Фауна и эколого-биологические особенности эндобионтных инфузорий пищеварительного тракта косули сибирской (на примере Челябинской области) 03. 02. 04 зоология


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



бет2/2
Дата05.03.2016
өлшемі336 Kb.
#42785
түріАвтореферат диссертации
1   2
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.



4.1. Морфофизиологические особенности эндобионтных инфузорий из желудка косули сибирской

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.



    1. Особенности питания и обмена веществ у инфузорий

У всех представителей семейств Ophryoscolecidae Stein, 1859 и Isotrichidae Bütschli, 1889 в связи с эндобионтным образом жизни существенно изменились и обменные процессы. Примерами могут служить углеводный и белковый обмены. Благодаря симбиозу с внутриклеточными бактериями-симбионтами, для инфузорий, например видов родов Diplodinium и Epidinium, отмечена способность к расщеплению целлюлозы. Усваивая продукты расщепления клетчатки и растительного белка, инфузории являются симбионтами и в то же время они становятся источником белка для организма животного-хозяина. Представители рода Entodinium могут синтезировать аминокислоты (аланин, серин, глутаминовую кислоту) из углеводородов. Также эндобионты могут служить и источником азотистого питания. На основании собственных данных, полученных при микрокопировании заглоченных инфузориями организмов и пищевых частиц, мы выделяем три группы видов инфузорий по предпочитаемым пищевым объектам (рис. 6).

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



Растительноядные виды, питающиеся преимущественно растительными волокнами или клетками растительных тканей: Entodinium furca crassicaudatum, E. furca nanellum, E. nanellum, E. simplex, E. exiguum, E. longinucleatum, Diplodinium bubalidis bubalidis, D. bubalidis consors. Крахмалоядные виды, предпочитают в питании зерна крахмала: Entodinium caudatum, E. caudatum-dubardi, E. simulans-dubardi, Epidinium ecaudatum-ecaudatum, Diplodinium anisacanthum, Isotricha intestinalis, Dasytricha ruminantium. Хищные виды, питаются другими инфузориями и отчасти бактериями: Entodinium bursa, Diplodinium monacanthum, D.rangiferi. 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%.

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

      1. Повидовой очерк косули сибирской

В главе дается характеристика систематическому положению косули сибирской, ее морфофизиологическим особенностям, распространению на территории Челябинской области, особенностям поведения в различные сезоны года.

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

На основе собственных данных, полученных ходе полевых наблюдений, вскрытия желудков косуль, а также опроса охотников, мы выявили, что по способу питания косуля относится к обкусывающим животным. Для рациона косули характерна большая доля древесно-кустарниковых кормов. Особенно охотно поедаются листья и побеги ив, берез и осины, а также листья и ягоды. В осенний период в пищу косуль входят плоды, семена, ягоды и в какой-то мере грибы, падалица яблонь и груш, желуди и т.п. В бесснежный и малоснежный периоды поздней осени большое значение в питании косули имеют ягодные кустарнички. В зимний период косули поедают побеги деревьев и кустарников (как хвойных, так и лиственных). В весенний период косули полностью переключаются на питание травами. В летнем питании косули доминирует травянистая растительность, затем листва кустарников, ягоды и листья кустарничков.

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.



      1. Взаимоотношения в системе «инфузории-косуля»

Изучение инфузорий представляет интерес для выяснения характера взаимоотношений между инфузориями и их хозяевами. В соответствии с нашими данными, можно предположить, что эндобионтные инфузории играют важную роль в поддержании оптимального режима пищеварения в рубце косули путем регуляции численности бактерий и расщепления целлюлозы. Наличие инфузорий является, необходимым условием для нормальной жизнедеятельности животного, а их видовой состав и численность могут служить ценными диагностическими признаками состояния особи хозяина. В то же время желудок косули является местом обитания инфузорий, где инфузории находят пищу. В норме члены системы не наносят друг другу вреда, но приносят несомненную пользу: косуля пассивно, а инфузории активно. Таким образом, взаимоотношения в системе «инфузории – косуля» можно считать проявлением мутуализма.

ВЫВОДЫ

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 - Kj-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 - Kj-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 Kj-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.



Список работ, опубликованных по теме диссертации

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК:

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.



Публикации в других изданиях:

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



ПЛД 58–47 от 21.04.97 г.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет