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

ОРЛОВСКАЯ И.А., ТОПОРКОВА Л.Б., ХАЛДОЯНИДИ С.К. — 2008 г.

Приводится обзор генетических регуляторных программ, играющих важную роль в процессе самоподдержания гемопоэтических стволовых клеток (ГСК). Обсуждается проблема баланса самоподдержания и дифференцировки ГСК в контексте регуляции кинетики клеточного цикла. Рассматриваются возможности контроля самоподдержания ГСК, открывающие перспективы развития новых стратегий клеточной и генной терапии.

ЗЮГАНОВ В.В. — 2008 г.

Приведены данные по гидрохимии и изменению размерно-возрастной структуры моллюска жемчужницы реки Кереть. Обсуждены основные экологические угрозы существованию уникального жемчужно-лососевого водоема высшей категории: перепромысел лосося и неудачная стратегия его искусственного воспроизводства, паразит гиродактилюс, акклиматизант горбуша, неконтролируемый туризм. Обосновано создание на территории водосбора реки биологического заказника.

АБРАМОВ В.В., ЕРШОВ О.В., КОЗЛОВ В.А., ФИЛАТЕНКОВ Е.В. — 2008 г.

Известно, что формирование иммунного ответа и изменение его интенсивности зависят от пути попадания антигенов и медицинских иммунобиологических препаратов в организм. В работе обсуждаются возможные причины указанной зависимости.

ЧИСТЯКОВ В.А. — 2008 г.

Деструктивное действие активных форм кислорода лежит в основе многих патологий, в том числе и старения. Отмечено, что первые положительные результаты применения антиоксидантов, несмотря на отсутствие, например, значительных геропротекторных эффектов, следует рассматривать как важные “вехи”, которые указывают направление будущих исследований. При разработке методов коррекции кислород-зависимых патологических состояний должна быть учтена высокая сложность соответствующих защитных систем. Сделан вывод, что перспективным направлением таких исследований может стать использование веществ, антиоксидантная функция которых является побочной по отношению к основной метаболической или сигнальной функциям.

РОМАНЮХА A.A., РУДНЕВ С.Г. — 2008 г.

Рассматривается теоретический подход к оценке нормы иммунного статуса, основанный на вариационном описании процесса физиологической адаптации иммунной системы организма. Эффективность иммунной защиты оценивается количеством энергии, затрачиваемой на взаимодействие с антигенами. Для описания изменчивости иммунного статуса под влиянием внешней среды предложена модель адаптации иммунной системы. Результаты численного моделирования используются для объяснения механизмов защитного действия иммуностимуляции, применяемой для лечения хронических бактериальных инфекций, и для интерпретации развития анергии при ВИЧ-инфекции как основного механизма положительной обратной связи, ухудшающего ее течение.

СИЛАЕВА О.Л. — 2008 г.

Проведен анализ зарубежной и отечественной литературы по исследованиям архитектоники пера. Описаны известные на сегодняшний день методы определения таксономической принадлежности птицы по одиночным перьям и их останкам: макро- и микроструктурное определение, а также биохимические методы. Отмечены теоретические и практические направления, заинтересованные в определении таксономической принадлежности птицы по перьям. Приведены основные термины структуры пера и наиболее информативные для систематики наборы деталей архитектоники пера. Рассмотрены история птерилографии и перспективы развития идентификационного направления, в частности, для обслуживания авиационной орнитологии.

ГЕЛАШВИЛИ Д.Б., ИУДИН Д.И., РОЗЕНБЕРГ Г.С., СОЛНЦЕВ Л.А., ЯКИМОВ В.Н. — 2008 г.

Рассмотрены приложения мультифрактального анализа к описанию видовой структуры сообщества. Показано, что мультифрактальный формализм является адекватным аппаратом фрактальной теории описания видовой структуры сообщества и позволяет перейти от анализа видового богатства к полному анализу разнообразия с учетом гетерогенности сообщества. Установлено, что обобщенные фрактальные размерности, являющиеся инструментом мультифрактального анализа, естественным образом отражают структурную гетерогенность сообщества, обусловленную различной представленностью входящих в его состав видов. В свою очередь, индексы сингулярности мультифрактальной видовой структуры сообщества характеризуют скорость уменьшения относительной численности видов с ростом размеров сообщества. Отмечено, что удобным способом визуализации результатов мультифрактального анализа является мультифрактальный спектр, который можно расценивать как обобщенный геометрический образ видовой структуры сообщества, ранее не достижимый известными методами.

ЕРМОЛАЕВА С.А., ЛИТВИН В.Ю., ПУШКАРЕВА В.И. — 2008 г.

Рассмотрена проблема паразитизма патогенных листерий в почвенных простейших и связи в разных фазах их жизненных циклов. Экспериментально показано устойчивое существование Listeria monocytogenes высоковирулентного штамма EGD в протозойно-бактериальных ассоциациях и определены экологические условия, при которых формируются покоящиеся формы (цисты) инфузорий Tetrahymena pyriformis и некультивируемые клетки листерий. Сохранение возбудителя листериоза в цистах не приводит к утрате потенциала патогенности. При заражении морских свинок инфицированными цистами покоящиеся клетки листерий, реверсируя в вегетативное состояние, вызывают развитие инфекционного процесса. С общебиологических позиций обсуждается сопряженность и синхронизация жизненных циклов у сочленов паразитарных систем.

БЕЛОУСОВ М.В., БУТОРИНА А.К., ЕРМОЛАЕВА О.В., МАЗУРОВА И.Э., ЧЕРКАШИНА О.Н., ЧЕРНОДУБОВ А.И. — 2008 г.

Представлен обзор современного состояния лесов России по последним официальным документам и дана оценка состояния лесов по цитогенетическим характеристикам на примере островных боров Воронежской области. Сравнительное изучение цитогенетических показателей (митотического индекса, патологий митоза, ядрышковой активности) у разных по происхождению насаждений сосны обыкновенной в Усманском и Хреновском борах (естественные спелые леса более 100-летнего возраста, самосев 15–20 лет и разновозрастные культуры), произрастающих в экологически благоприятных условиях, не выявило достоверных различий между ними по исследованным цитогенетическим показателям. Таким образом, все эти насаждения могут быть использованы как источники получения семян для лесовосстановительных работ. У потомства сосны из насаждения, созданного из местных семян в санитарной зоне вблизи ОАО “Алюминий Черноземья”, наблюдались значительные нарушения как результат испытываемого материнскими деревьями сильного антропогенного стресса. Следовательно, нельзя использовать такие деревья в качестве материнских для получения от них семян. Рекомендовано при оценке качества семян анализировать, помимо их всхожести и энергии прорастания, также цитогенетические характеристики как показатель степени стабильности их генома.

БЕЛОГЛАЗОВА Н.Г., ВЛАСОВ В.В., ЗЕНКОВА М.А. — 2008 г.

Рассмотрены современные представления о структуре генома вируса гриппа, описаны уникальные механизмы его репродукции, отражена роль РНК как регуляторного фактора вирусных полимераз, подчеркнута роль отдельных структурных элементов РНК в вирусспецифической транскрипции и репликации и потенциал вирусных РНК как мишени для создания противовирусных препаратов. Суммированы данные, демонстрирующие возможности использования олигонуклеотидов и их производных в противогриппозной терапии.

ТЕТУШКИН Е.Я. — 2008 г.

Эволюционную генетику обычно отождествляют с популяционной генетикой. Однако на самом деле – это более общая дисциплина, изучающая генетические аспекты как микро-, так и макроэволюции. Поэтому ее можно подразделить на микроэволюционную (популяционную) генетику и макроэволюционную (надвидовую) генетику. Органическая связь между этими методологически разобщенными разделами эволюционной генетики обусловлена единством микро- и макроэволюции на уровне элементарных событий. Главная задача эволюционной генетики – анализ генетического разнообразия таксонов и выяснение механизмов, его определяющих. Эволюционная и популяционная генетика имеют во многом общую историю, поскольку история второй является частью истории первой. Микроэволюционная генетика сформировалась в 1920-е гг., а возникновение эволюционной генетики в ее полном объеме можно датировать 1937 г., когда вышла основополагающая монография Добржанского. Эволюционная геномика, ставшая эволюционной генетикой XXI в., открывает новые возможности для установления связей между популяционно-генетическими механизмами эволюции и ее результатами, т.е. биоразнообразием. Она служит основой новейшего эволюционного синтеза, который решает проблемы, возникшие в ходе развития синтетической теории эволюции.

БЕРЖЕЦ В.М., ХЛГАТЯН Е.В., ХЛГАТЯН С.В. — 2008 г.

С помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии установлено, что прополис включает более 180 компонентов. Отмечено, что химический состав прополиса зависит от ботанического происхождения, используемых для его получения почек деревьев. По большинству свойств компоненты прополиса объединены в четыре основные группы: растительные смолы, дубильные вещества, эфирные масла, воск. Главные компоненты прополиса включают большое разнообразие ароматических веществ: ароматические кислоты (бензойная, коричная, феруловая, кофейная и др.), сложные эфиры ароматических кислот, фенольные соединения, ароматические альдегиды и более 40 видов флавоноидов. Показано, что прополис обладает выраженными антибактериальными, противогрибковыми, антипротозойными, антивирусными свойствами и может быть использован в качестве адъюванта в противовирусных вакцинах. Отмечено, что прополис широко известен как препарат, проявляющий противоопухолевую и противовоспалительную активность, способствующий ускорению регенерации и эпителизации тканей. В связи с тем, что прополис становится основным компонентом все большего числа биокосметических и биофармакологических средств, во всем мире наблюдается рост аллергических реакций на прополис. Установлено, что процент сенсибилизации пациентов на прополис в Европе, где основным источником прополиса является высокоаллергенный тополь, колеблется от 1.2 до 6.6%; в средней полосе России источником прополиса обычно является низкоаллергенная береза. Сделан вывод, что главными аллергенами прополиса являются эфиры кофеиновой кислоты, в то время как флавоноиды практически не обладают аллергенной активностью.

БУРКОВСКИЙ И.В., СТОЛЯРОВ А.П. — 2008 г.

В эстуарии реки Черной (Кандалакшский залив, Белое море) самыми многочисленными в мейобентосном сообществе являются нематоды (в среднем 50–80%) и харпактикоидные копеподы (в среднем до 10%), остальные группы (остракоды, турбелярии, галакариды, личинки макробеспозвоночных животных) находятся в субдоминантах. Наибольший процент от общей биомассы сообщества составляют остракоды и псевдомейобентос. Остракоды и нематоды имеют меньшие размеры в заиленных местообитаниях, в то время как харпактикоидные копеподы и особенно турбелярии с увеличением доли алевропелита становятся более крупными. Общие показатели структуры сообщества мейобентоса (общая плотность, биомасса и разнообразие псевдомейобентоса), в отличие от макробентосных характеристик, имеют тенденцию к понижению значений в сторону мористой части эстуария (по мере повышения солености воды), где расположена обширная мидиевая банка, и повышению – от нижних отделов литорали к верхним, что подтверждает комплементарный характер распределения двух размерных групп организмов: мейо- и макрозообентоса. В течение летнего периода растет разница в обилии и биомассе сообществ мейобентосных организмов нижнего и верхнего отдела литорали.

МОШКИН М.П., ШИЛОВА С.А. — 2008 г.

Проанализировано развитие сформулированной И.А. Шиловым концепции разнокачественности популяций как основы их устойчивого существования на фоне динамичной среды. Представлены новые примеры кооперативной адаптации животных, базирующейся на различных морфофункциональных свойствах членов внутрипопуляционных группировок. Рассмотрены поведенческие и морфофизиологические механизмы адаптации особей к той или иной социальной роли, а также механизмы “платы за социальные привилегии”. На примере генетических механизмов дисассортативного выбора брачных партнеров проиллюстрирован вклад репродуктивного поведения в поддержание внутрипопуляционного разнообразия. В заключении обсуждаются теоретические и прикладные перспективы исследований популяционной разнокачественности.

КОТЕНКОВА Е.В., ЛИПИНА Н.С., СУРОВ А.В., ТИХОНОВ И.А., ТИХОНОВА Г.Н. — 2008 г.

Цель настоящей работы – определить способность видов-двойников Microtus rossiaemeridionalis и M. arvalis (формы obscurus и arvalis) распознавать особей своего и близкородственного видов по обонятельным сигналам. Проведено три серии экспериментов, в которых полевкам предъявляли источники запаха самцов и самок (мочи или загрязненной подстилки) представителей своего вида и вида-двойника. В первой серии зверька помещали в цилиндр и последовательно предъявляли мочу разных видов, во второй – в жилой клетке зверькам предъявляли два образца мочи, в третьей – одновременно предъявляли четыре образца подстилки (самцов и самок своего вида и вида-двойника) в автоматизированной камере. Самцы обыкновенной полевки дольше исследовали источники запаха самок своего вида и самцов-гетероспецификов. Самки всегда отдавали предпочтение обонятельным сигналам самцов-конспецификов. Похожую картину наблюдали и у самцов восточноевропейской полевки, которые в двух из трех серий опытов выбирали источники запаха самок своего вида. В одном тесте они достоверно дольше исследовали образцы от незнакомых самцов обыкновенной полевки, а в двух других тестах их больше привлекали конспецифики. Самки восточноевропейской полевки предпочитали (в автоматизированной камере) самцов своего вида. При парном предъявлении различия во времени исследования образцов были не достоверны. При этом значительно больше времени они проводили рядом с образцами запаха самок-конспецификов. Полученные данные свидетельствуют в пользу того, что представители видов-двойников полевок хорошо различают запахи кон- и гетероспецификов. Предполагается, что эта способность позволяет регулировать внутри- и межвидовые территориальные отношения при совместном обитании видов-двойников и при выборе полового партнера своего вида.

ЕПРИНЦЕВ А.Т., ПОПОВ В.Н., ШЕВЧЕНКО М.Ю. — 2008 г.

Рассмотрено современное состояние вопроса распространенности глиоксилатного цикла – важного этапа трансформации жирных кислот в углеводы у организмов разного уровня организации. Отмечено, что наряду с многочисленными литературными данными о функционировании глиоксилатного цикла в клетках бактерий, протистов, грибов, растений и нематод, единого мнения о возможности индукции данного метаболического пути в тканях животных и птиц до настоящего времени не существует. Обнаружено значительное сходство кинетических и физико-химических параметров растительной и животной изоцитратлиаз. Установлено отсутствие специфичных для изоцитратлиазы прокариот, растений и нематод последовательностей нуклеотидов в тканях плацентарных животных.

ГАМБАРЯН А.С. — 2008 г.

Дикие утки служат первичными хозяевами для многочисленных и разнообразных вирусов гриппа А. Эпизодически вирусы из этого резервуара переходят к другим видам и могут вызывать вспышки заболеваний домашней птицы, новые линии вирусов свиней и лошадей и служить началом новых человеческих пандемий. Взаимодействие между вирусом и клеточным рецептором определяет клеточный тропизм и хозяйскую принадлежность вирусов. В данном обзоре рассматриваются современные данные, касающиеся взаимодействия вирусов гриппа с клеточными рецепторами на молекулярном уровне, и обсуждается роль рецепторной специфичности вирусов в межвидовой трансмиссии.

ПЯТЫГИН С.С. — 2008 г.

Рассмотрены особенности избирательной генерации потенциала действия у высших растений в ответ на влияние различных абиотических и биотических факторов. Обсуждаются причины этого феномена и возможность связи между спецификой раздражителя и возникающим потенциалом действия.

АЙБУЛАТОВ Д.Н., ДГЕБУАДЗЕ Ю.Ю., ФЕНЕВА И.Ю. — 2008 г.

Проведен анализ литературных данных о роли биотических факторов при формировании структуры сообществ ветвистоусых ракообразных. В экстремальных абиотических условиях состав сообществ регулируется в основном абиотическими факторами среды. При благоприятных значениях абиотических факторов динамика сообществ ветвистоусых ракообразных преимущественно регулируется биотическими отношениями – хищничеством и конкуренцией. Видовой состав зоопланктонных сообществ определяется составом регионального пула. Чем больше локальное и региональное видовое богатство сообществ, тем быстрее происходит восстановление экосистемы после каких-либо ее нарушений. Конкуренция препятствует проникновению видов в сообщества. Причем, чем более низкая равновесная концентрация пищи у вида, тем больше шансов у него закрепиться в новом сообществе. Хищник, снижая напряженность конкурентных отношений, способствует сосуществованию конкурирующих видов. При одинаковых факторах среды сообщество может иметь разный видовой состав в условиях постоянного проникновения в него видов из регионального пула. Множественность состояний сообществ возникает в силу стохастичной природы инвазий. Число различных потенциальных состояний сообществ возрастает при повышении уровня воспроизводства пищи, усилении пресса хищничества и ослаблении скорости колонизации сообщества.

ЛЕБЕДЕВА О.Н., НИКОЛАЕВСКАЯ Т.С., СТАФЕЕВА Е.Б., ТИТОВ А.Ф. — 2008 г.

Представлен обзор зарубежных научных работ, посвященных изучению роли пигментов в формировании фотопротекторных свойств растений. Описаны деструктивные изменения фотосинтетического аппарата, которые возникают при высокой инсоляции. Рассмотрены основные механизмы фотозащиты у растений. Показано значение мутантов растений в понимании механизмов фотопротекции. Представлена информация о влиянии факторов внешней среды на фотопротекторные свойства растений и о функциональной роли пигментов в процессах адаптации растений к условиям произрастания.