Зоология
Гагиева Р.В., аспирант Северо-Осетин-ского государственного университета им. К.Л. Хетагурова
ОРИЕНТАЦИЯ ПЕРВОЙ БОРОЗДЫ ДРОБЛЕНИЯ У ЗАРОДЫШЕЙ ЖАБЫ ЗЕЛЕНОЙ ПО СТРАНАМ СВЕТА ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ ДВАДЦАТЬ ТРЕТЬЕГО ЦИКЛА СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ
Солнечная активность оказывает значительное влияние на все биологические объекта, в частности через изменения параметров магнитного поля Земли (ГМП). Влияние ГМП на эмбриогенез вызвано тем, что во время эволюционирования от простейшей клетки до сложной многопараметрической системы живых организмов оно было непременным элементом среды. Влияние ГМП вызвано смещениями магнитных полюсов Земли. Ранее было установлено неравновероятная направленность первой борозды дробления жабы зеленой и голово-хвостовой оси по отношению к странам света (Калабеков, Доева, 1983). В связи с этим очень интересным представляется сравнение частоты ориентации первой борозды с числами Вольфа во второй части двадцать третьего цикла солнечной активности. Хотя изменения солнечной активности происходят периодически, 11-летняя периодичность особая. Одиннадцатилетний цикл имеет важное значение как для проникновения в сущность солнечной активности, так и для изучения солнечно-земных связей.
Материалы и методы исследования
В нашей работе были использованы зародыши жабы зеленой (Bufo viridis Laurenti). С начала апреля- середины июня 1999, 2000, 2001, 2005 и 2006 годов из Детского пруда г. Владикавказа доставляли в лабораторию спаренных жаб в течение 0,5 часа. В лаборатории от них получали свежеотложенную икру с недробящимися зиготами. Затем отрезки нити икры помещали в чашки Петри, соблюдая при этом исходное направление шнура кладки, и расмат-ривались под бинокуляром МВС-2 на предмет появления первой борозды, определяя ее направление по странам света. Как известно, первая борозда дробления обозначает направление будущей голово-хвостовой оси амфибий. Всего нами было исследовано 3723 икринок.
Для определения направления распространения первой борозды дробления поле зрения разделяли на 8 равных секторов: север-юг (С-Ю), восток-запад (В-З), северо-запад — юго-восток (СЗ-ЮВ) и северо-восток — юго-запад (СВ-ЮЗ). Направление борозды относили к одному из перечисленных в том случае, если она проецировалась на плоскость сектора, образованного радиусами, отстоящими от указанных осей на 22,5°.
Для статистических оценок использовали критерий К. Пирсона (х 2) .
Результаты и обсуждение
Ориентацию первой борозды дробления зародышей жабы зеленой изучали только в сезон размножения жабы зеленой в разные годы. Результаты исследования представлены на рисунке. Наши исследования проводились с 1999 по 2004 гг., время сезона размножения данного вида земноводных — это апрель, май и июнь.
Как известно, 2000 год является пиком двадцать третьего 11-летнего цикла солнечной активности, когда количество групп солнечных пятен на Солнце начинает постепенно уменьшаться и этот спад идет до конца 2006 года, пока не начнется следующий двадцать четвертый цикл солнечной активности.
Как видно из рисунка, кривая частоты ориентации первой борозды дробления жабы зеленой по направлению В-З в 1999 году резко возрастает (30,4%) синхронно с усилением солнечной активности с 93.3 в числах Вольфа возрастая до 43,5% и 119,6 соответственно. Период с 1999 по 2002 считается фазой максимума 11-летнего цикла солнечной активности Час-
тота зародышей с ориентацией первой борозды дробления по направлению В-З уменьшается синхронно со значениями чисел Вольфа и пика солнечной активности с 2000 и 2002 года, соответственно 43,5 до 20,7, а затем остается почти на одном уровне в 2003 и 2004 годах, соответственно 29,1% и 27,6%.
Совсем другая ситуация складывается с кривой частоты ориентации первой борозды дробления по направлению С-Ю. При повышении солнечной активности частота ориентации в направлении С-Ю падает, а при уменьшении значения числа Вольфа — наоборот, частота ориентации увеличивается.
о
Р
о н
о
п у
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
■
¿г __ / \ / ч
у- - __ \ ' V \ т .
£ ■ \ \ * \ \ _ / /
\ \ у * ' N. ■
* » \ - - -г- -
К ^ х ♦ ✓ /
ф . /
А"
140 120 100
п ■&
80 £
о т
60 3
о
40
20
1999 2000 2001 2002
годы
2003
2004
0
—■— С-Ю - -ф- - В-З —И -СЗ- ЮВ —Ь - СВ-ЮЗ —•—Ч. Вольфа
Рис. Частота ориентации первой борозды дробления жабы зеленой по направлениям стран света в разные годы во взаимодействии с солнечной активностью
Кривая частоты ориентации 1 борозды по направлению С-Ю убывает с 30,8% в 1999 до 28% в 2000 году, а затем, при уменьшении солнечной активности, возрастает до 32,3% в 2001 и 45,5% в 2002.
Что же касается частоты ориентации первой борозды по направлениям СЗ-ЮВ и СВ-ЮЗ, то с 1999 обе кривые убывали в обратной зависимости от кривой солнечной активности, а начиная с 2000 года по 2003 количество зародышей с ориентацией первой борозды в этих направлениях постепенно увеличилось с 14,7% и 13,8% до 22,7% и 22,6%, а затем в 2004 году происходит уменьшение частоты ориентации до 17,5 % и 18,3 % соответственно.
Полученный результат распределения частот ориентации первой борозды обрабатывали с помощью теоретического и эмпирического значений критериев Пирсона на протяжении сезонов размножения этого вида с 1999 по 2004.
Статистическая обработка результатов исследования с помощью критерия однородности Пирсона показала, что распределения частот ориентации первой борозды дробления в зародышах жабы зеленой в 2000, 2001, 2002 и 2004 достоверно отличаются от теоретических равновероятных (х 2 = 23,31, р= 0; х 2 = 17,77, р= 0,4444; х 2 = 24,57 , р= 0; х 2 = 9,697, р= 0, 0213 соответственно).
В 1999 и 2003 годах частоты значений ориентации первой борозды дробления по странам света у эмбрионов жабы не отличались от соответствующих равновероятных.
Полученные нами значения ориентации первой борозды дробления были сравнены между собой с помощью критерия согласия Пирсона. В результате проведенного статистического анализа было установлено, что достоверно отличаются между собой распределения частот 1 борозды у зародышей из кладок 2000 и 20002 годов (х 2 = 3,291, р= 0, 03488), и из кладок собранных в 2002 и 2003 годах (х 2 = 10,12, р= 0,0175).
Таким образом, высокая солнечная активность вызывает возмущение частоты ориентации 1 борозды по всем направлениям в фазе максимума с 1999 по 2002 года, при этом частота ориентации в направлении В-З находится в прямой зависимости от солнечной активности, а распределение частоты ориентации 1 борозды с С-Ю находится в обратной зависимости.
С 2002 по 2004 годы солнечная активность, понижаясь, уравнивает частоты ориентации по всем направлениям, а частоты ориентации борозды по направлениям СЗ-ЮВ и СВ-ЮЗ переходят в прямую зависимость от чисел Вольфа.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Калабеков А.Л., Доева А.Н. Регуляторные механизмы межклеточных взаимодействий. Владикавказ: Ир, 1993. 112с.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.