Том 144, № 1 (2024)
- Год: 2024
- Выпуск опубликован: 13.01.2024
- Статей: 8
- URL: https://modernonco.orscience.ru/0042-1324/issue/view/10784
Весь выпуск
Статьи
Потенциал лектинов и распознаваемых ими гликоконъюгатов в организме человека
Аннотация
Обобщены современные представления о лектинах и связывающихся с ними гликоконъюгатах, об особенностях и закономерностях их взаимодействия, защитной роли и потенциале в организме человека. Проведен анализ терминов, подходов к классификации лектинов. Акцентированы особенности природных и синтетических гликоконъюгатов, распознаваемых и связываемых лектинами, при симбиотических взаимоотношениях, во врожденном иммунитете на уровне рецепции. Рассмотрены уровни специфичности лектинов. Наблюдается потребность в расширении исследований гликоконъюгатной специфичности лектинов и их систем, оценке коммуникационного потенциала гликоконъюгатов в отношении любых белковых комбинаций, в том числе лектиновых. Отмечено участие систем лектинов и гликоконъюгатов в передаче сигналов, коммуникациях. Лектины проявляют себя как базисные для надстроечных гликоконъюгатных эффекторов в растворимых и на твердых клеточных фазах в каскадных направленных сборках, формируя интерактомную сеть. Лектины и гликоконъюгаты, как неразрывно кофункционирующие, перспективны в биологии, медицине и биотехнологиях.



Перспективы использования генетического потенциала копытных животных, обитающих в Арктической зоне
Аннотация
Генетический потенциал копытных животных Арктической зоны РФ богат и разнообразен, но требует современных методов исследования. Применение генетических систем позволяет изучить геном животных, определить состояние генетического разнообразия вида, предложить разумные пути поддержания уровня гетерозиготности у одомашниваемых животных, целенаправленно получать особей, которые наделены необходимыми человеку признаками. Анализ генофондов и их структуры интересен как для современной селекции и природоохранной генетики, так и может быть востребован в будущем при планировании развития животноводства в Арктической зоне на десятилетия вперед. Уникальные адаптационные возможности животных к суровым условиям Крайнего Севера открывают широкие возможности для их рационального использования. Северный олень, овцебык и снежный баран являются важнейшими компонентами высокоширотных экосистем, в которых практически не могут обитать другие виды копытных. Таким образом они представляют собой большую научную и практическую ценность в деле сохранения агроразнообразия в Арктической зоне РФ.



Когнитивное и интеллектуальное поведение волка (Canis lupus L.): барьеры, препятствующие выеданию популяции лося (Alces alces L.) хищником
Аннотация
Важная составляющая жизнедеятельности животных — поведение. В статье рассмотрены две формы поведения: когнитивное, генетически закрепленное, и интеллектуальное, приобретенное как адаптация к среде обитания. Научная новизна исследования заключается в интерпретации этих форм на примере гнездостроительного, территориального и кормодобывающего поведения семей в популяционной группировке волка. Показан консерватизм когнитивного и пластичность интеллектуального, совместно обеспечивающие высокую жизнестойкость и устойчивость популяций волка в биогеоценозе. В результате сравнительного анализа было установлено, что при увеличении контактов волка с лосем (Центрально-Лесной биосферный заповедник), волка с оленем (Йеллоустонский национальный парк и юго-западная Монтана) у жертвы произошли изменения в поведении. У лосей это проявилось в повышенной настороженности, что затруднило волку приближение к жертве на расстояние для успешной атаки, а олени покинули кормные места и предпочли более безопасные местообитания с лучшим обзором для обнаружения волков — это последствия включения рефлекса естественной осторожности. Повышенная настороженность или бдительность явилась барьером от выедания жертвы хищником. Но и волк не может изменить генетически закрепленный процесс умерщвления жертвы, сменив стратегию охоты: перейдя от кратковременного преследования при неудачной атаке — к длительному.



Избирательный по полу инфантицид и социальность в популяциях бурого медведя
Аннотация
Представлен аналитический обзор научных публикаций, содержащих материалы или обсуждение концепции сексуально избирательного инфантицида (СИИ) применительно к популяциям бурого медведя Ursus arctos. Эти представления базируются на довольно зыбкой почве — идее полового отбора. Сама концепция СИИ сложилась в значительной мере на основе материалов, полученных при изучении внутривидовых отношений в популяциях льва Panthera leo. Однако факты из поведенческой экологии льва, которые накапливаются относительно быстро, могут толковаться довольно многозначно, и даже только в применении к этому виду концепция СИИ выглядит недостаточно убедительно и явно излишне антропоморфна. Инфантицид, каннибализм и их сочетание регистрируются в популяциях и льва, и бурого медведя. Однако поведенческая экология этих видов существенно различается. Для популяций бурого медведя характерны: ярко выраженная сезонность размножения; наличие у медведиц репродуктивного интервала, который может существенно различаться в разных по условиям обитания популяциях и варьирует от 1 до 5 лет; модели брачных отношений могут различаться от нестрогой моногамии до панмиксии. В пределах помета бурой медведицы возможно множественное отцовство. Также для популяций бурого медведя характерны многие черты социальности, образ жизни медведей — одиночно-групповой. Вряд ли правильно относить бурого медведя (и другие виды медведей) к однозначно несоциальным. Из проведенного анализа публикаций по поведенческой экологии бурого медведя следует, что применение концепции СИИ без существенных дополнений вряд ли полезно для понимания внутривидовых отношений этого вида.



Пути реализации единой триады регионального мониторинга лесных экосистем на современном этапе глобального потепления
Аннотация
Развиваются выдвинутые ранее автором программные положения по геосистемному мониторингу лесов в связи с современными изменениями климата. Стратегия поиска представлена в форме экспериментального геоэкологического анализа (на примере лесных экосистем Волжского бассейна), с реализацией полной триады мониторинга состояние–контроль–управление, согласно концепции Израэля–Герасимова. Рассмотрены теоретические и научно-методические основы геосистемного мониторинга, приведены разработанные автором методы базового и прогнозного эмпирико-статистического моделирования функциональных и структурных характеристик лесных биогеоценозов. Комплексный ландшафтно-экологический подход к мониторингу представлен анализом и прогнозом климатогенных изменений трех групп инвариантных показателей структурно-функциональной организации лесных биогеосистем: 1) численных параметров, характеризующих тесноту межкомпонентных связей (как показателя территориальной целостности гео(эко-)системы); 2) первичной биопродуктивности как основного показателя работы биологического круговорота; 3) индекса лабильной (фитоценотической) устойчивости гео(эко-)систем как интегральных показателей их экологического резерва. Представлен рабочий алгоритм геосистемного мониторинга лесов, в котором изложена последовательная смена стадий наблюдения, прогноза и регуляции с выявлением эффектов митигации и адаптации по углеродным балансам лесных экосистем.



Трансформации экосистем пойменных водоемов в условиях современных природных и антропогенных изменений и возможные природоохранные стратегии
Аннотация
Обобщается информация об основных негативных факторах, влияющих на состояние пойменных водоемов, описываются самые распространенные последствия абиотических и биотических процессов, предлагаются возможные пути для сохранения пойменных водоемов. Приводятся свидетельства негативного влияния гидростроительства, обвалования пойм, спрямления русел, сельского хозяйства и других антропогенных воздействий. Особую роль играет изменение климата, которое приводит к снижению поемности, высыханию и зарастанию водоемов, их эвтрофированию. Предлагаются критерии для выбора корректных индикаторов, которые могут свидетельствовать о последствиях антропогенных и климатических изменений и о коллапсе таких экосистем. Рекомендовано при оценках состояния пойменных водоемов, рассматривать не отдельные водоемы, а их скопления, и использовать в качестве индикатора изменение β-разнообразия сообществ водных организмов. Дальнейшие природоохранные стратегии могут опираться на подходы Красной книги экосистем Международного союза охраны природы и природных ресурсов, что поможет привлечь внимание к проблеме. Ключевую роль для сохранения пойменных водоемов должны играть территориальные меры охраны, вплоть до разработки отдельной категории для малых водоемов в целом.



К вопросу о статистически значимых различиях между средними значениями пластических признаков у двух групп сеголетков рыб и между средними значениями их индексов
Аннотация
Изучены закономерности, обусловливающие сохранение и/или изменение статистически значимых различий при переходе от сравнения средних значений пластических признаков молоди рыб к сравнению средних значений их индексов. Предложен алгоритм оценки факторов, определяющих изменчивость пластических признаков и их индексов при аллометрии. Выявлены и параметризованы три случая вариабельности: (а) статистически значимые различия отсутствуют между значениями пластических признаков и их индексов, (б) значимые различия исчезают при переходе от сравнения признаков к сравнению их индексов и (в) значимые различия в обоих случаях сохраняются. Случай (б) связан с разной начальной длиной молоди и разным временем вылупления; случай (в) определяется различной скоростью роста в сравниваемых группах. Представленный подход позволяет устанавливать, вызваны ли значимые различия в сравниваемых группах разницей в темпах роста. Подход апробирован на выборках сеголетков окуня Percа fluviatilus L. из двух водоемов Старицкого р-на Тверской области.



Микроскопический учет общего количества бактерий и метаболически активных бактерий в почвенных образцах: соотношение и осцилляционная динамика численности
Аннотация
Представлены экспериментальные результаты ежедневного учета под микроскопом в течение 30 сут прокариотических клеток в препаратах из почвенных образцов при окрашивании их разными специфичными красителями и литературные результаты о ежедневном учете бактерий в почве разными методами. Красителем FITC, который окрашивает все множество бактериальных клеток, выявлена волнообразная динамика численности клеток с разным количеством осцилляций в виде пиков во всех экспериментах. С использованием красителя SFDA, который выявляет только живые, метаболически активные клетки, также выявлена волнообразная динамика, однако их осциллирующая численность была значительно меньше. Достоверность осцилляций и различия в численности клеток при использовании разных красителей подтверждены статистически гармоническим анализом. Волнообразная динамика живых, метаболически активных, клеток является следствием циклов роста и отмирания клеток бактерий и краткосрочной трофической сукцессией в микробном сообществе. Внешние нарушающие воздействия не влияли на проявление волнообразной динамики численности как в популяции живых, так и общего количества клеток. Явление волнообразной динамики неживых клеток бактерий и их численного превосходства объяснено тем, что клетки, теряя жизнеспособность, лизируются и дезинтегрируются не сразу после отмирания, а с некоторой задержкой во времени. Это приводит к накоплению и перманентному превосходству пула мертвых клеток при микроскопическом подсчете общего количества бактерий в почве и объясняет расхождение численности бактерий при разных методах подсчета. Представленный экспериментальный и литературный материал послужит для микробиологов и биотехнологов обоснованием необходимости контроля динамики численности интродуцируемых популяций и сообществ микроорганизмов в природную среду, а также источником знаний для успешного управления природными микробными сообществами.


