Материалы Международного совещания [161..170]
Состояние микросомального окисления в тканях мышевидных грызунов из природных популяций Северного и Среднего Урала
Ковальчук Л.А.
Институт экологии растений и животных УрО РАН.
620144 г.Екатеринбург, ул.8 Марта 202 kovalchuk@ipae.uran.ru
Особенности стуктурно-метаболических процессов при адаптации к низким температурам, гипоксии и патогенным факторам у животных, обитающих на Севере, раасматривается, как оптимальный вариант резистентности и приспособительной перестройки организма. Показано участие микросомального аппарата печени в перестройке метаболизма при стрессорных ситуациях окружающей среды у леммингов с полуострова Ямал, полёвки Миддендорфа, полёвки экономки и красно-серой полёвки, обитателей ПолярногоУрала (670 40' с.ш.), лесных и серых полёвок Среднего Урала (560 с.ш.). У серых и лесных полёвок Полярного Урала показатели уровня эндогенного дыхания печени выше, чем у полёвок из природных популяций Среднего Урала. При исследовании пластического обмена у леммингов отмечен низкий уровень микросомального окисления при высоком содержании глутатиона и глутамата в цитозоле печени. Высокоразвитая глутатионная систем печени леммингов защищает клетку на уровне инициации перекисного окисления, предотвращая разрушительное действие длительного действия северного холода и гипоксии. Максимальная интенсивность микросомального окисления и достаточно высокий фонд восстановленного глутатиона у полёвки Миддендорфа указывают на двойную систему защиты её внутренней среды. И, если в условиях низких температур (-200 С, экспозиция 30 минут) наблюдается активация синтеза микросомального белка в печени рыжей полёвки (Средний Урал) с 11.5+-1.4 до 17.6 мкг/г ткани (53%, p<0.05) и обыкновенных полёвок с 10.0 до 14.7 мкг/г ткани (47%, p<0.05), на фоне бурного возрастания количества восстановленного глутатиона и снижения глутамата и глицина в 3-4 раза, то у полёвки Миддендорфа приспособление к холодовым нагрузкам идёт по пути роста интенсивности микросомального окисления и фонда цитозольного глутатиона в 1.4 и 1.6 раза соответственно (p<0.05). Исследования показали, что у видов, обитателей различных климато-географических регионов функционируют регуляторно-защитные механизмы пластического обеспечения функций, представленные обеими линиями защиты: ферментной и глутатионной системами, но соотношение их различно и обусловлено экологическими особенностями.
Видовые особенности регенераторных процессов в тканях мелких млекопитающих при экстремальных воздействиях
Ковальчук Л.А., * Цвиренко С.В.
Институт экологии растений и животных УрО РАН. 620144 г. Екатеринбург, ул 8 Марта 202 kovalchuk@ipae.uran.ru
*Уральская государственная медицинская академия. 620219 г.Екатеринбург, ул. Репина, 3
Регенераторные процессы, протекающие в тканях, не только обеспечивают репарацию повреждений, но и создают структурную основу резистентности организма к действию экстремальных факторов: это обновление тканевых и клеточных структур при нормальном функционировании и адаптивное их увеличение при повышенной функциональной нагрузке. Исследования интактных животных (сибирский лемминг и красные полёвки с полуострова Ямал), красные полёвки из среднеуральской популяции показали видовые различия физиологической регенерации в печени грызунов. У полёвок северной популяции содержание ДНК на 1 г веса печени достоверно больше (+43.1%), чем у полёвок среднеуральской популяции. У северных полёвок более, чем в 2 раза ниже удельное включение 3Н-тимидина в ДНК, что отражает низкую скорость её синтеза в печени. Синтез ДНК в печени сибирского лемминга достоверно ниже, чем у красной полёвки курганской популяции и у лабораторных мышей (p<0.05). В ответ на холодовое воздействие (00С, экспозиция 14 дней) у леммингов через 3 суток почти в 2.5 раза увеличивается включение 3Н-тимидина в ДНК тогда как содержание ДНК в ткани не меняется. Через 14 суток у лемминга включение радионуклида в ДНК печени уменьшается, но превышает исходный уровень на 88.1% (p<0.05). Сходная реакция наблюдается у красных полёвок северной популяции и отмечена тенденция к снижению содержания ДНК в ткани (-18.3%, p<).05). Через 14 суток у этих полёвок скорость синтеза ДНК в печени практически не отличается от исходного уровня, но более выражена тенденция к снижению содержания ДНК в печени (-25.6%, p<0.05).Интенсивность синтеза ДНК у полёвок среднеуральской популяции уменьшается через 3 суток холода на 40% (p<0.01), а через 14 дней снижается на 74.7% (p<0.05). При этом, содержание ДНК в печени увеличивается на 53.1% и 49.5% соответственно (p<0.05). Анализ результатов показал, что интенсивность текущей физиологической регенерации в печени животных, обитающих на Севере и обладающих закреплёнными механизмами адаптации к данным условиям, ниже, чем у среднеуральских полёвок и лабораторных мышей. Очевидно, в этом и проявляется большая экономичность функционирования систем у обитателей Севера.
Роль среды обитания в формировании изоферментных спектров ЛДГ органов некоторых грызунов
Кожевникова Л.К., Тютюнник Н.Н., Унжаков А.Р., Мелдо Х.И.
Институт биологии Карельского НЦ РАН, 185610, Петрозаводск, ул. Пушкинская,11 tyutyunnik@krc.karelia.ru
Известно, что изоферментные спектры лактатдегидрогеназы (ЛДГ; КФ.1.1.1.27.) органов обладают видовой специфичностью, обусловленной экологическими условиями обитания вида. Ранее нами показаны существенные различия в изоферментных спектрах органов у полуводных хищников – норок и у сухопутных представителей данного отряда – песцов, заключающиеся в преобладании у первых относительного содержания анаэробных изоформ фермента (Берестов, Кожевникова, 1989). В настоящем исследовании методом энзимэлектрофореза в агаровом геле (Wieme, 1959) разделены изоферменты ЛДГ экстрактов сердца, почек, печени, скелетных мышц у нутрий Myocastor coypus и шиншилл Shinchilla lauiger, отличающихся по условиям обитания. Установлено, что у нутрий, ведущих полуводный образ жизни, связанный с нырянием и в результате этого с дефицитом кислорода в среде в аэробных тканях сердца и почек, в отличие от других млекопитающих, было равным суммарное содержание анодных и катодных изоформ, что обуславливало одинаковое содержание аэробных (В) и анаэробных (А) субъединиц. Наличие последних, как видно, обеспечивало энергопродукцию организма в условиях дефицита кислорода при нырянии. У шиншилл – высокогорных грызунов, помещенных в результате разведения в неволе в условия равнины и испытывающих в связи с этим относительно высокое для них парциальное давление кислорода в анаэробных тканях печени и скелетных мыщц наблюдался “обращенный” эффект – полная аэробизация, изоферментных спектров печени и наличие до 50% В-субъединиц в экстрактах скелетных мышц, что свидетельствовало о существенном значении аэробных путей гликолиза. Это еще один пример тонкой специализации биохимических функций сообразно требованиям внешней среды.
Особенности размещения самок марала в репродуктивный период и сроки отела в заповеднике "Столбы"
Кожечкин В.В., Смирнов М.Н.
Заповедник "Столбы" 660005. Красноярск, ул.Карьерная 26 А
Красноярский госуниверситет 660041 Красноярск, проспект Свободный, 79
Собранные в северо-западной части Восточного Саяна в 1970-1980 годы материалы показали, что обычно половой зрелости самки марала достигают на третьем году жизни. В заповеднике "Столбы" маралы живут оседло - их летние и зимние стации во многом совпадают, тем не менее распределение беременных самок в период отела имеет некоторые специфические черты. Нами подмечено, что обязательным условием выбора места отела является хорошая защищенность биотопа, присутствие водных источников и обеспеченность кормом. Сразу после рождения телята наиболее уязвимы – в первые часы жизни они беспомощны, малоподвижны, поэтому стельные маралухи выбирают укромные, хорошо знакомые им места. В заповеднике – это широкая полоса пойменных участков вдоль рр.Маны, Базаихи, долины небольших ручьев и речек с полянами и луговой растительностью, иногда гривы, поросшие лесом. Известны случаи отела маралух на островах реки Маны, где господствуют ивовые ассоциации, причем на одном крупном острове могут телиться несколько самок. Оленухи стремятся избегать мест, где велика вероятность встречи с хищниками. Установлено, что самки с новорожденными маралятами в течение многих лет отмечались на одних и тех участках. Из них 21 (81,0 %) были встречены в низкогорном поясе (ниже 500 м над ур. моря), где господствуют смешанные хвойно-лиственные ассоциации и только 5 (19,0 %) – в поясе темнохвойной тайги на высотах более 500 м над ур. моря.
Появление на свет маралят на наших материалах в 20 % случаев приходится на третью декаду мая, но чаще - на первую декаду июня. В этот период минимальная температура воздуха, как правило, выше + 100 С и не бывает резких похолоданий. Наиболее поздняя дата отела отмечена 21 июня 1997 года.
Гибель лосей от росомахи в лесной зоне Красноярского края
Кожечкин В.В., Шишикин А.С., Туманов И.Л.
Заповедник «Столбы» 660005. Красноярск, ул. Карьерная, 26 А
Институт леса им.Сукачева СО РАН 660036, Красноярск, Академгородок
Арктический и Антарктический НИИ 199397. С-Петербург, ул.Беренга, 38
Анализ собранных сведений с 1967 по 2001 г. о гибели лосей в снежный период (n=19) показал, что большая часть приходится на среднюю и северную подзоны тайги и только 1 достоверный случай отмечен на юге края – в Саянах. Повышенная гибель копытных на левобережье (n=11), по сравнению с правобережьем (n=7) Енисея, по-видимому, объясняется более высокой плотностью населения лосей и, соответственно, росомахи на левобережье. Все это позволяет оконтурить основную границу хищничества данного вида в лесной зоне края в широтном направлении. По-видимому, здесь ее охотничья деятельность, направленная на копытных, локализована на территории, расположенной, в основном, между 580-670с.ш. Исследуемый регион относится к многоснежным. Лесные массивы данного района характеризуются продолжительностью залегания снежного покрова (до 240 дней и более) и его значительной глубиной – от 0,8 до 1,6 м. Именно состояние снежного покрова обеспечивает росомахе уровень успешности охот. Большая часть копытных (74% от общего количества жертв) добывается хищниками в период многоснежья и образования наста, т.е. в январе-апреле, реже - в ноябре-декабре (21,0 %) и в мае (5,3 %). В многоснежный период основными жертвами хищника (n=17) в популяции лосей становятся менее защищенные особи – сеголетки (23,5%), лончаки обоих полов (17,7%), взрослые самки, которые в это время беременны (41,1 %) и гораздо реже взрослые самцы (17,7 %). В отличие от волка, росомаха является одиночным хищником, специализирующимся на добыче крупных копытных. Обитая в глубокоснежных районах, в зонах рискованной зимовки копытных (Заангарское плато и др.), она занимает место в экологической нише, которую избегают другие хищники. Эффективность добычи жертвы росомахой определяется её поведенческими и морфологическими особенностями. Воздействие этого хищника на популяции копытных в лесной зоне Красноярского края невелико. Селективная роль росомахи, по-видимому, более значительна, чем истребительная.
Охотничьи копытные Беларуси: динамика численности и использования
Козло П.Г.
Институт зоологии НАН Беларуси
220072. Беларусь, г. Минск, ул. Академическая, 27 zoo@biobebas-net.by
Охотничьи копытные представлены 4 видами: кабан, лось и европейская косуля аборигены, благородный олень - реакклиматизирован. Морфофизиологические и экологические адаптации и воспроизводство копытных видоспецифичны, обуславливающие пространственную структуру их населения, годичную и многолетнюю динамику численности. Ареальная структура населения кабана и лося на территории Беларуси имеет зональный характер. В направлении с юго-запада на северо-восток плотность населения кабана увеличивается в 4 раза, а на юго-восток - более чем в 2 раза (с 1.9 до 7.5 и 3.6 ос /1000 га). Аналогично лося - с 1.6 до 7.2 и 4.8 ос. Распространение косули азонально. В западной и юго-восточной частях Беларуси плотность в 3-4 раза выше, чем в центральной и северной. Главными факторами являются: возможность добычи корма зимой (кабан), запасы лиственных кормов (лось), температура и снежный режим зимних периодов (косуля) и др. В 1970-1990 гг. кабан и лось достигли наиболее высокой численности в 20 веке, изменяясь соответственно в пределах 25-39 и 24-28 тыс. ос. К середине 90-х годов численность кабана снизилась до 23,6, а лося - до 13.6 тыс. ос., к 2001 г. кабан почти восстановил свою численность, лось по прежнему в депрессии. Население косули стабильно увеличивалось, достигнув пика более 40 тыс. ос. Состояние популяций оленя также изменилось с 8.5 до 3.8 тыс. ос. Ресурсы копытных использовались недостаточно и далеко не рационально. Доля снятия “урожая” из популяций кабана не превышала 19 (в основном 10-14)%, лося - 14 (8-10)%, косули и оленя - от 2 до 5%. При использовании копытных формула изъятия в соответствие с половозрастной (демографической) структурой популяций не срабатывала. Существенно подрывался воспроизводственный потенциал популяций, изымались лучшие самцы-производители, особенно с развитием иностранного охотничьего туризма. В последние годы необоснованно сильно увеличены сроки добычи копытных: от 5 до 8 мес. Происходит измельчание животных, ухудшение трофейных качеств самцов. Не воcтребуются научно обоснованные рекомендации.
Прогресс в реинтродукции и разведении зубра Беларуси
Козло П.Г.
Институт зоологии НАН Беларуси
220072. Беларусь, г. Минск, ул. Академическая, 27 zoo@biobebas-net.by
Ухудшение состояния популяции зубров, обитающей в Беловежской пуще, прекращение действия союзной программы по зубру после образования независимых государств (1991 г.) и другие обстоятельства обусловили необходимость в разработке национальной ЅПрограммы по сохранению, расселению и использованию зубра в БеларусиЅ (далее Программа ЅЗубрЅ). В основу этой программы нами положена метапопуляционная модель, причем в зависимости от места обитания, субпопуляциям зубра придан (Постановление Совмина РБ) разный статус: 1 - основного или страхового генофонда – для зубров, обитающих в заповедниках и национальных парках; 2- резервного генофонда – для зубров, обитающих на территориях общего хозяйственного использования (Козло, 1994-2001). Программой предусматривалось увеличение числа вольно живущих субпопуляций с 3 до 10-12, а общую численность зубров к 2005 г. до 550-600 ос. Практическая реализация 1–го этапа Программы ЅЗубрЅ явилась поворотным событием в истории разведения зубра, а также важным направлением в решении проблемы долговременного сохранения этого редкого вида мировой териофауны. В 1994-2000 гг., после отбора участков территории, проведенных исследований и оценки степени благоприятности различных условий для вселения зубров, создано 5 новых центров их содержания и разведения: в Воложинском, Гродненском и Осиповичском лесхозах, ЛОХ ЅЛясковичиЅ и в Полесском заповеднике. В эти районы было завезено 76 зубров, в конце 2001 г. их численность достигла 160 ос. Среди воложинской субпопуляции стали проводить селекционную элиминацию (изъято 10 ос.) и формировать оптимальную и высоко производительную половозрастную структуру. Всего на 31.12.2001 г. в Беларуси имелось 505 зубров. Полученные внушительные результаты еще не гарантируют безопасность сохранения вида. 2-й этап Программы ЅЗубрЅ не финансируется и не реализуется. Зубр – вид международной значимости и для его долговременного сохранения необходимо объединение усилий специалистов разных стран, а также финансов на решение актуальных теоретических и практических проблем.
Цитогенетические особенности двух кариоформ обыкновенной полевки Microtus arvalis (Rodentia, Cricetidae)
Козловский А.И. и Малыгин В.М.
Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН
Биологический ф-т Московского государственного университета
119899 Москва, МГУ Воробьевы горы, Биологический ф-т vmalygin@mail.ru
Сравнительное исследование изменчивости морфологии мелких аутосом и Y-хромосомы более 600 особей обыкновенной полевки из 395 пунктов выявило две географически замещающие одна другую кариоформы – восточную ”obscurus” и западную “arvalis”. В экспериментах по скрещиванию этих кариоформ были получены плодовитые гибриды. Однако у них выявлено понижение плодовитости. Поэтому для выяснения более полной специфики этих кариоформ мы провели сравнительный анализ хромосомных препаратов с их переокрашиванием на выявление G-, C- и NOR-особенностей. Сравнив наши и литературные данные, мы выявили следующие различия у кариоформ ”obscurus” и “arvalis”, соответственно, по числу: плеч аутосом 68 – 70 и 80 – 82; мелких метацентриков (m) 7 – 8 пар и 11 – 14 пар и мелких акроцентриков (a) 9 – 10 пар и 3 – 6 пар; по распределению гетерохроматина в мелких аутосомах 11 – 13 пар (из них: 6m + 5a; 6m + 7a) и 9 – 11 пар (из них: 6m + 3a; 6m + 4a; 6m + 5a; 7m + 3a; 7m + 4a; 8m + 3a); по величине, форме и С-окраске Y-хромосомы; по полиморфизму формы и С-окраски 5-й пары крупных аутосом; по распределению и числу ядрышкообразующих районов. Эти цитогенетические особенности указывают на значительную дивергенцию кариоформ ”obscurus” и “arvalis”. У обеих кариоформ оказалась практически сходной вариация этих показателей. Не выявлена их роль в прявлении цитогенетических механизмов репродуктивной изоляции.
Сравнительный анализ активности ядрышкообразующих районов хромосом у хомячков Phodopus sungorus и Phodopus campbelli и их гибридов
Козловский А.И., Орлов В.Н, Черепанова Е.В.
Институт проблем экологии и эволюции А.Н.Северцова, РАН
119071, Москва, Ленинский пр-т, 33, sevin@orc.ru
Нами изучалась активность ядрышкообразующих районов (ЯОР) хромосом у близкородственных видов хомячков Ph.sungorus и Ph.campbelli, их гибридов F1 и бэккроссов.
У представителей обоих видов ЯОР наблюдались на аутосомах № 5, 7, 12 и 13. На аутосомах № 5 и 7, субметацентрических Ph.sungorus и Ph.campbelli, ЯОР находились в теломерной позиции у обоих видов. На аутосомах 12 и 13, различающихся у изученных видов, они располагались неодинаково. На метацентриках № 12 и 13 у Ph.sungorus ЯОР располагались в теломерных районах, а на соответствующих акроцентриках у Ph.campbelli - в центромерных. Кроме этих ЯОР, обших для обоих видов, у Ph.sungorus были выявлены ЯОР в теломерных участках аутосом № 8, 10 и 11; их активность была значительно ниже, чем у “невидоспецифических” ЯОР. Ядрышкообразующие хромосомы у Ph.sungorus ассоциировали очень редко (0,06 ассоциаций на клетку), тогда как у Ph.campbelli значительно чаще (0,65 на клетку), причем частота и специфика ассоциаций у Ph.campbelli не отличались от тех, которые были описаны ранее для данного вида (Погосянц, Бруяко, 1967).
У гибридов F1 были выявлены как ЯОР, присущие обоим видам, так и “sungorus”-специфичные ЯОР. Число ассоциаций ЯОР-хромосом было невелико, как и у Ph.sungorus. У гибрида от возвратного скрещивания [самка F1 x самец Ph.campbelli] , наследующего большую часть генома Ph.campbelli, присутствовали “невидоспецифичные” и “sungorus”-специфичные ЯОР хромосом. У гибрида [самка F1 x самец Ph.sungorus], наследующего преимущественно гены Ph.sungorus, вопреки ожидаемому, были обнаружены только ЯОР хромосом № 5, 7, 12 и 13, а “sungorus”-специфичных ЯОР не было выявлено. По числу ассоциаций ядрышкообразующих хромосом на клетку бэккроссы обоих вариантов не отличались от Ph.campbelli. Интересно, что у гибрида [F1 x Ph.sungorus] этот показатель был несколько выше, чем у гибрида [F1 x Ph.campbelli].
Т. о., хомячки Ph.sungorus и Ph.campbelli различаются по активности ЯОР хромосом, и у гибридов наблюдается сложное наследование этого признака.
Гипотеза миграции западноевропейских рас обыкновенной бурозубки Sorex araneus L. в Восточную Европу
Козловский А.И., Орлов В.Н., Окулова Н.М., Балакирев А.Е., Демидова Т.Б.
Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова Российской академии наук,
Москва, 119071, vikorlov@freemail.ru
Западноевропейские хромосомные расы Карпатской и Альпийской семей (Орлов, Козловский, 2002) оказали заметное влияние на кариотипы восточноевропейских рас. В Восточной Европе расы Альпийской семьи «Москва» и «Кириллов» появляются в «завершенном» виде с полностью метацентрическими кариотипами. Поэтому мы рассматриваем миграционную гипотезу их появления в Восточной Европе как наиболее вероятную.
Расселение в Восточной Европе рас Альпийской семьи могло произойти не позднее Микулинского межледниковья (Рисс-Вюрм, 130-100 тыс. л. н.). О столь раннем расселении свидетельствует не только широкое распространение «западных» хромосом от Баренцова моря до Черного, но и то, что эти хромосомы фиксированы в нескольких восточноевропейских расах. Расы альпийской семьи смогли проникнуть в те области Восточной Европы, где местные популяции были уничтожены предыдущим Днепровским (Рисс) оледенением, продвинувшимся далеко на юг в бассейны Днепра и Дона.
Проникновению западноевропейских популяций в северные районы Восточной Европы благоприятствовал теплый (теплее современного) климат Микулинского межледниковья. В этот период широколиственные леса распространились до бассейна Печоры. Поздневалдайское оледенение расы Альпийской семьи могли пережить в пределах их современных ареалов, в рефугиумах бассейна Верхней Волги (Орлов, Козловский, 2002).
В пользу миграционной гипотезы свидетельствует и то, что расы Альпийской семьи разобщают ареал восточноевропейских рас на западный и восточный участки. Ареал расы «Москва» охватывает значительную часть бассейна Верхней Волги. Севернее распространена вторая раса из этой семьи – «Кириллов». Эта раса обнаружена в окр. г. Костромы и окр. г. Кириллов Вологодской области, в окр. г. Северодвинск Архангельской области. Судя по первым находкам ареал этой расы простирается относительно узкой полосой от Верхней Волги в районе Костромы, где обнаружены также гибриды с расой "Мантурово", к Белому морю по бассейну р. Онеги.
Особенно заметно влияние Альпийской семьи на расы внеледниковой области Восточной Европы - «Пензу» и «Неруссу». Распространение «западных» хромосом в местных популяциях происходило в межледниковья, а фиксация - в ледниковые периоды. В этой связи следует отметить многократную смену холодных и теплых периодов на протяжении каждого ледникового периода. В голоцене расы "Нерусса" и "Пенза" широко распространились по югу Русской равнины. Приведенная схема позволяет реконструировать кариотипы, существовавшие в Восточной Европе до распространения рас Альпийской семьи.
Работа проведена при финансовой поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (грант 00-04-49142).
Парафилетическая эволюция популяций обыкновенной бурозубки Sorex araneus L. Фенноскании и Урала
Козловский А.И., Орлов В.Н., Окулова Н.М., Балакирев А.Е.
Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова Российской академии наук,
Москва, 119071, vikorlov@freemail.ru
Финская и Уральская семьи хромосомных рас имеют не только общие диагностические метацентрики go, hn, ip, но и некоторые диагностические хромосомы рас (kq, kr, mq, mr). Поэтому было высказано предположение о миграции в послеледниковье Уральских рас на северо-запад в Скандинавию (Бородин, Поляков, 2001). Полученные нами данные по расам Северо-Восточной Европы не подтверждают этой гипотезы.
Что касается метацентрика go, то его ареал, действительно, почти непрерывен от Урала до Скандинавии по северу Европы. Небольшой разрыв ареала возможен только в бассейне р. Онеги (раса «Кириллов»), но географическое распространение этой расы известно лишь в самых общих чертах. Напротив, ареалы метацентриков ip и hn разобщены на западный и восточный участки и разрывы в их распространении заполнены хромосомами с неполной гомологией западноевропейского происхождения (см. Козловский и др. в этом сборнике). Современные разрывы в ареалах метацентриков ip и hn возникли в ледниковую эпоху, предшествовавшую расселению в Восточной Европе рас Альпийской семьи.
Западный участок ареала ip включает бассейн рек Березина и Западная Двина, Восточную Прибалтику, Карелию и Финляндию. Расы с метацентриком ip не проникли в бассейн Верхней Волги, но распространены севернее в бассейне реки Мсты (раса «Петербург»). Препятствием на пути миграции ip могли служить местные расы с метацентриками неполной гомологии (hi, ik, io, pr, pq в расах «Селигер», «Москва», «Молога»). Многие северные расы также имеют хромосомы неполной гомологии с ip, исключающие распространение этого метацентрика в их ареалах (gi, gp, hi, io, pr, pq). Таким образом, западный участок ареала ip отделяют от восточного (Уральская семья) ареалы Северодвинской, Альпийской семей и других рас. Западный участок ареала метацентрика hn иной и включает область расселения Финской семьи, рас "Молога", "Селигер", "Беловеж". Восточный участок ареала этой хромосомы кроме Уральской семьи включает расы «Печора» и «Пенза».
Популяции, пережившие максимальную фазу поздневалдайского оледенения близ южной границы оледенения (Орлов, Козловский, 2002), по мере деградации ледника мигрировали на север. В Финляндии неизвестны лесные рефугиумы Поздневалдайского оледенения и эта территория заселялась в постглациальное время популяциями с юга. Судя по датам дегляциации это произошло не ранее 13 тыс. л. н.. На основе гибридизации расы «Петербург» (хромосомы ip и mq) и расы "Молога" (хромосомы hn и kr) могла возникнуть раса «Иломантси».
Хромосома go в настоящее время неизвестна южнее Финского залива, Ладожского и Онежского озер, но не исключено, что эта хромосома может встречаться в расе «Петербург» с очень низкой частотой (менее 5%) и проникла в карельские и финские популяции также с юга. Возможно и ее проникновение с востока, из популяций Северодвинской семьи, но значительно позже, в голоцене, т.к. система озер на всем протяжении от Онежского озера до Белого моря оставалась перекрытой льдами и освободилась только 11 тыс. л. н.. Следует обратить внимание на то, что частота метацентрика go крайне низка в финских популяциях, всего около 5%, что свидетельствует о его позднем проникновении.
Миграция в Карельские и Финские популяции с юга таких метацентриков как hn и ip в значительной мере предопределило дальнейшую эволюцию вновь возникших хромосомных рас. Сходные кариотипы финских и уральских рас сформировались независимо на базе общих метацентрических хромосом и канализированности эволюционных изменений кариотипа обыкновенной бурозубки.
Работа проведена при финансовой поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (грант 00-04-49142).
Иерархия в самцовой группе сайгака в условиях неволи
Кокшунова Л.Е.
Калмыцкий гос. университет
358000, Республика Калмыкия, г. Элиста, ул Пушкина 11 bio @kalmsu.ru
Saiga tatarica tatarica содержится и успешно размножается в неволе в Центре диких животных Республики Калмыкия. В 2001 г. была сформирована группа из 9 самцов 2000 г. рождения. В этой группе положение доминантной особи удерживал самец по кличке “Хозяин”, физическое преимущество которого над другими было заметно визуально. Лидерство “Хозяина” выражалось в охране группы самцов от персонала, раздающего корм. Другой крупный самец, по кличке “15-й”, занимал в группе положение субдоминантной особи. Иерархический статус самцов прослеживался и во время кормления, так, например, “15-й” иногда позволял себе подойти к кормушке с зерном, из которой кормился “Хозяин”. Достаточно было последнему поднять голову, как “15-й” отходил к другой кормушке, отгоняя от неё остальных самцов. Самцы, занимавшие более низкое иерархическое положение, кормились только после доминантной и субдоминантной особей. Изъятие “Хозяина” из группы 05.12.01 для участия в гоне возобновило бои за доминирование. Субдоминантный самец сразу же занял доминирующее положение. Тем не менее бои не прекращались и 07.12.01 в положение доминантной особи вышел самец по кличке “Тонкорожка”. Бои между самцами продолжались до 12.12.01, возобновляясь в ночное время. В боях участвовали четверо самцов. Однако, смены лидера не произошло. Будучи возвращенным после гона в свою группу, “Хозяин” смог отстаивать своё доминирование только двое суток; на третьи сутки он был убит. Интересным было коллективное противостояние “Хозяину” доминантной, субдоминантной особей, а также самца по кличке “10-й” со спиленным правым рогом, решившее судьбу лидера описанной самцовой группы.
О поведении самцов сайгака в период гона в неволе
Кокшунова Л.Е.
Калмыцкий гос. университет
358000, Республика Калмыкия, г. Элиста, ул Пушкина 11 bio@kalmsu.ru
На территории Калмыкии гон у сайгаков и в природной среде, и в неволе проходит, как правило, в декабре - первой декаде января. Наши наблюдения за сайгаками в Центре диких животных Республики Калмыкия позволили выявить беспокойное поведение половозрелых самцов уже в ноябре. В это время самцы “ревут”, хотя и не видят самок, поскольку содержатся в разных вольерах. Несомненно, самцы чувствуют присутствие самок, улавливая звуки и запахи, которые последние издают, что приводит их в состояние возбуждения. Т. о., ноябрь следует выделять как период предгона у сайгаков. В период предгона и в начале гона возбужденные самцы 2,5 летнего возраста, которые ранее ещё не участвовали в гоне, проявляли агрессивность по отношению друг к другу. Особенно агрессивен был самец по кличке “Тонкорожка” - лидер в самцовой группе из 7 особей. Он чаще других издавал “рык”, активно перемещался по вольеру, бодал рогами шиферные стены вольера и инициировал бои. В ходе ожесточенных боёв 4 и 5. 12. 2002г. “Тонкорожка” убил двух самцов. Субдоминантная особь - самец по кличке “15-й” был переведен 04.12.02г. в вольер к самкам с молодняком. С первого же дня пребывания в новой группе он повёл себя как лидер, охраняя самок от персонала, раздающего корм. В то же время он позволял самкам и молодняку кормиться из его кормушки.“15-й” был единственным половозрелым самцом в этой группе. Его демонстративное поведение заключалось в частом замирании в одной позе, обнюхивании аногенитальной области самок, мочевых пятен на земле и фекалий. Периодически он совершал кратковременную садку на самку, незавершающуюся интромиссией и эякуляцией (по крайней мере, в течение всей первой декады декабря), что, возможно, было связано с дневным временем наблюдений.
О связи деторождения и смертности у самок байбаков
Колесников В.В.
ГНУ Всероссийский НИИ охотничьего хозяйства и звероводства им. проф. Б.М. Житкова РАСХН
610000, Россия, г.Киров, ул. Энгельса, 79 postbox@wild-res.kirov.ru
При изучении выживаемости байбаков была обнаружена тесная корреляция между средней смертностью взрослых возрастных классов самок байбаков и активностью участия их в размножении.Мы использовали материалы многолетних наблюдений за 295 байбаками, помеченными индивидуальными метками. А так же возрастные пирамиды полностью выловленных 128 семей байбаков при переселении, мечении и специальных экспериментах. Возраст зверей определяли по рисунку стертости жевательной поверхности коренных зубов (Машкин, Колесников, 1990). Участие в размножении определяли по состоянию молочных сосков. При индивидуальных наблюдениях за отдельными зверьками установить определенную взаимосвязь между упомянутыми показателями трудно, но обобщение данных на уровне популяций за ряд лет указывает на довольно тесную корреляцию между этими явлениями. Так коэффициент корреляции между активностью участия в размножении самок и их смертностью у сурков Акмолинской области (Казахстан) составляет 0,941, у сурков Харьковской и Луганской областей (Украина) – 0,908, у сурков Татарии – 0,906. Эта взаимосвязь понятна и может быть объяснена риском связанным с размножением и затратами энергии на выращивание молодняка. Очевидно, подобная связь существует и у других видов сурков. Обнаружение этой связи позволяет использовать ее для более уточненного моделирования динамики численности байбаков. Однако, значения активности размножения и связанной с этим значения смертности в различных популяциях различны. Это может объясняться отличиями условий обитания популяций.
Экологические особенности популяции диких северных оленей на Таймыре
Колпащиков Л.А. 1, Якушкин Г.Д.1, Кокорев Я.И.1, Михайлов В.В.2
1 Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крайнего Севера
г. Норильск, ул. Комсомольская, 1 Leonid@north.ru
2 НИИ информатики и автоматизации, РАН. Санкт-Петербург, ул. 14-я линия, 54 mww@croquet.ru
Многолетние исследования свидетельствуют, что таймырская популяция диких северных оленей в эколого-демографическом отношении едина. Это подтверждается относительным постоянством мест массового отела и нагула, перемешиванием стад в скоплениях и на кочевках, что повышает генетическую устойчивость популяции. Своеобразные природные условия региона определяют динамичность указанных популяционных процессов. Остающиеся на зимовку в тундре и лесотундре небольшие разрозненные группы оленей не являются обособленными субпопуляциями. Эти стада ассимилируются весенними миграционными потоками животных. В разгар лета при появлении кровососущих насекомых олени группируются в большие скопления в северной части полуострова. В них сосредоточивается 90-95% поголовья вида. Наблюдается это ежегодно, однако места размещения группировок постоянно меняются. В отдельные годы животные массово выходят на ледовый припай Карского моря (Западный Таймыр). При холодной погоде в июле группировки рыхлые, быстро распадаются. Учитывать животных в этих случаях сложнее. До начала авиаучетных работ осуществляется сбор информации о территориальном размещении и передвижениях стад, обязательно совершаются широкие рекогносцировочные полеты для обнаружения группировок. Подсчет оленей в них следует проводить быстро, за 1-3 дня, лучше двумя самолетами. Это непременные условия авиаучета. Проведенный в 2001 г. представителями Центрохотконтроля (Москва) подсчет животных на выборочных маршрутах с последующей экстраполяцией данных на весь регион дал неполные, явно заниженные результаты (350-360 тыс. особей). Компьютерная имитация этого метода показала, что при неравномерном распределении стад и групп (наличии скоплений) полученные результаты могут существенно расходиться с истинной численностью животных с тенденцией к ее занижению. Нами в 2000 г. популяция оценена в 1050-1082 тыс. особей, причем скопление оленей в долине р. Тарея насчитывало 450 тыс. голов. Увеличение поголовья в последнее десятилетие подтверждается сведениями о расширении ареала зимовок на левобережье Енисея и западе республики Саха (Якутия).
Опыт оценки влияния половодья на динамику численности мышевидных грызунов.
Колчева Н.Е.
Институт экологии растений и животных УрО РАН
Россия, 620144, Екатеринбург, 8 Марта, 202 lagafonov@ipae.uran.ru
Многими исследователями пойменных биоценозов признается комплексный и детерминирующий характер воздействия половодий на животный мир этого типа интразональных ландшафтов. Распределение, уровень и аннуальная динамика численности популяций грызунов в пойменных местообитаниях существенно зависят от изменений гидрологического режима рек. При этом каждая пойма несет отпечаток специфических условий ее существования с различающимися от года к году сроками выхода из русла полой воды и амплитудой колебаний ее уровня.
Многолетнее изучение влияния весеннего половодья реки с незарегулированным стоком (в бассейне Урала) на жизнедеятельность мышеобразных грызунов пойменных биотопов позволило несколько унифицировать оценку этого фактора. Поскольку структура и численность популяций в основном определялись высотой и продолжительностью водополий, была предпринята попытка оценки характера половодья с помощью этих двух параметров. Путем перемножения их абсолютных значений (максимального уровня воды и продолжительности ее высокого стояния) рассчитали «индекс обводненности» поймы. При тенденции к обратной зависимости, степень сопряженности численности грызунов с каждым из указанных параметров водности реки по отдельности была меньше, чем при использовании интегрирующего показателя. В 7-летнем ряду наблюдений коэффициент корреляции (r) этого индекса и общей численности мышеобразных грызунов равнялся –0,87 (при р=0,01). При дифференцированном (повидовом) анализе r изменялся, оставаясь достаточно высоким.
Использование оригинального индекса при изучении динамики численности грызунов в пойменных местообитаниях может быть удобным для оценки степени весенней экстремизации среды в сходных экологических ситуациях.
Географическая изменчивость абсолютных краниометрических параметров общественной полевки Microtus socialis Кавказа
Кононенко Е.П., Темботова Ф.А.
Институт экологии горных территорий Кабардино-Балкарского НЦ РАН
360000, КБР, г.Нальчик, И.Арманд, 37а; iemtkbscrsa@hotmail.ru
Географическая изменчивость краниометрических признаков нами изучена по 7 выборкам, происходящим из различных ландшафтов Кавказа. Выявлена специфика влияния территории на уровне вариантов высотно-поясной структуры (Темботов, 1972; Соколов, Темботов, 1989; Темботов и др., 2001), что проявилось в географической изменчивости параметров черепа общественной полевки. По результатам однофакторного дисперсионного анализа секторальное влияние (влияние варианта) значимо для 93% рассмотренных параметров черепа самцов общественной полевки (на уровне р<5%) и для 86% - у самок. Исключение у самцов составляет высота черепа в области слуховых капсул, у самок - длина лицевой части и ширина мозговой капсулы. Т. о., у общественной полевки Кавказа выявлена географическая изменчивость по абсолютным показателям черепа, подверженная половому диморфизму. Морфометрическая изменчивость черепа самцов укладывается в правило Бергмана. Особи, обитающие в более северных широтах, крупнее, чем таковые в более южных широтах. Краниальная система самок общественной полевки более подвержена влиянию высоты местности, чем её широты, так значительно преобладают размеры животных с большей высоты (ландшафты Центрального Закавказья), при том, что животные в разных широтных условиях между собой различаются незначительно. Основными факторами географической изменчивости выступают широта и высота местности. При этом если выборка происходит из южных широт (разница по широте местности составляет 60-80), но с большей высоты местности (перепад высот примерно в два раза), особи этой выборки крупнее, чем таковые более северных широт и низких высот. Выборки с одной широты местности или при наличии небольшой разницы в широте (20), но происходящие с разных высот сильно отличаются, при этом крупнее те, которые обитают на большей высоте местности. Однако выявленная закономерность несколько отличается у особей разного пола. Выявленные отличия – одно из проявлений биологического эффекта совокупного действия широтных и высотных факторов, что является спецификой влияния горной территории на краниальную систему M. socialis. Работа проводилась при частичной финансовой поддержке по гранту №00-15-97790