Jak dlouho kvete bříza?

Tento materiál vznikl na základě rozhovoru s expertem Pollen Club, doktorem biologických věd, akademikem Ruské ekologické akademie, předním výzkumníkem Institutu globálního klimatu a ekologie Alexandrem Mininem.

A. Minin je předním specialistou v oboru fenologie, ve svých pracích rozvinul směr studia související časoprostorové variability klimatických podmínek a suchozemských ekosystémů; posuzování vlivu lesních ekosystémů na stav atmosféry a klimatu. Publikoval více než 150 vědeckých a populárně vědeckých prací, včetně 6 knih o problémech ochrany přírody, ekologie a geografie. Je koordinátorem sítě dobrovolných fenologických pozorování na evropském území Ruska.

Ruské znamení o jaru

Připomeňme si znamení o jaru. Nejde jen o to, že zůstaly zachovány v paměti lidí.

Vrány se brzy na jaře koupou – aby se zahřály.

Otevře-li bříza na jaře listy před olší, bude léto suché, bude-li olše předem mokrá.

Pokud na jaře potkáte bílého zajíce, určitě zase napadne sníh.

Pokud ptáci staví svá hnízda na slunné straně stromů, pak očekávejte chladné léto.

Po příletu kosů už mráz nebude.

Pokud je líska ozdobena náušnicemi, zem již nezamrzne, což znamená, že můžete zasadit ředkvičky, mák a měsíčky.

Pokud si přečtete každý z výroků, zdá se to více než logické. Přirozené změny, nejprve zahalené do znamení, a poté do vědeckých fenologických prací, poskytují pochopení mnoha biologických procesů. Fenologie nám umožňuje vybudovat logický řetězec spojení mezi biologickými procesy živé a neživé přírody.

Co je fenologie? Historie a moderna

FENOLOGIE (z řeckého phainоmena – jev a řeckého logos – slovo, nauka), systém znalostí o sezónních přírodních jevech, načasování jejich výskytu a důvodech, které tato načasování určují. Termín „fenologie“ navrhl v roce 1853 belgický botanik C. Morran.

Fenologie zaznamenává a studuje sezónní jevy světa rostlin a živočichů, stejně jako data sezónních změn v krajině – vznik a mizení sněhové pokrývky, první a poslední mrazy, vymrzání atd.

Tato věda je více než starověká. Člověk začal pozorovat a spojovat přírodní jevy do logického řetězce již velmi dávno. Sběr, lov, hospodaření, to vše bylo přímo závislé na lidských znalostech o přírodě.

První zmínky o fenologických pozorováních lze číst ve starověkých dílech vědců: římského spisovatele Plinia Mladšího (62-114 n. l.); v záznamech japonské dynastie Mikado (812); v kronikách krakovského kláštera (1490).

V naší zemi Petr 1 v roce 1721. dal pokyny k výběru nejvhodnějších oblastí pro uspořádání parků v okolí nového hlavního města a vyzval Menshikova, aby mu každý týden posílal dubové, jeřabinové a březové větvičky a květiny, jakož i listy trávy s nápisy čísel, aby zjistit, kde jaro začalo dříve.

V 18. století se ve světě zrodila vědecká fenologie. V roce 1748 (Uppsala, Švédsko) začal K. Linné zaznamenávat nástup sezónních jevů a zorganizoval síť (18 ​​stanic) korespondenčních pozorovatelů. Jejich následovníci se objevili ve většině evropských zemí. Do poloviny 19. století byly fenologickými pozorováními pokryty všechny významné země západní Evropy a Ruska.

K historii vzniku a vývoje fenologie v Rusku Pylový klub řekl jsem Doktor biologických věd, akademik Ruské ekologické akademie Alexander Minin:

V Rusku v 1759. století byla úroveň znalostí o sezónních jevech tak vysoká, že v roce XNUMX Ertel publikoval první fenologický a geografický článek v akademickém časopise „Diskuse o důvodu, proč stromy v Moskvě a u nás (v Petrohradu) nést ovoce zároveň””

V polovině 1854. století již bylo shromážděno tolik fenologického materiálu, že v roce 120 vydala Ruská geografická společnost první geografický souhrn fenologických pozorování 1851 korespondentů na světě za rok 1855 a A.F. Middendorf v roce XNUMX mohl napsat práci o průběhu jarní migrace ptáků přes Rusko od jeho západních hranic k Tichému oceánu.

Zveřejnila první fenologickou mapu světa s izoliniemi současných časů příletu ptáků. V roce 1884 V.I. Kovalevskij zveřejnil mapu postupu dozrávání obilí v Rusku.

Iniciativa k vytvoření sítě pozorovatelů v Rusku v roce 1885 v systému Ruské geografické společnosti patří největšímu ruskému klimatologovi A.I.Voikovovi. Síť se od roku 1896 do roku 1924 neustále rozšiřovala, za aktivní účasti D.N. Kaygorodova, vzrostl na 600 respondentů.

A na konci století se síť skládala z 3500-4000 pozorovatelů. Ve dvacátých až třicátých letech 1920. století fungovala v SSSR lokálně historická fenologická síť spolu se zemědělskou fenologickou sítí hydrometeorologické služby SSSR vytvořenou v roce 1930.

Fenologie sehrála významnou roli jak v rozvoji národního hospodářství, tak v různých vědních oborech: agrometeorologie, biogeocenologie aj. Pokračovatelem místní historie byla dobrovolná fenologická síť Geografické společnosti SSSR. Fenologická pozorování byla a stále probíhají v síti státních rezervací, lesních pokusných stanic a vědeckých nemocnic.

Nyní Ruská geografická společnost obnovila shromažďování fenologických dat v digitální podobě; své postřehy můžete zanechat na webových stránkách geografické společnosti http://fenolog.rgo.ru

Jak může fenologie pomoci alergikovi?

Pozorování biologických procesů pomáhá vyjasnit předpověď nástupu opylování rostlin.

Pokud mluvíme konkrétně o jaru a fázi květu břízy, pak G.A.Zueva, docentka. Katedra botaniky, Ph.D. USPU poznamenává následující: „Ve dnech, kdy se teplota vzduchu ve dne ve stínu blíží + 5 0 C, začíná proudění mízy v javorech a poté v břízách. O týden později začnou kvést olše a líska (když půda hluboko promrzne, tok mízy u bříz se zpomalí a začne až po odkvětu těchto rostlin). Na jižních svazích v této době rozkvétá podběl, začínají bobtnat poupata dřevin, končí odlet zimujících ptactva a objevují se první hejna časně přilétajících ptáků: havrani, špačci, skřivani. Rozkvět pupenů a výskyt prvních listů na stromech se také vyskytují v určitém sledu. Nejprve vykvétají pupeny osiky a lípy, poté dub a jasan. V této době přilétají kukačky, vlaštovky, pěnice a další drobné lesní ptactvo. Listy kvetou ve stejném pořadí. Kvetení olše, lípy, jilmu, osiky a kozí vrby probíhá před olistěním, u břízy a vrby současně. V období květu jilmu začínají kvést ovocná poupata hrušní a jabloní, v této době začíná kvést modřín, o něco později bříza, javor ztepilý, třešeň ptačí. Ve stejnou dobu přilétají rorýsi, žluvy a křepelky. Den předtím, než rozkvete ptačí třešeň, rozkvete nadýchaný jasan a plstěná třešeň a rozvinou se první listy dubu, jasanu a lípy. V době, kdy bříza kvete, přilétá většina lesních ptáků a začíná hnízdění.“

Když tedy známe určitá fenologická stádia, můžeme s vysokou mírou jistoty říci, kdy se na bříze začne prášit.

Podívejme se na fenofáze břízy (čísla níže platí pro střední Rusko). Za počátek fenofáze se považuje vstup alespoň 10 % stromů do ní.

První fenofáze břízy je tzv „tok mízy“. Začátek toku mízy v bříze je spojen se stálým přechodem teploty přes 0. Vizuálně se kolem břízy tvoří rozmrzlé skvrny. Šťáva začne odkapávat skrz proražení v kufru.

15-17 dní po začátku toku mízy je čas “rozbalení prvních pupenů” . V průměru po dalších 12 dnech začíná období “rozbalení prvních listů.” Před začátkem “kvetoucí” Od vývoje prvních listů uplyne 1-5 dní. Průměrná doba trvání březového popraše je 20 dní a závisí především na aktuálních povětrnostních podmínkách. Vrchol prášení je obvykle pozorován 3.–4. den po nástupu.

Vegetativní fáze břízy

Tok mízy (+ 15-17 dní) —> Otok pupenů, otevření pupenů (+ 12-15 dní) —> Rozvinutí listů (+ 1-5 dní) —> Začátek kvetení Ve středním Rusku má smysl začít s pozorováním první vegetativní fáze břízy (tok mízy) v posledním březnovém týdnu.

„V souvislosti s globální změnou klimatu se ukázalo, že ve středním Rusku se součet průměrných ročních teplot, které se počítají od 01. března, vyskytuje v průměru o 12 dní dříve než před 40 lety a začátek vegetačního cyklu břízy se posunul jen o 7 dní dříve,“ uvádí Alexander Minin. Vědci také zjistili, že nejvyšší korelace je mezi daty začátku květu břízy a daty stabilního teplotního přechodu přes 5 stupňů (5 dní v řadě je teplota nad 5 stupňů).

Co mohou alergici dělat společně s fenology?

Alergici, spoléhající se na znalosti a přístupy vědců, mohou nezávisle provádět pozorování a vyvozovat závěry o začátku březového poprašování ve své oblasti, protože sled fenologických událostí závisí na mnoha faktorech – od jednorázových přírodních anomálií po hydrografii a reliéf .

V mobilní aplikaci Pollen Club pro iOS a Android byla vyvinuta speciální karta: “Fenologie”, kde každý uživatel může zanechat poznámku o fenofázi břízy vedle sebe:

• proud mízy,

• otok ledvin,

• Otevření pupenů,

• Rozkládání listů

• Začátek kvetení ,

• Dokončení kvetení

Konstrukce fenologických map komunitou alergiků je důležitou a nezbytnou činností, která nám v konečném důsledku pomůže porozumět zákonitostem alergických onemocnění.

Článek bych zakončil výzvou našeho odborníka Alexandra Minina: „Sledujte! A v nebezpečných obdobích se snažte držet stranou.“

Rozbalte na celou obrazovku

Foto: Alexander Kazakov, Kommersant / koupit foto

V současné době pylová monitorovací stanice firmy Allergotop (obyvatel Skolkovo) eviduje pouze jednotlivá zrnka pylu břízy. Jsou pozorovány jak ve dne, tak v noci. Výskyt pylu v noci je nepochybným znakem jeho importovaného původu: přilétá z oblastí, kde již kvetení začalo, na „místních“ stromech dochází k maximálnímu prášení v odpoledních hodinách. (Mimochodem, pro alergiky je důležité to vědět: v tuto dobu je pro ně nejlepší zůstat doma a zapnout čističku vzduchu na plný výkon.)

Čekání ale nebude dlouhé. „V Moskvě a Moskevské oblasti začíná bříza sbírat prach po javoru, který vykvetl minulý týden,“ říká Elena Severova, vědecká ředitelka projektu Allergotop, kandidátka biologických věd. „Podle dlouhodobých pozorování ne. jakkoli mírná zima je, bříza obvykle kvete po 20. dubnu. Ani letošní rok nebude výjimkou. Bříza začíná kvést spolu s kvetoucími listy. Pokud uvidíte drobné lístky (nazývané myší uši) trčící z pupenů, může se koncentrace pylu brzy náhle a dramaticky zvýšit.“

Bříza je rod listnatých stromů z čeledi břízovité (Betulaceae). V evropské části Ruska je to téměř nejběžnější druh stromu. V centrálních oblastech se nejčastěji vyskytuje bříza bradavičnatá a plstnatá, na severu bříza trpasličí. Strom kvete asi 20 dní a vyprodukuje v průměru 28 tisíc pylových zrn za sezónu, i když jich může být i více: například v roce 2012 jejich počet dosáhl 118 tisíc. Vrcholové koncentrace pylu nastávají třetí nebo čtvrtý den po začátku opylení, což je v průměru 6 tisíc pylových zrn na 1 metr krychlový. m vzduchu za den, a to přesto, že již 100 pylových zrn na metr krychlový vzduchu je považováno za vysokou koncentraci, při které se příznaky objevují u většiny pacientů trpících alergií na pyl břízy.

Pyl břízy je hlavní příčinou sezónních alergií ve středním Rusku v dubnu až květnu. V posledních 20 letech došlo k explozivnímu nárůstu senné rýmy. Neexistují přesné statistiky, kolik lidí je alergických na pyl břízy, ale obecně dnes senná rýma postihuje 20–30 % lidí. Faktem je, že kvůli globálnímu oteplování je na světě více pylu. „Všechny pylové monitorovací stanice zaznamenávají nárůst celkové produkce pylu. Globální klimatické změny navíc začínají ovlivňovat načasování prášení. Každý rok je zaznamenán o něco dřívější začátek kvetení – o půl dne za rok, zatímco doba kvetení se prodlužuje,“ říká Elena Severova.

Bříza se také častěji používá v městské krajině. Jestliže ve 1940. letech 1980. století byly v Sovětském svazu preferovány topoly, lípy, duby a smrky, pak se od konce 138. let břízy pevně usadily ve městech SSSR a poté Ruska. Podle Ramblera bylo jen v parku Zaryadye vysazeno XNUMX bříz.

Alergii ve skutečnosti nezpůsobuje samotný pyl, ale obsažené bílkoviny, které jsou nezbytné pro opylování rostlin. Pyl břízy obsahuje sedm takových proteinů, z nichž všechny patří do rodiny Bet v (z druhového jména Betula verrucosa – bříza bradavičnatá). Více než 90 % lidí s březovou sennou rýmou v severní Evropě reaguje na Bet v 1, zbytek na Bet v 2 nebo Bet v 4.

Čím vyšší je koncentrace pylu, tím hůř se alergici cítí. Mezi koncentrací pylu a hladinou pylových alergenů v ovzduší však neexistuje lineární vztah. Například podle pozorování německých vědců, kteří v letech 2004–2007 porovnávali obsah alergenních bílkovin a pylu v atmosféře na příkladu břízy v Mnichově, byla v roce 2005 nejvyšší koncentrace alergenu zaznamenána den před vrcholem. prášení. V roce 2006 byly koncentrace pylu nízké a koncentrace alergenů vysoké. Proč? Za určitých podmínek se z pylové bílkoviny mohou uvolnit alergenní proteiny a samy cirkulovat ve vzduchu. „Proteiny, které jsou alergenní pro člověka, jsou pro břízy nezbytné během procesu opylování, aby pyl „rozpoznal“ své blizny,“ vysvětluje Elena Severova.„Stigma připravené k opylení je vždy navlhčeno. Pyl na něj padá a uvolňuje proteiny, jejichž úkolem je pochopit, že je to „naše“ stigma a může vyklíčit.

Uvolnění alergenních proteinů do atmosféry může vyvolat bouřka. „Existuje předpoklad, že k uvolňování bílkovin z pylových zrn během bouřky dochází pod vlivem elektrických výbojů, vysoké vlhkosti a vysokého obsahu ozonu,“ říká Elena Severova. Ale při mírném a dlouhotrvajícím dešti mohou alergici snadno dýchat: pyl přibíjí na zem a vyplavuje ho ze vzduchu.

Očekávání kvetení břízy vyvolává u lidí s březovou sennou rýmou paniku. „Lidé s alergií na obiloviny (do čeledi travin zahrnují timotejky, ježka a lišajníky) nejčastěji reagují na své příznaky méně bolestivě, ačkoli období poprašování obilnin trvá mnohem déle než kvetení břízy,“ říká Elena Shuvatova, alergolog-imunoložka. , lékařský ředitel projektu „Allergotop.“ — Mimochodem, „březová“ senná rýma není o nic závažnější než „cereální“ senná rýma. Ale ani jeden člověk s alergií na obilí mi nikdy neřekl: “To je katastrofa!” A břízy se bojí jako oheň. Chci říct alergikům: nebojte se, nestresujte se. Sedm až deset dní před začátkem kvetení zahajte léčbu předepsanou lékařem. A sledujte údaje z monitorování pylu.“