Глава 4. Эколого-биологические особенности эндобионтных инфузорий и их хозяина косули сибирской

В главе приводится описание основных морфофизиологических признаков эндобионтных инфузорий, позволяющих выделить их в специфическую группу простейших. Для определения особенностей морфологии и физиологии эндобионтных инфузорий нами были проведены исследования с использованием разнообразных стандартных цитохимических методик. Ресничные инфузории желудка косули в общих чертах строения и функционирования соответствуют дифференциальному диагнозу класса: пелликула, реснички, цитостом, дуализм ядер, конъюгация. Однако, в связи с обитанием в желудке хозяина, они приобрели ряд признаков и свойств, отличающих их от других представителей класса и указывающих на их специализацию.

Основными морфологическими признаками эндобионтных инфузорий являются: форма цитостомального (переднего) и цитопроктального (заднего) концов тела; вооружение заднего конца тела и его модификации; длина и ширина тела инфузорий; строение ресничного аппарата и его расположение на теле; строение ротового аппарата; строение цитоскелета; строение ядерного аппарата и локализация ядер в клетке; строение сократительной вакуоли и локализация в клетке.

2. 
   Особенности питания и обмена веществ у инфузорий
   

Рис.6. Соотношение групп инфузорий по питанию из особей косули разных географических мест Челябинской области. По оси абсцисс: группы по питанию и районы исследования; по оси ординат: % от общего видового состава инфузорий

2. 
   Эколого-биологические особенности косули сибирской как хозяина эндобионтных инфузорий
   
   1. 
      Повидовой очерк косули сибирской
      

2. 
   Питание и групповое поведение косули, способы инвазии косуль инфузориями
   

Особенности питания и поведения этих животных, несомненно, оказывают влияние на развитие эндобионтной фауны пищеварительного тракта косули сибирской и, по нашему мнению, способствуют передаче и обмену эндобионтными простейшими между разными особями. Основными особенностями биологии и экологии косули сибирской, способствующими обитанию в ней эндобионтных инфузорий, являются: морфофункциональные особенности пищеварительного тракта; характер питания и пищевые объекты; груминг и капрофагия, как способы передачи инфузорий от матери к детенышам, от одной взрослой особи к другой.

3. 
   Взаимоотношения в системе «инфузории-косуля»
   

1. Для косули сибирской, обитающей на территории лесостепи Челябинской области, отмечено 27 видов эндобионтных ресничных инфузорий, относящихся к 5 родам двух семейств: Ophryoscolecidae и Isotrichidae. По видовому разнообразию и встречаемости лидируют роды: Entodinium - 10 видов, Diplodinium – 4 вида и Epidinium – 3 вида. Численность инфузорий уменьшается от отдела к отделу желудка: рубец – более 700 ос/мл, сетка – более 180 ос/мл, книжка – более 40 ос/мл и сычуг – около 10 ос/мл.

2. Разнообразие фаун инфузорий разных родов различно. Индекс Мак-Интоша для рода Entodinium колеблется в пределах от 0,50 до 0,69, для рода Epidinium от 0 до 0,33 и для фауны рода Diplodinium от 0 до 0,44. Видовое разнообразие инфузорной фауны косули сибирской определяется видами рода Entodinium. Во все сезоны года фауна инфузорий данного рода является умеренно разнообразной или разнообразной. Разнообразие фаун родов Epidinium и Diplodinium изменяется по сезонам года от бедной до умеренно разнообразной. Для фаун всех родов отмечена тенденция уменьшения числа видов от осени к зиме.

3. У косуль, обитающих в центральной и южной лесостепи, наблюдается сходство видовых составов эндобионтных инфузорий по коэффициенту Жаккара-Малышева - K_j-m=0,1, а по индексу общности фаун Чекановского-Соренсена - Ics=72,0%. Различия видовых составов наблюдается у косуль северной - южной лесостепи и северной - центральной лесостепи - K_j-m=-0,1, а Ics=59,0%, что вероятно связано с отдаленностью этих мест обитания косули и разными условиями ее существования.

4. Все найденные виды инфузорий являются форгутными, встречающимися только в желудке. Рубец является предпочитаемым местом обитания инфузорий, т.к. в нем отмечены все 27 видов, которые имеют высокую численность и встречаемость, что связано с рН рубца (слабощелочная реакция) и обилием пищи. В сетке, книжке и сычуге найдено 16, 9 и 5 видов соответственно, встречаемость и численность которых значительно ниже, чем в рубце, что связано с изменением рН (от слабощелочной до слабокислой реакции) и с изменением пищевого спектра.

5. Инфузории, обитающие в желудке косули, составляют 3 группы по предпочитаемым пищевым объектам: растительноядные, крахмалоядные и хищные. Все инфузории поедают бактерий как дополнение к основной пище. Растительноядные инфузории имеют наиболее высокую частоту встречаемости в пробах - от 47,4 до 53,5%, крахмалоядные виды – от 26,7 до 33,8%, а хищники – от 16,1 до 20,3%.

6. Установлено достоверное различие видовых составов инфузорий косули сибирской из Челябинской и Омской областей K_j-m = -0,1, Ics = 65,2%. Показано наличие 15 общих видов эндобионтных инфузорий у косуль из Челябинской и Омской областей, вероятно, это связано с их принадлежностью к одному виду, сходством природных условий существования и пищевой базы.

7. Взаимоотношения в системе «инфузории-косуля», вероятно, можно считать проявлением мутуализма, т.к. инфузории от косули получают пищу и среду обитания, при этом участвуют в пищеварении хозяина, регуляция численности бактериального населения и утилизации целлюлозы в пищеварительном тракте косули.

1. Коплик, А.А. Морфологические и физиологические особенности эндобионтных инфузорий пищеварительного тракта косули сибирской [текст] / С.Ф. Лихачев, Л.Г. Баймакова, А.А. Коплик // Вестник Челябинского государственного педагогического университета, 2010. № 10. – С. 298-305.

2. Коркина, А.А. (Коплик, А.А.) Некоторые особенности питания косули и возможные способы инвазии косули инфузориями [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коркина // Современные проблемы экологии и экологического образования: Сб. материалов международной научно-практической конференции – Орехово-Зуево, 2009. – С. 81 – 82.

3. Коркина, А.А. (Коплик, А.А.) Некоторые особенности метаболизма эндобионтных инфузорий из пищеварительного тракта косули сибирской (Capreolus pygargus). Их роль в системе «инфузории-косуля» [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коркина // Материалы 5-ой международной научно-практической конференции: «Качество науки – качество жизни» – Тамбов: Изд-во Тамбовпринт, 2009. – С. 168 – 172.

4.Коркина, А.А. (Коплик, А.А.) Особенности углеводного обмена эндобионтных инфузорий пищеварительного тракта косули [текст] / А.А. Коркина // Полевые и экспериментальные исследования биологических систем: Материалы всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых – Ишим: Изд-во ИГПИ, 2009. – С.69 – 71.

5. Коркина, А.А. (Коплик, А.А.) Питание и групповое поведение косули сибирской. Возможные способы инвазии косуль инфузориями [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коркина // Экология в высшей школе: Синтез науки и образования. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. – Ч.1. – Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2009. – С. 68 – 70.

6. Коркина, А.А. (Коплик, А.А.) Особенности внешней организации клетки эндобионтных инфузорий из пищеварительного тракта косули [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коркина // Материалы Всероссийской научно-практической конференции: «Инновационные процессы в области химико-педагогического и естественнонаучного образования» – Оренбург: Изд-во ОГПУ, 2009. – С.87 – 88.

7. Коркина, А.А. (Коплик, А.А.) Эндобионтные инфузории преджелудков косули сибирской [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коркина // Сборник научных работ преподавателей и аспирантов. – Челябинск: ЧГПУ, 2009.– С. 203 – 205.

8. Коркина, А.А. (Коплик, А.А.) Особенности биологии и экологии косули сибирской (Capreolus pygargus) в условиях Челябинской области [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коркина // Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий: сборник статей III Всероссийской конференции (с международным участием) / – Астрахань: Издатель Сорокин Роман Васильевич, 2009. – С. 37 – 39.

9. Коплик, А.А. Особенности морфологии и размножения эндобионтных инфузорий из пищеварительного тракта косули [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коркина // Экологический мониторинг и биоразнообразие. Ишим: Изд-во ИГПИ, 2010, 5 (1) – С. 85–87.

10. Коплик, А.А. Роль эндобионтных инфузорий рубца жвачных в питании и обменных процессах хозяина [текст] /С.Ф. Лихачев, А.А. Коплик // Студент и научно-технический прогресс: сборник статей ХLVIII международной научной студенческой конференции. – Новосибирск: Изд-во НГУ, 2010. – С. 100.

Объем 1 печ. л. Бумага офсетная

Формат А5 Тираж 100 экз.

Отпечатано Полиграфический центр КАН