Национальная академия наук украины украинская академия наук

Южный берег отличается от других районов Крыма сравнительно высоким биологическим разнообразием, это связано с особенностями геологического строения, теплым климатом, доминированием тех или иных почв и разнообразием растительности. Основной фон в фауне жужелиц Южного берега образуют виды, широко распространенные в Средиземноморье, но не выходящие или едва выходящие за его приделы. Сюда относятся, например, характерный обитатель морских побережий Scarites laevigatus F. 1799, Bembidion siculum Dej. 1821, Epomis dejeani Dej. 1821 и др.

Юго-Западное побережье Крыма населено 169 видами жужелиц, по 63 видам мы не нашли подтверждения их существования на полуострове и относим их к недостаточно изученным. Следовательно, достоверно известно о нахождении 106 видов жужелиц. Фауна жужелиц на Юго-Западном побережье представлена 2 подсемействами, 9 надтрибами, 16 трибами, включающими 40 родов (табл.).

Ядром таксономического разнообразия жужелиц Юго-Западного побережья являются род Harpalus, представленный 26 видами, Bembidion – 21 видом и Amara – 19 видами. Несколько менее разнообразны род Ophonus – 14 видов, Acupalpus – 9 видов, Agonum – 8 видов, Carabus – 7 видов и др.

Из общего числа видов, распространенных на Юго-Западном побережье, лишь немногие бывают доминирующими, то есть имеют значительную численность, а большинство относится к обычным, редким или очень редким видам. На Юго-Западном побережье выделяют:

– массовые виды – Cicindela germanica L., 1758, Calosoma inquisitor L., 1758, которые встречаются повсеместно и в большом количестве;

– обычные виды – Cicindela campestris L., 1758, Nebria brevicollis F., 1792, Amara aenea Dej., 1829, Ophonus diffinis Dej., 1829, которые ограничены в своем распространении определенными биотопами, размножаются, как правило, не в очень больших количествах.

– редкие виды – Cicindela hybrida L., 1758, Bembidion bunnicorne Dej., 1821, Harpalus oblitus Dej., 1822, Epomis dejeani Dej., 1821, не способны к массовому размножению и благодаря своей стенобионтности встречаются ограниченно на небольших участках местности.

При сравнении карабидофауны Западного района Южного берега Крыма с другими районами Крымского полуострова нами выявлено, что коэффицент общности видов Жаккара наибольший с фауной Южного Предгорного района – 39 %, а индекс видового сходства Серенсена наибольший относительно Чернореченского района – 57 %.

Большое значение имеет изучение жизненных спектров в различных природных условиях, так как дает возможность характеризовать морфоэкологическую структуру растительного покрова и животного населения, выявлять закономерности ландшафтно-зональных или сукцессиональных изменений. Сопоставление данных по распределению жизненных форм насекомых в ландшафтах и ярусах может пролить свет на историческую последовательность их распространения. Жизненные формы отражают комплекс специфических условий обитания.

Основу карабидофауны Западного побережья Южного берега Крыма составляют стратобионты поверхностно-подстилочные, эпигеобионты ходячие, геохортобионты гарпалоидные, стратобионты эндогеи, в основном представленные родами Bembidion, Clivina, Carabus, Amara, Tachys.

УДК 595.768.12:575.174

ОЦІНКА СХРЕЩУВАНЬ ПОПУЛЯЦІЇ КОЛОРАДСЬКОГО ЖУКА

М. О. Рябченко, М. І. Нікітін

Дніпропетровський державний аграрний університет, м. Дніпропетровськ, Україна

Ключові слова: колорадский жук, фенетика, популяция, скрещивание

ESTIMATION OF COLORADO BEETLE POPULATIONS CROSSING

M. O. Ryabchenko, M. I. Nikitin

Dnipropetrovsk State Agrarian University, Dnipropetrovsk, Ukraine

Key words: Colorado beetle, phenetics, population, crossing

Системи схрещувань по популяціях комах, що відрізняються від панміксії, мають три напрямки: асортативний (відзначається ступенем фенотипічної подібності партнерів), селективний (участь у схрещуванні різних фенотипів), інбридинг (за ступенем споріднення партнерів) (Lewohtin et al., 1968). Поєднуючись між собою, а також із панміксією, вони утворюють структуру схрещувань у популяції (Соломатин та ін., 1977). Порівняння оцінок асортативних і селективних схрещувань, одержаних по окремих вибірках у різні дні обліку, дає уявлення про динаміку структури схрещувань у популяції колорадського жука.

За більшістю ознак спостерігається велика вибірковість на початку чи в середині масового парування і помітне падіння вибірковості – до його кінція. Такі коливання пов’язані з загальною динамікою фенотипічного складу, тому, що за деякими ознаками (P та UHV) відбулося істотне зниження частки меланічних форм. Це пояснюється локальними міграціями та поступовим відходом особин, що раніше спарувалися, появою менш успішних для схрещувань форм колорадського жука.

Малюнок передньоспинки колорадського жука являє собою складну і лабільну систему з 20–22 меланінових плям різних розмірів і форм (Tower, 1906, 1918). Злиття плям може бути як симетричним, так і асиметричним. Така комбінаторіка тільки за трьома системами центральних плям дозволяє виділити 32 форми (Соколов, 1979).

Важливим чинником, що впливає на прояв малюнка, є стать. За цим чинником амплітуда розходжень варіює в різних популяціях і може складати від 1,5–2-кратної (ознаки груп АВ і Р) до 10–20-кратної (ознаки груп Е, Д + Е). У цілому за більшістю елементів малюнка у самців спостерігається більша виразність, ніж у самиць. Ефекти фенотипу матері та батька, і температури розвитку нащадків статистично високо значимі, у той час, як ефект статі нащадків на їхній фенотип не проявляється. У цих умовах взаємодію чотирьох факторів («фенотип матері х фенотип батька х температура х стать», р = 0,028) ми розглядаємо як випадкову флуктуацію.

Ознаки системи АВ у імаго колорадського жука модифікуються температурою, за якої розвиваються личинки. При цьому відзначається взаємодія «температура х стать», хоча температурна чутливість ознаки сильніше виражена у самиць, ніж у самців. Ознаки системи АВ у малюнку передньоспинки колорадського жука мають значну генетичну детермінацію, тобто вони контролюються декількома генами.

ПОЛИМОРФИЗМ ЛОКУСА COI МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДНК

А. Ф. Сафонкин, Т. А. Триселева

POLYMORPHISM OF MITOCHONDRIAL DNA LOCUS COI

A. F. Safonkin, T. A. Triseleva

Достижения молекулярной биологии открыли широкие возможности получения и анализа генетической информации в исследованиях по эволюции и филогении, изучении популяционной структуры вида и другим направлениям. Для таких исследований часто используют митохондриальную ДНК, которая наследуется по материнской линии.

В качестве модельного объекта выбрана всеядная листовертка Archips podana (Scopoli, 1763). При внешнем мономорфизме вида по особенностям строения полового аппарата выделено 4 морфологические формы самцов («А», «Б», «АБ», «0») и 4 самок («C», «L», «D», «Z») (Сафонкин, Куликов, 2001). Для выяснения механизма наследования указанных морфологических признаков с 1998 г. в лаборатории проводился ряд близкородственных скрещиваний. В одном из них, в 1999 г., при скрещивании самца фенотипа «Б» с самкой, имеющей общего с ним предка, в их потомстве были получены самцы фенотипа «Б», «0», самки фенотипов «С», «L», «D» и гермафродитная куколка. Эксперименты позволили определить, что признак «расположение и количество зубцов на эдеагусе» наследуется по типу моногенного диаллельного расщепления. Ген, контролирующий данный признак, находится в одной из аутосомных групп сцепления. Морфологический тип имаго «0» является крайней невыраженностью фенотипа «Б». Для самок закономерностей в генетическом наследовании фенотипических признаков выявлено не было.

В 2003 г. в третьем поколении лабораторной культуры 20 имаго были взяты для тестирования с целью обнаружения различий по участку генов I субъединицы цитохромоксидазы (COI) митохондриальной ДНК у разных морфологических типов самок. Для исследований использованы общие для рода Archips праймеры CI-J-2183:

и CI-N-2659:

(Kruse, Sperling, 2002). Проанализированы нуклеотидные последовательности длиной 490 пн.

В исследованной выборке выявлено две группы листоверток. Для построения дендрограмм использовали компьютерную программу MEGA2. Генетическое разнообразие рассчитывали по методу UPGMA (Unweighted Pair-Group Method with arithmetical Averages). Значение генетических дистанций между группами составляет 0,002, внутри групп не различается. Основное различие исследованных участков цепей митохондриальных ДНК у двух групп листоверток заключается в замене нуклеотида в 291 положении с Т на С. Измененная последовательность принадлежит кластеру, особи которого по материнской линии относятся к потомкам вышеуказанного близкородственного скрещивания, где была получена гермафродитная куколка. В исследованной выборке присутствовала особь четвертого поколения из той же линии. Анализ по методу минимальной эволюции отнес этот образец к той же измененной выборке. Расчет минимальных эволюционных различий по белкам также выявил две группы. В основной группе последовательность 289–291 принадлежит лейцину, измененная – пролину. Различий по исследованным участкам генома у самок разных морфологических типов не обнаружено.

Известно, что изменчивость митохондриальной ДНК в большей мере подвержена случайному дрейфу генов и эффекту «горлышка бутылки» при резком сокращении численности популяции (Алтухов, Салменкова, 2002). Митохондриальная ДНК эволюционирует гораздо быстрее, чем ядерная, и мутации в ней происходят почти в 10 раз чаще. В результате возникает широкий внутривидовой полиморфизм, и ощутимые изменения выявляются в пределах нескольких поколений (Сингер, Берг, 1998). Кроме того, известно, что существует межгенный обмен между органеллами и ядром, а также между геномами самих органелл.

Итак, в результате определенного процесса, возможно связанного с близкородственным скрещиванием в родительском поколении или явлениями, описанными выше, в исследованном участке генома митохондриальной ДНК дочернего поколения произошла устойчивая нуклеотидная замена, передающаяся по наследству. Данная метка может быть использована при изучении механизмов репродуктивного поведения имаго, адаптационных возможностей разных линий всеядной листовертки в лабораторных условиях.

Работа поддержана Программой ОБН РАН «Фундаментальные основы управления биологическими ресурсами», грант 2.3.12.

ФАУНА ТА ЕКОЛОГІЯ МУРАХ

В. Й. Свінціцька, Р. К. Мельниченко

FAUNA AND ECOLOGY OF ANTS

V. Y. Svintsitska, R. K. Melnychenko

У межах різноманітних кліматичних зон мурахи вибирають оптимальні екологічні умови (біотоп, температуру, мікроклімат і тощо). Один із головних факторів, що впливає на поширення мурах, – характер рослинності. Цей зв’язок буває настільки міцним, що спостерігається навіть зміна одних видів мурах іншими у процесі зміни віку лісових насаджень. Для різних типів лісів видовий склад мурах, площа їх харчових ділянок і їх роль у біоценозі різні. Незважаючи на велике практичне значення цієї групи тварин, перeважна більшість досліджень фауни і екології мурах здійснена на території Росії, Польщі, а також у південних регіонах України; на території Житомирського Полісся таке дослідження проводиться вперше.

Протягом 2004–2005 рр. авторами зібрано 16 видів мурах (43 проби, близько 1000 екземплярів комах), проведено 6 екскурсій переважно у весняно-літній період. Застосовували ручний збір матеріалу на різних ділянках маршруту, який прокладали таким чином, щоб максимально охопити різноманітні біотопи в околицях стаціонару. Визначення комах проводилося за визначниками Караваєва (1934–1936) та О. Г. Радченка (2002).

Найбільш поширеними, екологічно пластичними видами на Житомирщині є Lasius niger та Mirmica rubra, які зустрічаються практично всюди (табл.). L. niger трапляється в різноманітних лісах, рівнинах і горах, на луках, уздовж берегів річок і на урбанізованих територіях (поля, садки, городи, будинки, садиби тощо). Він живе на різних ґрунтах, у місцевостях з різною рослинністю і фауною. У лісах цей вид надає перевагу не дуже затіненим вогким місцям, найчастіше оселяється у пеньках по узліссях, уздовж просік на вирубках, на околицях боліт і озер. У садах і городах він домінує над іншими видами родини.

Типово лісовими видами є C. ligniperdus, F. polyctena, F. pratensis, F. rufa, F. rufibarbis. У полі найчастіше зустрічаються такі види, як L. niger, L. citrinus, L. platythorax, M. rugulosa, M. rubra, C. ligniperdus, C. vagus, T. caespitum. Луки заселяють переважно ті ж види, що і поля, а також F. pratensis. Більш урбанізованими видами, крім вже згаданих L. niger та M. rubra є L. flavus, L. citrinus, L. platythorax, M. ruginodis, C. fallax, C. vagus, T. caespitum. Найменш поширені, нечисленні на Житомирщині T. caespitum, D. quadripunctatus, L. citrinus. Кожен з них виявлено лише в одному зборі.

Найбільше видове різноманіття мурашок можна зустріти в лісі, як хвойному, так і листяному (11 видів), на присадибних ділянках (9 видів), на полях та луках (7–8 видів). Найбідніша фауна мурашок урбанізованих ландшафтів (6 видів).

Таблиця. Фауна і біотопічна приналежність мурах

Вид	Біотоп
	Хвойний ліс	Мішаний ліс	Луки	Поле	Присадибна ділянка	Місто
Lasius niger (Linnaeus, 1758)	+	+	+	+	+	+
L. flavus (Fabricius, 1782)	+	+			+
L. citrinus (Emery, 1922)			+	+	+	+
L. platythorax (Seifert, 1991)		+	+	+	+	+
Mirmica rugulosa (Nylander, 1849)	+	+	+	+
M. rubra (Linnaeus, 1758)	+	+	+	+	+	+
M. ruginodis (Nylander, 1846)	+		+	+	+
Camponotus ligniperdus (Latreille, 1802)	+	+
C. fallax (Nylander, 1856)		+				+
C. vagus (Scopoli, 1763)	+		+	+	+
Formica polyctena (Förster, 1850)	+	+
F. pratensis (Retzius, 1783)	+	+	+
F. rufa (Linnaeus, 1761)	+	+
F. rufibarbis (Fabricius, 1793)	+	+
Tetramorium caespitum (Linnaeus, 1758)					+
Dolichoderus quadripunctatus (Linnaeus, 1771)					+	+
Усього видів	11	11	8	7	9	6

жүктеу/скачать 6.88 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: