Porównanie wybranych cech fizjologicznych Hieracium aurantiacum L. rosnących w obrębie zwartego zasięgu i poza lokalną północną granicą zasięgu

Hieracium aurantiacum L. jest gatunkiem typowo górskim. Ostatnio gatunek ten zaczyna pojawiać się w niższych położeniach Karpat Polskich. Celem prezentowanej pracy było zatem porównanie wybranych cech fizjologicznych roślin H. aurantiacum rosnących w obrębie dwóch stanowisk zasięgu zwartego oraz czterech, położonych poza lokalną północną granicą zasięgu. Badania prowadzono na liściach H. aurantiacum w latach 2011-2013. Określono zmiany zawartości chlorofilu, flawonoidów oraz różnice składu chemicznego liści metodą spektroskopii FT-ramanowskiej Na podstawie analizy widm refleksji promieniowania fotosyntetycznie czynnego od roślin wyznaczono współczynniki informujące o zawartości antocyjanów (ARI1), karotenoidów (CRI1), flawonoidów (FRI) oraz wody (WBI) w liściach. Określono także sprawność fotochemiczną fotosystemu II (PS II) oraz stopień dyskryminacji węgla 13C (δ13C). Poddano także analizie skład chemiczny gleby na badanych stanowiskach w celu oceny na ile różnice w jej składzie mogą mieć znaczenie dla rozprzestrzeniania się H. aurantiacum. Zdecydowana większość obserwowanych różnic w wartościach badanych parametrów fizjologicznych roślin H. aurantiacum nie daje podstaw do wiązania ich z położeniem stanowiska względem lokalnej północnej granicy zasięgu. Obserwowane różnice wydają się wynikać wyłącznie ze specyfiki (mikroklimatu) poszczególnych stanowisk. Dane dotyczące dyskryminacji 13C (δ13C) u H. aurantiacum wskazują na dużą zdolność tej rośliny do wiązania CO2 na innej drodze niż poprzez Rubisco i stanowią niewątpliwie najbardziej wartościowy wynik prezentowanej pracy.

Hieracium aurantiacum L. is a mountain plant species. It has recently been observed on the lower areas of the Polish Carpathians. Thus, the aim of the paper is comparison of selected physiological features of H. aurantiacum growing on two stands within its range, and on four stands located beyond local northern border of the range. The research was conducted in the years 2011 to 2013 on the leaves of H. aurantiacum.The changes in chlorophyll and flavonoids content, as well as the differences in chemical composition of the leaves have been determined by means of FT-Raman spectroscopy method. On the basis of the analysis of reflection spectra of photosynthetically active radiation, the ratios indicating the content of anthocyanins, carotenoids, flavonoids and water in leaves have been determined. The research has also pinpointed the photochemical efficiency of photosystem II (PS II) and level of carbon 13C discrimination (δ13C). The chemical composition of soil on the researched stands has also been analyzed in order to estimate the extent to which the differences in its composition may contribute to H. aurantiacum spread. Vast majority of the differences in the values of studied physiological parameters of H. aurantiacum do not point to connecting them with the location of the stand in relation to local northern border of the range. The observed differences seem to stem from the specificity (microclimate) of different habitats. The data concerning 13C (δ13C) discrimination in H. aurantiacum indicate high capacity for binding CO2, in a way other than via Rubisco, and are undoubtedly the most valuable outcome of the research.