Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

"Национальный научный центр морской биологии"

Дальневосточного отделения Российской академии наук

Архив / Важнейшие результаты научных исследований за 2004 г. /
 

690041, Россия

г. Владивосток

ул. Пальчевского, д. 17

Тел.: (423) 2310905

Факс: (423) 2310900

 
Противодействие
  коррупции и терроризму
 

Интернет-ресурсы ННЦМБ:


- Журнал "Биология моря"
- Музей ННЦМБ ДВО РАН
- МБС "Восток"
- Морской заповедник
- Океанариум
- Биота Японского моря
- Морской биобанк
- Дальневосточный центр
  электронной микроскопии
- Центр мониторинга
   микроводорослей
- Центр аквакультуры
- Кафедра иностранных
  языков ДВО РАН
- Совет молодых ученых
   ННЦМБ ДВО РАН
- ДВМО
- Штрихкодирование живых
  организмов на основе ДНК
- "Рыбы Приморья"
- Библиографический
  указатель по биогеографии
 

Интернет-ссылки:


- Президиум ДВО РАН
- Базовая сеть ДВО РАН
- РФФИ
- ДВФУ

Российская академия наук

 
 

Последнее обновление:

 

Важнейшие результаты научных исследований Института биологии моря ДВО РАН за 2004 г.

На заседании Ученого совета Института тайным голосованием важнейшие результаты научных исследований 2004 г. были ранжированы в следующем порядке:

Определена структура и распространение необычного для растений полярного липида, инозитфосфоцерамида. Этот липид присутствовал только в красных водорослях, и не был найден ни в одном из видов бурых, зеленых водорослей или морских трав Мирового океана, поэтому его можно рассматривать как главный хемотаксономический маркер представителей отдела Rhodophyta.

Аннотация: В красных водорослях обнаружен фосфолипид, который не был похож ни на один из хорошо известных растительных липидов. Судя по химическим свойствам, данным хромато-масс-спектрометрического анализа продуктов его гидролиза показано, что структурными компонентами липида являются сфингозиновые основания, жирные кислоты, инозит, фосфат и этот липид принадлежит к группе сфиногофосфолипидов. Масс-спектрометрический анализ интактного соединения подтвердил, что необычный липид является инозитфосфоцерамидом . Этот липид мы обнаружили в 44 исследованных видах красных водорослей, принадлежащих к разным порядкам и собранным в разных районах Мирового океана. Установлено, что место обитания водорослей, сезон и другие факторы окружающей среды не влияют на присутствие этого липида в водорослях. Он не был найден ни в одном из видов бурых, зеленых водорослей или морских трав. Следовательно, присутствие инозитфосфоцерамида является особенностью, характерной для красных водорослей, которая имеет хемотаксономическое значение для представителей отдела Rhodophyta.

Хотимченко С.В., Васьковский В.Е. Инозитсодержащий сфинголипид из красной водоросли Gracilaria verrucosa. Биоорган. химия. 2004. Т. 30, № 2. С. 190-194.

Впервые исследован видовой состав цист динофлагеллят в современных поверхностных осадках дальневосточных морей России. Описано 42 типа цист, среди которых цисты видов, известных как продуценты нейропаралитических токсинов, доминировали в поверхностных осадках прибрежья Берингова моря, в заливах Авачинский (Камчатка) и Анива (о-в Сахалин), где были зарегистрированы случаи токсических "красных приливов", сопровождавшихся отравлениями людей и гибелью морских млекопитающих и птиц. Установлено, что угроза токсических "красных приливов", возникающая в результате цветения токсических динофлагеллят, может наблюдаться на значительно более широкой акватории, чем было установлено ранее.

Аннотация: Впервые в России исследован видовой состав и распределение современных цист динофлагеллят в поверхностных морских осадках. Цисты динофлагеллят являются важным компонентом прибрежных морских экосистем. Велико их значение для познания развития органического мира в различные периоды геологической истории. Цисты широко используются в качестве биоиндикаторов гидрологического режима и экологических особенностей среды обитания. Большое значение в последние годы цисты приобрели в качестве инициаторов токсических "красных приливов" и как индикаторы эвтрофирования прибрежных морских акваторий. В результате многолетних исследований, проведенных в Японском море, у берегов о-ва Сахалина, п-ова Камчатка и в Беринговом море, изучены видовой состав и распределение современных цист динофлагеллят в поверхностных осадках (Orlova et al., 2004; Орлова и др., 2003; Орлова, Морозова, 2003). Описано 42 типа цист динофлагеллят, 15 из которых принадлежали видам, впервые найденным в морях России. Обнаружены цисты трех видов, известных как продуценты нейропаралитических токсинов: Alexandrium tamarense, Alexandrium cf. minutum и Gymnodinium cf. catenatum. Установлено, что эллипсоидные цисты токсического вида Alexandrium tamarense доминировали в поверхностных осадках в Беринговом море, а также в заливах Авачинский (Камчатка) и Анива (о-в Сахалин), где были зарегистрированы случаи токсических "красных приливов", сопровождавшихся отравлениями людей и гибелью морских млекопитающих и птиц. Показано, что угроза отравления паралитическим токсином двустворчатых моллюсков (PSP), возникающая в результате цветения токсических динофлагеллят, может наблюдаться на значительно более широкой акватории, чем считалось установлено ранее.

Orlova T.Yu., Morozova T.V., Gribble K.E., Kulis D.M., Anderson D.M. Dinoflagellate cysts in recent marine sediments from the east coast of Russia // Botanica Marina, 2004, Vol. 47, No 3. P. 184-201.

При анализе организации многоклеточных животных на уровне клеток и тканей - на примерах нейронов мозга рыб, агрегирующих in vitro клеток, гастроваскулярной системы медузы, дыхательной системы личинок поденок, интерны колониальных корнеголовых ракообразных - впервые выявлены квазифрактальные паттерны исследованных систем и обнаружены закономерности морфогенеза, общие для биологического и небиологического формообразования. Выявлен сценарий перехода от порядка к хаосу в морфологии ветвящихся эпителиальных каналов, с нарастанием неупорядоченности по мере прохождения последовательных шагов дихотомического ветвления (бифуркаций); построены имитационные компьютерные модели квазифрактальной самоорганизации клеток; показаны топологические ограничения биологического морфогенеза.

Аннотация: Проведен анализ квазифрактальных паттернов многоклеточных животных на уровне клеток, тканей и организма с применением идей фрактальной геометрии, теории хаоса и теории самоорганизации. Впервые выявлена и моделирована квазифрактальная самоорганизация агрегирующих клеток в системе in vitro; показано, что процесс агрегации включает фазу переходного хаоса, имеющего фрактальную природу, подчиняющегося общим для живых и неживых объектов закономерностям фрактальной геометрии и моделируемого компьютерной имитацией агрегации, ограниченной диффузией; в то же время блокирование агрегации клеток цитохалазинами свидетельствует о зависимости этого процесса от функционирования интактной системы актиновых филаментов и тем самым выявляет биологический механизм фрактальной самоорганизации клеточной системы. Соответствие фрактальной размерности и морфологии дендритного дерева впервые установлено для нескольких классов нейронов мозга рыб. Впервые проанализирована квазифрактальная структура гастроваскулярной системы сцифомедузы Aurelia aurita и жаберной дыхательной системы личинок поденок; определено соотношение порядка и хаоса в морфологической организации ветвящихся каналов этих систем. При этом сравнение квазифрактальных структур проведено в симметричных частях одного организма, т.е. клона клеток с исходно идентичным геномом, что позволило дифференцировать генетически детерминируемые паттерны и неизбежную вариабельность структурной организации ветвящихся эпителиальных каналов. Показано, что хаотизация ветвления каналов гастроваскулярной системы в онтогенезе сцифомедузы Aurelia aurita обусловлена пространственной и временной вариабельностью морфогенеза ветвей. Впервые найдена хаотическая квазифрактальная организация интерны колониальных представителей паразитических корнеголовых ракообразных (Rhizocephala: Cirripedia: Crustacea). Обнаружены закономерности морфогенеза, общие для биологического и небиологического формообразования. Выявлен сценарий перехода от порядка к хаосу в морфологической организации ветвящихся эпителиальных каналов, с нарастанием неупорядоченности по мере прохождения последовательных шагов дихотомического ветвления (бифуркаций); построены имитационные компьютерные модели квазифрактальной самоорганизации клеток и их агрегатов; показаны топологические ограничения биологического морфогенеза.

1. Исаева В.В., Каретин Ю.А., Чернышев А.В., Шкуратов Д.Ю. Фракталы и хаос в биологическом морфогенезе. Владивосток, Дальнаука, 2004. 162 с.

2. Исаева В.В., Пущина Е.В., Каретин Ю.А. Квазифрактальная организация нейронов головного мозга рыб. Биол. моря. 2004. Т. 30. № 2. С. 143-151.

Впервые в мировой практике выполнены исследования состава и распределения сообществ обрастания систем охлаждения теплоэлектростанций. Показано, что в обрастании водозаборного туннеля отчетливо выделяются физически контролируемые и биологически сбалансированные сообщества животных, дифференцированные топически и приуроченные ко дну, стенкам и своду туннеля. Установлено, что распределение большинства субстратообразующих видов ассоциаций стенок туннеля определяется степенью интенсификации микромасштабной турбулентности. При этом наблюдается отчетливая дифференциация разных видов по отношению к степени гидродинамического искажения потока. Полученные результаты могут быть использованы при разработке стратегии защиты от обрастания различных гидротехнических сооружений.

Аннотация: Впервые в мировой практике выполнены исследования состава и распределения сообществ обрастания на внутренней поверхности трубопроводов систем охлаждения. Показано, что в обрастании трубопроводов отчетливо выделяются три группировки животных: Mytilus trossulus, Balanus rostratus и Jassa marmorata. Эти группировки дифференцированы топически и приурочены ко дну, стенкам и своду туннеля, соответственно. Группировка свода туннеля является "физически контролируемым" сообществом, т.е. таким, в котором состав, обилие и распределение организмов определяется "жестким" действием какого-либо одного или небольшого числа внешних факторов. В данном случае, это степень и длительность осушки: туннели исследуемого типа никогда не заполнены водой полностью постоянно и их свод большей частью является зоной "заплеска". Группировки дна и стенок туннелей имеет некоторые черты "биологически сбалансированных" сообществ бентоса, в которых биологические связи видов крайне многообразны и во многом определяют их состав и структуру. Внутри этих группировок существуют некие ассоциации, в которых организмы тесно связаны друг с другом функционально, когда один или несколько видов используют другой вид в качестве субстрата или убежища. Такими ассоциациями являются, в частности, M. trossulus + Obelia longissima + Epheria turrita на дне туннеля, O. longissima + Hiatella arctica + Caprella cristibrachium и В. rostratus + J. marmorata + Bugula pacifica + Potamilla sp. на стенках туннеля. Показано, что распределение большинства "субстратообразующих" видов ассоциаций стенок туннеля (в частности, B. rostratus, O. longissima) определяется степенью гидродинамического искажения потока и их наибольшие биомассы приурочены к водоворотным зонам, областям локальной концентрации касательных напряжений, т.е. местам интенсификации микромасштабной турбулентности. При этом наблюдается отчетливая дифференциация разных видов по отношению к степени этого искажения, а в формировании картины распределении некоторых массовых видов обрастателей хорошо прослеживается роль пассивного оседания - седиментации. Полученные результаты могут быть использованы при разработке стратегии защиты от обрастания различных гидротехнических сооружений.

1. A.V. Moshchenko, and Zvyagintsev, A.Yu. Composition, structure and some features of the distribution of fouling community in water-supply channel of Vladivostok heat and power station // Ocean and Polar Research. 2005. 40 м.п.с.

2. Мощенко А.В., Звягинцев А.Ю. Роль гидродинамического "искажения" потока в распределении массовых видов обрастателей водозаборного туннеля ТЭЦ-2 г. Владивостока // Гидробиологический журнал. 2004. 26 м.п.с.

С помощью иммунохимических и электронно-микроскопических методов детально изучено строение нервной системы личинки полухордовых животных торнарии, которая занимает центральное положение в эволюционных построениях по филогении вторичноротых животных. Показано, что по распределению нейронов, продуцирующих нейромедиаторы серотонин и FMRFамид, а также по деталям ультраструктуры нервная система торнарии принципиально отличается от нервной системы личинок иглокожих. Поскольку нервная система является эволюционно консервативной, можно утверждать, что морфологическое сходство между этими личиночными формами, которые традиционно относят к личинкам типа диплеврулы, обусловлено конвергенцией. (Совместно с Институтом биологии развития РАН).

Аннотация: Торнария, личинка полухордовых, занимает центральное положение в филогенетических дискуссиях о взаимоотношениях иглокожих, полухордовых и хордовых. Личинки типа диплеврулы (торнария и личинки иглокожих) считаются первичными в их жизненных циклах, а значит, повторяют предковую форму, общую для всех трёх типов (согласно теории В. Гарстанга). Между тем, личинки и примитивных и продвинутых хордовых не имеют ничего общего с личинками типа диплеврулы. Нервная система личинок иглокожих изучена довольно подробно, а аналогичные данные для полуходовых до сих пор были скудны. Для ответа на вопрос, базируется ли сходство между личинками иглокожих и полухордовых на их гомологичности или конвергенции было изучено распределение в нервной системе биогенных моноаминов и FMRFамида, а также ультраструкура апикального органа у личинки-торнарии кишечнодышащего полухордового Balanoglossus proterogonius из зал. Восток Японского моря. Если сходство между торнарией и личинками иглокожих - это результат гомологии, то их нервная система должна быть в целом сходной. Серотониновые нейроны были обнаружены в апикальном и подглоточном ганглиях, FMRFамид-иммунореактивные клетки - в апикальном ганглии и эпителии желудка. Сенсорные нейроны были обнаружены в апикальном ганглии и в экваториальном эпителии желудка. Ультраструктурные исследования показали, что апикальный орган состоит из столбчатых моноресничных эпителиальных клеток, апикального ганглия и пары глаз. Апикальный ганглий содержит множество нейронов и хорошо развитый нейропиль. Сравнение с личинками иглокожих показывает принципиальное различие в строении апикального сенсорного органа и нервной системы в целом. По-видимому, сходство между этими личиночными формами обусловлено конвергенцией, что ставит под сомнение гомологию личинок иглокожих и полухордовых, а значит и господствующую теорию происхождения хордовых.

Nezlin L.P., Yushin V.V. Structure of the nervous system in the tornaria larva of Balanoglossus proterogonius (Hemichordata: Enteropneusta) and its phylogenetic implications // Zoomorphology. 2004. V. 123. P. 1-13.

Молекулярно-генетический и кариологический анализы видов 3 родов корюшковых рыб, распространенных в северной Пацифики, выявили между ними неожиданно большие различия. Согласно кариологическим данным, корюшковые рыбы родов Hypomesus и Osmerus являются наиболее вероятной предковой группой тетраплоидных лососевых рыб.

Аннотация: Семейство Osmeridae включает 6 родов с 14 видами, распространенными в Северном полушарии в водах Тихого и Атлантического океанов. Представители трех родов - Thaleichthys, Spirinchus и Allosmerus, эндемики вод Америки и Японии, трех других - Hypomesus, Osmerus и Mallotus, обитают в том числе и в прибрежных морских водах, озерах и реках российского Дальнего Востока. Систематически корюшковые рыбы рассматриваются в ранге семейства Osmeridae отряда Salmoniformes, либо семейства отряда Osmeriformes. Нет ясности и с видовым составом родов корюшковых рыб, прежде всего малоротых корюшек рода Hypomesus, повсеместно распространенных на Дальнем Востоке России. Исследование мтДНК и кариотипов корюшковых рыб Дальнего Востока России (Приморье, Сахалин, северное побережье Охотского моря) показало: 1. Несмотря на значительное морфологическое сходство малоротых корюшек (род Hypomesus), все три признаваемых вида характеризуются специфическим набором гаплотипов мтДНК. Наиболее дивергировавшим и обособленным из них видом является H. olidus. Выявленная на основании исследования мтДНК генетическая близость видов малоротых корюшек подтверждается значительным сходством их кариотипов. Использованный набор генетических маркеров позволяет надежно идентифицировать все виды малоротых корюшек, в том числе и в местах их симпатрии. 2. Корюшки родов Hypomesus и Osmerus генетически очень близки. 3. Мойва (род Mallotus) - наиболее дивергировавший от общего предка корюшковых рыб представитель семейства Osmeridae. Для нее характерны чрезвычайно высокие темпы эволюции мтДНК и кариотипа. 4. Установлена последовательность дивергенции видов и родов корюшковых рыб: - первый этап - дивергенция от общего предка корюшковых рыб рода Mallotus, - второй - отделение рода Osmerus, - третий - формирование рода Hypomesus с выделением вида H.olidus, - последний цикл дивергенции корюшковых рыб - дифференциация H. japonicus и H. nipponensis. 5. Анализ кариотипов диплоидных корюшковых и анчоусовых рыб и тетраплоидных лососевых рыб (Thymallidae, Coregonidae и Salmonidae) показал, что именно корюшковые рыбы являются наиболее вероятным из предполагавшихся ранее предком тетраплоидных лососевых рыб. Кариологически наиболее близки корюшки родов Hypomesus и Osmerus и хариусовые рыбы семейства Thymallidae.

Скурихина Л.А., Олейник А.Г., Панькова М.В. Сравнительный анализ изменчивости митохондриальной ДНК у корюшковых рыб// Биология моря. 2004. Т. 30, № 4. С. 289-295.

Показано, что анализ меропланктона и особенностей гидродинамики позволяет оценить способность сообществ донных беспозвоночных к восстановлению в условиях разных типов антропогенного воздействия на прибрежные акватории. Несмотря на высокий уровень бытового и промышленного загрязнения бухт, плотность меропланктона может значительно превышать таковую в относительно чистых районах за счёт местных эврибионтных видов и заносимых течениями личинок других видов. Благодаря термальному загрязнению в планктоне появляются личинки тропических видов, заносимых судами дальнего плавания. В акваториях, подверженных влиянию промысла, плотность меропланктона резко сокращается. При низком уровне заноса личинок извне восстановление популяций изъятых видов затягивается на долгие годы.

Аннотация: Меропланктон дальневосточных морей в последние годы исследовали достаточно интенсивно. Однако в настоящее время особенно актуальны проблемы, связанные с загрязнением морских прибрежных акваторий. В связи с этим возникла необходимость исследования личинок донных беспозвоночных в условиях антропогенного пресса, поскольку именно они обеспечивают воспроизводство бентоса и существенно влияют на структуру пелагического сообщества. На примерах северной мелководной части Амурского залива, бухт Гайдамак, Находка, Золотой Рог показано, что, несмотря на высокий уровень загрязнения, плотность личинок в 2-4 раза превышает таковую в относительной чистых районах. В местах сброса бытовых и промышленных отходов наряду с личинками видов-индикаторов загрязнения постоянно присутствуют личинки многих других видов, заносимые течениями из чистых сопредельных вод. Вместе с тем, исследуемый участок Амурского залива отличался низкой концентрацией личинок правильных морских ежей Strongylocentrotus nudus и S. intermedius из-за отсутствия подходящего субстрата для обитания взрослых особей. Бухта Золотой Рог благодаря термальному загрязнению в районе сброса вод системы охлаждения ТЭЦ-2 является подходящей для интродукции и акклиматизации тропических видов-обрастателей, заносимых судами дальнего плавания. В результате в планктоне этого района появились личинки мидии Mytilus galloprovincialis, усоногого рака Balanus amphitrite и асцидии Molgula manhattensis. Примером акватории, подверженной влиянию промысла на состав меропланктона, послужила лагуна Буссе (Южный Сахалин), где в результате почти полного изъятия человеком ряда видов моллюсков, когда-то доминирующих в бентосе, резко сократилась плотность меропланктона. При этом личинки двустворчатого моллюска Ruditapes philippinarum полностью исчезли из планктона. Ввиду слабого водообмена лагуны с открытой частью моря, возможность заноса личинок извне почти исключена и восстановление популяций ряда изъятых видов может затянуться на долгие годы. Таким образом, одним из основных условий восстановления популяций донных беспозвоночных является наличие их личинок, приносимых течениями. Анализ меропланктона и особенностей гидродинамики конкретной акватории позволит оценить способность сообществ донных беспозвоночных к восстановлению. (Совместно с лабораториями Экологии шельфовых сообществ, Продукционной биологии, Планктонологии).

1. Звягинцев А.Ю., Корн О.М., Куликова В.А. Сезонная динамика пелагических личинок и оседание организмов-обрастателей в условиях термального загрязнения // Биол. моря. 2004. Т.30, №4. С. 296-307.

2. Куликова В.А., Омельяненко В.А., Тарасов В.Г. Меропланктон бухты Гайдамак (зал. Восток, Японское море) в условиях загрязнения // Экология. 2004. №2 С. 113-120.

3. ОмельяненкоВ.А., Куликова В.А., Погодин А.Г. Меропланктон Амурского залива (залив Петра Великого Японского моря) // Биол. моря. 2004. Т. 30, №3. С.191-207.

Впервые исследована сукцессия сообщества Abra ovata, сформировавшегося на затопленной территории в Сулакском заливе Каспийского моря с середины восьмидесятых годов прошлого столетия. Установлено, что толерантность сулакских первопоселенцев Abra ovata и Cerastoderma glaucum к более поздним колонистам (макрофитам, митилидам, ракообразным и другим организмам) обусловила прохождение первого этапа сукцессии. Это позволило в довольно короткие сроки вселиться другим многочисленным видам и сформироваться новому сообществу Abra ovata в мелководной части Сулакского залива, близкому по своим характеристикам к устойчивым биоценозам рыхлых грунтов среднего Каспия. Очередной этап сукцессии сообщества Abra ovata не укладывается в рамки обычных моделей характерных для донных сообществ. С одной стороны развитие сообщества отвечает модели толерантности: первопоселенец абра, несмотря на его доминирование, на всех стадиях сукцессии, не препятствовал расселению других многочисленных колонистов, с другой - фацилитационной модели - первопоселенцы (как пастбищные виды) способствуют своим обилием появлению следующих колонистов более высокого трофического уровня - осетровых рыб.

Аннотация: После почти двадцатилетнего существования морских условий в Сулакском заливе происходит дальнейшее развитие сообщества Abra ovata. Продолжается рост разнообразия видов, увеличивается плотность поселения видов ранее встречавшихся единично. В состав биоценоза Abra ovata среднего Каспия входит 20-25 видов макробентоса с явным доминированием A.ovata, C.glaucum и N.diversicolor. В Сулакском заливе с момента затопления вселился 21 вид зоо- и фитобентоса с этими же доминирующими видами. Четверть видов являются общими с биоценозами среднего Каспия. Первопоселенцами на вновь затопленной территории были средиземноморские виды, которые в свое время были вселены в Каспийское море и стали в нем основными компонентами всех устойчивых биоценозов мягких грунтов среднего Каспия (Касымов, 1987; Алигаджиев, 1989; Латыпов, 1996, 2002). По составу и структуре это сообщество, пройдя в своем развитии начальные и средние стадии развития, в начале нового столетия приближается к устойчивой фазе сукцессии, характерной для биоценозов (Abra ovata, Nereis diversicolor и др.) мягких грунтов Каспийского моря. Формирование сообщества Abra ovata, изменение его состава и структуры во времени является отчетливым примером первичной сукцессии (Clements, 1916) морского бентосного сообщества. Ее начальную фазу и последующие стадии развития определяли средиземноморские вселенцы резидентные виды A.ovata, N.diversicolor, C.glaucum. По способу питания и по месту обитания эти виды не конкурируют между собой и другими видами каспийских биоценозов. Они и определили прохождение первого этапа сукцессии. Определяющее влияние резидентных видов на начальные фазы сукцессии и дальнейшее ее развитие показано в натуре и различных экспериментах (Russ, 1980; Osman, 1982; Breitburg, 1985 и др.). Это позволило в довольно короткие сроки вселиться другим многочисленным видам для благоприятного совместного обитания и сформироваться сообществу Abra ovata, близкому по своим характеристикам к устойчивым биоценозам среднего Каспия. Второй этап сукцессии часто может зависеть от так называемых пастбищных (grazing) видов (Dudding, 1980; Woodin, 1981), которые служат пищей видам, находящимся на более высокой трофическом уровне. Выедание осетровыми трех упомянутых выше видов первовселенцев, наблюдаемых в Сулакском заливе служит тому еще одним подтверждением.

Латыпов Ю.Я. Сукцессия сообщества Abra ovata на мягких грунтах вновь затопленной территории Каспийского моря // Экология, 2004, № 4, С. 1-7.

Цикл работ по исследованию формирования мужских гамет у одного из ключевых отрядов нематод Chromadorida показал, что основными характеристиками спермиев хромадорид являются отсутствие типичных для нематод мембранных органелл, развитие аберрантных фиброзных тел, наличие филоподий на поверхности сперматид и сперматозоидов. Сравнительный анализ этих ультраструктурных особенностей мужских гамет показывает, что отряд Chromadorida является монофилетической группой, филогенетически близкой к отрядам Desmodorida и Tylenchida. (Совместно с МГУ).

Аннотация: Изучен сперматогенез у свободноживущих морских нематод-хромадорид из семейств Chromadoridae, Cyatholaimidae и Selachinematidae. Оригинальные данные по представителям трёх семейств отряда позволили определить два основных паттерна сперматогенеза хромадорид (1) сперматогенез с полной редукцией аберрантных органелл и (2) сперматогенез с формированием аберрантных фиброзных тел, аккумулирующих цитоскелетные белки. Эти паттерны выделяют хромадорид среди прочих групп нематод, но сближают его со свободноживущими морскими нематодами из отряда Desmodorida и фитогельминтами из отряда Tylenchida. Таким образом, с точки зрения филогении, ультраструктурные данные по развитию спермиев независимо подтверждают данные последних лет по сравнительной эмбриологии и молекулярной генетике нематод-хромадорид.

1. Yushin V.V., Zograf J.K. Ultrastructure of spermatozoa in the free-living marine nematode Paracanthonchus macrodon (Nematoda, Chromadorida) // Invertebrate Reproduction and Development. 2004. V. 45. P. 59-67.

2. Зограф Ю.К., Юшин В.В. Электронно-микроскопическое исследование сперматогенеза у свободноживущей морской нематоды Paracyatholaimus pugettensis Wieser et Hopper, 1967 (Chromadorida, Cyatoliamidae) // Биология моря. 2004. T. 30. № 6. С. 455-461.

3. Zograf J.K., Yushin V.V., Malakhov V.V. Ultrastructure of spermatogenesis in the free-living nematode Halichoanolaimus sonorus (Chromadorida, Selachinematidae) // Nematology. 2004. in press.

Впервые обнаружено, что у герматипных кораллов, произрастающих на мелководье и находящихся под воздействием температурного стресса, на фоне стабильной концентрации имино- микоспорин-подобных аминокислот (MAAs), известных как протекторы против УФ излучения, происходит снижение концентрации микоспорин-глицина (Myc-Gly), MAA окси-карбонильной группы. Впервые установлено in vivo, что процесс деградации Myc-Gly сопровождается снижением активности антиоксидантных ферментов как в тканях полипа, так и в его растительных симбионтах, свидетельствуя о снижении токсического действия активных кислородных радикалов в симбиотическом организме. Экспериментально доказано, что Myc-Gly функционирует в тканях кораллов как биологический антиоксидант и способен обеспечить быструю защиту организма от окислительного стресса до начала активации антиоксидантной ферментативной системы. Впервые показано, что кораллы, которые способны накапливать Myc-Gly в высоких концентрациях, обладают значительно большей устойчивостью к стрессу, вызванному резкими колебаниями факторов среды в условиях произрастания на мелководье.

Аннотация: Установлено, что кораллы, под воздействием температурного стресса, снижают концентрации микоспорин-подобных аминокислот окси-карбонильной группы, в частности, концентрацию микоспорин-глицина. Впервые обнаружена взаимосвязь между уровнем окислительного стресса в тканях животного и его растительных симбионтов и процессом деградации микоспорин-глицина. Доказано, что микоспорин-глицин функционирует в тканях полипа и населяющих его симбиотических водорослях как биологический антиоксидант. Впервые показано, что различная устойчивость герматипных кораллов к окислительному стрессу зависит от концентрации в их тканях микоспорин-подобных аминокислот, обладающих антиоксидантной активностью. Впервые обнаружено, что герматипные кораллы, которые способны накапливать микоспорин-глицин в высоких концентрациях и предотвращать, таким образом, токсическое действие свободных кислородных радикалов, обладают значительно большей устойчивостью к резким колебаниям температуры и других факторов среды в условиях произрастания на мелководье.

Yakovleva I.M., Bhagooli R., Takemura A., Hidaka M. Differential susceptibility to oxidative stress of two scleractinian corals: antioxidant functioning of mycosporine-glycine. Journal of Comparative Biochemistry and Physiology: B, 2004, V. 139(4), 721-730.

Для зеленой водоросли Ulva fenestratа установлено, что увеличение массы и площади талломов происходит линейно во времени, что предполагает дифференциацию клеток на фертильные и вегетативные у растения, рост которого, как считается, происходит за счет диффузного деления клеток в пределах всего таллома. Впервые на основании изучения кинетики роста нативных талломов зеленой морской водоросли Ulva fenestrata предложена схема распределения клеток талломов по возрасту и функциональному назначению, обеспечивающая линейный прирост массы и площади слоевища.

Аннотация: На основании изучения кинетики роста нативных талломов зеленой морской водоросли Ulva fenestrata предложена схема распределения клеток талломов по возрасту и функциональному назначению, обеспечивающая линейный прирост массы и площади слоевища. В основу предлагаемого способа положено предположение о том, что таллом состоит из разновозрастных клеток, которые условно можно разбить на три поколения, каждое из которых содержит n1, n2 и n3 клеток. В пределах каждого поколения клетки имеют разный возраст с момента образования, при этом клетки разного возраста присутствуют в равном относительном количестве (α), а максимальный возраст клетки равен α-1 суток. Клетки всех поколений делятся в текущий момент времени с равной вероятностью. Ежесуточно делится определенная, самая "старшая" в пределах поколения часть клеток. Сумма поделившихся клеток трех поколений составляет суточный прирост таллома, μ = α•( n1+ n2+ n3) = 4α•N. После деления дочерние клетки переходят в следующее поколение. Дочерние клетки старшего поколения (nк) утрачивают способность к делению и предназначены для образования репродуктивных органов. Клетки младшего поколения (n1) не восполняются, и таллом "стареет". Через α-1 суток клеток младшего поколения в талломе не остается, а через 2•α-1 суток все клетки будут относиться к поколению n3. На этом основании величину α-1 можно условно назвать временем смены поколений. Такая схема распределения клеток таллома по возрасту и функциональному назначению обеспечивает постоянный суточный прирост на уровне 4α•N клеток в течение всего времени, пока имеются клетки способные делиться, и этот период составляет не более 3•α-1 суток.

Лелёткин В.А., Дюкарева Е.В., Попова Л.И., Скрипцова А.В. Изменение массы и размеров талломов морской зеленой водоросли Ulva fenestrata при содержании в искусственных условиях // Биол. моря. 2004. №5. C 393-403.

Архив / Важнейшие результаты научных исследований за 2004 г. /