Диссертация (1154536)
Текст из файла
Федеральное государственное автономное образовательноеучреждение высшего образования«Белгородский государственный национальный исследовательский университет»Министерства науки и высшего образования Российской ФедерацииНа правах рукописиАДАМОВА ВАЛЕРИЯ ВЛАДИСЛАВОВНАОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ ПОПУЛЯЦИЙ АДВЕНТИВНЫХ ВИДОВНАЗЕМНЫХ МОЛЛЮСКОВ В УСЛОВИЯХ ЮГА СРЕДНЕРУССКОЙВОЗВЫШЕННОСТИ03.02.08 - экология (биологические науки)Диссертацияна соискание ученой степеникандидата биологических наукНаучный руководитель:доктор биологических наук,доцент Снегин Эдуард АнатольевичБелгород – 20182СОДЕРЖАНИЕВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………….4ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ………………………………………..…………………………9ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ ИНВАЗИЙ,ОСОБЕННОСТИ ИНВАЗИЙ МОЛЛЮСКОВ……………………………….………91.1.
Биологические инвазии: особенности видов-вселенцев, пути ихраспространения и влияние на экосистему………………………………..………….91.2. Особенности инвазий моллюсков……………………………………………….21ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНАИССЛЕДОВАНИЯ……………………………………………………………………402.1. Геологическое строение и рельеф………………………………………………402.2. Климат…………………………………………………………………………….422.3. Почвы……………………………………………………………………...………432.4.
Флора и фауна наземных сообществ………………………………...………….442.5. Антропогенная нагрузка…………………………………………………………462.6. Физико-географические особенности нативного ареалаизучаемых видов………………………………………………………………………472.6.1. Физико-географическое описание полуострова Крым………………………482.6.2. Физико-географическое описание Кавказа……………………………..........50ГЛАВА 3.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ…………………….…543.1. Исследуемые популяции………………………………………………………....543.2. Морфометрический анализ………………………………………………………643.3. Анализ демографической и пространственной структуры популяций….........653.4. Анализ генетической структуры популяций……………………………...........693.4.1. Электрофоретический анализ аллозимов…………………………….……....693.4.2.
Анализ генетической структуры популяций методом ПЦР-ISSR………….743.5. Статистическая обработка данных…………………………………….……….78ГЛАВА 4. МОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ, ДЕМОГРАФИЧЕСКАЯ ИПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА КОЛОНИЙ ЧУЖЕРОДНЫХ ВИДОВНАЗЕМНЫХ МОЛЛЮСКОВ………………………………………………………..8334.1. Морфометрическая структура колоний чужеродных видов наземныхмоллюсков……………………………………………………………………………..834.1.1.
Морфометрическая структура популяций Stenomphalia ravergiensis ……...834.1.2. Морфометрическая структура популяций Brephulopsis cylindrica..………...924.1.3. Морфометрическая структура популяций Xeropicta derbentina………….....994.2. Анализ демографической и пространственной структуры популяцийчужеродных видов наземных моллюсков………………………………………….105ГЛАВА 5.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИЙ ЧУЖЕРОДНЫХВИДОВ НАЗЕМНЫХ МОЛЛЮСКОВ…………………………………………….1145.1. Анализ генетической структуры популяций S. ravergiensis………………….1145.1.1. Анализ генетической структуры популяций S. ravergiensis с использованиемаллозимных маркеров……………………………………………………………….1145.1.2. Анализ генетической структуры популяций S. ravergiensis с использованиемДНК-маркеров……………………………………………………..………………...1235.2.
Анализ генетической структуры популяций B. cylindrica…………..….……1295.2.1 Анализ генетической структуры популяций B. cylindrica с использованиемаллозимных маркеров………………………………………………………..……...1295.2.2. Анализ генетической структуры популяций В. cylindrica с использованиемДНК-маркеров………………………………………………………………….....…1365.3. Анализ генетической структуры популяций X. derbentina…….....……….…1405.3.1 Анализ генетической структуры популяций X. derbentina с использованиемаллозимных маркеров………………….…………………………………...….……1405.3.2.
Анализ генетической структуры популяций X. derbentina с использованиемДНК-маркеров……………………………………….………………………..…..…1465.4. Возрастная изменчивость генетической структуры чужеродных видовназемных моллюсков по аллозимным маркерам…………..…………………..….150ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………...……………………………....…157ВЫВОДЫ…………………………………………….………………………..….…158СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…..………………………...…160ПРИЛОЖЕНИЕ……………………...………………………………………………2064ВВЕДЕНИЕАктуальность выбранной темы исследования. В настоящее время, из-заувеличения транспортных потоков, наблюдается интенсивное распространениеразличных видов животных и растений за пределы их исконных ареалов, чтовызывает изменения в функционировании экосистем-реципиентов. Известно, чтоантропогенное расселение многих видов, в том числе и наземных моллюсков,приводит к непредсказуемым последствиям для местной флоры и фауны.
Поэтомуинвазивные виды признаны одним из ведущих факторов биологическогозагрязнения природных экосистем, следствием чего является гомогенизация ипотеря устойчивости биосферы. В связи с этим на вновь осваиваемыхтерриторияхостровстаетвопросоценкипотенциальнойвозможностидальнейшей колонизации этими видами различных ландшафтов и последствийинвазий для аборигенных сообществ. А понимание процессов распространения инатурализации чужеродных видов возможно только на базе изучения различныхсторон их биологии и экологии.Особенно неблагополучная ситуация сложилась на юге Среднерусскойвозвышенности, где на фоне снижения биоразнообразия инвазия чужеродныхвидов может привести к катастрофическим последствиям для аборигенной биоты.Кроме того, некоторые адвентивные виды, включая наземных моллюсков, могутнаносить ущерб сельскому хозяйству, что также может иметь существенныеэкономические последствия для Центрально-черноземного региона.
В этой связиполагаем, что изучение их биологических и экологических особенностей, включаяадаптивные реакции к различным факторам среды, позволит оценить ихвозможности дальнейшего распространения за пределами исконного ареала иразработать возможные методы защиты местных видов от биологическихинвазий.Цель работы заключается в оценке уровня жизнеспособности популяцийадвентивных видов наземных моллюсков (Stenomphalia ravergiensis, Xeropictaderbentina, Brephulopsis cylindrica) в условиях освоения ими новой территории5юга Среднерусской возвышенности для составления прогнозов инвазионногопроцесса.Задачи исследования.1.Провести анализ морфометрической структуры популяций изучаемыхвидов из вторичного и первичного ареала;2.Провести анализ пространственной и демографической структурыизучаемых видов на территории юга Среднерусской возвышенности;3.Изучить генетическую структуру нативных и адвентивных популяцийуказанных видов моллюсков с помощью аллозимов и ISSR-маркеров ДНК;4.Провести сравнительный анализ полученных данных по генетическойи морфометрической структуре популяций изучаемых видов из вторичного ипервичного ареала и составить прогноз их дальнейшей экспансии в районеисследования.Объектисследования:популяциичужеродныхвидовназемныхмоллюсков, обнаруженные на территории юга Среднерусской возвышенностиStenomphalia ravergiensis (Férussac, 1835), Brephulopsis cylindrica (Menke, 1828) иXeropicta derbentina (Krynicki 1836).Предметисследования:адаптационныеособенностипопуляцийадвентивных видов наземных моллюсков (Stenomphalia ravergiensis, Xeropictaderbentina,Brephulopsiscylindrica)вусловияхюгаСреднерусскойвозвышенности.Материалы и методы исследования.
Материал для работы был собран входе полевых исследований 2014-2017 годов. Исследование проведено на основекомплекса современных и классических методов, используемых в популяционнойэкологии.Работа проведена на территории юга Среднерусской возвышенности, гдеосуществлено полевое исследование пространственной и демографическойструктуры инвазивных видов моллюсков с последующим использованиемметодовпространственнойстатистики.Анализгенетическойструктурыпопуляций изучаемых видов был проведен на основе электрофореза аллозимов в6полиакриламидном геле; а также с использованием ISSR-маркеров ДНК. Приобработкеданныхиспользовалисьспециализированныекомпьютерныепрограммы.Положения, выносимые на защиту:1. Высокая изменчивость большинства морфометрических параметровраковины свидетельствует о широкой экологической валентности видоввселенцев, что способствует успешному освоению ими новой территории.2.
Большая плотность адвентивных видов моллюсков на антропогенноизмененныхучасткахландшафтасрудеральнойрастительностьюиконкурентным вакуумом, свидетельствуют о том, что указанные территорииспособствуют биологическим инвазиям.3. Высокие показатели генетической изменчивости и эффективнойчисленности популяций адвентивных видов моллюсков говорят о возможностидальнейшего развития инвазионного процесса.Научная новизна работы. Впервые на территории юга Среднерусскойвозвышенности исследованы морфо-генетические и демографические показателипопуляций адвентивных видов наземных моллюсков.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.