмічали мертвих бджіл у вулику чи перед ним (32,7 %) та загибель бджіл за невідомих для пасічника «симптомів» (24,13 %). Найрідше вказували на зникнення бджіл (11,48 %) та мертвих бджіл у вулику за наявності їжі (14,94 %). Перевезення колоній на медозбір чи запилення у 2021 році здійснювали 28,7 % респондентів. Достовірної різниці між втратами на пасіках, що зазнавали міграцій і стаціонарними не виявлено. Моніторинг пасік щодо наявності кліща варроа за період з квітня 2021 р. по березень 2022 року проводили 79,9 % респондентів; 96,2 % бджолярів вживали заходів обробки колоній від варроозу.