Главная – Журналы – Сибирский экологический журнал 2014 номер 1

Современные филогении возбудителя чумы Yersinia pestis (Logh.), построенные молекулярно-генетическими методами, не находят удовлетворительного функционально-адаптационного толкования и далеки от экологической валидности. Предложен экологический сценарий происхождения возбудителя чумы путем перехода исходного псевдотуберкулезного микроба Yersinia pseudotuberculosis O:1b в свободную гостальную экологическую нишу (и новую адаптивную зону) в условиях ультраконтинентального климата позднего плейстоцена (сартанское время, 22–15 тыс. лет назад) южной Сибири и Центральной Азии. Дана характеристика промежуточной среды – паразитарной системы “монгольский сурок-тарбаган Marmota sibirica – блоха Oropsylla silantiewi”, в которой проходил адаптациогенез чумного микроба. Сценарий, опирающийся на основные положения современной синтетической теории эволюции, открывает путь к эколого-генетическому синтезу в проблеме происхождения чумы и представляет адекватную модель для развития теории молекулярной эволюции патогенных (чумоподобных) микроорганизмов.

В эксперимент взяты штаммы холерного вибриона эльтор разной эпидемической значимости, выделенные из речной воды в г. Владивостоке во время вспышки холеры (1999 г.) и в г. Иркутске в благополучный по холере период (2005 г.). С использованием световой и люминесцентной микроскопии представлена структура биопленки, состоящая из периферической части, тяжей, полисахаридного матрикса, каналов и полиморфных вибрионов. Метахроматическая окраска матрикса в розовый (кристаллвиолет, толуидиновый синий) или флуоресцирующий красновато-оранжевым цвет (акридиновый оранжевый) свидетельствует о содержании в его составе кислых мукополисахаридов (глюкозаминогликанов). Биопленка токсигенного штамма в отличие от нетоксигенного образуется значительно позже, при этом составляющие ее структуру элементы более выражены. Жизнеспособность клеток вибриона на протяжении всего эксперимента (90 сут) с сохранением исходного патогенного потенциала свидетельствует о высоких адаптационных свойствах вибриона эльтор, что при благоприятных экологических условиях (оптимальная температура, наличие хитинсодержащего субстрата и др.) способствует его выживанию и существованию в поверхностных водоемах.

Изучена динамика (2001–2010 гг.) резервуарного потенциала (RP) и индекса резервуарного потенциала (IRP) грызунов-носителей хантавирусов в экосистемах Приморского края. Среднемноголетний IRP для мышей рода Apodemus в общем резервуарном потенциале составил 0,83, при этом IRP для A. рeninsulae был в 2 раза выше, чем для A. аgrarius ( t = 2,636; n = 18; р = 0,017). Обозначены прогностические маркерные показатели возможного развития эпидемического неблагополучия по хантавирусным инфекциям на территории края.

Выявлены закономерности формирования флоры хребта Баджал в связи со спецификой природно-климатических условий и историей развития территории.

Mycorrhizal symbiosis between plant roots and mycorrhizal fungi are almost ubiquitous. These interactions contribute a largely to soil autotrophic respiration (R_A), influence soil heterotrophic respiration (R_H) and respond strongly to such climatic changes as temperature and precipitation. The aim of the present study was to explore how variation of temperature and precipitation influence R_A and R_H in global forest ecosystems that are classified by the mycorrhizal type of the dominant plants. The results show slight variation for R_A and significant change for R_H among different mycorrhizal strategy types. In forests with predominating arbuscular mycorrhiza (AM) the R_A and R_H are trifling higher than in non-AM type forests. The responses of R_A and R_H to temperature and precipitation were highly variable among different mycorrhizal strategies. For example, the changes of R_A and R_H are more dependent on precipitation than temperature in AM-forest, and temperature accounted more for their variations in forests of the other three mycorrhizal types. As far as we know, this study was the first to evaluate the influence of different mycorrhizal strategies on forest R_AA and R_H and their response to temperature and precipitation.

В результате исследований биоты агарикоидных и гастероидных грибов дриадовых тундр Алтае-Саянской горной области выявлено 80 видов макромицетов, 19 видов впервые приводятся для Южной Сибири. Основу микобиоты составляют виды арктоальпийского (37,5 % всех видов) и мультизонального (22,5 % всех видов) элементов, семейства Russulaceae, Cortinariaceae и Strophariacea, роды – Cortinаrius , Inocybe и Russula. В трофическом спектре доминируют микоризообразователи (56 % всех видов) и гумусовые сапротрофы (17,5 % всех видов).

Изучен видовой состав и динамика развития цианобактерий и водорослей, обитающих во льду оз. Калач (Омская область). Установлено высокое обилие и низкое флористическое сходство с фитопланктоном. По числу видов и численности преобладают мелкоклеточные цианобактерии и хлорококковые зеленые водоросли. Для названия фотосинтезирующих организмов, живущих в толще льда, предложен термин “криофитон”.

В статье представлены результаты исследования генетического разнообразия, структуры и степени дифференциации островных популяций сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.), произрастающей на территории Южной Сибири (юг Красноярского края, республики Хакасия, Тыва, Бурятия) и в северо-восточной части Монголии, полученные на основании анализа 20 изоэнзимных локусов.

Проведены исследования фенотипического разнообразия шишек и семян деревьев по пяти индексным и шести качественным признакам в популяциях сосны обыкновенной на юге Красноярского края, Хакасии, Тувы и Бурятии с использованием методик А. И. Видякина [2004]. Подтвержден популяционный уровень семи признаков и правомерность их использования в качестве маркеров генетической изменчивости южно-сибирских популяций сосны.

На основе анализа шести ценопопуляций установлена связь между морфологической изменчивостью по признакам продуктивности и генетической изменчивостью по электрофоретическим спектрам полипептидов семян ценного лекарственного вида Hedysarum theinum Krasnob. Разработаны протоколы микроклонального размножения перспективных образцов. Наиболее эффективной для размножения является среда МС, дополненная 5 мкМ БАП, глютатионом 200 мг/л, гидролизатом казеина 200 мг/л. Побеги успешно укоренены на 1/2 МС, дополненной 7 мкМ НУК.

В течение периодов вегетаций 1976–2005 гг. исследовали дыхание и рост вегетативных органов модельных деревьев сосны обыкновенной на стадии кульминации ее текущего прироста в лесостепном Предбайкалье. Наличие тесной взаимосвязи дыхания вегетативных органов с температурой и процессами их роста положено в основу оценки дыхания, расчет интенсивности которого проводился на поверхность и абсолютно сухую массу (а.с.м.) этих органов. Независимо от основы расчета скорости дыхания исследуемых органов его величина снижалась от апикальных меристем по направлению к основанию органов. Соотношение между общим дыханием над- и подземных органов сосны при его расчете на поверхность и а.с.м. оказалось соответственно равным 3 : 2 и почти 2 : 1. От начала к концу периода наблюдений дыхание сосны независимо от основы расчета его интенсивности увеличилось примерно в два раза, а средняя его величина в расчете на поверхность и а.с.м. за этот период соответственно составляла 32,8 и 36,9 кг СО₂.

В географических культурах сосны обыкновенной выявлены отличия по глубине зимнего покоя на основании анализа параметров нулевого уровня флуоресценции, содержания хлорофиллов и абсцизовой кислоты, что согласуется с результатами исследования морфологических признаков хвои и фенологическими наблюдениями. Деревья южного климатипа, отличающиеся по морфологическим признакам хвои и скорости прохождения фенофаз, имеют большую глубину зимнего покоя по сравнению с северными. Предполагается, что в связи с изменением климата северные климатипы будут более уязвимыми в период зимне-весенних оттепелей, не характерных ранее для этих районов.

В статье приводятся результаты анализа сезонной внутри- и межпопуляционной изменчивости содержания биологически активных веществ в листьях Nitraria sibirica Pall. (cелитрянка сибирская) в различных районах юга Западно-Сибирской равнины и Алтае-Саянской горной области.

Показано, что карликовые деревья яблони ягодной произошли от высокорослых форм яблони, что подтверждается сравнительным анализом морфологических признаков, идентичностью последовательности ITS1 и наличием генетических потоков между изучаемыми формами. Высказывается предположение, что образование карликовых форм в данном случае является начальным этапом экологического видообразования. В пользу этого предположения свидетельствует большой разброс в значениях F_st по разным локусам между исследуемыми группами, экологически опосредованный отбор против гибридов, а также параллельное образование карликовых форм яблони ягодной.

Экспериментально изучено воздействие температуры и загрязнения почвы фторидами на ранние этапы роста и развития скерды кровельной из загрязненных и незагрязненных местообитаний. Показаны характер и степень выраженности совместного эффекта загрязнения и температуры, разнонаправленность отклика в зависимости от температуры, рассматриваемого показателя и происхождения популяции, изменение фенотипической пластичности по отношению к температуре в популяциях из загрязненных местообитаний.