Актуальность и цели . У гинодиэцичных видов в популяциях встречаются два типа особей - обоеполые и женские, которые отличаются по целому ряду морфологических и биологических особенностей. A. reptans относится к гинодиэцичным видам, однако сведения по биологии цветения как вида в целом, так и его половых форм крайне фрагментарны и отрывочны. Цель работы - изучение особенностей цветения обоеполых и женских особей A. reptans в Московской области. Материалы и методы . Антэкологические наблюдения проводили в естественных условиях Московской области с 2015 по 2019 г. по общепринятым методикам. Результаты . Флоральная единица A. reptans - верхушечный открытый брактеозный тирс, составные элементы которого 3- или 5-цветковые цимоиды. В боковых дихазиях последовательность раскрывания цветков акропетальная, в пределах тирса цветки на осях одного порядка зацветают практически одновременно. Обоеполые цветки A. reptans характеризуются слабо выраженной протандрией. Обоеполые и пестичные цветки обладают большой продолжительностью жизни, достигающей 12-13 сут в случае отсутствия опыления. Для A. reptans характерен дневной ритм цветения с двумя максимумами, приходящимися на 9 и 12 ч дня. Обоеполые и пестичные цветки раскрываются синхронно. Выводы . Ряд антэкологических особенностей A . reptans несет на себе отпечаток цветения вида весной: отсутствие четкой акропетальной последовательности в порядке зацветания цветков в тирсе, большая продолжительность жизни как обоеполых, так и пестичных цветков, раскрывание цветков в течение почти всего светового дня, довольно короткий период цветения особей A . reptans в целом, что обусловлено необходимостью развития в строго определенный период вегетации.
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки
2020. — Выпуск 3
Содержание:
Актуальность и цели . Рассматривается биологическое разнообразие «Карноварского солонца», находящегося на юго-западе Пензенской области (Неверкинский район). Галофитная растительность лесостепной зоны Восточной Европы изучена недостаточно и эти исследования практически не затрагивают территорию Пензенской области [1, 2]. Материалы и методы . Изучение растительности проводили в течение 2018-2019 гг. методом геоботанического профилирования, в результате которого были заложены 122 пробных площади. Разработана классификация растительности на доминантной основе. Животный мир на данной территории изучали с 2014 по 2019 г. Результаты . В результате было установлено, что на «Карноварском солонце» преобладает галофитная растительность (73,7 %), причем преимущественно развиваются галофитные степи (54,0 %), в меньшей степени - галофитные луга (18,1 %) и галофитные болота (1,6 %). Негалофитная растительность на солонце имеет меньшее распространение (26,3 % площади) и включает степную (19,0 %), луговую (5,6 %) и кустарниковую растительность (1,6 %). Выявлены основные этапы демутации галофитной степной, луговой и болотной растительности, которые протекают так же, как и на других юго-восточных солонцах Пензенской области (Неверкинский район). Флора включает 124 вида сосудистых растений, из которых один вид внесен в Красную книгу Российской Федерации (2008) [3] и 16 - в Красную книгу Пензенской области (2013) [4]. Изучение фауны животных носит предварительный характер: обнаружено 70 видов животных: позвоночные - 14 видов и беспозвоночные - 56 видов, из которых 5 видов включены в Красную книгу Пензенской области [5]. Выводы . Учитывая специфическое биологическое разнообразие изученного участка, рекомендуем создание нового памятника природы в 2 км от с. Мансуровка под названием «Карноварский солонец» (Неверкинский район).
Ключевые слова
Актуальность и цели . Повышение биологического разнообразия естественных и искусственных фитоценозов возможно только через интродукцию древесных растений, которая должна быть оценена на перспективность. Целью данной работы является выяснение характера влияния климатических факторов на динамику развития видов Abies Mill., интродуцированных в таежной зоне, а также оценка их перспективности. Материалы и методы . Изучение интродуцированных видов хвойных растений проводили в Ботаническом саду ПетрГУ. Фенологические наблюдения проводили в течение 18 лет с мая по сентябрь через каждые 2-3 сут. Оценку перспективности интродукции древесных растений проводили по данным визуальных наблюдений. Климатические данные регистрировались на Сулажгорской метеостанции (Карельская гидрометеорологическая обсерватория). По результатам наблюдений за развитием растений, а также за климатическими факторами сформировали банк данных, обработанный с помощью методов элементарной статистики и факторного дисперсионного анализа. Результаты . Сроки начала набухания и разверзания вегетативных почек, а также линейного роста побегов у видов рода Abies зависят от текущего температурного режима воздуха. Установлена степень влияния изучаемых экологических факторов на сроки наступления фенофаз. Ее величина определяется биологическими особенностями вида, периодом воздействия факторов и спецификой самой фенофазы. Быстрее всего развитие вегетативной сферы начинается и заканчивается у A. sibirica и A. balsamea , а позже всего - у A. holophylla и A. alba . Выводы . Динамика развития интродуцированных видов Abies в основном определяется температурным режимом воздуха. Наиболее перспективными для озеленения населенных пунктов (с низкой степенью загрязнения поллютантами) следует признать A. sibirica и A. balsamea.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Круглоголовка-вертихвостка - один из самых широко распространенных видов рода. До настоящего времени предпринимались попытки определить возраст и рост у этой ящерицы только с помощью выделения размерных групп или индивидуального мечения. Целью данного исследования являлась оценка возрастной структуры популяции и особенностей роста круглоголовки-вертихвостки в Терском песчаном массиве с помощью метода скелетохронологии. Материалы и методы . В окрестностях поселка Песчаный Курского района Ставропольского края была поймана 81 ящерица. У круглоголовок измеряли длину тела ( SVL ) и хвоста ( LT ). Для определения возраста методом скелетохронологии использовали фалангу третьего пальца задней правой конечности. После этих процедур животных выпускали в природу. Результаты . Большую часть пойманных ящериц составляли молодые животные (32 экземпляра или 39,5 %) и взрослые самцы (также 39,5 %). Взрослых самок было отловлено 17 экземпляров, или 21,0 %. По возрасту, определенному методом скелетохронологии, различались сеголетки (39,5 %), годовики (39,5 %), двухлетки (19,8 %) и трехлетки (1,2 %). В группе взрослых самцов абсолютное большинство составляли годовики (96,9 %), а двухгодовалая ящерица была только одна (3,1 %). У взрослых самок большая часть особей имела двухлетний возраст (88,2 %) и только по одному экземпляру (5,9 %) имели возраст года и трех лет. Длина тела ящериц в разном возрасте статистически достоверно различалась. Самые крупные размеры имели самые старшие животные. Выводы . Ящерицы этого вида растут интенсивно всю свою жизнь, хорошо различаясь по длине тела в разных возрастных группах. По этой причине с высокой достоверностью можно различать особей разного возраста групп по размерам.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Пойменные озера играют важную роль в жизни речных экосистем. Они оказывают положительное влияние на качество воды, поступающей в речное русло, служат основными поставщиками фито- и зоопланктона для обитателей проточных речных вод и местом нереста и нагула многих видов рыб, живущих в реке. В последние десятилетия наблюдается процесс активной деградации экосистем этих водоемов. Поэтому выявление слабо нарушенных экосистем озер-стариц с хорошо сохранившейся ихтиофауной и включение их в состав особо охраняемых природных территорий (ООПТ) в статусе памятников природы регионального значения представляет собой актуальную научную задачу. Одним из таких водоемов является озеро Печарка, расположенное в пойме р. Суры в Никольском районе Пензенской области. В связи с этим целью данной работы было исследование ихтиофауны озера, ее численности и разработка рекомендаций о целесообразности включения водоема в состав ООПТ в статусе памятника природы регионального значения. Материалы и методы . Ихтиологические исследования на оз. Печарка проводили в августе-октябре 2019 г. на трех участках водоема: верхнем мелководном плесе, на мелководьях левого и правого прибрежья центрального плеса. Анализировали рыбу из ставных сетей и других орудий лова, вели исследования подводной видеокамерой. Биологический анализ рыбы, экспертную оценку численности и ихтиомассы рыб осуществляли по общепринятым методикам. Проводили также сравнительную характеристику с результатами исследований на другом пойменном водоеме р. Суры - эталонном оз. Сандерка, включенном ранее в состав ООПТ. Результаты . В результате исследований на оз. Печарка выявлено 15 видов рыб. Наиболее массовым видом из них является плотва Rutilus rutilus , еще ряд видов - окуня Реrса fluviаtilis , красноперку Sсаrdinius еrytrорhthаlmus , леща Аbrаmis brаmа , карася Саrаssius аurаtus и щуку Еsох luсius - можно отнести к обычным видам рыб, прочие рыбы малочисленны. Рыбы озера относятся к пяти фаунистическим комплексам: бореальный равнинный, третичный равнинный пресноводный, понтокаспийский пресноводный, арктический пресноводный, бореальный предгорный. Для ихтиофауны озера характерен невысокий темп роста рыб. Причины тотального преобладания самок среди проанализированных рыб требуют специальных исследований. Общая численность промысловых рыб с возраста 2 года и старше оценивается на уровне - 7 тыс. экз./га, ихтиомасса - 164 кг/га. Выводы . В оз. Печарка сохранилась богатая исторически сложившаяся ихтиофауна, что свидетельствует об уникальности данного водоема в отношении видового разнообразия. Высокое биоразнообразие озера связано как с постоянством условий обитания в водоеме, так и с периодом весеннего половодья, когда водоем может соединяться с р. Сурой, следствием чего является видовое «обогащение» ихтиофауны. Поэтому здесь обитают виды, характерные как для проточных водоемов, так и для замкнутых, не имеющих течения. Оз. Печарка обладает уникальными условиями для сохранения биоразнообразия и поддержания высокой численности рыб - фитофилов, бентофагов, зарослевых хищников. В настоящее время богатый лимнофильный комплекс - весьма редкое явление для пойменных водоемов р. Суры. В связи с этим возникает необходимость внести его в состав особо охраняемых природных территорий Пензенской области в статусе памятника природы регионального значения.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Влияние фотопериода на личинок земноводных остается малоизученным. По результатам предыдущих работ можно отметить, что влияние светового дня существенно различается у земноводных в разных таксономических группах. Кавказская жаба, Вufо vеrruсоsissimus распространена в лесном поясе Кавказа и Леванта. Вид внесен в Красные книги Российской Федерации, Азербайджана и Южной Осетии. В настоящее время разрабатывается технология зоокультуры этого вида. Определены оптимальные условия для выращивания личинок кавказской жабы, в том числе плотность и температура. Настоящее исследование посвящено изучению влияния разной продолжительности светового дня на длительность развития и выживаемость личинок B. vеrruсоsissimus , размеры молодых жаб после метаморфоза и затраты кормов на их выращивание. Цель работы - выявление оптимального светового режима для выращивания личинок кавказской жабы в зоокультуре. Материалы и методы . Материалом для исследований послужило потомство от лабораторного размножения пары кавказских жаб, отловленных в Карачаево-Черкесской Республике. Личинок содержали в контейнерах размером 39 × 28 × 14 см, наполненных 9 л воды. Освещение контейнеров (400 люкс) осуществляли люминесцентными светильниками, находящимися на расстоянии 5 см от поверхности воды. При содержании личинок использовались пять вариантов фотопериода: круглосуточное освещение, 18 ч в сут, 12 ч в сут, 6 ч в сут, круглосуточное отсутствие освещения. Выращивание животных при каждом режиме освещения осуществляли в трехкратной повторности. Результаты . Длина светового дня оказывала влияние на продолжительность личиночного развития кавказской жабы. Личинки, выращиваемые при круглосуточном освещении, имели самое длительное развитие до метаморфоза. В остальных вариантах длительность личиночного развития была схожей, однако наименьшие значения этого показателя были в группе с фотопериодом 12 ч. Личинки при всех вариантах освещения демонстрировали высокую выживаемость, однако максимальной она была при полном отсутствии освещения, а минимальной - при фотопериоде 12 ч. Самыми крупными были жабы, выращенные при круглосуточном освещении. Все остальные группы по размерным характеристикам между собой не отличались. Наибольшие затраты корма на выращивание одной личинки до метаморфоза были при круглосуточном освещении, а наименьшие - в темноте и при 6-часовом освещении. Затраты корма на одну особь в других группах были схожими. На прирост 1 г массы жаб после метаморфоза больше всего было потрачено корма в группе со световым периодом 12 ч, а меньше всего - при фотопериоде 6 ч. Выводы . Для выращивания личинок кавказской жабы в лаборатории рекомендуется использовать 6-часовой световой день. Личинки при этом фотопериоде имели относительно короткий период развития (46-58 сут), высокую выживаемость (88,9-100 %), длину тела (10,0-12,4 мм) и массу (0,10-0,20 г) после прохождения метаморфоза, а также низкие затраты корма на выращивание одной особи (0,196-0,216 г).
Ключевые слова
Актуальность и цели . Грибы рода Aspergillus являются устойчивыми резидентами почвенных микробоценозов, входят в состав эндофитных комплексов корневых систем растений, играют важную роль в процессах разложения лигноцеллюлозных комплексов и гумификации. Динамическое равновесие и плодородие почв неразрывно связано с нормальным функционированием микробоценозов. По современным данным, нарушенные земли занимают в мире огромные площади, в частности, засоленные почвы - около 25 % всей поверхности суши. В этой связи интерес представляют аспекты адаптации представителей резидентной микрофлоры к действию химических стрессоров среды обитания. Цель работы - оценить роль фенольных соединений - компонентов молекул лигнина в формировании устойчивости культур рода Aspergillus в условиях солевого стресса в модельных условиях. Материалы и методы . Объектами исследования послужили штаммы мицелиального гриба Aspergillus terreus Thom: At-09, Ater-12, Ater (Pnz)-12. Культивирование мицелия проводили по общепринятым методикам. Солевой стресс для культур создавали внесением в питательную среду хлорида натрия в количестве 0,5 М от массы среды. Определение уровня окислительного стресса культур проводили с помощью определения маркерного соединения - малонового диальдегида (МДА). Для определения концентрации малонового диальдегида (МДА) в мицелии использовали метод M. Michara et al. (1980), основанный на взаимодействии МДА и тиобарбитуровой кислоты (ТБК). Для оценки пероксидазной активности мицелия использовали гваякол (метоксифенол) CAS-No.90-05-1, который вносили в вытяжку из мицелия в концентрации 0,4 мМ. О пероксидазной активности мицелия судили по изменению окраски питательной среды, иллюстрирующей окисление гваякола до хинона. Определение содержания эргостерина в мицелии проводили газохроматографическим методом с дериватизацией неомыляемой фракции липидов, экстрагированных из мицелия по методу Фолча, в триметилсилильные производные. Статистическая обработка проводилась с помощью программы для обработки и анализа данных “Statistica 6.0”. Результаты . Результаты исследований влияния солевого стресса на состояние мицелия A. terreus выявили проявление в разной степени выраженных признаков стресса у культур изученных штаммов. Полного угнетения развития культур штаммов изученного вида при содержании в среде 0,5 М хлорида натрия не отмечено, однако достоверно установлено торможение в развитии мицелия, а также накопление в мицелии малонового диальдегида, существенно (в 2,96; 2,77 и 3,51 раза у изученных штаммов) превышающее контрольные показатели. Изучена пероксидазная активность мицелия в условиях стресса и в присутствии модельных фенольных соединений - доноров водорода. Проведенные эксперименты позволили установить заметную стимуляцию пероксидазной активности мицелия, развивающегося в условиях солевого стресса в присутствии в питательной среде модельного фенольного соединения (сиреневого альдегида). Установлено, что в присутствии указанного соединения в опытных вариантах показатели пероксидазной активности мицелия изученных штаммов варьируют от 2,86 до 4,41 ед.оп.пл. · 100/г · с и превышают в 1,3 и более раз таковые в контроле. Установлено также позитивное влияние присутствия в среде модельного фенольного соединения на процесс накопления биомассы мицелия (в 2,4-2,6 раза по сравнению с вариантом солевого стресса без модельного фенольного соединения в среде). В полученных навесках биомассы определяли содержание эргостерина. Содержание эргостерина напрямую не зависит от степени накопления биомассы, причем процентная доля эргостерина достоверно выше в мицелии, испытывающем стресс (от 1,9 до 2,3 раза). Установлено, что накопление эргостерина в мицелии культуры, испытывающей стресс, происходит на поздних стадиях развития, что свидетельствует о более раннем переходе культуры в стрессовых условиях к вторичному метаболизму. Выводы . Отмечена роль модельного фенольного соединения (сиреневого альдегида), способного, с одной стороны, выступать донором водорода для процессов нейтрализации перекисей, обеспечивая рост активности пероксидаз, что косвенно свидетельствует о включении адаптационных механизмов в мицелии, а с другой стороны, способствовать активизации метаболических процессов у культур гриба. Учитывая, что сиреневый альдегид и сходные с ним фенольные соединения (пара-гидоксибензальдегид, ванилин) являются компонентами нерегулярной молекулы лигнина, высвобождаемыми в процессах гумификации, можно допустить существование аналогичных механизмов в естественных условиях.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Степной сурок ( Marmota bobak Müll.) - важный компонент лесостепей Евразии. Интенсивная антропогенная трансформация значительных по площади территорий в ходе хозяйственной деятельности (распашка земель и т.п.) и стихийный нерегулируемый промысел привели к тому, что на рубеже XIX-XX вв. степной сурок был почти истреблен на территории России. В настоящее время в Пензенской области в результате реинтродукции сурки обитают на территории двух заповедных участков. Целью работы является оценка влияния жизнедеятельности сурков на видовой состав и структуру растительности заповедного участка «Островцовская лесостепь». Материалы и методы . Исследование проводили летом 2019 г. на территории заповедного участка «Островцовская лесостепь». С помощью GPS-навигатора были закартированы временные (кормовые или защитные) и постоянная (выводковая или зимовальная) нора. У основания нор в верхней, средней, нижней частях склона и у его подножия были заложены пробные площади (ПП) размером 1-2 м2. Для выявления флористического состава непосредственно у нор сурков и вдали от них были проведены полные геоботанические описания с указанием обилия видов общепринятыми методами. Результаты . На территории заповедного участка «Островцовская лесостепь» за прошедшие 6 лет (с момента заселения этой территории сурками) в поселении сурков отмечены 44 временные норы или времянки и 1 постоянная нора, все они соединены тропами. Растительность склонов, заселенных сурками, представлена луговыми степями: разнотравно-злаковыми, разнотравно-ковыльными, злаково-земляничными. В составе сообществ выявлено 78 видов сосудистых растений. Степень и характер воздействий поселений сурков на растительный покров зависят от времени и интенсивности использования нор, а также устойчивости самих растительных сообществ. Выводы . Степень и характер воздействий от нор сурков могут быть различными: от минимальных нарушений (разреживание покрова), средней степени - вытаптывание/выпадение на выбросах естественных видов растений и внедрение сорных и до существенного - полная смена видового состава в агроценозах. Вблизи постоянных нор на значительной площади происходит полное вытаптывание всего растительного покрова. Последними выпадают плотнодерновинные виды (типчак, ковыли). Внедрение сорных видов также затруднено из-за высокой плотности почвы.