научный журнал по биологии Известия Российской академии наук. Серия биологическая ISSN: 0002-3329

Архив научных статейиз журнала «Известия Российской академии наук. Серия биологическая»

  • ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОБИОМА КИШЕЧНИКА МАЛОЙ ГОЛОМЯНКИ COMEPHORUS DYBOWSKI KOROTNEFF, 1904

    БЕЛЬКОВА Н.Л., ДЕНИКИНА Н.Н., ДЗЮБА Е.В. — 2015 г.

    Впервые представлены данные метагеномного анализа микробного сообщества кишечника малой голомянки. Установлено, что бактериальное сообщество характеризуется значительным видовым разнообразием. В его составе выявлен 301 филотип (OTЕ), принадлежащий к 23 филам, из которых шесть кандидатные (Thermobaculum, Gracilibacteria, Candidatus Saccharibacteria, TM6, Latescibacteria, Parcubacteria). Показано, что видовое богатство, оцененное с помощью непараметрических критериев ACE и Chao1, составило 568 и 504 соответственно, видовое разнообразие по индексу Шеннона – 4.05. Анализ уникальных особенностей экологии и биологии малой голомянки позволяет объяснить некоторые из полученных данных по микробиому кишечника этого вида.

  • К ФАУНЕ ЭКТОПАРАЗИТОВ РЕДКИХ И МАЛОИЗУЧЕННЫХ ВИДОВ РУКОКРЫЛЫХ ЮЖНОЙ СИБИРИ

    БОГДАНОВ И.И., ЖИГАЛИН А.В., КРУСКОП С.В., ОРЛОВ О.Л., ОРЛОВА М.В. — 2015 г.

    На территории Южной Сибири отловлено и обследовано 46 особей рукокрылых семи видов. С летучих мышей собрано 676 эктопаразитов 16 видов (гамазовые клещи и насекомые). На территории России впервые отмечена кровососущая муха Basilia mongolensis mongolensis Theodor, 1966, в Сибири впервые найдены гамазовые клещи Spinturnix maedai Uchikawa et Wada, 1979 и Macronyssus hosonoi Uchikawa, 1979. Для нескольких видов отмечены находки на новых хозяевах, причем три вида гамазовых клещей рода Macronyssus, скорее всего, являются новыми для науки. Приведены новые данные по экологии малочисленных и слабоизученных видов летучих мышей сибирско-дальневосточного комплекса.

  • КЛЕТОЧНО-АВТОМАТНАЯ МОДЕЛЬ СООБЩЕСТВА ДВУХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ РАЗНЫХ ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ

    ЗУБКОВА Е.В., КОМАРОВ А.С., ФРОЛОВ П.В. — 2015 г.

    Рассмотрена клеточно-автоматная компьютерная модель взаимодействия двух видов растений разных жизненных форм: дерновинного злака щучки дернистой Deschampsia caespitosa (L.) P. Beauv. и наземно-ползучего многолетника вербейника монетчатого Lysimachia nummularia L. Проведены компьютерные эксперименты по исследованию самоподдержания популяции каждого вида при постепенном увеличении доли случайного уничтожения особей, совместного существования популяций двух видов, влияния фитогенного поля. Показано, что все исследованные факторы степенью своего воздействия определяют численность особей и самоподдержание моделируемых популяций. Для факторов выявлены пределы воздействия, в которых особенности размножения и расселения растений обеспечивают устойчивое сосуществование моделируемых популяций. Установлено, что разработанная модель позволяет исследовать многолетнюю динамику развития травянистых растений выбранных жизненных форм.

  • КОРМОВАЯ ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ И СОСТОЯНИЕ САЙГАКОВ SAIGA TATARICA НА СТЕПНЫХ ПАСТБИЩАХ С РАЗНЫМ СООТНОШЕНИЕМ ЗЛАКОВ И РАЗНОТРАВЬЯ

    АБАТУРОВ Б.Д., ДЖАПОВА Р.Р. — 2015 г.

    Проведен сопряженный анализ изменения кормовой растительности, питания и состояния сайгаков Saiga tatarica в степных регионах России. Отмечено, что в растительности современных пастбищ существенно возросла доля злаков, уменьшилось участие разнотравья, что отрицательно отразилось на питании и состоянии сайгаков. Показано, что более низкая питательная ценность злаков вызвала снижение переваримости потребляемого корма и не обеспечивает физиологические потребности животных. Установлено, что современные степные пастбища с господством злаков мало или совсем непригодны для устойчивого существования популяций сайгаков и лишь в отдельных местообитаниях с обилием разнотравья сохраняются полноценное питание сайгаков и благополучие их локальных группировок.

  • КОРРЕКЦИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ У КРЫС ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ЭНДОТОКСИКОЗЕ С ПОМОЩЬЮ РЕАКЦИЙ ИЗОТОПНОГО (D/H) ОБМЕНА

    АРЦЫБАШЕВА О.М., БАРЫШЕВ М.Г., БАСОВ А.А., БЫКОВ И.М., ДЖИМАК С.С., ДЫДЫКИН А.С., НАУМОВ Г.Н., ФЕДУЛОВА Л.В. — 2015 г.

    Изучено влияние реакций изотопного обмена дейтерий/протий (D/H) на морфофункциональные показатели и состояние антиоксидантной системы крови у крыс в физиологических условиях и при экспериментальном хроническом эндотоксикозе гепаторенального генеза. Показано, что введение в питьевой рацион крыс воды со сниженным содержанием дейтерия приводит к уменьшению его концентрации в плазме крови на 32-36% (до 98-106 ppm) и в лиофилизированных тканях печени, почек и сердца на 13-17% (до 123-128 ppm). Отмечено, что это сопровождается коррекцией метаболических процессов, повышением функциональной активности системы неспецифической защиты и увеличением прироста массы тела на 42-е сут в группе животных, прошедших в течение 14 сут этап предварительной адаптации с изменением соотношения D/H в организме.

  • КРАНИАЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ И ТИПЫ ПИТАНИЯ ПОДВИДОВЫХ ФОРМ MOSCHUS MOSCHIFERUS L. (MOSCHIDAE, CETARTIODACTYLA)

    ПРИХОДЬКО В.И. — 2015 г.

    Исследована взаимосвязь между краниальными признаками и типами питания у подвидовых форм кабарги. По результатам дискриминантного и кластерного анализов шесть современных подвидов разделены на четыре трофические подкатегории по соотношению травы и листвы при значительной доле лишайников (от 25 до 75%) в их рационе. Установлено, что некоторые морфологические признаки черепа подвидовых форм коррелируют с кормовыми предпочтениями и экологическими условиями среды обитания и могут быть полезны для реконструкции адаптаций ископаемых Moschidae.

  • ЛИМИТИРУЮЩИЕ ФАКТОРЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РЕДКОГО ЛИШАЙНИКА LOBARIA PULMONARIA (НА ПРИМЕРЕ ЛЕСОВ ЗАПОВЕДНИКА “КОЛОГРИВСКИЙ ЛЕС”)

    ИВАНОВА Н.В. — 2015 г.

    Изучены распространение и ценотическая приуроченность Lobaria pulmonaria, а также факторы, лимитирующие распространение этого редкого лишайника, в заповеднике “Кологривский лес” (подзона южной тайги). Показано, что места обитания L. pulmonaria приурочены к наименее нарушенным антропогенными воздействиями лесным участкам, которые характеризуются более высоким уровнем освещенности по сравнению с другими сообществами. Отмечено, что лобария легочная может успешно заселять деревья различных онтогенетических состояний, начиная с виргинильного.

  • МЕЖГОДОВЫЕ КОЛЕБАНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ И БИОМАССЫ ПЛАНКТОННЫХ КОПЕПОД РОДА OITHONA В БАРЕНЦЕВОМ МОРЕ

    ДВОРЕЦКИЙ А.Г., ДВОРЕЦКИЙ В.Г. — 2015 г.

    Исследованы особенности распределения массовых представителей арктического зоопланктона Oithona similis и Oithona atlantica в Баренцевом море в теплые и умеренные годы. Наибольшие численность и биомасса Oithona spp. обнаружены в водах атлантического происхождения. O. atlantica встречена в пределах арктической водной массы только в аномально теплые годы. Установлено, что количественные характеристики O. similis обратно скоррелированы с соленостью воды и с зимним индексом североатлантического колебания, а обилие O. atlantica в атлантических водах обратно скоррелировано с аномалией температуры воды. Отмечено, что численность и биомасса Oithona spp. в целом были сопоставимы c величинами, отмеченными в других арктических районах.

  • МЕТАБОЛИТЫ ТОКСИГЕННЫХ ГРИБОВ В ЛИШАЙНИКАХ РОДОВ ALECTORIA, BRYORIA, EVERNIA, PSEUDEVERNIA, USNEA

    БУРКИН А.А., КОНОНЕНКО Г.П. — 2015 г.

    В кустистых лишайниках 14 видов из пяти родов семейства Parmeliaceae охарактеризованы комплексы микотоксинов по численности, составу и содержанию отдельных компонентов. Показано, что у видов рода Bryoria постоянно присутствуют пять микотоксинов (стеригматоцистин, микофеноловая кислота, цитринин, альтернариол и эмодин), в Evernia и Pseudevernia этот перечень дополняют зеараленон, диацетоксисцирпенол и циклопиазоновая кислота или фумонизины. Отмечено, что Alectoria и Usnea отличаются своеобразием набора токсичных метаболитов и занимают промежуточное положение по их числу. Обсуждаются общие черты и особенности профиля микотоксинов у видов, принадлежащих к одному роду, и у образцов из разных мест обитания.

  • МЕХАНИЗМЫ ВЛИЯНИЯ ПРОБИОТИКОВ НА СИМБИОНТНОЕ ПИЩЕВАРЕНИЕ

    КОЛОМИЕЦ Э.И., НЕКРАСОВ Р.В., ПАВЛОВ Д.С., ПРАВДИН И.В., СВЕРЧКОВА Н.В., УШАКОВА Н.А. — 2015 г.

    Рассмотрены и обобщены литературные и собственные данные о механизмах влияния микроорганизмов-пробиотиков, пребиотиков и их сочетаний на процессы симбионтного пищеварения. Отмечено, что эффекты воздействия на организм связаны с повышением метаболической активности бактерий кишечника: стимуляцией бактериальной ферментации углеводов и образования короткоцепочечных жирных кислот, повышением всасывающей способности кишечника за счет увеличения длины ворсинок и глубины крипт, снижением выделения токсичных продуктов протеолиза (аммиак, фенолы, тиолы, индолы и др.). Показано, что комбинация пробиотиков и пребиотиков обеспечивает усиление биологической эффективности комплексного препарата, что способствует активизации углеводного, белкового, минерального обменов веществ.

  • МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ МОРФОГЕНЕЗА РОГОВИЦЫ

    ЗИНОВЬЕВА Р.Д., МАРКИТАНТОВА Ю.В., ПАНОВА И.Г., СМИРНОВА Ю.А. — 2015 г.

    Проанализированы собственные данные и данные, приведенные в научной литературе по экспрессии регуляторных генов, кодирующих факторы транскрипции Pax6/PAX6, Pitx2/PITX2, Fox1/FOXC1, Prox1/PROX1, Oct4/OCT4, Nanog/NANOG и сигнальный белок TGF 2 в процессе морфогенеза роговицы глаза позвоночных. Рассмотрены результаты, полученные с использованием роговицы глаза модельных животных, главным образом мышей, а также роговицы глаза плодов человека. Основная возможность установления общих для позвоночных механизмов развития глаза в норме и при патологии – сравнительные исследования морфогенеза глаза человека и модельных животных.

  • МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ БЛАСТОЗОН ПРИ ФАСЦИАЦИИ У PISUM SATIVUM L. И ARABIDOPSIS THALIANA (L.) HEYNH

    БЫКОВА Е.А., ЛАБУНСКАЯ Е.А., ЧУБ В.В. — 2015 г.

    Обнаружено различное влияние фасциации на структуру бластозоны и в конечном итоге на морфологию растения у двух исследуемых семейств. Установлено, что у растений Arabidopsis thaliana изменяется филлотаксис, что приводит к образованию мутовчатого листорасположения (по два или четыре листа в мутовке). Обнаружено, что у гороха Pisum sativum увеличивается число частей сложного листа, может увеличиваться число прилистников, которые могут срастись, что напоминает структуру влагалища злаковых. Отмечено, что общее проявление фасциации и для Arabidopsis, и для Pisum – образование уплощенной меристемы, которая вытягивается вдоль одной линии (оси фасциации).

  • МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ АДАПТАЦИИ ЛОСЯ К СУЩЕСТВОВАНИЮ ЗИМОЙ

    ГЛУШКОВ В.М., КУЗНЕЦОВ Г.В. — 2015 г.

    Изучены морфометрические параметры (масса тела и масса внутренних органов, размеры туловища и т.д.) у 170 лосей разного пола и возраста, добытых в районе Вятской тайги зимой. Для модельных животных (теленок, самка и самец) рассчитан ряд физиологических показателей (удельные метаболизм и теплопроводность, скорость потери тепла т.д.), характеризующих уровень метаболизма и баланс энергии в организме. Отмечено, что при переходе от первой ко второй половине зимы удельный метаболизм у модельных животных снижался от 20.6, 16.9, 15.9 до 18.7, 15.4, 14.5 ккал/(кг сут) соответственно. Показано, что изменения ритма двигательной активности лосей синхронизированы с суточной температурой воздуха, а максимальная дистанция бегства зависит от количества энергии, поступившей в организм с кормом.

  • МУСКУЛАТУРА РОТОВЫХ ПРИСОСОК ШЕСТИ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ОТРЯДА PARAMPHISTOMATIDA (PLATHELMINTHES, TREMATODA)

    БУРДАКОВА Е.Н., ЯСТРЕБОВ М.В., ЯСТРЕБОВА И.В. — 2015 г.

    Описано пространственное распределение мускулатуры в ротовых присосках шести видов трематод отряда Paramphistomatida, принадлежащих к пяти семействам. Обсуждены функциональная нагрузка и адаптивное значение различных групп мышц в самих присосках и в связанных с ними структурах – предротовой губе и мышечном колпачке. Изучены полные серии срезов в трех проекциях, которые свидетельствуют о наличии не отмечавшихся ранее структурных признаков – полукольцевых и диагональных мышц, регулирующих форму ротовой полости, коротких продольных мышц, функционирующих как сфинктер, а также расположения самых крупных внутренних продольных мышц на боковых сторонах присосок. Показано, что наличие внутренней продольной мускулатуры сближает обсуждаемые органы не с глотками, а с ротовыми присосками других трематод.

  • ОБЩЕЕ СТРОЕНИЕ МОЗГА НОВОРОЖДЕННОЙ ЛИЧИНКИ И НЕЙРОБЛАСТЫ В ЛИЧИНОЧНЫХ ГРИБОВИДНЫХ ТЕЛАХ PTEROSTICHUS NIGER DEG. (COLEOPTERA: CARABIDAE)

    ПАНОВ А.А. — 2015 г.

    Установлено, что в мозге личинки Pterostichus niger, активного хищника с хорошо развитыми дистанционными органами чувств (набором антеннальных сенсилл и боковыми глазками-стеммами), уже к моменту выхода из яйца имеются зрительные доли, включающие в себя две группы оптических нейропилей, и сложно структурированные антеннальные доли, построенные из гломерулярного нейропиля. Обнаружено, что в протоцеребруме центральный комплекс представлен двураздельным протоцеребральным мостиком и верхним отделом центрального тела, а грибовидные тела включают в себя многочисленные клетки Кеньона, хорошо развитые чашечку и стебельчатый аппарат, а также большое число нейробластов.

  • ОСОБЕННОСТИ БИОСИНТЕЗА ВНЕКЛЕТОЧНОЙ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗЫ PROTEUS MIRABILIS

    БОГОМОЛЬНАЯ Л.М., БОЖОКИНА Е.С., ЗАМАЛЮТДИНОВА Н.М., МАРДАНОВА А.М., ШАРИПОВА М.Р. — 2015 г.

    Исследованы биосинтез металлопротеиназы штаммом Proteus mirabilis 5127-1 на разных средах и влияние на биосинтез глюкозы и мочевины. Отмечено, что бактерии P. mirabilis 5127-1 секретируют в среду металлопротеиназу в виде двух изоформ (52 и 50 кДа). Установлено, что синтез протеиназы полностью подавляется при росте бактерий на синтетических средах, а также в присутствии в среде LB глюкозы. Показано, что добавление в среду мочевины приводит к увеличению продуктивности культуры по синтезу протеиназы. Максимальная продуктивность культуры по синтезу протеиназы обнаружена на среде с натуральной мочой. При росте бактерий на искусственной моче протеиназа появлялась в среде только после 12 ч роста в виде одной изоформы.

  • ОСОБЕННОСТИ ЛИНЕЙНОГО РОСТА MARGARITIFERA MARGARITIFERA (BIVALVIA: MARGARITIFERIDAE), ВЛИЯЮЩИЕ НА МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ РАКОВИНЫ

    ЗОТИН А.А. — 2015 г.

    Исследована взаимозависимость роста раковины в длину и в ширину в индивидуальном онтогенезе обыкновенной жемчужницы M. margaritifera. Показано, что на определение соотношения ширины и длины влияют по крайней мере два фактора: коррозия примакушечной зоны раковины и закономерная ритмичность отклонения отношения ширины к длине от ожидаемых согласно уравнению линейной регрессии значений. Отмечено, что первый фактор может быть учтен путем введения для каждой особи индивидуальной поправки, в результате чего соотношения линейных размеров перестают быть зависимыми от возраста и размеров моллюсков. Установлено, что ошибка вычислений, вызываемая биоритмами, может быть снижена путем измерения размеров для как можно большего числа годовых колец (18). Обсуждаются причины последовательной смены преимущественного роста в длину и в ширину раковины моллюсков.

  • ОСОБЕННОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ БИОМАССЫ КОРНЕЙ НЕКОТОРЫХ ДРЕВЕСНЫХ ВИДОВ (PICEA ABIES, PINUS SYLVESTRIS, BETULA SP.)

    БУРНАШЕВА Э.Р., ИВАНОВА Н.В., МОСКАЛЕНКО С.В., РОЧЕВА Л.К., ШАНИН В.Н., ШАШКОВ М.П. — 2015 г.

    Исследовано влияние внутри- и межвидовой конкуренции на пространственное распределение биомассы и мортмассы корней древесных растений в смешанных древостоях. Установлено, что масса корней в образцах из смешанных пар деревьев разных видов выше, чем в образцах из одновидовых пар. Показаны видоспецифичные различия в вертикальном распределении корней и влияние внутри- и межвидовой конкуренции на пространственную структуру биомассы. Отмечено, что доля отмерших корней почти линейно возрастает с глубиной.

  • ПЕРИНАТАЛЬНЫЙ СТРЕСС В ПРОГРАММИРОВАНИИ МОЗГА И ПАТОГЕНЕЗЕ ПСИХОНЕВРОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

    ЗАХАРОВА Л.А. — 2015 г.

    Представлен анализ собственных и литературных данных о влиянии различных стрессогенных стимулов на процессы развития нейроэндокринной и иммунной систем. Обосновывается, что значимые факторы риска для развивающегося организма – “иммунологический стресс”, индуцированный вирусным или бактериальным инфицированием, а также неправильное питание и поведение матери во время беременности и кормления ребенка. Подтверждено, что ключевая мишень для их воздействия – мозг. Продолжительное влияние стрессогенных стимулов в критические периоды развития мозга вызывает гиперактивность и гиперреактивность гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. В дальнейшем это приводит к увеличению риска возникновения у потомства различных психоневрологических, метаболических, иммунологических и поведенческих расстройств, к подавлению репродуктивной способности. Отмечено, что пластичность физиологических систем позволяет адаптироваться развивающемуся организму к изменившимся условиям.

  • ПОКАТНАЯ МИГРАЦИЯ, ПОВЕДЕНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛОДИ РЫБ В НИЗОВЬЯХ РЕКИ ОЗЕРНОЙ (ЮГО-ЗАПАДНАЯ КАМЧАТКА)

    КИРИЛЛОВ П.И., КИРИЛЛОВА Е.А., НЕЗДОЛИЙ В.К., ПАВЛОВ Д.С. — 2015 г.

    В низовьях р. Озерной обнаружена молодь пяти видов лососевых рыб, наиболее массовые из которых кета и горбуша, составляющие основу численности молоди, скатывающейся из реки в море. Отмечено, что сроки и длительность миграции отдельных видов различались в соответствии с особенностями их биологии. Для горбуши характерна единая стратегия миграции: она скатывалась в море вскоре после выхода из грунта. Для кеты характерны две стратегии ската: одна часть молоди начинала миграцию вскоре после выхода из грунта, другая задерживалась в реке на несколько недель. Скат горбуши происходил преимущественно в ночные часы, кеты – круглосуточно, причем по мере роста рыб доля дневных мигрантов увеличивалась. Миграция горбуши имела пассивный характер. У кеты характер миграции менялся с пассивного на активно-пассивный по мере роста рыб. Соотношение рыб в прибрежье и в потоке различалось в течение суток. В период интенсивной покатной миграции число рыб в прибрежье уменьшалось.