Коллектив лаборатории «Гербарий» ТГУ победил в конкурсе на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, проводимых совместно РФФИ и ГФЕН (Государственным фондом естественных наук КНР). Российские и китайские учёные исследуют эволюцию лютиковых – обширной группы растений, встречающихся во всех климатических зонах планеты, от тропиков до Арктики. Международный исследовательский проект позволит с помощью анализа ДНК навести порядок в систематике этого семейства и проследить эволюцию растений, перспективных как в качестве модельных для исследования филогении покрытосеменных растений, так и в промышленном цветоводстве и фармакологии.
– Семейство лютиковые (Ranunculaceae) представляет одну из самых ранних в эволюционном плане расходящихся линий среди покрытосеменных растений. Оно состоит из 59 родов с примерно 2500–3000 видами, – поясняет руководитель проекта с российской стороны, старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» Андрей Эрст. – Исследование такой обширной группы – архитрудная задача, требующая серьёзной профессиональной подготовки и большого объема финансовых, временных и человеческих ресурсов, ведь многие представители этого семейства редки, обитают на ограниченных территориях, порой в труднодоступных районах.
Андрей Эрст выступает руководителем исследовательского проекта со стороны ТГУ, со стороны Китая – профессор государственной ключевой лаборатории систематики и эволюционной ботаники Вей Ванг (Wei Wang) из Института ботаники Академии наук Китая (Пекин).
В семействе лютиковых много ярких и необычных представителей. Так, например, горицвет, который будет изучаться в рамках проекта, по-латыни называется Adonis. Своё имя он получил в честь самого красивого древнегреческого бога. Адонис, ветреница, красивоцвет и другие не менее декоративные представители лютиковых будут подвергнуты глубокому молекулярно-генетическому анализу. Этот исследовательский инструмент станет одним из главных методов корректировки существующей классификации растений этой группы.
– Таксономическая ревизия сегодня, как и десятки лет назад, – это гигантский щепетильный труд, но в отличие от классических работ систематиков прошлого он должен опираться на интегративный подход, – объясняет Андрей Эрст. – Иными словами, сейчас простыми методами морфологического и анатомического анализа уже не обойтись. Научная база формируется на основе большого массива данных, полученных как классическими, так и современными методами и подходами. Например, анализ ДНК позволяет расшифровывать последовательности у разных видов, с помощью цитогенетических методов мы исследуем хромосомный набор, подмечая особенности строения хромосом, методом электронной микроскопии мы изучим ультраструктуру плодов, семян, пыльцы. Полученные результаты позволят нам установить связь природных комплексов разных континентов и спрогнозировать их состояние в будущем.
Добавим, что китайские партнеры будут осуществлять сбор гербарного материала и образцов представителей семейства лютиковых из Юго-Восточной Азии, а также анализировать последовательности ДНК для модельных видов семейства. Проект РФФИ «Филогения семейства Ranunculaceae на видовом уровне, взаимосвязь с эволюцией морфологических признаков» (грант № 20-54-53008 ГФЕН_а) рассчитан на два года. Его результаты учёные представят весной 2022 года.
В семействе лютиковых есть представители, обладающие лекарственными свойствами, но они не входят в современный список фармакопейных растений и официальной медициной не используются. Лечебные свойства лютика применяются только в народной медицине в качестве обезболивающего, ранозаживляющего, тонизирующего средства, а также как отвлекающее средство при мышечных и ревматических болях. В представителях рода весенник обнаружены гликозиды с противораковой активностью. Многие лютиковые ядовиты, поэтому в древности их соком пропитывали наконечники стрел.