tinroИзвестия ТИНРОIzvestiya TINRO1606-99192658-5510ТИНРО582.26:57.087.1tinro-524Research ArticleМЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙMETHODS OF INVESTIGATIONSО ТАКСОНОМИЧЕСКИХ ИНВАРИАНТАХ ВОДОРОСЛЕЙ-МАКРОФИТОВ И ИХ НАРУШЕНИИ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВON TAXONOMIC INVARIANTS OF MACROPHYTE ALGAE AND THEIR VIOLATION UNDER EXPOSURE TO ANTHROPOGENIC FACTORSСемкинБ. И.SemkinB. I.

Семкин Борис Иванович, доктор биологических наук, профессор, ведущий научный сотрудник

Б.И. Семкин предложил шестой тип дескриптивных наборов, на основе которых определяются различные инварианты, дал строгое определение одновеликости и разновеликости дескриптивных наборов.

Semkin Boris I., D.Biol., professor, leading researcher

semkin@tigdvo.ruВарченкоЛ. И.VarchenkoL. I.

Варченко Лариса Ивановна, научный сотрудник

Л.И. Варченко осуществляла математическую обработку материала, его интерпретацию, редактировала и оформляла статью.

Varchenko Larisa I., researcher

varchenkol@tigdvo.ruГоршковМ. В.GorshkovM. V.

Горшков Михаил Владимирович, научный сотрудник

М.В. Горшков принимал участие в разработке статистических методов для оценки и сравнения мер сходства.

Gorshkov Mikhail V., researcher

gorshkov_mv@mail.ruТихоокеанский институт географии ДВО РАНРоссияPacific Institute of Geography, Far Eastern Branch, Russian Academy of SciencesRussian Federation2019301220191994249255Copyright © Семкин Б.И., Варченко Л.И., Горшков М.В., 20192019Семкин Б.И., Варченко Л.И., Горшков М.В.Semkin B.I., Varchenko L.I., Gorshkov M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiya.tinro-center.ru/jour/article/view/524

Разработаны новые математические методы определения многокомпонентных инвариантов путем установления их постоянства с помощью использования мер процентного сходства. Установлена типизация дескриптивных наборов. Рассмотрен важный тип для обоснования инвариантов — нормированные в целом дескриптивные наборы с исключением компонент нуля и единицы. В этом типе дескриптивных наборов инварианты и относительные спектры совпадают, совпадают также средние арифметические многокомпонентных инвариантов и медианта. Установлены таксономические инварианты альгофлор макрофитов частей Авачинской губы в 1970 и 1991 гг. и показано резкое изменение их под воздействием антропогенных факторов.

New mathematical methods for determining of multicomponent invariants are developed by detection of their constancy using the measures of percentage similarity. Typification of the descriptive sets is proposed. An important type for verification of invariants is considered — generally normalized descriptive sets, with exception of 0 and 1 components. In this type of descriptive sets, the invariants and relative spectra match, the arithmetic mean of multicomponent invariants and the mediant also match. Taxonomic invariants for the macrophyte floras in the Avachinskaya Guba Bay are determined for 1970 and 1991, and their rapid changes under anthropogenic impacts are demonstrated.

таксономический инвариантэлементарная теория сходствадескриптивные наборыотносительные таксономические спектрыАвачинская губамакрофитыконкретная альгофлораtaxonomic invariantelementary theory of similaritydescriptive setrelative taxonomic spectrumAvachinskaya Guba Baymacrophytespecific algoflorаАвторы выражают глубокую благодарность д.б.н. проф. В.П. Шунтову за содействие и помощь в обсуждении проблемы экологических инвариантов и публикации статьи. Финансирование Работа выполнена по госбюджетной теме «Естественные и антропогенные факторы в эволюции динамике и устойчивости разноранговых геосистем и их компонентов в переходной зоне суша–океан» (№ АААА-А16-116110810014-2).ReferencesБасаргин Д.Д., Горовой П.Г., Семкин Б.И. Таксономическая характеристика размеров мерикарпиев у борщевиков Heracleum L. Дальнего Востока и Северной Америки // Ботан. журн. — 1978. — Т. 63, № 12. — С. 1766–1774.Basargin, D.D., Gorovoy, P.G., and Semkin, B.I., Taxonomic characteristics of the sizes of mericarpids in cow parsnip Heracleum L. of the Far East and North America, Botan. Zh., 1978, vol. 63, no. 12, pp. 1766–1774.Борзова Л.М., Семкин Б.И. Об оценке взаимозависимости размеров полярной оси и экваториального диаметра пыльцевых зерен // Палеогеография плейстоцена Дальнего Востока и его морей. — Владивосток : ДВНЦ АН СССР, 1978. — С. 95–99.Borzova, L.M. and Semkin, B.I., On assessing the interdependence of the sizes of the polar axis and the equatorial diameter of pollen grains, in Paleogeografiya pleystotsena Dal’nego Vostoka i yego morey (Paleogeography of the Pleistocene of the Far East and its seas), Vladivostok: Dal’nevos. Nauchn. Tsentr Akad. Nauk SSSR, 1978, pp. 95–99.Клочкова Н.Г., Березовская В.А. Макрофитобентос Авачинской губы и его антропогенная деструкция : моногр. — Владивосток : Дальнаука, 2001. — 208 с.Klochkova, N.G. and Berezovskaya, V.A., Makrofitobentos Avachinskoy guby i yego antropogennaya destruktsiya (Macrophytobenthos of the Avacha Bay and its anthropogenic destruction), Vladivostok: Dal’nauka, 2001.Котов В.Н. Применение теории измерений в биологических исследованиях : моногр. — Киев : Наук. думка, 1985. — 100 с.Kotov, V.N., Primeneniye teorii izmereniy v biologicheskikh issledovaniyakh (The use of measurement theory in biological research), Kiev: Naukova Dumka,1985.Малышев Л.И., Байков К.С., Доронькин В.М. Таксономические спектры флоры Сибири на уровне семейств // Ботан. журн. — 1998. — Т. 83, № 10. — С. 3–17.Malyshev, L.I., Baikov, K.S., and Doronkin V.M., Taxonomic spectra of the families of the siberian flora, Botan. Zh., 1998, vol. 83, no. 10, pp. 3–17.Нарбут Н.А., Беликов И.Ф., Семкин Б.И. О постоянстве соотношений белков в растущих листьях корнеплодных растений // Тез. докл. 2-го Всесоюз. биохим. съезда. Сек. 18: Биохимия растений. — Ташкент : ФАН Узбекской ССР, 1969. — С. 124–125.Narbut, N.A., Belikov, I.F., and Semkin, B.I., On the constancy of protein ratios in the growing leaves of root plants, in Tezisy dokl. 2-go Vsesoyuz. biokhim. s’ezda. Sek. 18: Biokhimiya rasteniy (Proc. doc. 2nd All-Union. biochem. congress. Sec 18: Plant biochemistry), Tashkent: FAN Uzbekskoy SSR, 1969, pp. 124–125.Пфанцагль И. Теория измерений : моногр. — М. : Мир, 1976. — 248 с.Pfantsagl, I., Teoriya izmereniy (Theory of measurements), Moscow: Mir, 1976.Семкин Б.И. Дескриптивные множества и их приложения // Исследование систем. Т. 1 : Анализ сложных систем. — Владивосток : ДВНЦ АН СССР, 1973. — С. 83–94.Semkin, B.I., Descriptive sets and their applications, in Issledovaniye sistem. Vol. 1. Analiz slozhnykh sistem (System Research. Vol. 1. Analysis of complex systems), Vladivostok: Dal’nevost. Nauchn. Tsentr Akad. Nauk SSSR, 1973, pp. 83–94.Семкин Б.И., Варченко Л.И. Экологические инварианты, их статистическая оценка и использование // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии : сб. науч. ст. по мат-лам 18-й междунар. науч.-практ. конф. — Барнаул, 2019. — С. 393–398.Semkin, B.I. and Varchenko, L.I., Ecological invariants, their statistical evaluation and use, in Problemy botaniki Yuzhnoy Sibiri i Mongolii: sb. nauch. st. po mat-lam 18-y mezhdunar. nauch.- prakt. konf. (Problems of Botany of Southern Siberia and Mongolia: Sat. scientific Art. according to the materials of the 18th Int. Sci. Pract. Conf.), Barnaul, 2019, pp. 393–398.Семкин Б.И., Горшков М.В., Варченко Л.И. О схемно-целевом подходе к проблеме сравнительного анализа таксономических спектров // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии : сб. науч. ст. по мат-лам 12-й междунар. науч.-практ. конф. — Барнаул, 2013. — С. 167–174.Semkin, B.I., Gorshkov, M.V., and Varchenko, L.I., About the scheme-target approach to the problem of comparative analysis of taxonomic spectra, in Problemy botaniki Yuzhnoy Sibiri i Mongolii: sb. nauch. st. po mat-lam 18-y mezhdunar. nauch.-prakt. konf. (Problems of Botany of Southern Siberia and Mongolia: Sat. scientific Art. according to the materials of the 12th Int. Sci. Pract. Conf.), Barnaul, 2013, pp. 167–174.Семкин Б.И., Горшков М.В., Варченко Л.И. Об изменениях содержания воды в однолетних побегах хвойных древесных растений в умеренной климатической зоне // Сиб. экол. журн. — 2008. — Т. 15, № 4. — С. 537–544.Semkin, B.I., Gorshkov, M.V., and Varchenko, L.I., Variations of water content in annual shoots of coniferous trees in temperate zone, Contemporary Problems of Ecology, 2008, vol. 1, no. 4, pp. 414–419.Семкин Б.И., Гусарова И.С., Горшков М.В. Об инвариантности средних отношений величин (на примере некоторых морфологических признаков слоевищ ламинарии японской (Laminaria japonica Aresch.) из сублиторали северного Приморья) // Изв. ТИНРО. — 2012. — Т. 171. — С. 313–320.Semkin, B.I., Gusarova, I.S., and Gorshkov M.V., On invariance of mean relative size (by the example of some morphological signs of thallus for Laminaria japonica Aresch. from the subtidal zone of northern Primorye), Izv. Tikhookean. Nauchno–Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2012, vol. 171, pp. 313–320.Семкин Б.И., Клочкова Н.Г., Гусарова И.С., Горшков М.В. Дискретность и континуальность флор водорослей-макрофитов дальневосточных морей России. III. Таксономические спектры // Изв. ТИНРО. — 2010. — Т. 163. — С. 217–227.Semkin, B.I., Klochkova, N.G., Gusarova, I.S., and Gorshkov, M.V., Discreteness and continuity of macrophyte algae floras in the Far Eastern Seas. III. Taxonomic spectra, Izv. Tikhookean. Nauchno–Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2010, vol. 163, pp. 217–227.Суппес П., Зинес Д. Основы теории измерений // Психологические измерения. — М. : Мир, 1967. — С. 9–110.Suppes, P. and Zines, J., Fundamentals of the theory of measurements, in Osnovy teorii izmereniy (Psychological measurements), Moscow: Mir, 1967, pp. 9–110.Толмачев А.И. Введение в географию растений : моногр. — Л. : ЛГУ, 1974. — 244 с.Tolmachev, A.I., Vvedeniye v geografiyu rasteniy (Introduction to Plant Geography), Leningrad: Leningrad. Gos. Univ., 1974.Шорыгин А.А. Питание, избирательная способность и пищевые взаимоотношения некоторых Gobiidae Каспийского моря // Зоол. журн. — 1939. — Т. 18, вып. 1. — С. 27–51.Shorygin, A.A., Nutrition, selectivity and nutritional relationships of some Gobiidae of the Caspian Sea, Zool. Zh., 1939, vol. 18, no. 1, pp. 27–51.Jaccard P. Distribution de la flore alpine dans le Bassin des Dranses et dans quelques regions voisines // Bull. de la Soc. Vaudoise des Sci. Natur. — 1901. — Vol. 37, № 140. — P. 241–272.Jaccard, P., Distribution de la flore alpine dans le Bassin des Dranses et dans quelques regions voisines, Bull. de la Soc. Vaudoise des Sci. Natur., 1901, vol. 37, no. 140, pp. 241–272.Semkin B.I. Elementary theory of similarities and its use in biology and geography // Pattern Recognition and Image Analysis. — 2012. — Vol. 22, Iss. 1. — P. 92–98. DOI: 10.1134/S1054661812010300.Semkin, B.I., Elementary theory of similarities and its use in biology and geography, Pattern Recognition and Image Analysis, 2012, vol. 22, no. 1, pp. 92–98. doi 10.1134/S1054661812010300Semkin B.I. Elementary theory of similarity and its application in biology and geography. Multiply-site measures of similarity and dissimilarity // Pattern Recognition and Image Analysis. — 2015. — Vol. 25, Iss. 1. — P. 1–9. DOI: 10.1134/S1054661815010174.Semkin, B.I., Elementary theory of similarity and its application in biology and geography: Multiply-site measures of similarity and dissimilarity, Pattern Recognition and Image Analysis, 2015, vol. 25, no. 1, pp. 1–9. doi 10.1134/S1054661815010174Semkin B.I., Gorshkov M.V. Statistical estimation of multiple measures of similarity // Pattern Recognition and Image Analysis. — 2014. — Vol. 24, Iss. 3. — P. 372–376. DOI: 10.1134/S105466181403016X.Semkin, B.I. and Gorshkov, M.V., Statistical estimation of multiple measures of similarity, Pattern Recognition and Image Analysis, 2014, vol. 24, no. 3, pp. 372–376. doi 10.1134/S105466181403016X

The authors declare that there are no conflicts of interest present.