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

Архив научных статейиз журнала «Успехи современной биологии»

  • СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЭСТУАРНЫХ ЭКОСИСТЕМ БЕЛОГО МОРЯ: ПРОТОТИПИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

    СТОЛЯРОВ А.П. — 2012 г.

    Рассмотрена и проанализирована структурно-функциональная организация эстуарных сообществ и экосистем Белого моря с учетом основных размерных групп и жизненных форм организмов. Вы- явлены основные закономерности пространственно-временной структуры сообществ и ведущие факторы пространственно-временной изменчивости и устойчивости структуры эстуарных сооб- ществ (соленость, температура, тип осадка, регулярность пополнения за счет молоди, пища и др.). Установлено, что сообщества эстуариев характеризуются низким видовым разнообразием, межви- довым и межстанционным сходством, отсутствием сильных и стабильных во времени связей между большинством видов беспозвоночных (квазиструктуры), что выражается в относительно независи- мом распределении видов по эстуарию (континуальная модель) и образовании большого количества структурных вариантов. Выявлены основные функциональные связи между гидробионтами разных трофических уровней и особенности их пространственной локализации, а также количественно оценены вещественно-энергетические потоки между разными частями эстуарной экосистемы. По- казано, что существующие ограничения в численности и биомассе гидробионтов обусловлены не дефицитом пространственных или пищевых ресурсов (большинство видов - детритофаги), но ком- плексом факторов среды, негативно влияющих на самые ранние стадии развития беспозвоночных.

  • УЧАСТИЕ СЕЛЕН-СОДЕРЖАЩИХ БЕЛКОВ В СПЕРМАТОГЕНЕЗЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

    ВАРЛАМОВА Е.Г., НОВОСЕЛОВ В.И. — 2012 г.

    Дана краткая характеристика основных восьми селен-содержащих белков млекопитающих, кото- рые экспрессируются в семенниках: GPx4/PHGPx, TR1/TrxR1/Txnrd1, TR3/TrxR2/Txnrd2, TGR/ Txnrd3, SelV, SelP, SelS и SelW. Схематически представлены основные каталитические механизмы с участием некоторых белков из данного перечня. Описаны новые экспериментальные данные, направленные на выяснение функциональной значимости приведенных селен-содержащих белков и их роли в ключевых процессах, происходящих в семенниках.

  • ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЭНДОФИТНЫХ БАКТЕРИЙ В СИМБИОЗЕ С БОБОВЫМИ РАСТЕНИЯМИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ

    ГАРИПОВА С.Р. — 2012 г.

    Обсуждена роль эндофитных бактерий в системе симбиотических связей. Обобщена информация по численности, биоразнообразию, способах проникновения и свойствах не образующих клубень- ки мутуалистических эндофитных бактерий, обитающих в бобовых растениях. Проанализировано влияние плотности эндофитных бактерий в инокулюме и продукции ими физиологически актив- ных веществ, способствующих увеличению продуктивности и устойчивости бобовых культур.

  • ЭКОЛОГИЯ И ЭВОЛЮЦИЯ ГИДРОБИОНТОВ В ГОРЯЧИХ ИСТОЧНИКАХ СУБАРКТИКИ И АРКТИКИ: ФОРМИРОВАНИЕ АНАЛОГИЧНЫХ СООБЩЕСТВ, АДАПТАЦИИ ВИДОВ И МИКРОЭВОЛЮЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ

    БЕСПАЛАЯ Ю.В., БОЛОТОВ И.Н., УСАЧЕВА О.В. — 2012 г.

    На основании литературных и оригинальных данных фауна гидротермальных систем Субарктики и Арктики рассматривается как аллохтонная и миграционная система, сформировавшаяся из пред- ставителей различных таксонов с набором преадаптаций к освоению гидротерм, исходно приобре- тенных вне термальных аномалий. Показано, что гидротермы с их константным температурным и гидрохимическим режимом представляют собой более благоприятные местообитания по сравне- нию с зональными вариантами. Утверждается, что кратковременность существования гидротерм в геологических масштабах времени, их эволюционная эфемерность, обусловила низкий уровень эндемизма их фауны, увязанный в первую очередь с таксонами внутривидового и видового уровня. Систематический статус многих из таких форм до конца не ясен, так как популяции разных видов и внутривидовых систематических категорий моллюсков, заселяющих термали, могут независимо друг от друга приобретать сходные морфологические и физиолого-биохимические признаки, т.е. обладать конвергентным сходством.

  • ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭПИДЕМИЧЕСКИ ЗНАЧИМЫХ ВАРИАНТОВ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ САПРОНОЗНЫХ ИНФЕКЦИЙ

    АДГАМОВ Р.Р., ЕГОРОВА И.Ю., ЕРМОЛАЕВА С.А., ЗАЙЦЕВА Е.А., ИВАНОВ Л.И., КОЛБАСОВ Д.В., МУСАТОВ Ю.С., ПУХОВСКАЯ Н.М., ПУШКАРЕВА В.И., ТИМЧЕНКО Н.Ф. — 2012 г.

    Сапронозы - это инфекционные заболевания, вызываемые патогенными микроорганизмами, ко- торые являются сочленами природных почвенных и/или водных экосистем, способными длитель- ное время существовать в окружающей среде вне организма хозяина. Возбудители сапронозов ха- рактеризуются полипатогенностью - способностью вызывать патологический процесс в широком круге организмов. Целью работы было установление места в клональной структуре вида для изо- лятов возбудителей сапронозов Listeria monocytogenes и Yersinia pseudotuberculosis, выделенные от больных в клинике и от диких грызунов и гидробионтов в природных очагах. Всего исследо- вано 42 изолята L. monocytogenes и 29 изолятов Y. pseudotuberculosis, включая изоляты, выделен- ные от больных (17 изолятов L. monocytogenes, выделенных из биопсийного материала случаев пренатального листериоза, 29 изолятов Y. pseudotuberculosis, выделенных от больных с диагнозом дальневосточной скарлатиноподобной лихорадки) и изоляты, выделенные из природных очагов (25 изолятов L. monocytogenes, выделенных из внутренних органов инфицированных животных и из почвы). Все изоляты были охарактеризованы методом мультилокусного сиквенс-типирова- ния (MLST). Использованы ранее опубликованные схемы MLST, включающие анализ последова- тельностей внутренних областей семи маркерных генов общего метаболизма,на основе которых созданы международные базы данных. Показано, что все изученные изоляты Y. pseudotuberculosis относятся к одному клональному комплексу, встречающемуся в Дальневосточном регионе РФ, Японии и Китае, в то время как изоляты L. monocytogenes относятся к нескольким клональным комплексам, некоторые из которых распространены на разных континентах. Показано генетиче- ское сходство между изолятами L. monocytogenes, вызывающими инвазивную инфекцию у диких животных в природных очагах листероиза, и изолятами, связанными с эпидемическими вспышка- ми листериоза. Полученные результаты позволяют предположить, что повышенная вирулентность может быть селективным признаком, обеспечивающим более эффективное размножение возбуди- телей сапронозов в природных экосистемах. Выявлена вариабельность факторов патогенности у изолятов L. monocytogenes, выделенных из одного природного очага и относящихся к MLST типу. Предлагается гипотеза, связывающая полигостальность возбудителей сапронозов с вариабельно- стью факторов патогенности как проявлением индивидуалной изменчивости. С точки зрения этой гипотезы рассматривается корреляция последовательностей факторов патогенности с источником выделения. На основе полученных результатов предлагается модель формирования в природных очагах сапронозов эпидемиологически значимых штаммов возбудителя.

  • ЭНДОТЕЛИАЛЬНЫЕ ПРОГЕНИТОРНЫЕ КЛЕТКИ И НЕОВАСКУЛОГЕНЕЗ

    КОНЕНКОВ В.И., ПОВЕЩЕНКО А.Ф., ПОВЕЩЕНКО О.В. — 2012 г.

    Установлено, что эндотелиальные прогениторные клетки (endothelial progenitor cells - EPC) игра- ют важную роль в поддержании эндотелиальной целостности и постнатальной неоваскуляризации тканей взрослого организма. Показано, что образование новых сосудов может осуществляться как за счет ангиогенеза, так и путем васкулогенеза из EPC. В обзоре представлены данные о гетеро- генности популяции EPC, которые идентифицируются по различным маркерам и обладают разным пролиферативным и функциональным потенциалом. Эти клетки не только увеличивают неоваску- ляризацию тканей после травмы/повреждения, но и являются потенциальными кандидатами для терапевтического ангиогенеза.

  • ЭТОЛОГО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ЭВРИТЕРМНОСТИ МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛЫ

    ЕСЬКОВ Е.К., ЕСЬКОВА М.Д., ТОБОЕВ В.А. — 2012 г.

    Эвритермность медоносной пчелы обеспечивается широким комплексом этолого-физиологических адаптаций, приобретение которых сопряжено с эволюцией социальности. Для каждой отдельно взятой особи пчелиной семьи свойственна пойкилотермность. Активная регуляция температуры расплода в гнездах пчелиных семей и консолидированных скоплениях пчел конвергентно сбли- жает их с эвритермными организмами. Приобретение медоносной пчелой эффективных средств защиты своих гнезд от неблагоприятного воздействия внешней среды повлекло за собою ограни- чение витального температурного диапазона, необходимого для развития расплода, на этой основе получила развитие стабилизация онтогененических преобразований. Поддержание оптимальной для расплода температуры достигается использованием между ним и взрослыми пчелами тепло- вой сигнализации. Регуляция температуры в консолидированных скоплениях пчел, подвергаемых охлаждению, обеспечивается по принципу децентрализованного управления, согласно которому многочисленные подсистемы (отдельные особи), составляющие систему, функционируют, исполь- зуя лишь ограниченную, локальную информацию, получаемую от терморецепторов.

  • FUNCTIONS OF DELTA-ORNITHINE AMINOTRANSFERASE IN PLANTS

    GERASIMOVA S.V., IBRAGIMOVA S.S., KOCHETOV A.V., SHUMNYI V.K. — 2011 г.

    Recent ideas of plant delta-ornithine aminotransferase (OAT) functions are consedered. OAT is mitochondrial enzyme, which catalyzes the conversion of ornithine to glutamate semi-aldehyde. This enzyme was found in microorganisms, fungi, insects, plants, and mammals. The relationships between the streess-induced praline, arginine and ornithine degradation, and polyamine biosynthesis are shown. The data on the OAT activity in ontogenesis are presented. The OAT enzyme can connect a stress response and nitrogen metabolism and sereves as an important elements to support homeostasis and regulate amino acids interconversions in plant cell.

  • А.Ф. ЗУУР, Е.Н. ЙЕНО, Н. УОЛКЕР, А.А. САВЕЛЬЕВ, Г.М. СМИТ. СМЕШАННЫЕ ЭФФЕКТЫ, МОДЕЛИ И РАСШИРЕНИЯ В ЭКОЛОГИИ С [ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ] R. БЕРЛИН И ДР., 2009

    РОЗЕНБЕРГ Г.С. — 2011 г.

  • АНАЛИЗ ДИНАМИКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СТАБИЛЬНОСТИ РАЗВИТИЯ ДЛЯ МОНИТОРИНГА ПОСЛЕДСТВИЙ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА (НА ПРИМЕРЕ ЖУКОВ-МЕРТВОЕДОВ)

    ЗАХАРОВ В.М., ТРОФИМОВ И.Е. — 2011 г.

    Анализ динамики показателей стабильности развития двух видов жуков-мертвоедов показал, что практически во всех исследованных точках отмечается тенденция к возрастанию показателей флуктуирующей асимметрии. Предположено, что наиболее вероятной причиной регистрируемых изменений могут быть отклонения условий от оптимальных значений, прежде всего, вследствие глобальных изменений климата.

  • АПОПТОЗ В ТРОФОБЛАСТЕ И ЕГО РОЛЬ ПРИ ПАТОЛОГИИ БЕРЕМЕННОСТИ

    ЩЕРБАКОВ В.И. — 2011 г.

    Обзор посвящен роли апоптоза в трофобласте - важнейшем компоненте плаценты. Рассмотрены пути индукции апоптоза, рецепторы, лиганды и ингибиторы, участвующие в данном процессе. Представлены механизмы участия макрофагов в регуляции апоптоза трофобласта. Обсуждается роль апоптоза при нормальной и патологической беременности.

  • БЕЛКИ AIF, CREB, CGRP - СИГНАЛЬНЫЕ МОЛЕКУЛЫ ВОЗРАСТНОЙ ПАТОЛОГИИ

    КАТАНУГИНА А.С., КВЕТНОЙ И.М., ЛИНЬКОВА Н.С., ПОЛЯКОВА В.О. — 2011 г.

    Исследование молекулярных взаимодействий в биологических системах открывает новые перспективы в развитии медицинских и биологических наук, в том числе и геронтологии. В обзоре рассматриваются ключевые механизмы сигнальных внутриклеточных взаимодействий с участием молекул Aif, CREB, CGRP и роль указанных молекул в развитии широкого спектра ассоциированных с возрастом заболеваний. Данные ряда исследований свидетельствуют о том, что Aif, CREB и CGRP являются важнейшими факторами, обеспечивающими нейроимуноэндокринные взаимодействия, а изменение их экспрессии при старении является одной из возможных причин нарушения гомеостаза на уровне не только отдельных органов и систем, но и всего организма.

  • БИОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА

    ТИШКОВ А.А. — 2011 г.

    Обсуждаются последствия "быстрых" изменений климата (сопоставимых по характерному времени с изменениями биоты, экосистем и их сукцессий) в контексте вывявления новой феноменологии в биогеографии. Рассмотрено влияние климатических изменений на биогеографические рубежи, статус биогеографических границ и возможности нового биогеографического районирования России. Оценивается роль биогенных, педолитосферных и педосферных циклов углерода как основы цикличности климата и средообразующей роли биоты. Приводятся примеры климатогенных трендов и циклов биоты, влияющих на современную биогеографическую ситуацию в Северной Евразии, - расселение видов, изменения путей сезонных миграций, изменения сукцессионных систем, климатогенные изменения ареалов и биогеографического статуса видов, активизация инвазий чужеродных видов и др. Показаны возможности использования принципов островной биогеографии в отношении анализа актуальной динамики биоразнообразия в условиях меняющегося климата. В заключение рассмотрены вопросы учета изменений климата и их биогеографических последствий в практике сохранения биоразнообразия.

  • БИОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ БОЛОТ И ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА

    МИНАЕВА Т.Ю., СИРИН А.А. — 2011 г.

    Показано, что болота, отличающиеся особыми чертами биологического разнообразия на генетическом, видовом, экосистемном и ландшафтном уровнях, образуют специфическую среду обитания и благодаря особому участию в круговороте воды и углерода играют важную роль в формировании климата. Для них характерна особая структурно-функциональная целостность, определяемая взаимосвязью избыточного увлажнения, болотной растительности и торфа, широкий спектр природного разнообразия, а также многоуровневая пространственная неоднородность. Совокупность этих составляющих предполагает специфическую, часто неоднозначную реакцию болот и связанного с ними биоразнообразия на изменение климата.

  • БИОРАЗНООБРАЗИЕ И КЛИМАТ С ПОЗИЦИЙ КОНЦЕПЦИИ САМОПОДОБИЯ

    ГЕЛАШВИЛИ Д.Б., ИУДИН Д.И., СОЛНЦЕВ Л.А. — 2011 г.

    Проанализированы современное состояние и перспективы изучения биоразнообразия и климата с единых методологических позиций, базирующихся на теории фракталов. Рассмотрена реконструкция с помощью мультифрактального анализа видовой структуры ископаемых сообществ мелких млекопитающих Северного Прикаспия на примере Терско-Кумского палеоценоза. Приведены результаты мультифрактального анализа таксономического разнообразия отр. Rodentia на территории Европы в неогене.

  • ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА НА СРОКИ ПРИЛЕТА И РАЗМНОЖЕНИЯ ПЕВЧЕГО ДРОЗДА (TURDUS PHILOMELOS) И ЗЯБЛИКА (FRINGILLA COELEBS) В ВОРОНЕЖСКОМ ЗАПОВЕДНИКЕ

    ВЕНГЕРОВ П.Д. — 2011 г.

    Проанализированы данные метеостанции Воронежского заповедника за период 1936-2010 гг., свидетельствующие о существенном повышении средних, минимальных и максимальных температур в марте и заметном повышении средних и максимальных температур в апреле. Показано, что весенний прилет на места гнездования у певчего дрозда и зяблика достоверно связан со средней температурой марта: в теплые весны птицы прилетают гораздо раньше, чем в холодные, однако, достоверный убывающий тренд дат прилета у обоих видов не обнаружен. Установлено, что начало размножения, регистрируемое по дате откладки первого яйца, тесно связано с суммой положительных температур в период, предшествующий гнездованию. В теплые весны, доля которых увеличилась в последние 30 лет, оба вида раньше приступают к откладке яиц, быстро формируется пик размножения, увеличивается его продолжительность, часть популяции производит 2 или 3 выводка. На следующий год после теплой весны с ранним размножением птицы стремятся приступать к гнездованию раньше, даже если температуры снизились.

  • ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА НА БИОРАЗНООБРАЗИЕ НАЗЕМНЫХ ПОЗВОНОЧНЫХ НА ПРИМЕРЕ БАЙКАЛЬСКОГО РЕГИОНА

    ПОПОВ В.В. — 2011 г.

    Рассмотрено влияние глобальных изменений климата на биоразнообразие наземных позвоночных в Байкальском регионе. Показано преимущество хищных птиц перед другими группами наземных позвоночных для наблюдения за процессами влияния изменений климата на биоразнообразие в Байкальском регионе

  • ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА НА БИОРАЗНООБРАЗИЕ ПТИЦ И МЛЕКОПИТАЮЩИХ СЕВЕРА НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

    БЕЛЯЧЕНКО А.В., ДМИТРИЕВ С.Г., ЗАВЬЯЛОВ Е.В., КУЗНЕЦОВ В.А., МОСОЛОВА Е.Ю., ШЛЯХТИН Г.В. — 2011 г.

    Приведены результаты многолетних наблюдений за распространением и колебаниями численности некоторых видов птиц и млекопитающих севера Нижнего Поволжья. Полученные данные сопоставлены с много- и внутривековой динамикой климата региона. Выявлены синхронные движения границ и оптимумов ареалов исследованных животных с периодами колебаний температуры и влажности. Показано, что указанная зависимость обусловлена климатогенными сукцессиями растительности, что приводит к значительным изменениям жизненной емкости местообитаний животных, где они размножаются, питаются или сезонно перемещаются.

  • ВОЗМОЖНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РЕГУЛИРУЮЩЕГО ВЛИЯНИЯ РАЗНЫХ ВИДОВ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ

    АБРАМОВ В.В. — 2011 г.

    Анализируются возможные особенности регулирующего влияния разных видов соединительной ткани на клетки органов иммунной системы, других паренхиматозных органов, а также кишечника, дыхательной системы, урогенительного тракта и т.д. Обосновывается положение о возможно более важной, чем представляется сегодня, роли той части соединительной ткани, которая образует капсулы, трабекулы и базальные мембраны в регуляции контактирующих с ними клеточных элементов.

  • ВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ ЗАГРЯЗНЕННЫХ ФТОРИДАМИ АЛЮМИНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПАХОТНЫХ ПОЧВ И ВОЗМОЖНОСТЬ ИХ САМООЧИЩЕНИЯ

    ЗВЯГИНЦЕВА Е.Н., ЗОРИНА С.Ю., КОВАЛЕВА Н.Н., ПОМАЗКИНА Л.В., СОКОЛОВА Л.Г. — 2011 г.

    В многолетних (1997-2007 гг.) полевых экспериментах исследовали возможность самоочищения серой лесной пахотной почвы лесостепи Прибайкалья, загрязненной аэровыбросами алюминиевого производства. Выявлено, что способность почвы к самоочищению (относительно исходного содержания фторидов как преобладающего поллютанта) связана в основном с уменьшением концентрации водорастворимых фторидов вследствие снижения степени подвижности и вертикальной миграции. В качестве показателей способности к самоочищению исследованы также параметры агрохимических свойств почв, включая состояние гумуса, и биологические показатели - скорость эмиссии СО2 и удельная дыхательная активность почвенного микробного комплекса. Обсуждается низкая эффективность самоочищения и длительность процессов во времени.