Preview

Юг России: экология, развитие

Расширенный поиск
Том 16, № 2 (2021)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.18470/1992-1098-2021-2

ЭКОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ 

6-16 19
Аннотация

Цель настоящей работы заключается в обосновании гипотезы о том, что отсутствие вшей у рукокрылых связано с электризацией поверхности их тела во время полета.

Обсуждение. В работе анализируется физический феномен электризации трением, трибоэлектрический ряд веществ с особым вниманием к объектам атмосферного электричества, правило Коэна, связывающее диэлектрические свойства вещества с его диэлектрической проницаемостью. Описаны электрические свойства атмосферы, включая возникновение разности потенциала между поверхностью Земли и ионосферой и механизм поддержания этого потенциала в результате подзарядки земной поверхности отрицательным электричеством грозами. Приведены результаты экспериментальных данных по формированию положительного электростатического заряда на поверхностных покровах насекомых и птиц. Выдвигается гипотеза о том, что шерсть и кожные перепонки рукокрылых тоже должны электризоваться положительно в процессе полета. Описываются причины, препятствующие обитанию вшей в электризованной шерсти рукокрылых. Предлагается объяснение наличия у рукокрылых развитых сальных желез как способа сброса электростатического заряда перед возвращением в убежище и раструбной структуры волосяной кутикулы как приспособления для удержания выделения потовых желез.

Заключение. Отсутствие вшей у рукокрылых является прямым следствием их адаптации к активному полету.

17-25 29
Аннотация

Цель. Провести морфологическое исследование колючих вшей (Anoplura: Echinophthiriidae) рода Antarctophthirus Enderlein, 1906, снятых с северных морских котиков (Callorhinus ursinus L., 1758) на о. Тюлений (Охотское море, Россия).

Материал и методы. Колючие вши были собраны из носовых ходов щенков северного морского котика C. ursinus во время плановой эколого-вирусологической экспедиции на о. Тюлений в августе 2017 г. Четырнадцать образцов колючих вшей (11 самцов имаго, 1 самка имаго, 1 нимфа 2-го возраста, 1 нимфа 3-го возраста) хранились в 70%-ом этиловом спирте при комнатной температуре с момента сбора до начала исследования. Морфологические особенности насекомых были исследованы с помощью световой и сканирующей электронной микроскопии и сопоставлены с имеющимися данными научной литературы.

Результаты. У обследованных образцов обнаружены уникальные паттерны расположения щетинок, что для представителей данного семейства является достаточным видовым признаком и позволяет идентифицировать новый вид колючих вшей.

Заключение. Описан новый вид колючий вшей - Antarctophthirus nevelskoyi n.sp. - названный в честь знаменитого русского исследователя Дальнего Востока адмирала Геннадия Ивановича Невельского (1813-1876).

26-38 26
Аннотация

Цель работы - изучить хромосомный набор некоторых представителей гладконосых летучих мышей Северного Кавказа.

Материал и методы. Для реализации цели работы использовались различные методы исследования - метод высушенных препаратов (основной метод получения хромосомных препаратов), метод построения кариограмм и идиограмм.

Результаты. Приведен сравнительный анализ кариологических данных 11 видов гладконосых летучих мышей Северного Кавказа, уточнены кариологические характеристики видов, принятых в последних сводках по фауне России и Кавказа. Обнаружено сходство G- полос в крупных пар мета- и субметацентрических хромосом у Myotis blythi, Myotis mystacinus, Pipistrellus pipistrellus, Pipistrellus kuhli, Vespertilio murinus с таковыми полосками в мелких и средних акроцентрических хромосомах у Eptesicus serotinus, что может свидетельствовать об эволюции кариотипа первых видов путем робертсоновской транслокации, т.е. соединениями акроцентрических хромосом Eptesicus serotinus в различных сочетаниях. При сопоставлении кариотипов семейства Vespertilionidae обнаружено, что кариотип Eptesicus serotinus «архаичный» (2n=50, NFa=48). С помощью кариологических данных составлены схемы филогенетических взаимоотношений родов в семействе Vespertilionidae, которые в определенной степени отличаются от схем, составленных систематиками для представителей этого семейства.

Выводы. На основании полученных результатов можно заключить, что кариотип Eptesicus serotinus является наиболее примитивным среди представителей отряда рукокрылых. Первостепенную роль в эволюции данной группы играли робертсоновские перестройки и перицентрические инверсии (уменьшение NFa и 2n от 50 до 38).

39-44 23
Аннотация

Цель. Изучение полиморфизма генов кальпастатина - CAST, соматотропина - GH, диффиренциального фактора роста - GDF9 овец дагестанской горной породы.

Материал и методы. Исследования по генетическому типированию овец дагестанской горной породы по генам CAST, GH, GDF9 проводились в условиях хозяйств отгонного животноводства по Республике Дагестан, лаборатории Генетики и селекции ФГБНУ «ФАНЦ РД», аккредитованной лаборатории иммуногенетики и ДНК-технологий ВНИИОК-филиал ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» методом ПЦР-ПДРФ (полимиразно-цепная реакция - полиморфизм длин рестрикционных фрагментов) на четырехканальном программируемом термоциклере «Терцик» фирмы «ДНК-технология» (Россия) с использованием специфических праймеров, синтезированных в научно-производственной лаборатории «СИНТОЛ» (Москва).

Результаты. Проведением ПЦР-ПДРФ выявлены породоспецифические аллели с разной частотой встречаемости, составившей: в локусе гена CAST - аллеля CASTN - 0,03; аллеля CASTМ - 0,97; в локусе гена GH -аллеля GHA - 100,0, аллеля GHB - 0; в локусе гена GDF9 - аллеля GDF9A -0,25, аллеля GDF9G - 0,75, что обусловило частоту встречаемости гомо-, гетерозиготных генотипов: CASTNN, CASTММ и CASTM - 93,0; 0 и 7,0%; GHAA, GHBB и GHAB - 100,0 и 0%; GDF9AA, GDF9gg и GDF9AG - 16,0, 66,0 и 19,0% соответственно.

Заключение. Выявленная закономерность может рассматриваться как экологический фактор, оптимизирующий адаптивно-приспособительные функции организма овец, с одной стороны, эволюционно-селекционный процесс, способствующий созданию в популяции специфического, уклада генетических структур, с другой. Делается предположение, что полученная информация может служить началом более углубленного изучения уникального генофонда овец дагестанской горной породы для дальнейшего ее совершенствования. Предложены варианты генетических маркерных профилей родительских пар для накопления в племенных стадах, разводимых в разных эколого-географических зонах, генотипов носителей селекционно-значимых генетических структур.

ЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ 

45-54 19
Аннотация

Цель. Изучить устойчивость к весенним заморозкам сортов черешни селекции ВНИИСПК методом искусственного промораживания и выделить наиболее устойчивые.

Материал и методы. Объектами исследований служили 7 сортов черешни селекции института: Аделина, Малыш, Орловская розовая, Орловская фея, Подарок Орлу, Сияна, Троснянская. Моделировали в начале мая весенние заморозки: -1°, -2°, -3° и -4°С в климатической камере «Espec» PSL-2KPH. При каждом температурном режиме брали по 100 (шт.) бутонов и цветков в 3-х кратной повторности каждого сорта. Температуру снижали со скоростью 1°С в час. Длительность воздействия отрицательной температуры - 3 часа.

Результаты. В результате искусственного промораживания наблюдали начало повреждения цветков при температуре -1°С. При этом отметили высокую устойчивость бутонов черешни. Моделирование заморозков -2°...-4°С увеличило количество погибших цветков и бутонов. Устойчивость черешни к весенним заморозкам зависела от генотипа и стадии развития репродуктивных органов. Отмечена различная сумма активных температур для начала цветения и формирования завязей, что указывает на начало фенологических фаз, при которых генеративные органы восприимчивы к весенним заморозкам.

Заключение. Проведенный эксперимент позволил выделить среднеустойчивый к весенним заморозкам сорт черешни Малыш. Слабоустойчивые генотипы - Орловская розовая, Орловская фея, Троснянская, Сияна. Неустойчивые сорта - Аделина, Подарок Орлу. В период формирования завязи наибольший потенциал устойчивости к весенним заморозкам показал сорт Подарок Орлу.

ЭКОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ 

55-64 18
Аннотация

Цель. Изучить влияние технологии возделывания на численность эколого-трофических групп микроорганизмов и урожайность озимой пшеницы на черноземе обыкновенном Центрального Предкавказья. Материал и методы. Численность микроорганизмов определяли методом подсчета колоний на плотных питательных средах по общепринятым методикам.

Результаты. Определена численность микроорганизмов, трансформирующих органические и минеральные формы азота, и почвенных дрожжей в зависимости от метеорологических условий, обработки почвы и удобрений. Наиболее существенное влияние на активность микробиоты почвы оказали минеральные удобрения. В разные по влагообеспеченности годы удобрения улучшали питательный режим почвы, что способствовало усилению развития растений, активности микрофлоры и повышению урожайности озимой пшеницы. В обеих технологиях наибольшая численность всех изученных групп микроорганизмов отмечена при внесении полного минерального удобрения - N52P52K52. Эта доза удобрения обеспечила также получение самой высокой урожайности озимой пшеницы -6,07-6,33 т/га. При сбалансированном режиме питания растений (N52P52K52) в обеих технологиях процессы распада и минерализации растительных остатков протекали с одинаковой скоростью. Вместе с тем, без применения удобрений суммарная активность микроорганизмов в технологии no-till превысила минимальную технологию на 23,4х105 КОЕ/г АСП, что свидетельствует о начале процесса самовосстановления почвы в третий год после перехода на прямой посев культур.

Заключение. Численность микроорганизмов является одним из самых чувствительных показателей направленности протекания сложных биохимических процессов, который позволяет оценить совокупное влияние всех факторов на общее состояние микробоценоза почвы.

ГЕОЭКОЛОГИЯ 

65-74 17
Аннотация

Цель. Провести анализ региональных систем размещения особо охраняемых природных территорий Урало-Сибирского сектора степной и лесостепной зоны России.

Обсуждение. Рассматриваемая территория состоит из следующих регионов: Оренбургской, Челябинской, Курганской, Тюменской, Омской и Новосибирской областей, Республики Башкортостан и Алтайского края. Каждый из этих субъектов имеет свои индивидуальные особенности размещения системы ООПТ, которые являются составной частью экологического каркаса. По сути, экологические каркасы на региональном и местном уровнях - это модели устойчивого землепользования и сохранения биологического разнообразия. Определение модельных систем охраняемых территорий необходимо для достижения баланса между комфортной и благоприятной средой          жизнедеятельности населения и сохранением уникального природного наследия. Рациональное размещение ООПТ способствует оптимизации территориальной структуры природопользования, устойчивому функционированию естественных процессов, развитию регионов в пределах их природных границ.

Заключение. Установлено, что система расположения ООПТ каждого из рассматриваемых регионов имеет свои особенности, связанные с природными объектами. Охраняемые территории федерального, регионального и местного значения находятся только в Челябинской и Новосибирской областях, Алтайском крае. Отмечена также положительная динамика по созданию новых ООПТ в Челябинской, Тюменской областях и Алтайском крае (данные за 2019 и 2020 годы). В пределах регионов Урало-Сибирского сектора отмечается большая сбалансированность и развитость системы охраняемых территорий. Размещение системы ООПТ в предгорных субъектах УралоСибирского сектора (Алтайский край и Челябинская область) наиболее приемлемо к классическому эталону построения экологического каркаса.

75-87 20
Аннотация

Цель. Провести оценку взаимосвязи химических и физикохимических параметров свойств почвенного покрова с климатическими факторами почвообразования в агроландшафтах ЦЧР.

Материалы и методы. Исследования выполняли с использованием системного анализа комплекса агроклиматических и почвенных параметров. Свойства почв оценивали по средневзвешенным характеристикам пахотных почв для территорий областей Центрального Черноземья. Гидротермические условия учитывались по количеству осадков, температуре и сумме активных температур за период 1960-2000гг.

Результаты. Расчетное превышение годовых осадков (440-640 мм) над испарением (407-500 мм) в среднемноголетнем цикле обеспечивает формирование полного стока и промываемости почв в размере 40-150 и 17-104 мм. От этого зависит кислотность почв (рHKCL, R2      = 0,36...0,73).       Оптимальные условия гумусонакопления складываются при коэффициенте увлажнения 0,8-0,9. В более засушливых условиях его ограничивает поступление органического вещества, а более влажных - физико-химические условия. Мезорельеф является фактором пространственной неоднородности валового состава почв, с которым на 85% сопряжены физикохимические свойства и до 70% обеспеченность отдельными элементами минерального питания.

Заключение. Различия увлажнения территорий как в масштабе областей ЦЧР, так и на локальном уровне определяют интенсивность геохимического стока, окислительно-восстановительный режим и валовый химический состав почв, что является основой их неоднородности по содержанию органического вещества, кислотноосновным и другим свойствам.

88-97 16
Аннотация

Цель. Оценка уровня трофности, токсичности для гидробионтов вод малого водотока урбанизированной территории по содержанию в воде биогенных элементов и его самоочищающей способности по значениям индекса нитрификации.

Материалы и методы. Концентрацию соединений биогенных элементов в водах реки определяли  с помощью системы капиллярного электрофореза «Капель 104Т». Содержание в воде легкоокисляемых         органических   соединений по величине перманганатной           окисляемости  (ПНД    Ф 14.1;2.4.154-99), трудноокисляемых      соединений     -             по          величине химического потребления кислорода (РД 52.24.421-2012), отбор проб воды для анализа - по ГОСТ Р 51592-2000. Оценку уровня трофности воды оценивали по содержанию различных форм минерального азота и минерального фосфора. Агрегационный индекс, характеризующий токсичность различных форм минерального азота для гидробионтов, рассчитывали по их соотношению к ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения. Нитрифицирующую способность вод реки оценивали по величине индекса нитрификации (1нитр.), рассчитываемого по соотношению в воде концентрации азота нитратов к сумме концентраций различных форм минерального азота, а самоочищающую способность по значениям индекса нитрификации.

Результаты. По величине агрегационного индекса вода во всех пунктах отбора проб токсична. Экосистема реки характеризуется слабой способностью к самоочищению и слабой нитрифицирующей способностью, что связано с влиянием на микробиоценоз водотока и организмы-фильтраторы многочисленных цианотоксинов.

Заключение. Показано, что наиболее чувствительным показателем трофности вод реки является концентрация минерального фосфора. По соотношению концентраций азота минерального к фосфору минеральному установили, что в фитопланктоне реки во всех исследованных пунктах преобладают сине-зеленые водоросли (цианобактерии) - продуценты цианотоксинов.

98-107 18
Аннотация

Цель. Настоящее исследование явилось попыткой авторов выявить влияние осуществляемой в Каспийском море добычи нефти на качество окружающих нефтегазодобывающих платформ водной среды.

Материал и методы. В 2018 г. по заказу Комитета лесного хозяйства и животного мира МСХ РК ТОО «Казэкопроект» провело комплексные морские исследования по оценке состояния биологических ресурсов восточной части Каспийского моря (ВЧКМ). Все исследования проводились по стандартным, принятых в международной практике методам. Сбор проб осуществлялся в летний (июль-август) и осенний (сентябрь).

Результаты. Анализом материалов экологических исследований, проведенных в акватории восточной части Каспийского моря в 2018 году установлено отсутствии в морской воде сверх нормативных показателей концентрации биогенных элементов. Установлено, что на нескольких станциях летом и осенью в воде были превышены концентрации нефтепродуктов. Концентрации пестицидов в воде Северного Каспия в 2018 году не обнаружено.

Заключение. Установлено, что в восточной части Каспийского моря в 2018 году отсутствует в морской воде сверх нормативных показателей концентрация биогенных элементов. Из тяжёлых металлов превышение предельно-допустимых концентраций было обнаружено только на одной станции у меди. Летом в 159 квадрате, осенью в 121. Особое беспокойство вызывает тот факт, что на нескольких станциях летом и осенью в воде были превышены концентрации нефтепродуктов. Концентрации пестицидов в воде Северного Каспия в 2018 году не обнаружено.

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ 

108-118 19
Аннотация

Цель. Выявить влияние биопрепаратов на разложение растительных остатков сельскохозяйственных культур и состав подвижных гумусовых веществ в черноземе типичном слабоэродированном.

Материалы и методы. Исследования проведены в полевом опыте Курского ФАНЦ в звеньях зернового и зернопропашного севооборотов на вариантах с обработкой побочной продукции биопрепаратами, биопрепаратами + азотные минеральные удобрения; азотными минеральными удобрениями и без обработки. Для изучения разложения было определено содержание негумифицированного органического вещества в пахотном слое почвы методом монолитов после внесения в почву побочной продукции и через 30-45 дней после разложения. Одновременно был определен общепринятым методом состав подвижных гумусовых веществ в почве.

Результаты. Впервые изучено разложение обработанной биопрепаратами или азотными минеральными удобрениями побочной продукции и смешанных с ней в почве пожнивно-корневых остатков. Показаны особенности влияния изучаемых факторов на степень разложения растительных остатков и состав подвижных гумусовых веществ в почве.

Заключение. Выявлено, что обработка побочной продукции ячменя, гречихи, подсолнечника биопрепаратами, как с азотными удобрениями, так и без них, способствовала увеличению степени разложения растительных остатков по сравнению с контролем и внесением минеральных азотных удобрений. В благоприятные по гидротермическим условиям годы под влиянием биопрепаратов отмечается улучшение качества подвижных гумусовых веществ почвы, а в экстремальные - тенденция к их улучшению.

МЕТОДЫ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ 

119-128 21
Аннотация

Цель. Выявление эффективности действия ДНК-инсектицида с высоким уровнем экологичности на Diaspis echinocacti Bouche в условиях оранжереи Никитского ботанического сада.

Материал и методы. Объектом исследования являлось насекомое-вредитель Diaspis echinocacti Bouche. Учёт численности особей D. echinocacti в колониях, выявленных на сегментах Opuntia ficus-indica L. (Mill.), проводился с помощью микроскопа Nikon SMZ 745T с использованием компьютерной микрофотосъемки. В опыте исследовали действие ДНК-инсектицида «Cactus-NBG» на D. echinocacti, в качестве эталона был использован препарат Танрек ВК, ВРК - инсектицид из класса неоникотиноидов.

Результаты. Выявлено, что обработка ДНК-инсектицидом - «Cactus-NBG» против личинок D. echinocacti показала положительный результат. Биологическая эффективность препарата составила 82,0%. Процент гибели личинок щитовки после обработки достоверно увеличивался по сравнению с контролем (p<0,05) и на 3-и сут. составил 43,2±5,0%, на 7-е сут. - 53,2±2,3%, на 14-е сут. - 84,2±2,2%.

Заключение. В результате обработки O. ficus-indica ДНК-инсектицидом «Cactus-NBG» против D. echinocacti получили положительный результат. На 14-е сут. после обработки ДНК-инсектицидом гибель D. echinocacti составила 84,2±2,2%, в эталоне («Танрек») - 86,0±1,4%, а в контроле - 11,2±1,2%. Биологическая эффективность препарата "Cactus-NBG" на 14-е сут. составила 82,0%. Инновационный препарат «Cactus-NBG», основанный на антисмысловом фрагменте генома D. echinocacti, вызывал гибель фитофага на протяжении 14-ти дней. Таким образом, препарат «Cactus-NBG», основанный на антисмысловом фрагменте генома D. echinocacti, вызывал значительную гибель насекомого-вредителя и может составить конкуренцию современным химическим препаратам.

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ 

129-136 15
Аннотация

Цель. Проведение флористического районирования Самурско-Чирахчайского междуречья и Джуфудага по анализу видового состава петрофильных комплексов.

Материал и методы. Список облигатных петрофитов составлен по результатам обработки собственных полевых сборов авторов и с учетом сведений из флористических сводок и определителей. Оценка сходства видового состава петрофитов районов выполнена по коэффициентам Жаккара (Kj) и Серенсена-Чекановского (Ksc).

Результаты. Выполнено оригинальное расчленение исследуемой горной территории на 7 флористических районов, основанное на сравнении флористических списков и наличии эндемичных видов.

Заключение. Выраженная у петрофитов склонность к обособлению видовых форм, обусловленное пространственной изоляцией в связи со спецификой местообитаний, позволяет достаточно точно проводить границы, соответствующие естественным рубежам дифференциации флор.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1992-1098 (Print)
ISSN 2413-0958 (Online)