научный журнал по биологии Успехи современной биологии ISSN: 0042-1324

Архив научных статейиз журнала «Успехи современной биологии»

  • ОСОБЕННОСТИ ВОСПРОИЗВОДСТВА БЫЧКА-КРУГЛЯКА NEOGOBIUS MELANOSTOMUS (PALLAS) В ЕСТЕСТВЕННОМ АРЕАЛЕ И ЗА ЕГО ПРЕДЕЛАМИ

    МОСКАЛЬКОВА К.И., РУБАН Г.И. — 2011 г.

    Исследованы репродуктивные параметры понто-каспийского эндемика бычка-кругляка. Показаны высокая вариабельность воспроизводительной способности вида, экологическая пластичность и широкая изменчивость жизненных стратегий отдельных популяций. Предположено, что различия в жизненных стратегиях популяций бычка-кругляка в естественном ареале и во вновь образовавшихся популяциях связаны, главным образом, с различиями в термических и трофических условиях

  • ОЦЕНКА ВОЗМОЖНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ СОСТОЯНИЯ ПОПУЛЯЦИЙ ВСЛЕДСТВИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТАБИЛЬНОСТИ РАЗВИТИЯ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ)

    ДМИТРИЕВ С.Г., ЗАХАРОВ В.М., КРЯЖЕВА Н.Г., ТРОФИМОВ И.Е. — 2011 г.

    Проведен популяционно-феногенетический анализ растений (березы повислой), основанный на исследовании стабильности развития в природных популяциях. Полученные данные позволяют охарактеризовать нарушение стабильности развития в природных популяциях как реакцию развивающегося организма на изменения среды, вследствие изменения климата, не только при освоении новых высокогорных территорий, но и при повышении температуры в равнинных условиях.

  • ОЦЕНКА КЛИМАТОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ РАЗНООБРАЗИЯ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД ПО ДАННЫМ УЧЕТОВ ЛЕСНОГО ФОНДА

    ЗАМОЛОДЧИКОВ Д.Г. — 2011 г.

    Охарактеризованы изменения площадей древесных и кустарниковых пород России по данным учетов лесного фонда за 1988-2009 гг. Предложены критерии выявления степени климатогенности выявленных тенденций. Проведены сравнения с результатами независимых натурных и модельных исследований. Климатогенные причины динамики площадей твердо установлены для ели и дуба, вероятны для каменной березы, ольхи черной, тополя, древовидных ив.

  • ПОВЕДЕНИЕ И ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОТНОШЕНИЯ СРЕДИ СЕМЕЙСТВ ПАРНОКОПЫТНЫХ (ARTIODACTYLA, MAMMALIA)

    ЗВЫЧАЙНАЯ Е.Ю., ПРИХОДЬКО B.И. — 2011 г.

    С применением кластерного анализа оценены филогенетические отношения между 5 современными семействами Artiodactyla (Suidae, Tragulidae, Moschidae, Bovide, Cervidae) по 45 поведенческим признакам у представителей 51 рода. Показано, что представители древних групп Suidae и Tragulidae содержат в поведенческих репертуарах архаичные паттерны и образуют на древе общую кладу. Bovidae и Cervidae формируют монофилетическую ветвь, а Moschidae занимают внешнее положение, являясь сестринской группой по отношению к ним. Обсуждены паттерны комфортного, оборонительного, пищевого, агонистического, полового, материнско-детского и территориального поведения. Паттерны агонистического поведения, соответствующие определенным этапам филогенетического развития Artiodactyla, выявлены у представителей всех семейств в соответствии с наличием типов турнирного оружия, размеров тела и усложнением социальной организации групп. Для Moschidae отмечены параллелизмы паттернов с поведенческими репертуарами низших жвачных - Tragulidae. По результатам исследования предложено поместить Moschidae и Bovidae + Cervidae в надсемейство Cervoidea.

  • ПОЛИГАМНЫЕ СТРАТЕГИИ У НАСЕКОМЫХ

    САФОНКИН A.Ф. — 2011 г.

    Для представителей разных групп насекомых проанализированы по литературным источникам преимущества полигамных стратегий. Наибольшее число работ посвящено полиандрии насекомых. При полигамии, включающей полиандрию и полигинию, основная роль в успехе репродукции отводится копулятивным, в том числе морфологическим признакам гениталий и особенно посткопулятивным механизмам, включающим скрытый выбор самок, конкуренцию спермы и половой конфликт между самцами и самками. Скрытый выбор самок включает выборочные повторные спаривания, выборочное использование спермы и другие механизмы полового отбора самок. Конкуренция спермы у полигамных насекомых формирует сложные механизмы преодоления отрицательных последствий этого явления. Половая антагонистическая коэволюция формируется в результате конфликта полов. Различия моно- и полигамных стратегий проанализированы на примерах близкородственных и систематически далеких видов чешуекрылых. Сделан вывод, что полигамия особи во многом определяется массой тела насекомого.

  • ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА ЦИТОХРОМА B МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДНК, ФИЛОГЕОГРАФИЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ АДАПТАЦИЯ СИБИРСКОГО УГЛОЗУБА (SALAMANDRELLA KEYSERLINGII, AMPHIBIA, CAUDATA)

    БЕРМАН Д.И., БУЛАХОВА Н.А., ГРЖИБОВСКИЙ Т., ДЕРЕНКО М.В., ЛЕЙРИХ А.Н., МАЛЯРЧУК Б.А., ПЕРКОВА М.А. — 2011 г.

    Проведен анализ изменчивости нуклеотидных последовательностей гена цитохрома b митохондриальной ДНК (мтДНК) сибирского углозуба (Salamandrella keyserlingii Dybowski 1870) из популяций Хабаровского края, Еврейской АО, Амурской, Сахалинской и Магаданской областей, Якутии и других регионов Северной Евразии. С помощью филогенетического анализа обнаружены две основные филогенетические группы гаплотипов AB и C. Степень межгрупповой дивергенции составляет 1.87%, что указывает на разделение генофонда примерно 1.5 млн лет назад. Углозубы гаплогруппы AB и четырех из пяти подгрупп гаплогруппы С обитают только на Дальнем Востоке, включая Сахалин; весь остальной ареал занимает одна из гаплогрупп - C1. Анализ распределения несинонимичных и синонимичных замен показал, что изменчивость гена цитохрома b сибирского углозуба является нейтральной. Однако нуклеотидные последовательности углозубов групп AB и C существенно различаются в участке гена цитохрома b, который соответствует cd-петле редокс-центра Qo этого белка. Кроме этого, радикальная замена серина на лейцин в позиции 160 cd2-спирали изменяет физико-химические свойства cd-участка у углозубов группы C, повышая его гидрофобность. Полученные результаты позволяют предположить, что изменения гена цитохрома b у сибирских углозубов группы C имеют адаптивную природу.

  • ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗООПЛАНКТОНА НА ПИКЕ ЭВТРОФИРОВАНИЯ ЭКОСИСТЕМЫ РАВНИННОГО ВОДОХРАНИЛИЩА: ЗНАЧЕНИЕ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ ХИЩНИКОВ

    КОПЫЛОВ А.И., ЛАЗАРЕВА B.И. — 2011 г.

    По многолетним (1956-1995 гг.) материалам проанализировано изменение продуктивности метазоопланктона и пресса беспозвоночных хищников в Рыбинском водохранилище. Показано, что в 1990-е гг. продукция сообщества (72.5 ккал/м2) была вдвое выше, чем в 1950-1970-е гг. и характерна для водных экосистем эвтрофного типа. Около 70% продукции (33.6 ккал/м2 мирные кладоцеры, 7.3 ккал/м2 коловратки, 3.9 ккал/м2 мирные копеподы, 3.2 ккал/м2 хищные кладоцеры и 1.4 ккал/м2 всеядные и хищные циклопы) оказалось доступно для обеспечения пищевых потребностей рыб. Летом (июнь-июль) отмечены напряженные трофические отношения между хищным и нехищным зоопланктоном. Выявлено значительное влияние циклопов родов Mesocyclops и Thermocyclops на численность и структуру сообщества: за сезон они потребляли 11.6 ккал/м2 продукции метазоопланктона, индекс суммарного воздействия составил 0.21-0.22. Обсуждается ограничение численности и продуктивности мелкой фракции метазоопланктона (особенно коловраток) беспозвоночными хищниками.

  • ПРОТИВОЛУЧЕВАЯ ЗАЩИТА МУЖСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ: СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПРОБЛЕМЫ, ВОЗНИКШИЕ ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС

    ВЕРЕЩАКО Г.Г., КОНОПЛЯ Е.Ф., ХОДОСОВСКАЯ А.М. — 2011 г.

    Обобщены результаты исследований по оценке эффективности действия химических протекторов на мужскую репродуктивную систему (МРС) при облучении ионизирующей радиацией в больших дозах. Проанализированы работы, посвященные радиационной защите семенников и других органов МРС веществами естественного происхождения при облучении в малых дозах при хроническом радиационном воздействии. Показано, что некоторые витамины, гормоны, фито- и зоопрепараты, а также метаболиты промежуточного обмена, макро- и микроэлементы, минеральные воды и физиотерапевтические методы воздействия обладают выраженной способностью оказывать противолучевое действие на репродуктивную систему самцов млекопитающих в широком диапазоне доз.

  • ПУТИ РАЗВИТИЯ АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ У ПТИЦ

    ЗВОНОВ Б.М. — 2011 г.

    Приведен анализ зарубежной и отечественной литературы по исследованию путей развития акустических сигналов у птиц. Представлен физический анализ акустических сигналов шести видов птиц: длиннохвостого поморника (Stercorarius longicaudus Uicill), серебристой чайки (Larus argentatus Pontopp.), вилохвостой чайки (Xema sabini sab.), кулика-краснозобика (Calidris ferruginea Pontopp.), краснозобой гагары (Gavia stellata Pontopp.) чернозобой гагары (Gavia aterica L.). Рассматривались сигналы эмбрионов, птенцов и взрослых птиц. Исследовалась денервация сиринкса у птенцов и взрослых птиц с целью получения картины генерации акустических сигналов в отсутствии иннервации сиринкса. Полученные частотно-временные характеристики сигналов сравнивались с сигналами декапитированных птиц. Рассмотренные примеры акустических сигналов декапитированных птиц подтверждают определяющую роль физических характеристик морфологических структур, участвующих в генерации акустических сигналов у птиц.

  • РАЗРАБОТКА ПРОБИОТИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ ЖИВОТНЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АССОЦИАЦИИ BACILLUS SUBTILIS И ENTEROCOCCUS FAECIUM

    БАСЛЕРОВ Р.В., КОЗЛОВА А.А., КОТЕНКОВА Е.В., УШАКОВА Н.А., ФЕДОСОВ Е.В. — 2011 г.

    Разработаны основы создания пробиотического препарата для животных с использованием ассоциации Bacillus subtilis и Enterococcus faecium. Показана возможность совместного твердофазного культивирования кишечных энтерококков (выделенного из лактирующей крольчихи штамма E. faecalis Rb и коллекционного штамма E. faecium B-8251) c B. subtilis B-8130 на геркулесе. Полученные препараты, включающие клетки бактерий, стимулировали развитие крольчат при введении препаратов в их рацион. Штамм E. faecalis Rb содержал характерные для E. faecalis гены вирулентности agg, gelE, efaAfs, что ограничивает его использование в пробиотических препаратах. В клетках E. faecium B-8251 обсуждаемые гены не обнаружены. Продукт совместной твердофазной ферментации B. subtilis B-8130 и E. faecium B-8251 при скармливании крольчатам стабилизировал обменные процессы и способствовал увеличению массы тела животных. Данная композиция перспективна для дальнейших исследований.

  • РЕАКТИВНОСТЬ ФАГОЦИТИРУЮЩИХ КЛЕТОК ПРИ ИНИЦИАЦИИ ИНФЕКЦИОННО-ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

    ДРОБОТ Е.И., ПЛЕХОВА Н.Г., СОМОВА Л.М. — 2011 г.

    Проведена сравнительная характеристика активности компонентов кислородзависимой, кислород-независимой и нитроксидобразующей бактерицидных систем фагоцитирующих клеток при бактериальных инфекциях. Показаны различия ферментного реагирования нейтрофилов и моноцитов/макрофагов в зависимости от вида и степени вирулентности патогенных бактерий (Yersinia pseudotuberculosis, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes). С помощью корреляционного анализа установлена взаимосвязь между показателями активности ферментов кислородзависимой системы стимулированных фагоцитов (сукцинатдегидрогеназа, лектатдегидрогеназа, цитохромоксидаза, НАДФ-оксидазный комплекс в НСТ-тесте), активностью миелопероксидазы и катионных белков (в нейтрофилах), а также уровнем метаболитов оксида азота при этих инфекциях. Отмечена сопряженность ферментативных реакций фагоцитирующих клеток по принципу изменяющихся во времени прямых и обратных связей при обеспечении эффективной антиинфекционной защиты организма.

  • РЕАКЦИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ ЛЕСНЫХ ПОЛЕВОК НА СТРЕСС НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОГО ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ СРЕДЫ

    МУХАЧЕВА С.В., ТАРАХТИЙ Э.А. — 2011 г.

    Исследован ряд количественных и структурно-функциональных параметров системы крови ры- жей и красной полевок, обитающих в условиях хронического химического загрязнения среды. Установлена изменчивость показателей крови и кроветворных органов в зависимости от видовой принадлежности и удаления от источника загрязнения. При дополнительной нагрузке на организм животных с нарушенных территорий выявлено напряжение кроветворной функции, неполноцен- ность морфо-функционального состояния клеток крови.

  • РОЛЬ АДГЕЗИИ В АКТИВАЦИИ НЕЙТРОФИЛОВ И ЦИТОТОКСИЧЕСКОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ НЕЙТРОФИЛОВ С ЭНДОТЕЛИЕМ

    ГАЛКИН A.А., ДЕМИДОВА В.С. — 2011 г.

    Обобщены литературные данные о роли адгезии в локомоции, фагоцитозе, секреции гранул, респираторном взрыве нейтрофилов и цитотоксическом взаимодействии нейтрофилов с эндотелием.

  • РОЛЬ БЕЛКОВ СОР1, SPA И PIF В РЕГУЛЯЦИИ ФОТОМОРФОГЕНЕЗА РАСТЕНИЙ

    СМИРНОВА О.Г., СТЕПАНЕНКО И.Л., ШУМНЫЙ В.К. — 2011 г.

    Рассмотрены молекулярные механизмы трансдукции светового сигнала на ранних этапах развития растений. Представлены возможные схемы путей передачи сигнала через фоторецепторы (фитохромы), а также обсуждена роль позитивных и негативных регуляторов. Проанализированы современные представления о механизме репрессии фотоморфогенеза в темноте и на свету.

  • РОЛЬ ЛАКТОФЕРРИНА В ПРОТИВОИНФЕКЦИОННОЙ ЗАЩИТЕ

    БУХАРИН О.В., ВАЛЫШЕВ А.В., ВАЛЫШЕВА И.В. — 2011 г.

    Представлены данные о роли лактоферрина и его производных в противоинфекционной защите хозяина. Охарактеризован спектр чувствительных к лактоферрину микроорганизмов (аэробные и анаэробные бактерии, вирусы, грибы, простейшие). Описаны механизмы антимикробного эффекта лактоферрина. Продемонстрировано влияние лактоферрина на факторы колонизации микроорганизмов, их антибиотикорезистентность. Рассмотрены условия антимикробного действия лактоферрина в организме человека и животных, а также агонисты и антагонисты микробоцидного эффекта лактоферрина. Выявлен новый признак - способность микроорганизмов инактивировать лактоферрин и раскрыта его биологическая роль в персистенции. Показано универсальное значение биологической системы лактоферрин хозяина - антилактоферрин патогена как для расшифровки патогенетических особенностей инфекционной патологии, так и для разработки новых диагностических подходов.

  • СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ТАКСОНОМИИ И НОМЕНКЛАТУРЕ ВИРУСОВ

    ГНУТОВА Р.В. — 2011 г.

    Проведен сравнительный анализ данных о вирусах в последних докладах Международного комитета по таксономии всех вирусов. Впервые в вирусологии была разработана наиболее обоснованная система таксономии вирусов в классическом стиле, включая следующие иерархические уровни - порядок, семейство, подсемейство, ряд и вид (вирус), как это принято в других биологических науках. Группа вирусов, ранее как основная таксономическая структура, была упразднена. Новые данные о геноме вируса в сочетании со стандартными тестами позволило более точно проводить идентификацию вирусов. Появились новые роды и сформированы новые семейства вирусов. В настоящем обзоре рассмотрены вопросы, главным образом связанные с таксономией и номенклатурой вирусов растений, и сделана попытка дать краткую характеристику их семействам, родам и некоторым типовым видам рода. Однако пока еще многие вирусы не идентифицированы в связи с отсутствием необходимых сведений об их свойствах. По мере поступления новых данных неизбежно будет происходить совершенствование и изменение в таксономии и номенклатуре вирусов. В 2011 г. будет опубликован 9-й Доклад - основной документ по таксономии вирусов, выходящий каждые 3-5 лет, в журнале "Archives of Virology".

  • СУЛЬФАТИРОВАННЫЕ ПОЛИСАХАРИДЫ ВОДОРОСЛЕЙ - МОДИФИКАТОРЫ ФУНКЦИЙ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА ПРИ БАКТЕРИАЛЬНЫХ, ВИРУСНЫХ И ПАРАЗИТАРНЫХ ИНФЕКЦИЯХ

    БЕСЕДНОВА Н.Н., ЕРМАКОВА С.П., ЗАПОРОЖЕЦ Т.С., ЗВЯГИНЦЕВА Т.Н., МАКАРЕНКОВА И.Д. — 2011 г.

    На основе литературных и собственных материалов авторов изложены современные представления о действии сульфатированных полисахаридов морских водорослей на гуморальные и клеточные факторы врожденного иммунитета (дендритные клетки, нейтрофилы, макрофаги, NK-клетки и систему комплемента). Показана значительная роль антиадгезивных свойств этих соединений в защите макроорганизма от бактериальных, вирусных и паразитарных болезней. Обсуждаются возможности создания новых лекарственных средств на основе природных сульфатированных полисахаридов из бурых, красных и зеленых водорослей

  • ТАКСОНОМИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ И ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИЕ СВЯЗИ ПАЛЕАРКТИЧЕСКИХ АГАМ (AGAMINAE, AGAMIDAE, SAURIA)

    АНАНЬЕВА Н.Б. — 2011 г.

    На основании данных молекулярных и морфологических исследований обсуждаются проблемы таксономического разнообразия и филогенетических взаимоотношений палеарктических агамовых ящериц подсемейства Agaminae. Выявлено филогенетическое разнообразие горных кольцехвостых агам и криптическое таксономическое разнообразие равнинных агам Иранского плато.

  • УГЛЕРОДНЫЙ БАЛАНС И УСТОЙЧИВОСТЬ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ ПРИ ГЛОБАЛЬНОМ ПОТЕПЛЕНИИ (ОПЫТ ПРОГНОЗНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ)

    КОЛОМЫЦ Э.Г., РОЗЕНБЕРГ Г.С., ШАРАЯ Л.С. — 2011 г.

    Проведен прогнозный анализ биотической регуляции углеродного цикла лесными экосистемами Волжского бассейна при изменениях климата с использованием эмпирико-статистических моделей, основанных на материалах крупномасштабных ландшафтно-экологических съемок. Представлен опыт локального и регионального картографирования углеродного баланса и устойчивости лесных экосистем. Дана оценка их влияния на углеродный обмен земной поверхности с атмосферой по известному климатическому сценарию глобального потепления.

  • ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МОЧЕВОЙ КИСЛОТЫ. ГИПЕРУРИКЕМИЯ - НАРУШЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ ЭНДОЭКОЛОГИИ И АДАПТАЦИИ, БИОЛОГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ ЭКСКРЕЦИИ, ВОСПАЛЕНИЯ И ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ

    ГУЩИНА О.В., ДМИТРИЕВ В.А., ОЩЕПКОВА Е.В., ТИТОВ В.Н., ЯШИН А.Я. — 2011 г.

    В течение миллионов лет у всех животных катаболитом пуринов был аллантоин (окисленная уриказой мочевая кислота) (МК) и акцептором активных форм кислорода (АФК) служила аскорбиновая кислота (АК). Микроколичества МК реабсорбировали проксимальные канальцы нефрона. Далее у приматов в филогенезе произошла мутация гена АК-минус, а позже вторая спонтанная мутация - гена уриказы минус и катаболитом пуринов стала МК. В отсутствие синтеза АК ионы уратов стали основными захватчиками АФК и вся МК, как и прежде, подвергалась реабсорбции. Далее сформировались переносчики, которые в эпителии проксимальных канальцев начали секретировать всю МК в мочу. При каждом инциденте замусоривания межклеточной среды эндогенными флогогенами (нарушение биологической функции эндоэкологии), при компенсаторном развитии биологической реакции воспаления увеличивается потребность в инактивации АФК, поэтому позже в филогенезе сформировался еще один этап - постсекреторная реабсорбция МК. В биологической реакции воспаления эпителий проксимальных канальцев инициирует ретенционную гиперурикемию; общая антиокислительная активность плазмы крови человека на 60% представлена ионами уратов. Экскреция МК включает четыре этапа: фильтрация, полная реабсорбция, секреция и постсекреторная реабсорбция, в филогенезе они сформировались последовательно. Умеренная гиперурикемия наиболее часто является неспецифичным тестом активации биологической реакции воспаления; реже формируется продуктивная гиперурикемия при избытке мясной пищи и синдроме цитолиза (усиление гибели клеток in vivo). При концентрации МК более 400 мкмоль/л часть уратов циркулирует в межклеточной среде в форме микрокристаллов. МК - микрокристаллы (биологический "мусор") - инициируют синдром системного воспалительного ответа как эндогенный флогоген - инициатор воспаления. МК в форме ионов-захватчиков АФК задействована в формировании синдрома компенсаторной противовоспалительной защиты. Можно полагать, что одновременно с постсекреторной реабсорбцией ионов уратов в проксимальных канальцах нефрона происходит усиление и филогенетически поздней постсекреторной реабсорбции ионов натрия, и активация биологической реакции гидродинамического, гидравлического давления в локальном пуле внутрисосудистой среды, т.е. артериального давления. МК одновременно участвует в реализации биологической функции эндоэкологии и адаптации, биологических реакциях экскреции, воспаления и артериального давления