Morphometric response of the lichen Hypogymnia physodes (L.) Nyl. in roadside pine forests to different levels of vehicle pollution

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

This study presents an analysis of morphometric variability in the epiphytic lichen Hypogymnia physodes along a gradient of vehicle pollution (light – local highway, moderate – regional highway, heavy – federal highway) in the Republic of Mari El. Thalli of H. physodes were collected from Pinus sylvestris trees based on their ontogenetic states (v₁ to g₃v) and height on the trunk (butt and trunk zones). The analyzed parameters included thallus diameter, number of lobes, and the number and diameter of lip-shaped and helmet-shaped soralia. The data were processed using logarithmic transformation and three-way analysis of variance in Statistica. A total of 600 thalli were examined. H. physodes exhibits a complex and diagnostically significant morphometric response to vehicle pollution. The most informative bioindication traits are thallus diameter and number of lobes in generative states, as well as the number of lip-shaped soralia in the g₃v state. A comparative analysis of morphometric traits between the two trunk heights reveals a vertical gradient of anthropogenic impact. The obtained data not only confirm the high sensitivity of H. physodes as a bioindicator but also provide deeper insight into the specific morphological mechanisms underlying its adaptation and degradation under chronic anthropogenic stress.

About the authors

Yulia Gennadjevna Suetina

Mari State University

Author for correspondence.
Email: suetina@inbox.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Biology Department

Russian Federation, Yoshkar-Ola

References

  1. Air pollution and lichens / ed. by B.W. Ferry, M.S. Baddeley, D.L. Hawksworth. London: Athlone Press, 1973. 389 p.
  2. Нильсон Э.М., Мартин Л.Н. Эпифитные лишайники в условиях кислого и щелочного загрязнения // Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязнителей. В 2 ч. Ч. 2. Таллин: АН ЭСССР, 1982. С. 88–100.
  3. Бязров Л.Г. Лишайники в экологическом мониторинге. М.: Научный мир, 2002. 336 с.
  4. Rose C.I., Hawksworth D.L. Lichen recolonization in London's cleaner air // Nature. 1981. Vol. 289. P. 289–292. doi: 10.1038/289289a0.
  5. Letrouit-Galinou M.-A. Retour des lichens sur les arbres de Paris et especes reconquérantes: un commentaire // Bulletin d'informations de l'association Française de lichénologie. 1994. Vol. 19, № 2. P. 3–7.
  6. van Herk C.M. Mapping of Ammonia pollution with epiphytic lichens in the Netherlands // Lichenologist. 1999. Vol. 31, iss. 1. P. 9–20. doi: 10.1006/lich.1998.0138.
  7. Hauck M. Eutrophication threatens the biochemical diversity in lichens // Lichenologist. 2011. Vol. 43, iss. 2. P. 147–154. doi: 10.1017/s0024282910000654.
  8. Бязров Л.Г. Динамика видового разнообразия эпифитных лихенизированных грибов Южного округа Москвы // Принципы экологии. 2013. № 1 (5). С. 33–50.
  9. Welden N.A., Wolseley P.A., Ashmore M.R. Citizen science identifies the effects of nitrogen deposition, climate and tree species on epiphytic lichens across the UK // Environmental Pollution. 2018. Vol. 232. P. 80–89. doi: 10.1016/j.envpol.2017.09.020.
  10. Gilbert N.L., Goldberg M.S., Brook J.R., Jerrett M. The influence of highway traffic on ambient nitrogen dioxide concentrations beyond the immediate vicinity of highways // Atmospheric Environment. 2007. Vol. 41, iss. 12. P. 2670–2673. doi: 10.1016/j.atmosenv.2006.12.007.
  11. Sujetovienė G. Road traffic pollution effects on epiphytic lichens // Ekologija. 2010. Vol. 56, № 1–2. P. 64–71. doi: 10.2478/v10055-010-0009-5.
  12. Manninen S., Jääskeläinen K., Stephens A., Iwanicka A., Tang S., van Dijk N. NH₃ concentrations below the current critical level affect the epiphytic macrolichen communities – Evidence from a Northern European City // Science of The Total Environment. 2023. Vol. 877. doi: 10.1016/j.scitotenv.2023.162877.
  13. Инсарова И.Д., Инсаров Г.Э. Сравнительные оценки чувствительности эпифитных лишайников различных видов к загрязнению воздуха // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. 1989. Т. 12. С. 113–175.
  14. Михайлова И.Н., Воробейчик Е.Л. Размерная и возрастная структура популяций эпифитного лишайника Hypogymnia physodes в условиях атмосферного загрязнения // Экология. 1999. № 2. С. 130–137.
  15. Трифонова Т.А., Салмин А.С. Использование лишайника Hypogymnia physodes в качестве аккумулятивного биоиндикатора техногенного загрязнения атмосферы // Юг России: экология, развитие. 2019. Т. 14, № 2. С. 150–163. doi: 10.18470/1992-1098-2019-2-150-163.
  16. Пыстина Т.Н., Кузнецова Е.Г., Новаковский А.Б. Реакция лишайника Hypogymnia physodes на пылевое загрязнение в зоне влияния Средне-Тиманского бокситового рудника // Сибирский экологический журнал. 2023. Т. 30, № 3. С. 372–385. doi: 10.15372/sej20230313.
  17. Малышева Н.В. Об экологической патоморфологии лишайников в окрестностях Санкт-Петербурга // Новости систематики низших растений. 1995. Т. 30. С. 78–85.
  18. Экологическая обстановка [Электронный ресурс] // Информационный портал «Город Йошкар-Ола». https://i-ola.ru/city/ecologia.
  19. Доклад об экологической ситуации в Республике Марий Эл за 2024 год. Ижевск: Принт, 2025. 192 с.
  20. Суетина Ю.Г., Глотов Н.В. Изменчивость признаков в онтогенезе эпифитного лишайника Hypogymnia physodes (L.) Nyl. // Онтогенез. 2014. Т. 45, № 3. С. 201–206. doi: 10.7868/s0475145014030070.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Suetina Y.G.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).