Морфологическая и генетическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis Buchner, 1889 и полевки-экономки Microtus oeconomus (Pallas, 1776) (Microtinae, Rodentia) Дальнего Востока России

Шереметьева, Ирина Николаевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Морфологическая и генетическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis Buchner, 1889 и полевки-экономки Microtus oeconomus (Pallas, 1776) (Microtinae, Rodentia) Дальнего Востока России
ВАК РФ 03.00.08, Зоология

Автореферат диссертации по теме "Морфологическая и генетическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis Buchner, 1889 и полевки-экономки Microtus oeconomus (Pallas, 1776) (Microtinae, Rodentia) Дальнего Востока России"

На правах рукописи

ШЕРЕМЕТЬЕВА Ирина Николаевна

Морфологическая и генетическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis Buchner, 1889 и полевки-экономки Microtus oeconomus (Pallas, 1776) (Microtinae, Rodentia) Дальнего Востока России

03.00.08 - зоология 03.00.15 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

í#r

Владивосток-2005

Работа выполнена в лаборатории эволюционной зоологии и генетики Биолого-почвенного института ДВО РАН

Зашита состоится 6 мая 2005 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 005.003.03 при Биолого-почвенном институте ДВО РАН, по адресу: 690022, г. Владивосток, проспект 100 лет Владивостоку, 159, Биолого-почвенный институт ДВО РАН.

Факс:(4232)310-193.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке ДВО

Научные руководители:

д.б н., с.н.с Картавцева Ирина

Васильевна д.б.н., с н.с. Челомина Галина Николаевна

Официальные оппоненты:

д.б.н. Нестеренко Владимир Алексеевич к.б.н., с.н.с. Балакирев Евгений Станиславович

Ведущая организация:

Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, г. Москва

РАН.

Автореферат разослан 4 апреля 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, д.б.н., профессор . /7 В.А Костенко

Злоб-*/

Актуальность. Проблема вида - одна из основных в эволюционной биологии, которая до настоящего времени остается нерешенной, несмотря на накопление огромного массива сведений по систематике живых организмов. Основу получившей широкое признание биологической концепции вида составляет критерий репродуктивной изоляции (Майр, 1947; Майр, 1968; Тимофеев-Ресовский и др., 1969; Воронцов, 1999), выявить которую не всегда возможно. Зоологи на практике в большинстве случаев по-прежнему руководствуются морфологическими критериями разделения или объединения видов, что до настоящего времени не позволяло изучить систематику многих проблемных групп. Развитие цитогенетики, биохимии, молекулярной генетики привело к введению в классическую систематику комплекса новых методов, которые позволили выработать дополнительные критерии дифференциации форм с неясным таксономическим положением.

Одной из наиболее удачных моделей изучения закономерностей эволюционных процессов являются мелкие млекопитающие, в особенности грызуны, благодаря широкому распространению, разнообразию форм, короткому репродуктивному циклу и большой интенсивности размножения.

Грызуны рода Microtus, Schrank 1798, наиболее обширного в подсемействе Arvicolinae Gray, 1821, которое входит в состав семейства Cricetidae Fischer, 1817, имеют широкое распространение в Голарктике и за ее пределами и обитают в большинстве типов естественных и ряде антропогенных ландшафтов (Огнев, 1950). На территории Дальнего Востока России в настоящее время ооитает шесть видов этого рода, из которых только два - дальневосточная полевка Microtus fords Buchner, 1889 и полевка-экономка Microtus oeconomus (Pallas, 1776), имеют широкое распространение на материке и островах, что делает их одними из наиболее интересных объектов исследования.

Актуальность комплексного изучения изменчивости дальневосточной полевки М. fortis и полевки-экономки М. oeconomus связана, прежде всего, с неудовлетворительной изученностью таксономической структуры рода Microtus в целом и систематики относящихся к нему видов, а также отсутствием корректного представления о статусе островных и изолтоованных материковых популяций. На сегодняшний день не найдены четкие морфологические критерии дифференциации вццов этого рода, распространенных на Дальнем Востоке и в частности дальневосточной полевки и полевки-экономки. Не изучены особенности половой изменчивости морфологических параметров дальневосточной полевки. Отсутствует четкое представление об особенностях молекулярно-генетической, биохимической и кариологической изменчивости островных и материковых популяций дальневосточной полевки и полевки-экономки. Не изучена степень генетического разнообразия популяций этих видов. В связи с недостаточной изученностью таксономической структуры рода Microtus до настоящего времени все попытки сформировать представление о границах ареалов видов этого рода на территории Дальнего Востока не давали надежного результата.

Цели и задачи исследования. Основной целью данной работы является выяснение закономерностей морфологической и генетической изменчивости двух видов

?ода Microtus - дальневосточной полевки М. fortis и полевки-экономки М. oeconomus [альнего Востока России в связи с изучением их внутривидовой структуры. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить особенности половой и географической изменчивости морфометрических параметров в популяциях дальневосточной полевки и полевки-экономки, а также особенности морфометрической изменчивости островных популяций этих видов.

2. Изучить особенности кариологической изменчивости дальневосточной полевки и полевки-экономки.

3. Изучить особенности аллозимной изменчивости дальневосточной полевки и полевки-экономки.

4. Изучить особенности молекулярно-генетической изменчивости дальневосточной полевки и полевки-экономки и оценить уровень генетической дифференциации между островными и материковыми популяциями этих видов

Основные положения, выносимые на защиту.

Г Морфологические параметры дальневосточной полевки и полевки-экономки, обитающих на территории Дальнего Востока России, имеют высокий уровень изменчивости.

2. Использование морфологических параметров в диагностике видов рода МкгоШ на Дальнем Востоке России, включая и метрические, не представляется возможным из-за перекрывания пределов изменчивости даже при статистически достоверных различиях Надежная диагностика возможна кариологическими методами.

3. Маркерные ЯАРВ-РСЯ-фрагменты ДНК в исследованных популяций дальневосточной полевки и полевки-экономки отсутствуют Для островных популяций дальневосточной полевки и полевки-экономки характерно существенное снижение молекулярно-генетических параметров по сравнению популяциями материка.

Научная новизна и теоретическая ценность. Выяснены основные закономерности половой и географической изменчивости морфометрических параметров в популяциях дальневосточной полевки и обобщены сведения о половой и географической изменчивости морфологических параметров полевки-экономки. Впервые выяснены особенности морфометрической изменчивости островных популяций дальневосточной полевки и изучена морфологическая дифференциация материковых и островных популяций. Впервые изучены кариологические характеристики материковых и островных популяций дальневосточной полевки и полевки-экономки полуострова Камчатка. Впервые изучена изменчивость ферментов и неферментных белков дальневосточной полевки на Дальнем Востоке России. Обнаружен мономорфизм по большинству изучавшихся локусов. Впервые дана оценка генетической изменчивости и дифференциации островных и материковых популяций М. /огт и М. оесопотш Дальнего Востока России по данным ЯАРО-РСЯ-анализа суммарной клеточной ДНК.

Полученные в результате работы данные являются существенным вкладом в изучение систематики и таксономической структуры рода ШсгоШ и особенностей эволюционных процессов у млекопитающих в целом. Новые данные позволяют уточнить представление о границах ареалов видов рода ШсгоШ на Дальнем Востоке. Результаты работы являются определенным вкладом в изучение общего биологического разнообразия животного мира.

Практическая ценность. Дальневосточная полевка, М. /огИя и полевка-экономка, М. оесопотш имеют обширное распространение и являются фоновыми видами луговых и тундровых ландшафтов Дальнего Востока России. В населяемых биоценозах они с одной стороны служат одним из основных объектов питания многих видов хищных птиц и млекопитающих, в том числе и ценных промысловых видов. С другой стороны, наряду с другими растительноядными, являются одними из основных потребителей фитомассы и вредителями сельского хозяйства. Исследуемые виды являются важнейшими переносчиками природноочаговых трансмиссивных инфекций, в том числе и особоопасных - клещевых сыпнотифозных лихорадок, геморрагической лихорадки с почечным синдромом, псевдотуберкулеза, туляремии и др (Слонова, 2003; Иванов и др., 2003; Кагтг е1 а1., 1999; Ваек е1 а!., 2002). Очевидно, что изучение изменчивости и систематики дальневосточной полевки, М /ог№ и полевки-экономки, М оесопотиз, выяснение настоящих границ их распространения обеспечивает возможности получения наиболее точных данных по экологии

л* \ ".у |

Г 4 £

-«» *4Я >

этих видов: для прогнозов циклических процессов в динамике их численности и основанных на них прогнозов заготовок промысловых видов-миофагов (ценного пушного сырья); для разработки мероприятий по снижению вреда выращиваемым сельскохозяйственным культурам; для выяснения общих закономерностей распространения природноочаговых инфекций и протекания зоонозных процессов. Результаты исследования могут служить основой для построения моделей мониторинга состояния островных популяций под влиянием антропогенного пресса, а также разработки мероприятий по сохранению и рациональному использованию островных экосистем.

Апробация. Основные результаты диссертационной работы были представлены на VI и VII Съезде Всероссийского Териологического Общества (Москва, 1999, 2003), Ежегодной конференции молодых ученых БПИ ДВО РАН (Владивосток, 2001), Международном симпозиуме "Современные достижения в популяционной, эволюционной и экологической генетике" (Владивосток, 1998), а также на Международной конференции "Систематика, филогения и палеонтология мелких млекопитающих" (Санкт-Петербург, 2003).

Пуоликаиии. По теме диссертации опубликовано 7 работ.

Объем и структура диссертации. Содержание работы изложено на 162 страницах машинописного текста. Диссертация состоит из введения, б глав, выводов, иллюстрирована 43 рисунками и содержит 27 таблиц. Список литературы насчитывает 157 наименований, из которых 43 на иностранных языках.

Благодарности. Автор выражает искреннюю признательность д.б.н. И.В. Кар-тавцевой и д.о.н. Г.Н. Челоминой за общее "руководство при выполнении настоящей работы; д.б.н. А.П. Крюкову и к.б.н. Л.В. Фрисман за рекомендации по подготовке рукописи работы; к.б!н. JI.B. Фрисман, д.б.н. И.В. Картавцевой, д.б.н. Г.Н. Челоминой (БПИ ДВО РАН), Элизабет Харинг (Музей Естественной истории г. Вена, Австрия) и A.B. Недолужко (ДВГУ) за помощь в обработке генетического материала; к.б.н И С. Шереметьеву, д.б.н. М.П. Тиунову, д.б.н. В.А. Нестеренко, к.б.н. М.В. Павленко, к.б.н. В.П. Кораблеву, к.б.н. 1С В. Коробициной, д.б.н. И.В. Картавцевой, д.б.н. А.П. Крюкову, д.б.н. A.B. Костенко (БПИ ДВО РАН), к.б.н. И.М. Черемкину (БГПУ), д.б.н. Ф.Б. Чернявскому и М.Ю. Засыпкину (ИБПС ДВО РАН) за помощь в отлове полевок и предоставление коллекционного материала, Масахиро Иваса (Япония) за предоставление хромосомных препаратов дальневосточной полевки из Кореи.

Глава 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

В данной главе дана общая биологическая характеристика рода Microtus Schrank, 1798 и двух его представителей наиболее широко распространенных на территории Дальнего Востока M fortis Buchn., 1889 и M. oeconomus (Pall., 1776). Особое внимание уделено проблеме подвидовой систематики, а также вопросам изменчивости полевок изолированных популяций.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Работа выполнена на основе оригинального материала, собранного в течение 19952003 гг. на островных и материковой территориях Дальнего Востока России. Исследовано 637 экземпляров дальневосточной полевки (подвид М. f. pelliceus Thomas, 1911), отловленных в Амурской области, Приморском и Хабаровском краях и Еврейской автономной области, и 180 экземпляров полевки-экономки (подвиды М. о. кат-tschatica Pallas, 1779 и M. о. koreni Gl. Allen, 1914), отловленных на Курильских островах (о-ва Шумшу, Парамушир, Атласова и Шиашкотан), в Магаданской и Камчатской областях (рис. 1, табл. 1), включая большей частью предоставленные сотрудниками лабораторий териологии и эволюционной зоологии и генетики Биолого-почвенного института ДВО РАН и сотрудниками Института биологических проблем

Севера ДВО РАН. Кроме живых экземпляров в процессе обработки материала исследованы образцы тканей погибших животных Изучен обширный краниологический материал хранилища БПИ ДВО РАН, а так же ведущих зоологических музеев России - МГУ и Зоологического института РАН Промеры черепов дальневосточной

• М. fortis ■ М. оесопоти$ ¡"2 Другие виды

Рис. 1. Места сбора материала двух видов серых полевок МгсгоШ /огеи и М'югошэ оесопотт на территории Дальнего Востока России: точки с цифрами материал, обработанный автором. Ареалы видов по В.А. Костенко (2000). Другие виды: М тах1-тотсЫ (БсИгепк, 1859) и М. БасИаИпетк Уавт, 1955.

полевки, хранящихся в ЗИН РАН, предоставлены д.б.н. В.А. Костенко. Окончательное определение отловленных особей произведено с помощью кариологических методов. Названия таксонов приводятся по И .Я. Павлинову и О.Л. Россолимо (1987; 1998).

Таблица 1. Материалы морфологического и генетического исследования серых полевок \ficrolus /ог/м и МгсгоШ оесопоти$ Дальнего Востока России и методы их обработки

Регионы № точек Всего Методы

на рис. 1 особей М | К | А | R-P/S

Дальневосточная полевка - Microtusfortis

Приморский край, о-ва залива Петра Великого 1-10 198 198 53 49 22/10

Приморский край 11-37 439 396 61 36 19/8

Хабаровский край 38-42 32 8 10 10 6/7

Еврейская автономная область 43 2 0 0 0 0/2

Амурская область 44-45 19 15 14 10 0/4

Всего: 637 617 138 105 47/31

Полевка-экономка - Microtus oeconomus

Сахалинская область,

Курильские острова 46-55 151 0 0 151 27/0

П-ов Камчатка 56-57 15 0 15 15 4/1

Магаданская область 58-59 14 0 11 11 10/1

Всего: 180 0 26 187 41/2

Другие виды: М. maximowichi и М. sachalinensis

Сахалинская область, о-в Сахалин 60 1 0 0 0 0/1

Хабаровский край 65 4 0 3 0 0/4

Еврейская автономная область 61-62 2 0 0 0 0/2

Амурская область 63-64 3 0 1 0 0/3

Всего: 10 0 4 0 0/10

Примечание' М - морфологический анализ, К ■ RAPD-PCR анализ, S - секвенирование.

кариологии ее кий анализ, А - аллозимный анализ, R-P -

2.1. Морфологический анализ

В изучении сравнительной морфологии из общепринятых были выбраны следующие промеры тела (длина тела, длина хвоста, длина стопы) и черепа (кондилобазальная длина, длина верхней диастемы, скуловая ширина, ширина межглазничного промежутка, ширина в области слуховых капсул, высота в области слуховых капсул, длина верхнего ряда коренных зубов). Параметры выбраны с учетом возможности сравнения полученных данных с имеющимися в литературе.

Все промеры выполнены штангенциркулем и приведены в миллиметрах. Математическая обработка материала произведена общепринятыми методами (Лакин, 1973; Боровиков, 1998) с помощью пакета компьютерных программ NTSYS 1.4 (Rholf, 1988) и STATISTICA 6.0 для Windows. В оценке значимости различий по отдельным параметрам использован коэффициент Стьюдента. В оценке значимости различий по комплексу параметров использованы кластерный и дискриминантный анализ. Для выявления корреляционных плеяд - групп согласованно изменяющихся

признаков, для наиболее представительных выборок были вычислены корреляционные матрицы (Берг, 1964; Терентьев, 1959, 1960)

2.2. Кариологический анализ Приготовление препаратов хромосом из костного мозга. Препараты хромосом готовились прямым методом из клеток костного мозга по стандартной методике. Для увеличения числа делящихся клеток в костном мозге митоз стимулировался с помощью введения суспензии пекарских дрожжей за 18 часов до забоя (Lee, Elder, 1980).

Окраска хромосом. Для рутинного анализа хромосомы окрашивались азур-эозином (Роскин, Левинсон, 1957). Для выявления G-сегментов на хромосомах использовался трипсин (Seabrignt, 1972). Для выявления гетерохроматина использовалась техника дифференциальной окраски красителем Гимза (Amghi, Hsu, 1971; Sumner, 1972). Для выявления ядрышкообразующих районов использовано азотнокислое серебро (Miinke, Schmiady, 1979).

Анализ хромосомных препаратов. Хромосомные препараты просматривались под микроскопом NU. Лучшие метафазные пластинки сфотографированы под иммерсионным объективом (апохромат х 100) с помощью фотоаппарата Pentacon Для фотографирования использована фотопленка "микрат - изопан"

Описание формы хромосом и кариотипирование. Хромосомы оценивались визуально без промеров с использованием общепринятой классификации (Орлов, Булатова, 1983). Кариограммы для особей полевки-экономки составлялись в соответствии со схемой H.H. Воронцова с соавторами (1986).

2.3. Аллозимый анализ

Разделение белков методом электрофореза в крахмальном геле с последующим гистохимическим окрашиванием произведено в соответствии с общепринятыми методиками (Глазко, 1985) Подсчет генетических коэффициентов проводился с помощью пакета компьютерных программ Biosys - 1 (Swofford, Selander, 1981). В целом было рассмотрено 25 локусов белков: LDH (-1, -5,), MDH (-1, -2,), MOD (-1, -2), 1DH (-1, -2), SOD (-1, -2), GOT (-1, -2), PGD, G6PD, ESTnMJMa (-1,-2, -3, -4) EST„0„„, (-1,-2, -3,-4), Alb, Tf и Hb.

2.4. Молекулярно-генетический анализ Выделение ДНК. Выделение и очистка суммарной клеточной ДНК осуществлялась фенольно-детергентным способом. Нативность полученных образцов ДНК проверена с помощью электрофореза в 1,5% агарозном геле в IxTAE буфере. Концентрация ДНК оценивалась в сравнении со стандартами известной концентрации.

RAPD-PCR анализ. Проводился в 26 мкл реакционной смеси, содержащей 3 ыкл 10*буфера (10 мМ Tris-HCl (рН=8,3), 50 мМ KCl, 0,001 % желатина), 0,215 мМ каждого dNTT, 2-6 мМ MgC^ (количество MgCl2 для каждого праймера определяли экспериментально), 0,5 - 0,6 ед. Taql полимеразы, 0,6 мкг праймера (Operon, США) и около 70 нг геномной ДНК. Реакция проводилась в амплификаторе Biometra UNÓII (Германия) Используемый режим состоял из 40 циклов: 45 сек при 92°С, 30 сек при 37°С, 15 сек при 45 С, 2 мин при 72°С. Режиму амплификации предшествовала 2-минутная денатурация при 94°С. Реакция завершалась дополнительным 10-минутным синтезом при 72 С.

Анализ данных. RAPD-профили анализировались по наличию (1) или отсутствию (0) на геле полос, соответствующих определенным фрагментам ДНК. Основные показатели генетической изменчивости рассчитаны с использованием компьютерных программ POPGENE 131, NTS YS 1 4 и TFPGA 1.3. Для построения графиков распределения дистанций между особями и расчета коэффициентов корреляции исполь-

зована программа STATISTICA 6.0. Для построения филогенетических деревьев использованы программы TREECON и NTSYS 1.4.

Секвенирование. Секвенирование ДНК выполнялось автором на базе лаборатории хемосистематики Музея естественной истории г. Вена (Австрия), под руководством доктора Элизабет Харинг.

Стандартная полимеразная цепная реакция (PCR). Проводилась в объеме 25 мкл реакционной смеси содержащей 10 мМ Tns-HCl (рН=8,3), 50 мМ KCl, 2,0 мМ MgCi2, 0,001 % желатина, 1 мкл 20 мМ смеси dNTPs, 0,5 мкл каждого праймера, 3 ед. Taq-полимерэзы, 30-50 нг суммарной клеточной ДНК. Амплификацию проводили в термоциклере EPENDORF при следующих температурных условиях: начальная денатурация ДНК - 2 мин при 94°С; 40 циклов: денатурация - 10 сек при 94°С, отжиг -1 мин при 45°С, элонгация - I мин 72°С; последний цикл элонгации 5-10 мин при 72°С.

Секвенирование. Перед отправлением проб на автоматическое секвенирование амплифицированные фрагменты были очищены при помощи набора реагентов "QIAquick Gel Extraction Kit" (QIAGEN, Hilden, Германия).

Анализ данных. Первичные данные обрабатывались с помощью компьютерных программ BioEdit 5.0.9 и CLUSTALX 1.83. Для филогенетического анализа данных использовали пакет компьютерных программ PAUP.

Глава 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ МОРФОЛОГИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ 3.1. Особенности морфологической изменчивости M.fortis

3.1.1. Половая изменчивость

Для изучения половой изменчивости морфометрических параметров дальневосточной полевки были использованы самые многочисленные выборки - окрестностей пос. Хасан (п=53) и о-ва Путятина (п= 76). Сравнение показало, что половой диморфизм выражается в незначительных различиях в линейных параметрах тела и черепа. Самцы выборки о-ва Путятина имеют более длинный хвост, большую длину стопы и более широкий череп в области слуховых капсул, чем самки (р<0,01). Самцы и самки окрестностей пос. Хасан достоверно различаются только по высоте черепа. Таким образом, половой диморфизм в островной популяции выражен несколько сильнее, чем в материковой.

Анализ всего комплекса морфометрических параметров показал недостоверные различия между самцами и самками как в популяции острова Путятин (jf= 16,09; ¿{/=14; 0,31), так и в популяции окрестностей пос. Хасан —25,1; df=\3;/И),07), а так же в целом по виду (х =21,69; dj= 16; /7=0,09). Это позволяет считать половые различия в линейных размерах тела и черепа незначительными. В связи, с этим в дальнейшем анализе географической изменчивости использовали выборки не разделенные по полу.

3.1.2. Географическая изменчивость

Материковые популяции. В данном разделе рассмотрены выборки только материковых популяций, поскольку специфические условия островной среды и их связь с морфологической изменчивостью заслуживают отдельного внимания. Всего было исследовано 485 особей (табл. 1).

Анализ морфометрических параметров тела и черепа популяций М fortis на территории Дальнего Востока России показал высокий уровень их изменчивости. Выявлено, что пределы морфометрической изменчивости шире, чем предполагалось ранее для этого вида. Верхняя граница достигает следующих показателей: длина тела - 199 мм, длина хвоста - 82 мм, длина задней стопы - 26,1 мм, кондилобазальная дли-

на черепа - 34,85 мм; скуловая ширина черепа - 19,3 мм; длина верхнего ряда коренных зубов - 8,35 мм. Анализ полученных данных позволил говорить о тенденции увеличения общих размеров тела и черепа особей этого вида с севера на юг.

Сравнение lu наиболее многочисленных выборок по метрическим параметрам

тела показало, что все исследованные выборки разбиваются на две основные группы (рис. 2). В первую входят выборки популяций левого берега р. Амур, во вторую - все другие выборки материковых популяций. Аналогичный результат получился и при анализе краниометрических параметров На основании этого можно заключить, что р. Амур выполняет роль естественного барьера между различными совокупностями M fortis пока невыясненного статуса. Они могут соответствовать двум различным формам или подвидам Возможно, что до настоящего времени неустановленная граница между подвидами M. / michnoi Kastschenko, 1905 и M / pelhceus Thomas, 1911 проходит именно по р. Амур.

Для дискриминантного анализа все изучаемые выборки были объединены согласно их географической близости: 1. Окрестности г. Благовещенск Амурской области (БЛ); 2. Окрестности г. Комсомольск-на-Амуре Хабаровского края (КОМ); 3. Северо-западные и центральные районы Приморья (ЦПР); 4. Юго-восточные районы Приморья (ВПР) и 5. Юг Приморья (ЮПР). При дискриминант-ном анализе эллипсоиды 95% рассеяния, описывающие положение пяти выборки в плоскости первых двух канонических переменных, сильно перекрываются, но обнаружены достоверные различия положения центроидов (табл. 2). Исследованные объединенные выборки согласно положению центроидов можно разделить на 2 группы. Первая группа включает выборки из окрестностей г Благовещенск и Комсомольск-на-Амуре. Во вторую вошли выборки из северо-западных, центральных и юго-восточных районов Приморья. Полевки выборок первой группы не имеет достоверных различий между собой ни по одному параметру, но отличаются от всех приморских меньшими размерами тела и черепа. Таким образом, эта группа является достаточно однородной, и все исследованные особи выборок левобережья р. Амур относятся к одной морфо-

БЛАГ КОМ

О 5 10 15 20 25

Дистанция

Рис. 2. Дендрограмма (иРОМА) сходства объединенных выборок М /огПб юга Дальнего Востока по длине тела, хвоста и стопы (различия оценены по дистанции Евклида). БЛАГ - окр. г Благовещенск, КОМ - окр. г. Комсомольск-на-Амуре, ХАН - Ханкайская низменность, ПОГ -окр. пос. Пограничный, ШКОТ - окр. пос. Шко-тово, НАХ - окр. г. Находка, ТЕР - окр. пос. Тернсй, КЕД - заповедник "Кедровая падь", СЛАВ - окр. пос. Славянка, ХАС - окр. пос. Ха-сан.

Таблица 2. Достоверность различий (р) в положении центроидов (под диагональю) объединенных выборок М /огШ и расстояния Махаланобиса (над диагональю)

Выборки БЛ КОМ ЦПР ВПР ЮПР

БЛ 1,1089 2,9909 6,2986 6,7957

КОМ 0,6936 1,5963 4,9903 7,3398

ЦПР 0,0017 0,0031 3,1538 3,9047

ВПР 0,0000 0,0006 0,0209 2,9709

ЮПР 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

логической форме.

На территории Приморского края популяции различаются незначительно (табл. 2). Осоои объединенной выборки юга Приморья по размерам черепа сходны с остальными приморскими, но несколько выделяются по его пропорциям: для них характерен относительно узкий череп с широко расставленными скуловыми дугами. Возможно, что это связано с обитанием здесь другого подвида дальневосточной полевки М / uhginosus James et Jonson, 1955, описанного в центральной части Кореи. Окончательное решение этого вопроса возможно только после получения репрезентативного морфологического материала по М. / uliginosus из Кореи.

Островные популяции. Островные популяции дальневосточной полевки находятся в условиях полной изоляции от материковых в течение приблизительно 1011 тыс. лет (Велижанин, 1976; Шереметьев, 2001). По мнению специалистов (Симп-сон, 1948) эти сроки вполне достаточны для дивергенции, по крайней мере, таксонов низшего ранга. Поэтому изучение изменчивости, связанной с островной изоляцией, представляет особый интерес, так как дальневосточная полевка обитает на большом количестве островов различного размера.

Изучено 10 выборок дальневосточной полевки с островов залива Петра Великого (Шереметьева, 2003). На первом этапе дискриминантного анализа рассмотрены наиболее многочисленные выборки островов залива Петра Великого. Эллипсоиды 95% рассеяния, описывающие положение каждой выборки в плоскости первых двух канонических переменных, сильно перекрываются, но обнаружены различия в положении центроидов (табл. 3). При сравнении пяти островных выборок четыре из них попарно объединились с высокой достоверностью (F=3,79, #=126,

р =0,0000). Первая группа включает выборки с о-вов Лисий и Рикор-да. Во вторую группу вошли выборки с о-вов Русский и Путятина. Полевки

о-ва Матвеева заняли особое положение. Первые две группы достоверно различаются по кондилобазальная длина черепа, ширина межглазничного промежутка и длина верхнего ряда коренных зубов. Тогда как выборка острова Матвеева достоверно отличается от остальных островных по длине хвоста, длине диастемы, скуловой ширине и длине стопы.

Сравнение отдельных выборок островных популяций дальневосточной полевки с объединенной выборкой популяций материка показало достоверные различия по ряду признаков. Наибольший уровень различий выявлен для выборки популяции о-ва Матвеева, что, может, является следствием нескольких причин: длительность изоляции, небольшая площадь территории обитания (малочисленная популяция) и случайность закрепления определенного морфотапа в период возникновения популяции - "эффект основателя".

Таблица 3. Достоверность оазличий (р) в положении центроидов (под диагональю) выборок и расстояния Махаланооиса (над диагональю)

РУС МАТ ЛИС РИК ПУТ материк

РУС 7,6434 17,8448 9,4573 3,5684 3,6187

МАТ 0,0000 15,9274 9,9574 13,6686 6,7119

ЛИС 0,0000 0,0000 5,6700 23,0841 7,5492

РИК 0,0000 0,0000 0,0301 13,7417 2,8374

ПУТ 0,0176 0,0000 0,0000 0,0000 5,9472

материк 0,0000 0,0000 0,0005 0,0001 0,0000

3.2. Особенности морфологической изменчивости М. oeconomus На территории Дальнего Востока внутривидовая изменчивость морфологических параметров полевки-экономки подробно исследована ранее (Чернявский, 1984; Костенко, Аленова; 1986). Анализ этих уже имеющихся данных показывает, что особенностями изменчивости морфометрических параметров полевки-экономки являются: невыраженность и недостоверность половой изменчивости метрических параметров; изменчивость метрических параметров тела и черепа подчиняется концепции оптимума (Rensch, 1932) и уменьшается на север, юг и запад от анадырско-пенжинской популяции; замена темно-бурых тонов в окраске летнего меха спины, на более светлую буровато-серую окраску с примесью желтого цвета в северовосточном и юго-восточном направлениях; усложнение морфотипов коренных зубов к югу и северу от анадырьско-пенжинской; сходство морфотипов коренных зубов у полевок северных и центральных Курильских островов, п-ова Камчатка, Чукотского п-ова, Корякского нагорья; своеобразие морфотипов коренных зубов полевки-экономки о-вов Большой Шантар и Карагинский.

По метрическим параметрам тела и черепа, морфотипам жевательной поверхности, типам окраски меха на территории Дальнего Востока России в настоящее время принято разделение полевки-экономки на пять подвидовых форм: М. о koreni Gl. Allen, 1914 - бассейн р. Колыма и Колымское нагорье; М. о kamtschatica Pallas, 1779 - Чукотский полуостров, бассейны рек Анадырь и Пенжина, Корякское нагорье, п-ов Камчатка, Курильские острова; М. о. karaginensis Kostenko et Allenova, 1989 - ob Карагинский; M.o. suntaricus Dukelsky, 1928 - бассейн р. Лена; M о schantaricus Ognev, 1929 - Шантарские острова и бассейн р. Уда (Костенко, Алленова, 1989; Громов, Ербаева, 1995).

Во время экспедиционных исследований в окрестностях пос. Аян Аяно-Майского района Хабаровского края, автором была отловлена исключительно полевка Максимовича М maximowicni gromovi Vorontsov et al., 1988, что доказано ка-риологически (Шереметьева и др., 2003) и ни одного экземпляра полевки-экономки Согласно данным определителей и сводок в окрестностях по с. Аян обитает только полевка-экономка (Виноградов, Громов, 1952; Наземные , 1984; Пантелеев и др., 1990). Однако в 1965 году Н Ф. Реймерсом в этом районе так же была отловлена полевка Максимовича (по материалам ЗИНА) Таким образом, для уточнения границ ареалов полевки-экономки и полевки Максимовича в этом районе требуется проведение дополнительных исследований.

Следует отметить что, рассмотренные морфометрические параметры полевки-экономки, как и у дальневосточной полевки, имеют низкую диагностическую значимость в связи с высокой степенью их изменчивости.

Глава 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ КАРИОЛОГИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ

4.1. Описание кариотипа M.fortis При кариологическом исследовании дальневосточной полевки восьми островов залива Петра Великого и десяти материковых популяций на юге Дальнего Востока (табл. 1) установлено, что хромосомный набор этого вида стабилен (2п=52) и содержит 4 пары средних размеров мета-субметацентрических, 3 пары крупных субтелоцентрических, 18 пар акроцентрических хромосом (рис. 3 A) (Kartavtseva, Sheremetyeva, 1998; Картавцева, Шереметьева, 1999). На длинном плече самой мелкой акроцентрической пары хромосом имеется вторичная перетяжка. Х-хромосома -самый крупный метацентрик, Y-хромосома - мелкий акроцентрик. Число хромосомных плеч аутосом равно о4. Такой кариотип был описан ранее для М fortis Западного и Восточного Забайкалья, Северной Монголии, Приморья (Meyer et al., 1967; Ляпунова, Мироханов, 1968; Орлов и др., 1978; Раджабли и др., 1984; Ковальская и др ,

1988; Анискин, 1990; Ковальская и др., 1991; Мейер и др., 1996; Капа^еуа, Кгуикоу, 1998) и Кореи (Кап& КоЬ, 1976).

Для одной популяции юга Приморского края (окр. пос. Хасан) были получены данные, подтверждающие изменчивость морфологии 7-ой пары аутосом, обусловленная пе-рицентрической инверсией (Каг-1ау1Беуа, Кгуикоу, 1998).

В настоящей работе так же была обнаружена изменчивость по морфологии седьмой пары хромосом. Хромосомы данной пары у пяти особей (Корея - 1 экз., г. Уссурийск -1 экз., г. Комсомольск-на-Амуре - 1 экз , г Благовещенск - 2 экз.) были представлены акро-центрическими элементами (А/А), а не субтелоцентрическими (ЗТ/БТ), как у остальных (рис. 3 Б.).

Полученные данные позволяют считать, что обнаруженный полиморфизм седьмой пары для дальневосточной полевки редок, и может быть найден у особей из различных частей ареала с различной частотой

4.2. Результаты дифференциального окрашивания хромосом М. /оЧЬ

Анализ рисунка в-полос ка-риотипа особей из выборок Приморского и Хабаровского краев, а также Амурской области не выявил различий от ранее имевшихся данных по О-сегментации хромосом полевок из популяций Западного и Восточного Забайкалья, Северной Монголии и Приморья.

Результаты С-окрашивания кариотипов полевок из исследованных точек показали, что на территории Приморского края и исследованных популяциях Амурской области и Хабаровского края отсутствует изменчивость по числу и локализации теломерных гетерохроматиновых блоков. Исключение составляет одна выборка из популяции нижнего течения реки Амур (окр. пос. Мариинское), у которых крупные теломерные гетерохроматиновые блоки отмечены на двух парах акроцентрических

м II <§ ШШ X V

11 II «X

<1 II ш II «1 »1

<1 II «1 *« «1 II

«» 99 Ю ** Б

п »1 9« И 1«

п II «§ К У

и II Г» §> т II

л *# м §1 1« й

1' 1 и •1 §» Ат

Рис. 4. Изменчивость теломерных гетерохроматиновых С-блоков у дальневосточной полевки на юге Дальнего Востока России

хромосом среднего размера (рис. 4 А). У остальных исследованных полевок из Приморского края (как материковых, так и островных), а также у полевок окрестностей г. Комсомольск-на-Амуре и г. Благовещенск обнаружены теломерные гетерохроматиновые блоки на семи парах акроцентрических хромосом (рис. 4 Б).

Ранее для кариотипа М. /огШ из различных популяций ареала была описана изменчивость числа теломерных С-блоков (Ковальская и др., 1991; Мейер и др., 1996). Для самой южной популяции Приморского края из окрестностей пос. Хасан И.В. Картавцевой и А.П. Крюковым (Капа^еуа, Кгуикоу, 1998) было обнаружено шесть пар акроцентриков имеющих крупный С-блок на теломерном участке. Анализ С-окрашиваных хромосом особей из этой же популяции, но выборке другого года выявил шесть пар акроцентриков несущих теломерные гетерохроматиновые блоки. Таким образом, нами обнаружено отличий дальневосточной полевки окрестностей пос. Хасан от полевок из других точек Приморья.

Результаты впервые проведенного Ы(Ж-окрашивания хромосом М ¡оги$ показали, что ядрышкообразующие районы находятся на трех парах аутосом: на теломерном участке хромосом крупной метацентрической пары, в прицентромерной области хромосом крупной акроцентрической пары и в районе вторичной перетяжки хромосом самой мелкой акроцентрической пары. Число и расположение N011-блоков хромосом у особей из всех исследованных точек одинаково.

4.3. Описание кариотипа М. oeconomus При исследовании 26 особей трех популяций Дальнего Востока России (табл. 1) при этом впервые кариотипированы полевки полуострова Камчатка. В результате анализа было установлено, что хромосомный набор М oeconomus содержит 11 пар метацентрических, 1 пару крупных субметацентрических и 2 пары субтелоцентриче-ских хромосом (Фрисман и др., 2003). На длинном плече хромосом субметацентри-ческой пары имеется вторичная перетяжка, которая может выявляться не на всех хромосомах этой пары. У мелкой субтелоцентрической пары хромосом короткое плечо варьирует в размерах и выражено не всегда. Длинное плечо хромосом этой пары имеет хорошо выраженную перетяжку. Х-хромосома - метацентрик средних размеров, Y-хромосома - мелкий акроцентрик. Таким образом, кариотип полевки-экономки окр. г. Магадан и полуострова Камчатка не отличим от такового у 30-хромосомных М. oeconomus из других частей ареала (Makino, 1950; Matthey, 1954; Raush, Raush 1968; Fredga, Bergstrom, 1970; Kral, 1972; Nadler et al., 1976; Козловский, Хворостянская 1978; Белянин и др., 1986; Воронцов и др., 1986). Изменчивость числа хромосом, ранее обнаруженная у популяций Скандинавии - 2п=30-32 (Fredga et al., 1980) пока остается единственным примером хромосомного полиморфизма полевки-экономки.

4.4. Результаты дифференциального окрашивания хромосом М. oeconomus Впервые проведенное нами дифференциальное G-, С- и NOR окрашивание хромосом полевки-экономки популяций п-ова Камчатка и окр г. Магадан не показало межпопуляционных различий. Анализ собственных и литературных данных (Fredga, Bergstrom, 1970; Zenzes, Voiculescu, 1975; Nadler et al., 1976; Fredga et al., 1980; Gam-perl et. al., 1982; Воронцов и др., 1986) позволяет говорить о стабильности кариотипа по исследованным характеристикам популяций из различных частей ареала.

В целом кариотип, как дальневосточной полевки, так и полевки-экономки на территории Дальнего Востока России характеризуется низкой изменчивостью по сравнению с изменчивостью морфометрических параметров. Следовательно, для

каждого из исследованных видов полевок кариологическая характеристика (2п, NF) может служить надежным диагностическим признаком.

Глава 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ БИОХИМИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ

5.1. Биохимическая изменчивость M.foríis

Электрофоретический анализ 10 ферментных систем и трех неферментных белков у 105 особей дальневосточной полевки из 8 островных и 8 материковых популяций (табл. 1), выполненный совместно с Л.В. Фрисман позволил идентифицировать 25 интерпретационных локусов: LDH (-1, -5,), MDH (-1, -2,), MOD (-1, -2), ЮН М, -2), SOD (-1, -2), GOT (-1, -2), PGD, G6PD, ESTnjia3M. (-1,-2, -3, -4) ESTn041tII (-1,-2, -3, -4), Alb, Tf и Hb. У исследованных животных все локусы оказались мономорфны, и только 1 локус (EST™*,,,, (-3)) изменчив на популяционном и внутривидовом уровне. В выборке популяции о-ва Рейнеке кроме основного EST^^-a у одной особи был найден второй аллельный вариант по данному локусу - EST^^-í-h. В выборке популяции о-ва Матвеева аллель ЕЗТ^иц-З-Ь обнаружен у всех особей. Полная замена аллеля ЕвТ^^-З-а на аллель ESTMUM,-3-b в популяции дальневосточной полевки с о-ва Матвеева является, вероятно, следствием «эффекта основателя» и аллель ЕЗТплаии-З-Ь, вероятнее всего присутствует и в материковых популяциях. Таким образом, по результатам аллозимного анализа популяции дальневосточной полевки на обширной территории юга Дальнего Востока России (по тайней мере, на материковой части и большинстве островов), представляют собой генетически единую совокупность.

5.2. Биохимическая изменчивость М. oeconomus

Анализ аллозимной изменчивости 180 особей полевки-экономки из 12 популяций (табл. 1) показал, что из 24 выявленных локусов ферментов и неферментных белков 9 оказались полиморфны и большинство из них обнаружено у особей выборки материковых (без п-ова Камчатка) популяций (Фрисман и др., 2003). Обнаружено снижение генетических параметров (число полиморфных локусов, количество ал-лельных вариантов и значение гетерозиготности) во всех островных популяциях по сравнению с материковыми. Выборка п-ова Камчатка ближе всего к объединенной выборке северных и центральных Курильских островов, а не материка. Таким образом, по результатам аллозимного анализа все исследованные популяции можно разделить на две группы. Первая включает собственно материковые, а вторая - популяции Курильских островов и п-ова Камчатка. Это разделение вполне согласуется данными морфологического анализа, согласно которым на Курильских островах обитает подвид М oeconomus kamtschatica Pallas, 1779, а не М о uchidae Kuroda, 1924, как считалось раннее.

Глава 6. ЗАКОНОМЕРНОСТИ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКОЙ

ИЗМЕНЧИВОСТИ

6.1. RAPD-PCR-анализ M.fortis

Для оценки генетической изменчивости и выявления дифференциации в дальневосточной части ареала Microtus fords, проведен RAPD-PCR-анализ ДНК 47 особей с использованием девяти произвольных 10-членных олигонуклеотидных прай-меров. Результаты RAPD-PCR-анализа дальневосточной полевки продемонстрировали высокий уровень генетического сходства популяций на фоне относительно высокой индивидуальной изменчивости. Из 157 RAPD-локусов, выявленных у дальневосточной полевки, у особей островных популяций есть только 152. Маркерные фрагменты ДНК конкретных популяций дальневосточной полевки не найдены, одна-

ко были обнаружены отличия выборок по аллельным частотам сравниваемых локу-сов.

Таблица 4. Параметры генетической изменчивости выборок дальневосточной полевки

Выборки N па пе 1 Не Р,% D

О-в Путятина (п=5) 150 1,0616 1,0425 0 0346 0,0236 8,67 0,0196

О-в Клыкова (п=4) 142 1,0379 1,0266 0,0216 0,0147 5,63 0,0187

О-в Матвеева (п=5) 140 1,0664 1,0474 0,0388 0,0266 10 0,0271

Все островные (п=22) 152 1,0564 1,0909 0,0815 0,0541 21,71 0,0394

Окр. г. Находка (п=6) 146 1,0853 1,0556 0,0469 0,0317 12,33 0,0226

Окр пос. Пограничный (п=5) 150 1,1090 1,0683 0,0588 0,0395 15,33 0,0421

Окр. пос. Хасан (п=8) 153 1,1090 1,0685 0,0589 0,0395 15,03 0,0374

Нижний Амур (п=6) 154 1,1043 1,0574 0,0532 0,0350 14,29 0,0375

Все материковые (п=25) 157 1,1611 1,0892 0,0803 0,0530 21,66 0,0419

Все (п=47) 157 1,1848 1,0854 0,0816 0,0534 24,8 0,0425

Дистанция

ванных RAPD-локусов; пе - эффективное число аллелей на локус (Kimure, Crow, 1964); I - индекс гетерогенности выборки Шенона (Lewontin, 1972); Не - средняя ожидаемая гсгерозиготностъ по всем локусам, Р - доля полиморфных локусов; D - среднее значение попарных генетических дистанций между особями

В целом дальневосточная полевка характеризуется сравнительно низким уровнем генетической изменчивости. Генетическая изменчивость самцов популяций островов залива Петра Великого меньше, чем популяций материка, а изменчивость самок наоборот. В целом по виду показатели изменчивости практически не имеют межполовых различий. Выборки популяций островов залива Петра Великого имеют существенное (до 1,5-2 раз) снижение значения генетических параметров по сравнению с таковым материка, но объединенная выборка островов по всем генетическим показателям от объединенной материковой практически не отличается (табл. 4) Исключение составляет наблюдаемое число аллелей, которое существенно меньше у объединенной выборки островов.

______________________При сравнении отдельных

островных популяций между собой достоверный уровень дифференциации обнаружен только между популяциями островов Путятина и Матвеева. При сравнении объединенной выборки материка и отдельных островных достоверные различия выявлены только с выборкой острова Матвеева. Выборки материковых популяций достоверно не различаются.

Из дендрограммы сходства UPGMA (рис. 5), построенной на основании значений коэффициентов генетических дистанций между популяциями по М. Нею (Nei,1975) DNei, видно, что все популяции

-и

ООО

— НАХ _ ПОГ

— amp

— ХАС

— пут

— поп

— рей

-г

■ рик

кпк МАТ

Рис. 5. Дендрограмма генетического сходства иРйМА популяций дальневосточной полевки М /опк. Различия оценены по дистанции М Нея ГШ, 1975).

дальневосточной полевки разбиваются на два кластера Первый представлен одной популяцией острова Матвеева, второй включает все остальные популяции островов и материка. Аналогичный результат получается при кластеризации отдельных особей. Наиболее близки выборки окрестностей г. Находка и пос. Пограничный, а также выборки окрестностей пос. Хасан и нижнего течения р. Амур. Формирование материковыми выборками общего кластера свидетельствует об их принадлежности к одной совокупности и, видимо, филогенетическом родстве. Возможно, что различия между популяциями островов залива Петра Великого связаны с независимостью эволюционных процессов в каждой из них после отделения островов от материка.

6.2. КАРБ-РСК-анализ популяций М. оесопотих

Для оценки генетической изменчивости и дифференциации в дальневосточной части ареала \iicrotus оесопотш, ггооведен ЯАРЬ-РСЯ-анализ ДНК 41 особи с использованием шести произвольных 10-членных олигонуклеотидных праймеров. Результаты ЛАРВ-РСК-анализа показали высокий уровень генетического сходства популяций полевки-экономки. Из 103 обнаруженных ЯАРБ-локусов в выборке материковой части ареала (кроме полуострова Камчатка) отсутствуют 9, а у особей популяций Курильских островов другие 12. Из 13 локусов отсутствующих у особей популяции полуострова Камчатка, 4 нет и у особей материковых популяции, а 9 отсутствуют у особей объединенной выборки Курильских островов. Маркерные фрагменты ДНК для одной или нескольких популяций не выявлены, но обнаружены отличия по аллельным частотам полиморфных локусов.

Таблица 5. Параметры генетической изменчивости выборок полевки-экономки

Выборки N па пе I Не» Р,% О

О-в Парамушир (п=3) 75 1,1650 1,1267 0,1005 0,0734 22,67 0,0895

О-в Шумшу (п=10) 80 1,2233 1,1586 0,1294 0,0773 28,75 0,0649

О-в Шиашкотан (п=13) 87 1,3010 1,2092 0,1694 0,1002 35,63 0,0794

Все островные (п=27) 88 1,5534 1,3214 0,2890 0,1388 64,77 0,1137

П-ов Камчатка(п=4) 86 1,2039 1,1394 0,1158 0,0837 24,42 0,0790

Окр. г. Магадан (п=4) 83 1,4272 1,2694 0,2313 0,1538 53,01 0,1597

Долина р. Колыма (п=3) 81 1,2136 1,1475 0,1236 0,0949 27,16 0,1118

Все материковые (п=10) 92 1,5243 1,2914 0,2616 0,1972 58,7 0,1623

Все (п=41) 103 1,7670 1,3039 0,2987 0,1709 76,70 0,1531

Примечание: генетические параметры смотри таблицу 4.

Уровень генетической изменчивости полевки-экономки гораздо выше, чем у дальневосточной полевки. Во всех изолированных, включая полуостров Камчатка, популяциях существенно снижены значения генетических параметров по сравнению с популяциями материка (табл. 5). Исключение составляет популяция острова Ши-ашкотан, которая характеризуется более высоким уровнем генетической изменчивости по сравнению с другими изолированными, что, видимо, является следствием гетерогенного происхождения этой популяции (интродукции из разных источников) Однако, большинство параметров изменчивости объединенной островной выборки в целом оказались выше, чем объединенной материковой. По данным ЯАРО-РСЯ-анализа популяция полуострова Камчатка ближе к популяциям Курильских островов, чем к материковым. Это соответствует современным представлениям о подвидовой структуре полевки-экономки на Дальнем Востоке.

МАГ

КОЛ

KAM

ПАР

ШУМ

ШИШ

0.0

0.3

0.1 0.2 Дистанция

Рис. 6. Дендрограмма генетического сходства иРйМА популяций полевки-экономки М оесопогтя. Различия оценены по дистанции М. Нея (Ые!,1975).

Из дендрограммы ШРСМА) генетического сходства выборок полевки-экономки, построенной на основании коэффициентов генетических дистанций по М. Нею (Ые1, 1975), видно разделение всех исследованных популяций на два кластера (рис. 6). Один из них представлен двумя материковыми популяциями, а второй -популяциями п-ова Камчатка и Курильских островов, неразделенная в плейстоцене проливами, территория которых может соответствовать ледниковому рефугиуму. Этому разделению на основе КАРБ-РСЯ-анализа

4 Р] o-i Пардмушир V | ivi Камчатке

ЗЦмШуишу 3 Оф г Магадан

о-в Шиалгоган ф ааркнм т»ч#ш» р Ком»

Рис. 7. MST филогенетическое дре-

во популяций полевки-экономки

М oeconomus.

соответствует современное представление о внутривидовой морфологической дифференциации полевки-экономки и полученные два кластера географически соответствуют подвидам: Мо. koreni Gl. Allen, 1914 и Mo kamtschatica Pallas, 1779.

Популяция острова Шиашкотан имеет тесные связи с популяциями, как северных Курильских островов, так и полуострова Камчатка (рис. 7). Возможно, что популяция полевки-экономки на острове Шиашкотан при интродукции сформирована из особей популяций п-ова Камчатка, островов Шумшу и Парамушир.

На основании рассчитанных значений меры популяционной дифференциации и потока генов выявлены четыре уровня межпопуляционной дивергенции, с которыми согласуются данные B.JI. Безверхнего с соавторами (2002) о времени отделения Курильских островов от п-ова Камчатка и В.А. Костенко с соавторами (2004) об интродукции полевки-экономки на центральные Курильские острова, в частности на остров Шиашкотан. Наибольший уровень различий характерен для популяции п-ова Камчатка и популяций материка. Максимум развития последнего покровного оледенения изолировавшего популяцию полевки-экономки п-ова Камчатка датируется 18-20 тыс. лет назад. Более низкий уровень различий характерен для популяции полевки-экономки п-ова Камчатка и популяций северных Курильских островов. Это соответствует 10 тыс. лет изоляции островного блока Шумшу-Парамушир от п-ова Камчатка в ходе океанической трансгрессии. К третьему уровню можно отнести дифференциацию популяций островов Парамушир и Шумшу, разделение которых датируется возрастом 8,5 тыс. лет. Самые небольшие различия характерны для популяции полевки-экономки острова Шиашкотан и популяций северных Курильских островов и п-ова Камчатка. Время существования этой популяции насчитывает немного более чем 100 лет.

6.3. Секвенирование митохондриального генома M.fortis и Microtus oeconomus Изучен участок D-петли митохондриальной ДНК 26 особей дальневосточной полевки и 9 особей (из зон симпатрического обитания М fortis с другими видами серых полевок) точная диагностика которых затруднена В качестве внешних групп

для сравнения были взяты две особи полевки-экономки М.о. koreni Gl. Allen, 1914 и М.о. kamtschatica Pallas, 1779, четыре особи полевки Максимовича М. maximowichi gromovi Vorontsov et al., 1988 (окрестность пос. Аян), одна особь сахалинской полевки М sachalmensis Vasin, 1955(о-в. Сахалин) и одна особь кариотипи-чески определенная как полевка Максимовича М maximowichi maximowichi (Schrenk, 1859) (Амурская область). В результате анализа нуклеотидной последовательности (927 пн) D-петли мтДНК у дальневосточной полевки обнаружено 22 гаплотипа. Все гаплотипы объединены в два кластера с высокой статистической достоверностью. Один кластер объединяет три гаплотипа особей популяции о-ва Матвеева. Второй - гаплотипы полевок других популяций островов залива Петра Великого и материка (рис. 8).

Полевки из зон симпатри-ческого обитания с неясной видовой принадлежностью, в результате секвенирования контрольного региона были разделены на две группы (рис. 8). 4 особи образовали единый кластер с полевкой Максимовича (М. т. maximowichi) Норского заповедника Амурской области. Две из них были отловлены в окр. пос. Касаткино, одна -в долине р. Вира, и еще одна - в долине р. Биджан. Другие 5 особей, отловленные в окр. по. Касаткино и в долинах р. Вира и р. Уда, вошли в состав кластера вместе с остальными М. fortis Таким образом, в окр. пос. Касаткино и в долине р Вира дальневосточная полевка и полевка Максимовича обитают симпат-рически, а в долине р. Уда обитает дальневосточная полевка, что существенно расширяет границы дальневосточной части ее ареала. Ранее считалось по данным одних авторов, что в долине р. Уда обитает только полевка-экономка (Воронцов и др., 1986; Костенко, Аленова, 1989; Пантелеев и др. 1990; Костенко, 2000), а по мнению других полевка-экономка обитает совместно с полевкой Максимовича (Тиунов, 2003а, 20036), тогда как ареал дальневосточной полевки на севере ограничивается бассейном р. Амур.

Согласно данным, полученным в результате секвенирования цитохрома b ми-тохондриальной ДНК полевки-экономки, особи популяций окрестностей г. Магадан

13И

MfoiCyc MfoiHu Mfoffinir MforXac Mforfinar MforCyc -«Koiñyi - Mforflof 1B0M (V MforMap "•-ШогУс

, зам

»k Mfarflitc П MfofXac H , MtorP«. Я Mfofflot! f • ШогКлыя 1 MfotSmi ■IrMfoiKoa JfL-ШогРк % MforKoM иГ-ИМк

L- 3M

Э4М

Mmaxmaa

I-ftfc

Mmugrom Mmaxgront MiMxgrom Mmaxgrom

- Moecfcor

- Moeckim

--9ДЙ

Рис. 8. N1 филогенетическое древо, построенное на основе анализа данных секвенирования О-петли мтДНК дальневосточной полевки.

и Чукотского полуострова относятся к двум различным филогенетическим группам: центрально-азиатской (от Урала до Охотского побережья) и берингийской (Чукотский полуостров и Аляска) (Brunhoff et al, 2003) По результатам секвенирования d-петли митохондриальной ДНК особи окр. г. Магадан и особи полуострова Камчатка и Курильских островов также относятся к различным филогенетическим группам (Haring and Kryukov, 2003). Таким образом, на территории Дальнего Востока России обитает полевка-экономка, по меньшей мере, двух филогенетических групп Особи п-ова Камчатка, Курильских островов, а также, возможно, и Чукотского полуострова составляют одну из них, а особи окр г. Магадан - другую

Изучение комплекса морфологических и генетических параметров показывает, что наиболее сильно выражена морфологическая дифференциация популяций дальневосточной полевки Отсутствие кариологической и слабая выраженность биохимической и молекулярно-генетической дифференциации позволяют подтвердить мнение о монотипичности дальневосточной полевки в пределах дальневосточной части ареала. Результаты изучения генетических параметров полевки-экономки в дальневосточной части ареала позволяют подтвердить ранее полученные на основе изучения морфологической изменчивости данные о двух из пяти описанных здесь подвидах: м oeconomus koreni Gl. Allen, 1914 (бассейны рек Колыма, Индигирка и Яна и Колымское нагорье) и М. oeconomus kamtschatica Pallas, 1779 (Чукотский полуостров, бассейны рек Анадырь и Пенжина, Корякское нагорье, полуостров Камчатка, Курильские острова). Новые данные позволяют изменить представление о границе ареалов исследованных видов на Дальнем Востоке. Ареал дальневосточной полевки не ограничивается бассейном р. Амур, как считалось ранее (Тиунов, 20036), а захватывает, по тайней мере, бассейн р. Уда. Хотя пока не известно, на всем ли протяжении до р. Уда встречается дальневосточная полевка Результаты изучения морфологических и генетических параметров не позволяют особей, отловленных в окр. пос. Аян Хабаровского края, отнести к полевке-экономке. Все отловленные там особи относятся к другому виду - полевка Максимовича Microtus maximowichi gromovi Vorontsov et al., 1988 (Шереметьева и др., 2003). Таким образом, остается пока не выясненным, обитают ли в этом районе оба вида или особи определенные ранее как полевка-экономка относились на самом деле к полевке Максимовича.

ВЫВОДЫ

1. Морфологические параметры дальневосточной полевки М fortis и полевки-экономки М. oeconomus, обитающих на территории Дальнего Востока России, имеют высокий уровень изменчивости. Верхние пределы изменчивости метрических параметров дальневосточной полевки (длина тела, длина хвоста, длина стопы, кон-дилобазальная длина и скуловая ширина черепа, длина верхнего ряда коренных зубов) существенно превышают ранее установленные.

2. Половые различия по морфометрическим параметрам особей дальневосточной полевки М fortis и полевки-экономки М oeconomus недостоверны. Это дает возможность в изучении изменчивости использовать неразделенные по полу выборки.

3. Различия между популяциями дальневосточной полевки М. fortis левого берега р. Амур и Приморского края достоверны по большинству метрических параметров. Островные популяции этого вида достоверно отличаются от материковых Из островных популяций наиболее сильно выделяется популяция о-ва Матвеева

4. Использование морфологических параметров, включая и метрические, в диагностике исследованных видов на Дальнем Востоке России не представляется возможным из-за перекрывания пределов изменчивости даже при статистически достоверных различиях. Надежная диагностика возможна кариологическими методами

5. В кариотипе дальневосточной полевки M fortis число хромосом, количество и локализация теломерных гетерохроматиновых блоков хромосом и ядрышкообра-зующих районов стабильны. Обнаружена изменчивость морфологии седьмой пары хромосом дальневосточной полевки. Число, морфология и структура хромосом в кариотипе полевки-экономки M. oeconomus не изменчивы.

6. Результаты анализа ферментов и неферментных белков и анализа мультило-кусных RAPD-PCR маркеров показали более высокую генетическую изменчивость полевки-экономки M oeconomus по сравнению с дальневосточной полевкой М. fortis У обоих видов есть межпопуляционные различия по аллельным частотам RAPD-локусов. Большинство локусов ферментов и неферментных белков дальневосточной полевки мономорфно за исключением одного локуса эстераз. Параметры генетической изменчивости в островных популяциях каждого вида снижены по сравнению с материковыми. Популяция дальневосточной полевки острова Матвеева достоверно дифференцируется от остальных. Полевка-экономка п-ова Камчатка генетически ближе к полевке Курильских островов, а не материка.

подтвердить мнение о монотипичности дальневосточной полевки в пределах дальневосточной части ареала. Из пяти подвидов полевки-экономки, выделяемых в дальневосточной части ареала на основе изучения морфологической изменчивости, полученные данные об изменчивости генетических параметров позволяют пока подтвердить существование двух: M oeconomus koreni Gl. Allen, 1914 и M. oeconomus kamtschatica Pallas, 1779. Для подтверждения существования остальных подвидов не достаточно кариологичеких, аллозимных и молекулярно-генетических данных.

8. В окрестностях пос. Касаткино Амурской области и в долине р. Вира дальневосточная полевка М. fortis обитает совместно с полевкой Максимовича м. maxi-mowichi. Серые полевки в окр. пос. Аян Хабаровского края комплексом методов определены как M. maximowichi gromovi Vorontsov et al., 1988. Северная часть ареала M fortis на Дальнем Востоке не ограничивается бассейном р. Амур, а включает, по крайней мере, территорию бассейна р. Уда, что существенно расширяет границы дальневосточной части ареала этого вида.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Картавцева И.В., Шереметьева И.Н. Кариологическое исследование двух видов полевок Дальнего Востока России Microtus oeconomus и Microtus fortis (Rodentia, Cricetidae) 11VI Съезд ВТО. Москва, 1999. с. 111.

2. Kartavtseva I.V., Sheremetyeva I.N. Variation of C- and NOR-bands of Microtus fortis (Rodentia, Cricetidae) from Russian Far East // Modern achievements in population, evolutionary and ecological genetics (MAPEG-1998). Vladivostok, 1998. P. 910.

. 3. Шереметьева И.Н. Изучение морфологической изменчивости дальневосточной

полевки Microtus fortis (RODENTIA, CRICETIDAE) с островов залива Петра Великого (Японское море) // VII Съезд ВТО. Москва, 2003. С. 388.

4. Шереметьева И.Н. Морфологическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis (RODENTIA, CRICETIDAE) с четырех островов залива Петра Великого (Японское море) // Зоол. журн. 2003. Т. 82. № 9. С. 1138-1143.

5. Фрисман Л.В., Картавцева И.В., Костенко В.А., Шереметьева И.Н., Чернявский Ф.Б. Геногеографическая изменчивость и генетическая дифференциация полевки-экономки (Microtus oeconomus Pallas, 1776, Cricetidae, Rodentia) Курильских островов II Генетика. 2003. T. 39. № 10. С. 1363-1372.

Шереметьева И Н., Картавцева И В , Крюков А П Хромосомная и морфологическая характеристика полевки Максимовича МкгоШб тахипстнсги %готоу1 Уо-гоМбоу, Воевкогоу е1 а1., 1988 // Систематика, филогения и палеонтология мелких млекопитающих Тез. докл. СПб.: Зоол ин-т РАН, 2003 С. 236-238. Шереметьева И.Н., Челомина Г.Н. Оценка генетического разнообразия островных и материковых популяций дальневосточной полевки ШсгоШв /огш (ШОЕЫТСА, СШСЕТШАЁ): данные ЯАРО-РСЯ анализа // Биологические исследования на островах северной части Тихого океана. Владивосток 2003. № 9. С. 1-18.

Подписано в печать 31.03.2005 г. Формат 60x90/16. Уч.-изд. л. 1. Тираж 100. Заказ 46. Отпечатано в типографии ЧП Ермаков, Владивосток, ул. Адм. Кузнецова, 76.

í-6332

РНБ Русский фонд

2006-4 5305

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Шереметьева, Ирина Николаевна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Морфологический анализ.

2.2. Кариологический анализ.

2.3. Аллозимный анализ.

2.4. Молекулярно-генетический анализ.

Глава 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ МОРФОЛОГИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ.

3.1. Особенности морфологической изменчивости Microtus fortis.

3.1.1. Половая изменчивость.

3.1.2. Географическая изменчивость.

3.2. Особенности морфологической изменчивости Microtus oeconomus.

Глава 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ КАРИОЛОГИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ

4.1. Описание кариотипа Microtus fortis.

4.2. Результаты дифференциального окрашивания хромосом Microtus fortis.

4.3. Описание кариотипа Microtus oeconomus.

4.4. Результаты дифференциального окрашивания хромосом Microtus oeconomus.

Глава 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ АЛЛОЗИМНОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ.

5.1. Аллозимная изменчивость Microtus fortis.

5.2. Аллозимная изменчивость Microtus oeconomus.

Глава 6. ЗАКОНОМЕРНОСТИ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКОЙ

ИЗМЕНЧИВОСТИ.

6.1. RAPD-PCR-анализ популяций Microtus fortis.

6.2. RAPD-PCR-анализ популяций Microtus oeconomus.

6.3. Секвенирование митохондриального генома Microtus fortis и

Microtus oeconomus.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Морфологическая и генетическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis Buchner, 1889 и полевки-экономки Microtus oeconomus (Pallas, 1776) (Microtinae, Rodentia) Дальнего Востока России"

Грызуны рода Micro tus, Schra nk 1798, наиболее обширного в подсемействе Arvicolinae Gray, 1821, которое входит в состав семейства Cricetidae Fischer, 1817, имеют широкое распространение в Голарктике и за ее пределами и обитают в большинстве типов естественных и ряде антропогенных ландшафтов (Огнев, 1950). На территории Дальнего Востока России в настоящее время обитает шесть видов этого рода, из которых только два - дальневосточная полевка Microtus fortis Buchner, 1889 и полевка-экономка Microtus oeconomus (Pallas, 1776), имеют широкое распространение на материке и островах, что делает их одними из наиболее интересных объектов исследования.

Актуальность комплексного изучения изменчивости дальневосточной полевки М. fortis и полевки-экономки М. oeconomus связана, прежде всего, с неудовлетворительной изученностью таксономической структуры рода Microtus в целом и систематики относящихся к нему видов, а также отсутствием корректного представления о статусе островных и изолированных материковых популяций. На сегодняшний день не найдены четкие морфологические критерии дифференциации видов этого рода, распространенных на Дальнем Востоке и в частности дальневосточной полевки и полевки-экономки. Не изучены особенности половой изменчивости морфологических параметров дальневосточной полевки. Отсутствует четкое представление об особенностях молекулярно-генетической, биохимической и кариологической изменчивости островных и материковых популяций дальневосточной полевки и полевки-экономки. Не изучена степень генетического разнообразия популяций этих видов. В связи с недостаточной изученностью таксономической структуры рода Microtus до настоящего времени все попытки сформировать представление о границах ареалов видов этого рода на территории Дальнего Востока не давали надежного результата.

Цели и задачи исследования. Основной целью данной работы является выяснение закономерностей морфологической и генетической изменчивости двух видов рода Microtus - дальневосточной полевки Microtus fortis и полевки-экономки Microtus oeconomus Дальнего Востока России в связи с изучением их внутривидовой структуры. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

2. Изучить особенности кариологической изменчивости дальневосточной полевки и полевки-экономки.

3. Изучить особенности аллозимной изменчивости дальневосточной полевки и полевки-экономки.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Морфологические параметры дальневосточной полевки и полевки-экономки, обитающих на территории Дальнего Востока России, имеют высокий уровень изменчивости.

2. Использование морфологических параметров в диагностике видов рода М'югоШъ на Дальнем Востоке России, включая и метрические, не представляется возможным из-за перекрывания пределов изменчивости даже при статистически достоверных различиях. Надежная диагностика возможна кариологическими методами.

3. Маркерные КАРЭ-РСК-фрагменты ДНК популяций дальневосточной ^ полевки и полевки-экономки отсутствуют. Для островных популяций дальневосточной полевки и полевки-экономки характерно существенное снижение молекулярно-генетических параметров по сравнению популяциями материка.

Научная новизна и теоретическая ценность. Выяснены основные закономерности половой и географической изменчивости морфометрических параметров в популяциях дальневосточной полевки и обобщены сведения о половой и географической изменчивости морфологических параметров полевки-экономки. Впервые выяснены особенности морфометрической изменчивости островных популяций дальневосточной полевки и изучена морфологическая дифференциация материковых и островных популяций. Впервые изучены * кариологические характеристики материковых и островных популяций дальневосточной полевки и полевки-экономки полуострова Камчатка. Впервые изучена изменчивость ферментов и неферментных белков дальневосточной полевки на Дальнем Востоке России. Обнаружен мономорфизм по большинству изучавшихся локусов. Впервые дана оценка генетической изменчивости и дифференциации островных и материковых популяций М /огНб и М. оесопотш Дальнего Востока России по данным ИАРО-РСК-анализа суммарной клеточной ДНК.

Полученные в результате работы данные являются существенным вкладом в изучение систематики и таксономической структуры рода М'югош и особенностей эволюционных процессов у млекопитающих в целом. Новые данные позволяют уточнить представление о границах ареалов видов рода М'югоШ на Дальнем Востоке. Результаты работы являются определенным вкладом в изучение общего биологического разнообразия животного мира.

Практическая ценность. Дальневосточная полевка М. /огИз и полевка-экономка М. оесопотт имеют обширное распространение и являются фоновыми видами луговых и тундровых ландшафтов Дальнего Востока России. В населяемых биоценозах они с одной стороны служат одним из основных объектов питания многих видов хищных птиц и млекопитающих, в том числе и ценных промысловых видов. С другой стороны, наряду с другими растительноядными, являются одними из основных потребителей фитомассы и вредителями сельского хозяйства. Исследуемые виды являются важнейшими переносчиками природноочаговых трансмиссивных инфекций, в том числе и особоопасных — клещевых сыпнотифозных лихорадок, геморрагической лихорадки с почечным синдромом, псевдотуберкулеза, туляремии и др. (Слонова, 2003; Иванов и др., 2003; Кап\уа а1., 1999; Ваек е1 а1., 2002). Очевидно, что изучение изменчивости и систематики дальневосточной полевки, М. /оп1з и полевки-экономки, М. оесопотт, выяснение настоящих границ их распространения обеспечивает возможности получения наиболее точных данных по экологии этих видов: для прогнозов циклических процессов в динамике их численности и основанных на них прогнозов заготовок промысловых видов-миофагов (ценного пушного сырья); для разработки мероприятий по снижению вреда выращиваемым сельскохозяйственным культурам; для выяснения общих закономерностей распространения природноочаговых инфекций и протекания зоонозных процессов. Результаты исследования могут служить основой для построения моделей мониторинга состояния островных популяций под влиянием антропогенного пресса, а также разработки мероприятий по сохранению и рациональному использованию островных экосистем.

Владивосток, 2001), Международном симпозиуме "Современные достижения в популяционной, эволюционной и экологической генетике" (Владивосток, 1998), а также на Международной конференции "Систематика, филогения и палеонтология мелких млекопитающих" (Санкт-Петербург, 2003).

Благодарности. Автор выражает искреннюю признательность д.б.н. И.В. Картавцевой и д.б.н. Г.Н. Челоминой за общее руководство при выполнении настоящей работы; д.б.н. В.А. Нестеренко и д.б.н. А.П. Крюкову за рекомендации по подготовке рукописи работы; к.б.н. JI.B. Фрисман, д.б.н. И.В. Картавцевой, д.б.н. Г.Н. Челоминой (БПИ ДВО РАН) и A.B. Недолужко (ДВГУ) за содействие в обработке генетического материала; к.б.н. И .С. Шереметьеву, д.б.н. М.П. Тиунову, д.б.н. В.А. Нестеренко, к.б.н. М.В. Павленко, к.б.н. В.П. Кораблеву, к.б.н. К.В. Коробициной, д.б.н. И.В. Картавцевой, д.б.н. А.П. Крюкову, д.б.н. A.B. Костенко (БПИ ДВО РАН), к.б.н. И.М. Черемкину (БГПУ), д.б.н. Ф.Б. Чернявскому и М.Ю. Засыпкину (ИБПС ДВО РАН) за помощь в отлове полевок и предоставление коллекционного материала.

Заключение Диссертация по теме "Зоология", Шереметьева, Ирина Николаевна

ВЫВОДЫ

1. Морфологические параметры дальневосточной полевки M. fortis и полевки-экономки M. oecono mus, обитающих на территории Дальнего Востока России, имеют высокий уровень изменчивости. Верхние пределы изменчивости метрических параметров дальневосточной полевки (длина тела, длина хвоста, длина стопы, кондилобазальная длина и скуловая ширина черепа, длина верхнего ряда коренных зубов) существенно превышают ранее установленные. 2. Половые различия по морфометрическим параметрам особей дальневосточной полевки M. fortis и полевки-экономки M. oeconomus недостоверны. Это дает возможность в изучении изменчивости использовать неразделенные по полу выборки.

3. Различия между популяциями дальневосточной полевки M. fortis левого берега р. Амур и Приморского края достоверны по большинству метрических параметров. Островные популяции этого вида достоверно отличаются от материковых. Из островных популяций наиболее сильно выделяется популяция о-ва Матвеева.

5. В кариотипе дальневосточной полевки M. fortis число хромосом, количество и локализация теломерных гетерохроматиновых блоков хромосом и ядрышкообразующих районов стабильны. Обнаружена изменчивость морфологии седьмой пары хромосом дальневосточной полевки. Число, морфология и структура хромосом в кариотипе полевки-экономки M. oeconomus не изменчивы.

6. Результаты анализа ферментов и неферментных белков и анализа мультилокусных RAPD-PCR маркеров показали более высокую генетическую изменчивость полевки-экономки M. oeconomus по сравнению с дальневосточной полевкой M. fortis. У обоих видов есть межпопуляционные различия по аллельным частотам RAPD-локусов. Большинство локусов ферментов и неферментных белков дальневосточной полевки мономорфно за исключением одного локуса эстераз.

Параметры генетической изменчивости в островных популяциях каждого вида снижены по сравнению с материковыми. Популяция дальневосточной полевки острова Матвеева достоверно дифференцируется от остальных. Полевка-экономка п-ова Камчатка генетически ближе к полевке Курильских островов, а не материка.

7. Изучение комплекса морфологических и генетических параметров показывает, что наиболее сильно выражена морфологическая дифференциация популяций дальневосточной полевки М. fortis. Отсутствие кариологической и слабая выраженность биохимической и молекулярно-генетической дифференциации позволяют подтвердить мнение о монотипичности дальневосточной полевки в пределах дальневосточной части ареала. Из пяти подвидов полевки-экономки, выделяемых в дальневосточной части ареала на основе изучения морфологической изменчивости, полученные данные об изменчивости генетических параметров позволяют пока подтвердить существование двух: М. oeconomus koreni Gl. Allen, 1914 и M. oeconomus kamtschatica Pallas, 1779. Для подтверждения существования остальных подвидов не достаточно кариологичеких, аллозимных и молекулярно-генетических данных.

8. В окрестностях пос. Касаткино Амурской области и в долине р. Вира дальневосточная полевка М. fortis обитает совместно с полевкой Максимовича М. maximowichi. Серые полевки в окр. пос. Аян Хабаровского края комплексом методов определены как М. maximowichi gromovi Vorontsov et al., 1988. Северная часть ареала М. fortis на Дальнем Востоке не ограничивается бассейном р. Амур, а включает, по крайней мере, территорию бассейна р. Уда, что существенно расширяет границы дальневосточной части ареала этого вида.

Заключение

Результаты RAPD-PCR-анализа дальневосточной полевки Microtus fords продемонстрировали высокий уровень генетического сходства популяций на фоне относительно высокой индивидуальной изменчивости. Из 157 RAPD-локусов, выявленных у дальневосточной полевки, у особей островных популяций есть только 152. Маркерные фрагменты ДНК конкретных популяций дальневосточной полевки не найдены, однако были обнаружены отличия выборок по аллельным частотам сравниваемых локусов. В целом дальневосточная полевка характеризуется сравнительно низким уровнем генетического разнообразия. Генетическое разнообразие самцов популяций островов залива Петра Великого ниже, чем популяций материка, а разнообразие самок наоборот. В целом по виду показатели разнообразия практически не имеют межполовых различий. Все популяции островов залива Петра Великого имеют существенное (до 1,5-2 раз) понижение значения генетических параметров по сравнению с таковым материка, но объединенная выборка островов по всем генетическим показателям от объединенной материковой практически не отличается. Исключение составляет наблюдаемое число аллелей, которое существенно ниже у выборки островов. При сравнении отдельных островных популяций между собой достоверный уровень дифференциации обнаружен только между популяциями островов Путятина и Матвеева. При сравнении объединенной выборки материка и отдельных островных достоверные различия выявлены только с выборкой острова Матвеева. Выборки материковых популяций достоверно не различаются. Отличия популяции дальневосточной полевки с острова Матвеева подтверждается и результатами секвенирования. Все особи выборки этой популяции обладают уникальным гаплотипом.

Результаты НАРБ-РСЯ-анализа полевки-экономки М1сго1из оесопотш показали высокий уровень генетического сходства популяций. Из 103 обнаруженных ЯАРБ-локусов в выборке материковой части ареала (кроме полуострова Камчатка) отсутствуют 9. У особей популяции полуострова Камчатка отсутствуют 13 локусов, из них 4 нет и у материковых, а 9 отсутствуют так же у особей объединенной выборки Курильских островов, где недостает еще 3 (всего 12). Маркерные фрагменты ДНК для одной или нескольких популяций не выявлены, но в разных популяциях были обнаружены отличия по аллельным частотам полиморфных локусов. Уровень генетического разнообразия полевки-экономки гораздо выше, чем у дальневосточной полевки. Во всех изолированных (включая полуостров Камчатка) популяциях существенно понижены значения генетических параметров по сравнению с популяциями материка. Исключение составляет популяция острова Шиашкотан, которая характеризуется более высоким уровнем генетического разнообразия по сравнению с другими изолированными, что, видимо, является следствием гетерогенного происхождения этой популяции (интродукции из разных источников). Однако, большинство параметров разнообразия объединенной островной выборки в целом оказались выше, чем объединенной материковой. По данным КАРБ-РСЯ-анализа популяция полуострова Камчатка ближе к популяциям северных Курильских островов, чем к материковым, что соответствует приведенным выше данным секвенирования, аллозимного и морфологического анализа и современным представлениям о подвидовой структуре полевки-экономки на Дальнем Востоке.

Изучение комплекса морфологических и генетических параметров показало, что наиболее сильно выражена морфологическая дифференциация популяций дальневосточной полевки. Отсутствие кариологической и слабая выраженность биохимической и молекулярно-генетической дифференциации позволяют подтвердить мнение о монотипичности дальневосточной полевки в пределах дальневосточной части ареала. Результаты изучения генетических параметров полевки-экономки в дальневосточной части ареала позволяют подтвердить ранее полученные на основе изучения морфологической изменчивости данные о двух из пяти описанных здесь подвидах: М. oeconomus koreni Gl. Allen, 1914 (бассейны рек Колыма, Индигирка и Яна и Колымское нагорье) и М. oeconomus kamtschatica Pallas, 1779 (Чукотский полуостров, бассейны рек Анадырь и Пенжина, Корякское нагорье, полуостров Камчатка, Курильские острова). Новые данные позволяют изменить представление о границе ареалов исследованных видов на Дальнем Востоке. Ареал дальневосточной полевки не ограничивается бассейном р. Амур, как считалось ранее (Тиунов, 20036), а захватывает, по крайней мере, бассейн р. Уда. Хотя пока не известно, на всем ли протяжении до р. Уда встречается дальневосточная полевка. Результаты изучения морфологических и генетических параметров не позволяют особей, отловленных в окр. пос. Аян Хабаровского края, отнести к полевке-экономке. Все отловленные там особи относятся к другому виду - полевка Максимовича Microtus maximowichi gromovi Vorontsov et al., 1988 (Шереметьева и др., 2003). Таким образом, остается пока не выясненным, обитают ли в этом районе оба вида или особи определенные ранее как полевка-экономка относились на самом деле к полевке Максимовича.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Шереметьева, Ирина Николаевна, Владивосток

1. Алтухов Ю.П., Корочкин Л.И., Рычков Ю.Г. Наследственное билхимическое разнообразие в процессах эволюции и индивидуального развития // Генетика 1996. Т. 32, № 11. С.1450-1473.

2. Алтухов Ю.П., Салменкова Е.А. Полиморфизм ДНК в популяциоиной генетике // Генетика 2002. Т. 38, № 9. С.1173-1195.

3. Анискин В.М. Изменчивость по С-гетерохроматину большой (дальневосточной) полевки Microtus fortis. И Тезисы докл. V съезда всесоюзного териологического общества. Москва. 1990. Т. 1. С. 38 -39.

4. Банников А.Г. Млекопитающие Монгольской Народной Республики // Тр. Монгольской комиссии. Вып. 53 -М., 1954. 669 с.

5. Баранова Г.И. О применимости правила Аллена к мышевидным грызунам // Вестн. ЛГУ. Биология. 1957. Т. 15, вып. 3. С. 10-20.

6. Башенина Н.В. Адаптивные особенности теплообмена мышевидных грызунов. М.: Изд-во МГУ, 1977. 294 с.

7. Башенина Н.В. Закономерности географической изменчивости грызунов // Грызуны: Материалы V Всесоюз. совещ. Саратов. М.: Наука, 1980. С. 155-158.

8. Башенина Н.В. Сравнительный анализ внутривидовых и межвидовых факторов изменчивости и их роль в процессах микроэволюции // Микроэволюция: Тез. докл. конф. по пробл. эволюции. М., 1984. С. 5-6.

9. Башенина Н.В. Экология обыкновенной полевки и некоторые черты ее географической изменчивости. М.: Изд-во МГУ, 1962. 308 с.

10. Белянин А.Н., Белянина В.Н., Гаврилова В.В. Кариотипическая характеристика полевки-экономки {Microtus oeconomus) из разных частей ареала // Тез. докл. IV съезда всес. териол. об. М.: Наука. 1986. С. 44-45.

11. Берг Р.JI. Корреляционные плеяды и стабилизирующий отбор. В сб.: Применение математических методов в биологии. Изд. ЛГУ. 1964. Т. III. С. 23-60.

12. Бобринский H.A., Кузнецов Б.А., Кузякин А.П. Определитель млекопитающих СССР.-М., 1965. С. 318-325.

13. Боровиков В.П. 1998. Популярное введение в программу STATISTICA. Компьютер Пресс. С. 266.

14. Велижанин А.Г. Время изоляции материковых островов северной части Тихого океана//Докл. Акад. наук СССР. 1976. Т. 231. № 1. С. 205-207.

15. Виноградов Б.С. Млекопитающие СССР. Грызуны. Л., 1933. 157 с.

16. Виноградов Б.С., Громов И.М. Грызуны фауны СССР. M.-JL, 1952. 298 с.

17. Воронцов H.H., Боескоро Г.Г., Ляпунова Е.А., Ревин Ю.В. Новая хромосомная фора и изменчивость коренных зубов у полевки Microtus maximowichii (Rodentia, Cricetidae) // Зоол. журн. 1988. Т. 67. № 2. С. 205-215.

18. Воронцов H.H. Развитие эволюционных идей в биологии. М.: УНЦ ДО МГУ, 1999. 640 с.

19. Воронцов H.H., Ляпунова Е.А., Боескоров Г.Г., Ревин Ю.В. Стабильность кариотипа полевки-экономки (Microtus oeconomus) в центральной части ареала и история становления современного ареала // Зоол. журн. 1986. Т. 65. № 11. С. 17051715.

20. Геодакян В.А. Онтогенетическое правило полового диморфизма // Докл. АН СССР, 1983. Т. 269, № 2. С. 477-481.

21. Гептнер В.Г. Некоторые теоретические стороны вопроса о подвиде, подвидовых признаках и границах подвидовых ареалов на примере географической изменчивости двух видов палеарктических млекопитающих // Сб. тр. Зоол. музея МГУ. 1968. Т. 10. С. 3-36.

22. Гептнер В.Г., Швецов Ю.Г. О видовом тождестве восточной (Microtus fortis В.) и унгурской (М. maximowiczii Sch.) полевок // Изв. Иркутск, противочумн. инта, 1960. Т.23. С. 117-132.

23. Глазко В.И. Биохимическая генетика овец. Новосибирск: Наука. 1985. 168с.

24. Голенищев Ф.Н. Половой диморфизм у серых полевок группы «maximowiczii» // Грызуны: Материалы VI Всесоюз. совещ. Л.: Наука, 1983. С. 77-78.

25. Голенищев Ф.Н. Серые полевки (подрод Microtus, группа "maximowiczii") Восточной Сибири и Дальнего Востока. Автореф. канд. дис. J1. 1982. 23 с.

26. Гречко В.В. Молекулярные маркеры ДНК в изучении филогении и систематики // Генетика 2002. Т. 38. № 8. С. 1013-1033.

27. Громов И.М., Гуреев A.A., Новиков Г.А., Соколов И.И., Стрелков П.П., Чапский К.К. Млекопитающие фауны СССР. Т. 1. M.-JL, 1963. 638 с.

28. Громов И.М., Ербаева М.А. Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий. Зайцеобразные и грызуны. Санкт-Петербург. 1995. 520 с.

29. Громов И.М., Поляков И.Я. Полевки (Microtinae) // Фауна СССР. Млекопитающие. Т. 3, вып. 8. Л., 1977. 504 с.

30. Дарлингтон С.Д., Ла Кур Л.Ф. Хромосомы. Методы работы. Москва. Атомиздат. 1980. С. 126 128.

31. Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск. Изд-во Новосиб. ун-та. Сиб. унив. изд-во. 2002. 459 с.

32. Загароднюк И.В. Кариотипическая изменчивость и систематика серых полевок (Rodentia, Arvicolini). Сообщение 1. Видовой состав и хромосомные числа // Вестн. зоол., 1990а. № 2 С. 26-37.

33. Загароднюк И.В. Объем и структура современных Arvicolini (Rodentia) // V съезд Всесоюзн. териол. общ. АН СССР. М, 19906. С. 61-62.

34. Калабухов Н.И. Эколого-физиологические особенности животных и условия среды. Харьков: Харьк. ун-та, 1950. 267 с.

35. Картавцева И.В., Шереметьева И.Н. Кариологическое исследование двух видов полевок Дальнего Востока России Microtus oeconomus и Microtus fortis (Rodentia, Cricetidae) // VI Съезд ВТО. Москва, 1999. с. 111.

36. Каталог млекопитающих СССР (плейстоцен-современность) / Под ред. И.М. Громова, Г.И. Барановой. Л.: Наука, 1981. 456 с.

37. Ковальская Ю.М., Анискин В.М., Картавцева И.В. Географическая изменчивость по С гетерохроматину восточной полевки Microtus fortis (Rodentia, Cricetidae). //Зоол. журн. Т. 70. № 12. 1991. С. 97-103.

38. Ковальская Ю.М., Малыгин В.М., Картавцева И.В. О стабильности кариотипа и распространении восточной полевки Microtus fortis (Rodentria, Cricetidae). // Т. 67. № 8. 1988. С 1255-1259.

39. Ковальская Ю.М., Соколов В. Е. Новый вид полевки (Rodentia , Cricetidae, Microtinae) из Нижнего Приамурья // Зоол. журн. Т. 59. № 9. 1980. С. 1409-1446.

40. Козловский А.Н., Хворостянская Л.П. Стабильность хромосомных наборов некоторых видов грызунов Северо-Востока Сибири. // Фауна и зоогеография млекопитающих Северо-Востока Сибири. Владивосток. 1978. С. 106-119.

41. Корочкин Л.И., Серов O.JL, Пудовкин А.И. Генетика изоферментов. М.: Наука. 1977. 278 с.

42. Костенко В.А. 2000. Грызуны (Rodentia) Дальнего Востока России. Владивосток: Дальнаука. 209 с.

43. Костенко В.А., Аленова Т. В. Внутривидовая дифференциация полевки-экономки на Дальнем Востоке и история становления ареалов ее подвидовых форм // Териологичские исследования на юге Дальнего Востока Владивосток: ДВО АН СССР. 1989. 144 с.

44. Костенко В.А., Нестеренко В.А., Трухин A.M. Млекопитающие Курильского архипелага. Владивосток: Дальнаука. 2004. 186 с.

45. Кузякин А.П. К систематике грызунов фауны СССР // Тр. МОИП, 1963. Т. 10. С.105-115.

46. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа. 1973. 343 с.

47. Лапшов В.А. К вопросу о половых различиях размеров тела и черепа у обыкновенной полевки // Физиологическая и популяционная экология животных. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1973. Вып. 1(3). С. 83-93.

48. Леви Э.К. Изменение некоторых морфологических признаков обыкновенной полевки под влиянием условий жизни: Автореф. кан. дис. Л. 1955. 17 с.

49. Леви Э.К. Изменения морфологических особенностей популяций обыкновенной полевки по влиянием условий жизни // Третья экол. конф. : Тез. докл. Киев: Изд-во Киев, ун-та, 1954. Ч. 3 С. 90.

50. Лукашин А. С. Монгольские элементы в фауне млекопитающих Северной Манчжурии // Зоол. журн. 1975. Т. 54. № 10 С. 1578-1581.

51. Лукин Е.И. Дарвинизм и географические закономерности в изменении организмов. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1940. 311 с.

52. Ляпунова Е.А., Мироханов Ю.М. Хромосомный набор и видовая самостоятельность М1сгоШб ¡гапБсазркш ЗаШпт // Материалы II всес. сов. по млекопитающим. Новосибирск. 1969а. С. 141-142.

53. Ляпунова Е.А., Мироханов Ю.М. Описание хромосомных наборов полевок фепосгатш, Ьаз'юройотиз, В1ап/огсИтш, МмгоШб) II Материалы II всес. сов. по млекопитающим. Новосибирск. 19696. С. 134-138.

54. Майр Е. Зоологический вид и эволюция. М.: Мир, 1968. 597 с.

55. Майр Е. Систематика и происхождение видов с точки зрения зоолога. М.: Гос. изд-во иностранной литературы, 1947. 504 с.

56. Малыгин В.М.Кариотипы М. ¡гатсаБрюш и роль кариологического метода в оценке видовой самостоятельности полевок из группы М. ап>аШ (11ос1епйа, СпсеМае) // Зоол. журн. 1973. Т. 52. № 5. С. 791-794.

57. Малыгин В.М. Систематика обыкновенной полевки. М. 1983. 206 с.

58. Малыгин В.М., Орлов В.И., Яценко В.Н. О видовой самостоятельности приозерной полевки МкгоШз ПтпорЫ1ш, ее родственных связях с полевкой-экономкой М. оесопотш и распространении этих видов в Монголии // Зоол. журн. 1990. Т. 69. №4. С. 115-126

59. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Молекулярное клонирование. М.: Мир. 1984. 474 с.

60. Межжерин В.А. Особенности экологии бурозубых землероек (Зопстае) и динамика их численности в лесостепи и полесье Украины. Автореф. канд. дисс., Киев, 1961.23 с.

61. Мейер М.Н., Орлов В.Н. Хромосомный набор и систематическое положение закаспийской полевки Microtus transcaspicus Satunin // Млекопитающие (эволюция, кариология, фаунистика, систематика). Новосибирск, 1969. С. 114-145.

62. Мейер М.Н., Орлов В.Н., Схолль Е. Д. Виды-двойники в группе Microtus arvalis (Rodentia, Cricetidae) // Зоол. журн. 1972. T. 51. № 5. С. 724-738.

63. Мейер М.Н. Систематика и внутривидовая изменчивость серых полевок Дальнего Востока (Rodentia, Cricetidae) // Систематика и морфология млекопитающих. Тр. ЗИН АН СССР. Л. 1978. Т. 75. С. 3-62.

64. Мейер М.Н., Голенищев Ф.Н., Раджабли С.И., Саблина O.JL, 1996. Серые полевки фауны России и сопредельных территорий. СПб. 320 с.

65. Млекопитающие Евразии. I. Rodentia: систематико-географический справочник. (Исследования по фауне) / Под. ред. O.JI. Россолимо. М.: Изд-во МГУ, 1995. 240 с.

66. Наземные млекопитающие Дальнего Востока СССР. Владивосток. Дальнаука. 1984. 358 с.

67. Огнев С.И. Млекопитающие низовья р. Туман-Чана (южная часть Приморской области) // Грызуны (Rodentia). // Из дневника зоол. отд. о-ва любителей естеств., антропол. и этногр. 1914. Нов. сер. Т. 2. № 3. С. 101-128.

68. Огнев С.И. Звери СССР и прилежащих стран. Т. 7. Грызуны. M.-JL, 1950. 706с.

69. Орлов В.Н., Булатова Н.Ш. Сравнительная цитогенетика и кариосистематика млекопитающих М.: Наука, 1983. 405 с.

70. Орлов В.Н., Ковальская Ю.М. Microtus mujanensis sp. п. (Rodentia, Cricetidae) из бассейна реки Витим // Зоол. журн. 1978. Т. 57. № 8. С. 1224-1232.

71. Орлов В.Н., Чудиновская Г.А., Крюкова Е.П. Исследование хромосомных наборов млекопитающих. М.: Наука, 1976. С. 25-28.

72. Павлинов И.Я., Россолимо O.JI. Систематика млекопитающих СССР. М.: Изд-во МГУ, 1987.284 с.

73. Павлинов И.Я., Россолимо O.JI. Систематика млекопитающих СССР: дополнение. (Исследования по фауне). М.: Изд-во МГУ, 1998. 190 с.

74. Павлинов И.Я., Крускоп C.B., Варшавский A.A., Борисенко A.B. Наземные звери России. Справочник-определитель. М.: Изд-во КМК, 2002. 298 с.

75. Пантелеев П.А., Терехина А.Н. Исследования внутрипопуляционной изменчивости на примере водяной полевки // Фауна и экология грызунов. М.: Изд-во МГУ, 1976. Вып. 13. С. 99-163

76. Пантелеев П.А., Терехина А.Н., Варшавский A.A. Экологическая изменчивость грызунов. М.: Наука, 1990. 374 с.

77. Пястолова O.A. Полевка-экономка // Труды ин-та экологии растений и животных. Свердловск. 1971. вып. 80. С. 127-149.

78. Раджабли С.И., Мейер М.Н., Голенищев Ф.Н., Исаенко A.A. Кариологические особенности монгольской полевки и ее родственные отношения в подроде Microtus (Rodentia, Cricetidae). // Зоол. журн. 1984. Т. 63. № 3. С. 441 448.

79. Рауш P.JI. О зоогеографии некоторых беренгийских млекопитающих // Успехи современной териологии. М.: Наука, 1977. С. 162-175.

80. Реймерс Н.Ф. О систематическом положении полевок (Microtus Schrenk, Clethrionomys, Tilesius) Сахалина и Курильских островов // Териология. Новосибирск. 1972. Т. 1. С. 51-59.

81. Роскин Г.И., Левинсон Л.Б. Микроскопическая техника. М., 1957. 467 с.

82. Россолимо О.Л. Изменчивость и таксономия лесной сони // Зоол. журн. 1971. Т. 50. № 2. С. 247-258.

83. Россолимо О.Л. Общие закономерности географической изменчивости краниометрических признаков у грызунов // Грызуны: V Всесоюз. совещ., Саратов, М.: Наука, 1980. С. 106-110.

84. Симеон Д.Г. Темпы и формы эволюции. М.: Госиздат, иностр. литературы. 1948. 358 с.

85. Слонова P.A. История изучения геморрагической лихорадки с почечным синдромом и современное состояние проблемы в Приморском крае // Хантавирусы и хантавирусные инфекции (к 70-летию изучения ГЛПС на Дальнем Востоке России) Владивосток, 2003. С. 5-20.

86. Соколов В.Е., Орлов В.Н. Определитель млекопитающих Многольской Народной республики. М., 1980. 350 с.

87. Стрелков П.П., Абрамсон Н.И., Дзеверин И.И. Географическая изменчивость краниометрических признаков у рыжей вечерницы, Nyctalus noctula (Chiroptera), в связи с особенностями ее образа жизни // Зоол. журн. 2002. Т. 81. №. 7. С. 850-863.

88. Терентьев П.В. Метод корреляционных плеяд. Вестн. ЛГУ. 1959. Т. 9. № 2. С. 137-141.

89. Терентьев П.В. Дальнейшее развитие метода корреляционных плеяд. В сб.: Применение математических методов в биологии. Изд. ЛГУ. 1960. Т. III. С. 27-36.

90. Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов H.H., Яблоков A.B. Краткий очерк теории эволюции. М., 1969. 407 с.

91. Тимофеева A.A. Млекопитающие на Сахалине и Курильских островах в связи с эпидемиологическим значением этих животных: Автореф. кан. дис. Иркутск, 1968. 23 с.

92. Тимофеева A.A., Сурков B.C. К эпидемиологической оценке основных ландшафтов Сахалина в связи с биотопическим распределением грызунов // Изв. Иркутск, противочумн. ин-та, 1968. Т. 27. С. 75-88.

93. Тиунов М.П. Изменчивость некоторых морфологических признаков географических популяций бурундука // Экология. 1979. № 3. С. 47-54.

94. Тиунов М.П. Новые данные по распространению мелких млекопитающих в Приохотье и сопредельных областях// Зоол. журн. 2003а. Т. 82. № 1. С. 123-125.

95. Тиунов М.П. Фауна и особенности распространения насекомоядных и грызунов северо-западного Приохотья // Зоол. журн. 20036. Т. 82. № 6. С. 156-169

96. Топачевский В.А. Насекомоядные и грызуны Ногайской позднеплиоценовой фауны. Киев. 1965. 153 с.

97. Фетисов A.C. Определитель грызунов Прибайкалья, Забайкалья. Иркутск. Иркутское обл. изд-во. 1940. С. 1-42.

98. Цалкин В.И. Географическая изменчивость в строении черепа песцов Евразии // Зоол. журн. 1944. Т. 23. № 4. С. 156-169.

99. Чернявский Ф.Б. Млекопитающие крайнего северо-востока Сибири. М.: Наука, 1984. 338 с.

100. Чернявский Ф.Б. О характере географической изменчивости некоторых видов млекопитающих Северо-Восточной Сибири (клинальная изменчивость и концепция подвида) // Журн. общ. биологии. 1972. Т. 33, № 4. С. 437-449.

101. Чугунов Ю.Д., Катин И.О. Численность и распределение по биотопам грызунов на островах Дальневосточного государственного морского заповедника // Животный мир Дальневосточного морского заповедника. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1984. С. 107-121.

102. Шварц С.С. Изучение корреляции морфологических особенностей грызунов со скоростью их роста в связи с некоторыми вопросами внутривидовой систематики // Вопросы внутривидовой изменчивости млекопитающих. Свердловск: УФ АН СССР, 1962. С. 5-14.

103. Шварц С.С., Ищенко В.Г., Овчинникова H.A. и др. Чередование поколений и продолжительность жизни грызунов // Журн. общ. биологии. 1964. Т. 25. № 6. С. 417-433.

104. Шварц С.С., Смирнов B.C., Добринский JI.H. Методы морфофизиологических индикаторов в экологии наземных позвоночных. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1968.387 с.

105. Шереметьев И.С. Формирование наземной териофауны островов залива Петра Великого (Японское море) // Вестник ДВО РАН. 2001. № 4. С. 11-22

106. Шереметьева И.Н. Изучение морфологической изменчивости дальневосточной полевки Microtus fortis (RODENTIA, CRICETIDAE) с островов залива Петра Великого (Японское море) // VII Съезд ВТО. Москва, 2003а. С. 388.

107. Шереметьева И.Н. Морфологическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis (RODENTIA, CRICETIDAE) с четырех островов залива Петра Великого (Японское море) // Зоол. журн. 20036. Т. 82. № 9. С. 1138-1143.

108. Шереметьева И.Н., Челомина Г.Н. Оценка генетического разнообразия островных и материковых популяций дальневосточной полевки Microtus fortis

109. RODENTIA, CRICETIDAE): данные RAPD-PCR анализа 11 Биологические исследования на островах северной части Тихого океана. Владивосток 2003. № 9. С.1-18.

110. Allen G.L. The mammalis of China and Mongolia // Nat. Hist, of Central Asia. 1940. Vol. 2. P. 621-1349.

111. Allen J.A. The influence of physical conditions on the genesis of species // Rhdic. rev. 1877. Vol. l.P. 108-140.

112. Arrighi F., Hus T.C. Localization of heterochromatin in human chromosomes // Cytogenetics. 1971. Vol. 10. P. 81-86.

113. Baek LJ., Song J.W., Park K.S., Kho E.Y., Ryu S.H., Yanagihara R, Song K.J. Seroepizootiology of hantavirus infection in indigenous rodents in Korea, during 19952000 //Jörn, of microbiology and biotechnology 2002. Vol. 12. № 1. P. 53-58.

114. Brunhoff C. Evolutionary history of the root vole {Microtus oeconomus) as revealed by Y chromosome and mitochondrial DNA sequences //Department of cell and organism biology, genetics. Lund University. 2003.

115. Brunhoff C., Galbreath K.E., Fedorov V.B., Cook J.A., Jaarola M. Holarctic phylogeography of the root vole {Microtus oeconomus) implications for late Quaternary biogeography of high latitudes // Molecular Ecology 2003. Vol. 12. P. 957-968.

116. Chaline J. Les Rongeurs du Pleistocene moyen et superieus de France. Paris, 1972. 410 p.

117. Chaline J. Un example d'évolution chez les Arvicolides (Rodentia): les lignees Allophajomys-Pitymys et Microtus // C. R. Acad. Sei. Paris, 1966. Vol. 263. № 17. P. 1202-1204.

118. Ellerman J.R. The families and genera of living rodents. Vol. 2. London: Brit.Mus. (Natur. Hist.), 1941.690 p.

119. Fredga K., Bergstrom U. Chromosome polimorphism in the root vole {Microtus oeconomus) // Hereditas. 1970. Vol. 66. P. 145-152.

120. Fredga K., Persson A., Stenseth N.C. Centric fission in Microtus oeconomus. A chromosome study of isolattion in Fennoscandia // Hereditas. 1980. Vol. 9. № 2. P. 209216.

121. Gamperl R., Ehmann Ch., Bachman K. Genome size and heterochromatine variation in rodents // Genetica. 1982. Vol. 58. P. 199-212.

122. Gianoni S.M., Borghi C.E., Marinezrica J.P. Swimming ability of the mediterranean pine vole Microtus (Terricola) duodecimcostatus II Acta Thepiol. 1994. Vol. 39. P. 257265.

123. Goodpasture K., Bloom S.E. Visualization of nucleolar organizer regions in mammalian chromosomes using silver staining // Chromosoma. 1975. Vol. 53. P. 37-50.

124. Hall T.A. BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT. Nucl. Acids. Symp. 1999. Ser. 41:95-98.

125. Haring E., Kryukov A.P. Phylogenetic relationships within the root vole Microtus oeconomus based on mitochondrial sequences // 4th European Congress of Mammalogy. Brno, Czech republic. 2003. P. 111.

126. Jeanmougin F., Thompson J.D., Gouy M., Higgins D.G. and Gibson,T.J. Multiple sequence alignment with Clustal X. Trends Biochem 1998. Sci, 23, 403-5.

127. Jones J.K., Johnson D.H. Synopsis of the lagomorphs and rodents of Korea // Univ. Kansas Publ. Mus. Nat. Hist, 1965. Vol. 16. № 3. P. 357-407.

128. Kang Y.S., Koh H.S. Karyotype studies on three species of the family Muridae (Mammalia, Rodentia) in Korea // Korean journal of zoology. Vol. 19. № 3. 1976. p. 101-112.

129. Kariwa H., Yoshimatsu K., Sawabe J. et al. Genetic diversities of hantaviruses among rodents in Hokkaido, Jahan and Far East Russia // Virus res. 1999. Vol. 59. P. 219-228.

130. Kartavtseva I.V., Kryukov A.P. Karyotype of Microtus fortis (Rodentia, Cricetidae) from extreme south of Far East Russia // Chromosome Science 1998. Vol. 2. P. 31-34.

131. Kartavtseva I.V., Sheremeteva I.N. Variation of C- and NOR-bands of Microtus fortis (Rodentia, Cricetidae) from PYCsian Far East // Modern achievements in population, evolutionary and ecological genetics (MAPEG-1998). Vladivostok, 1998. P. 9-10.

132. Kimura M., Crow J.F. The number of alleles that can be maintained in a finite population. Genetics. 1964. Vol. 49. P. 725-738.

133. Makino S. Studies of murine chromosomes. VI. Morphology of the sex chromosomes in two species of Microtus I I Annot. Zool. Japan. 1950. Vol. 23. P. 63-68.

134. Matthey R. Nouvelles recherches sur les chromosomes des Muridae // Caryologia. 1954. Vol. 6. P. 1-44.

135. Meyer M., Jordan M., WalknowCKa J. A karyosystematic study of some Microtus species // Folia biol. (Poliska), 1967. Vol. 15. № 3. P. 251-264.

136. Miinke M., Schmiady H. A simple one-step for staining the nucleolus organizer region // Experientia. 1979. Vol. 35. P. 602-603.

137. Miller M.P. Toolis for population genetic analysis (TFPGA) 1.3 : A. Windows program for the analysis of allozyme and molecular population genetic data, Computer software distributed by author. 1997.

138. Nadler Ch.F., Rausch V.R., Lyapunova E.A., Hoffman R.S., Vorontsov N.N. Chromosomal banding patterns of the Holarctic rodents, Clethrionomys rutilus and Microtus oeconomus // Z. f. Saugetierkunde. 1976. Vol. 41. № 3. P. 137-146.

139. Nei M. Molecular Population Genetics and Evolution. Amsterdam: North-Holland, 1975. 420. p.

140. Raush R.L., Raush V.R. On the biology and sistematic position of Microtus abbreviatis Miller, vole endemic to the St. Mattew Islands, Bering Sea // Z.F. Saugetierkunde. 1968. Vol. 33. P. 65-99.

141. Rensch B. Uber die Abhängigkeit der Grosse, des relativen Gewichtes und der Oberflachenstruktur der Landschneckenschalen von den Umweltfaktiren // Zischr. Morphol. und Okol. Tiere. 1932. Vol. 25. №. 4. P. 757-807.

142. Rholf F.J. NTSYS-pc. Numerical taxonomy and multivariate analysis system. Version 1.40. Applied Biostatistics Inc. Exerter Publishing LTD. N.Y. 1988.

143. Seabright M. A rapid banding technique for human chromosomes // Lancet. 1971. Vol. 11. №7731. P. 971-972.

144. Sumner A.T. A simple technique for demonstrating centromeric heterochromatin // Exptl. Cell res. 1972. Vol. 75. P. 304-306.

145. Swofford N.L., Seiander R.B. BIOSIS-1: a fortran programm for the comprichensive fyflysis of electrophoretic data in population genetics and systematics //J. Hered. 1981. Vol. 72. P. 281-283.

146. Van de Peer Y., De Wächter Y. TREECON for Windows: a software package for the construction and drawing of evolutionary trees for the Microsoft Windows environment. Comput. Applic. Biosci. 1994. Vol. 10. P. 569-570.

147. Yeh F.C., Boyle T.J.B. Population genetic analysis of co-dominant and dominant markers and quantitative traits //Belgian Journal of Botany. 1997. Vol. 129. P. 157.

148. Zenzes M. T., Voiculescu I. Heterohromatin (C-bands) in somatic and male germ cellis in three species of Microtinae II Genetica. 1975. Vol. 45. P. 263-272.

149. Zimmermann K. Zur kenntnis von Microtus oeconomus (Pallas) // Arch. Naturges. 1942. Br. 11. S. 174-197.

150. Zimmermann K. Zur Saugetier-Fauna Chinas // Mitt. Zool. Mus. Berlin. 1964. Br. 40. S. 87-140.

Информация о работе

Шереметьева, Ирина Николаевна
кандидата биологических наук
Владивосток, 2005
ВАК 03.00.08

Диссертация

Морфологическая и генетическая изменчивость дальневосточной полевки Microtus fortis Buchner, 1889 и полевки-экономки Microtus oeconomus (Pallas, 1776) (Microtinae, Rodentia) Дальнего Востока России - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы