Melampsoridium hiratsukanum

Melampsorídium hiratsukánum (лат.) — вид ржавчинных грибов, относящийся к роду Melampsoridium семейства Пукциниастровые (Pucciniastraceae).

Разнохозяинный ржавчинный гриб, поражающий ольху и лиственницу. Происходит с Дальнего Востока, однако начиная с 1990-х годов активно распространяется в Европе и Северной Америке.

Общие сведения
Melampsoridium hiratsukanum
Научная классификация
Царство:
Подцарство:
Подотдел:
Вид:
Melampsoridium hiratsukanum
Международное научное название
Melampsoridium hiratsukanum S.Ito ex Hirats.f., 1927[1]

Описание

Спермогонии и эции образуются на лиственнице. Спермогонии линзовидной формы, медово-жёлтые[2], образуются по обе стороны хвоинок. Эции яйцевидные до эллиптических, 0,5—2 мм в диаметре, жёлто-оранжевые; также описываются как бесцветные цилиндрические структуры высотой до 2 мм, из которых высвобождаются оранжевые эциоспоры[3]. Образуются с нижней стороны хвоинок, расположены в рядах вдоль главной жилки, либо беспорядочно. Перидий состоит из угловатых клеток 23—36 × 14—20 мкм, внутренняя его оболочка бородавчатая, до 12 мкм толщиной. Эциоспоры оранжево-жёлтые в массе, шаровидные, яйцевидные или эллипсоидальные, 19—26 × 15—20 мкм, с неокрашенной в основном мелкобородавчатой оболочкой 1,8—2,5 мкм толщиной[4].

Урединии и телии образуются на ольхе. Поражение проявляется в виде многочисленных мелких пустул — урединий — на нижней стороне листьев. Они имеют оранжево-жёлтый цвет, округлую или эллиптическую форму, 0,2—0,4 мм в диаметре, могут быть рассеяны или собраны в группы[5]. На верхней стороне листа, в соответствующих местах, образуются пятна от желтовато-оранжевых до пурпурных или коричневых[5]. При сильном развитии болезни поражённые листья часто скручиваются внутрь, буреют и преждевременно опадают[6]. Перидий урединиев состоит из неправильно угловатых тонкостенных клеток 8—18 мкм в диаметре. Клетки вокруг остиолы вытянуты в шипики до 56 мкм. Урединиоспоры в массе оранжево-жёлтые, широкояйцевидные до продолговатых, 17—32,5 × 7—15 мкм, с неокрашенной мелкошиповатой оболочкой 1,2—1,8 мкм толщиной, с 4—6 порами. Телии также формируются на нижней стороне листьев, образуют оранжево-жёлтые до жёлто-бурых корочки. Телиоспоры в массе светло-бурые, продолговатые, булавовидные, призматические, 32—45 × 10—16 мкм, с гладкой оболочкой 1—1,2 мкм толщиной[4].

Таксономия

Вид описан по образцам, собранным Наохару Хирацукой в Японии на листьях ольхи пушистой в 1900 году[4].

Melampsoridium hiratsukanum S.Ito ex Hirats.f., Journ. Coll. Agric. Hokkaido Imper. Univ.. 21: 10 (1927).

Согласно современным таксономическим базам данных, вид не имеет зарегистрированных синонимов. Однако Melampsoridium hiratsukanum морфологически очень схож с другими видами ржавчины, поражающими ольху, в частности с Melampsoridium alni и Melampsoridium betulinum, что исторически приводило к частой путанице и неверной идентификации. Случаи ошибочного определения не являются синонимией. Современные молекулярные методы, включая анализ ДНК, подтверждают, что это три разных, хотя и близкородственных, вида[7].

Ареал

Природный ареал вида — Дальний Восток (в России — Амурский и Хабаровский края, Южный Сахалин, Южно-Курильские острова)[4]. В 1996 году вид был впервые выявлен в Европе — в Эстонии, Латвии и Литве[8]. В последующие годы его распространение продолжилось: в 1997 году гриб был обнаружен в Финляндии, Германии, Польше и Австрии, в 1998 году — в Санкт-Петербурге, в 2009 году — в Великобритании (Уэльс), а в 2010 году — в Сочи[4].

К февралю 2013 года M. hiratsukanum был зарегистрирован уже в 14 странах Европы, включая Австрию, Венгрию, Германию, Италию, Францию, Чехию, Швейцарию и Швецию. В 2014 году было опубликовано первое научное подтверждение присутствия гриба в США — он был обнаружен в питомнике в Калифорнии. В том же году его присутствие было подтверждено на территории Украины[8], а в 2016—2017 годах вид был впервые идентифицирован в Белоруссии (в Брестской, Витебской, Гродненской и Минской областях)[9].

Помимо США, в Северной Америке присутствие вида также подтверждено в Британской Колумбии (Канада)[10].

Значение

Melampsoridium hiratsukanum рассматривается как инвазивный фитопатоген, представляющий угрозу для лесных экосистем. В Европе, в частности, в Австрии и Венгрии, где гриб часто встречается в массе, он может вызывать сильное поражение листьев ольхи, приводящее к их преждевременному опадению. Это ослабляет деревья, снижает их прирост и общую жизнеспособность. Энфитотии в древесных питомниках могут вызывать трудности в получении жизнеспособных сеянцев ольхи[11].

Распространение гриба вызывает опасения из-за его экологического влияния. Поражение ольхи, которая часто растёт вдоль водоёмов и играет важную берегоукрепляющую роль, ослабляет эту её защитную функцию, что особенно критично для горных районов.

Ключевым событием, подтвердившим успешную и долгосрочную адаптацию патогена в Европе, стала публикация исследования от 29 июля 2021 года, в котором был впервые задокументирован полный жизненный цикл гриба в естественных условиях Восточных Альп[12]. Было установлено, что гриб проходит все стадии развития, поражая как основного хозяина — ольху серую (Alnus incana), так и промежуточного — лиственницу европейскую (Larix decidua), что свидетельствует о его окончательном закреплении в регионе.

Примечания

  1. 1 2 Names Record: Melampsoridium hiratsukanum. Species Fungorum. Дата обращения: 29 июля 2025.
  2. Melampsoridium hiratsukanum – Plant Parasites of Europe. bladmineerders.nl. Дата обращения: 29 июля 2025.
  3. First Documentation of Life Cycle Completion of the Alien Rust Pathogen Melampsoridium hiratsukanum in the Eastern Alps Proves Its Successful Establishment in This Mountain Range. MDPI (29 июля 2021). Дата обращения: 29 июля 2025.
  4. 1 2 3 4 5 Азбукина, 2015.
  5. 1 2 Melampsoridium hiratsukanum (Alder rust). Forest Pests. Дата обращения: 29 июля 2025.
  6. Melampsoridium hiratsukanum, an alder rust new to California and the United States. California Department of Food and Agriculture (25 июня 2014). Дата обращения: 29 июля 2025.
  7. Rapid assessment of the need for a detailed Pest Risk Analysis for Melampsoridium hiratsukanum. The Food and Environment Research Agency (март 2013). Дата обращения: 29 июля 2025.
  8. 1 2 New records of the invasive fungus Melampsoridium hiratsukanum (Pucciniales) on new hosts in Ukraine. scispace.com. Дата обращения: 29 июля 2025.
  9. Melampsoridium hiratsukanum S. Ito ex Hirats. f. в Беларуси. Белорусский государственный технологический университет. Дата обращения: 29 июля 2025.
  10. Hantula et al., 2012.
  11. Инвазионные виды…, 2016.
  12. First Documentation of Life Cycle Completion of the Alien Rust Pathogen Melampsoridium hiratsukanum in the Eastern Alps Proves Its Successful Establishment in This Mountain Range. PubMed (29 июля 2021). Дата обращения: 29 июля 2025.

Литература

  • Азбукина З. М. Род Melampsoridium Kleb. // Порядок Ржавчинные. 1. Семейства Пукциниастровые, Кронарциевые, Колеоспориевые, Мелампсоровые, Факоспоровые, Чакониевые, Микронегериевые. — Владивосток: Дальнаука, 2015. — С. 69—75. — (Определитель грибов России). — 300 экз. — ISBN 978-5-8044-1511-3.
  • Hantula J., Nigel Stringer R., Lilja A., Kurkela T. Alder rust, Melampsoridium hiratsukanum Ito, identified from Wales, UK and British Columbia, Canada // Forest Pathology. — 2012. — Vol. 42. — P. 348—350. — doi:10.1111/j.1439-0329.2012.00761.x.

Ссылки

  • Melampsoridium hiratsukanum. Инвазионные виды на территории России. Кабинет "Биоинформатики и моделирования биологических процессов" ИПЭЭ РАН (11 октября 2016).