Ые и прикладные проблемы популяционной биологии сборник тезисов докладов VI всероссийского популяционного семинара 2-6 декабря 2002 года Нижний Тагил 2002 icon

Ые и прикладные проблемы популяционной биологии сборник тезисов докладов VI всероссийского популяционного семинара 2-6 декабря 2002 года Нижний Тагил 2002



Смотрите также:
Промышленности нижнетагильского округа...
Учебное пособие Нижний Тагил 2002 ббк уваров В. М...
Сборник научных статей Областной научно-практической конференции, 15 мая 2012 года, Нижний Тагил...
Нижний Тагил
Общенаучное и междисциплинарное знание...
Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования...
Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования...
Удк 347 I ббк 67. 404 3-40...
Итарный научный фонд труды всероссийского философского семинара молодых ученых им. П. В...
Тезисы 30 мая- 1 июня 2002 г...
Учебно-методическое пособие Автор ы-составители И. В. Елистратова > Н. З...
Сборник статей под редакцией профессора М, И. Брагинского Издательство норма москва, 2002 удк...



страницы: 1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22
вернуться в начало
скачать

^ ПОКАЗАТЕЛИ ВНУТРИПОПУЛЯЦИОННОГО

ФЕНОТИПИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ


Для оценки внутрипопуляционного разнообразия кроме обобщенных коэффициентов вариации CVоб и повторяемости Роб (Животовский, 1980, 1991), а также показателей среднего числа морф  (Животовский, 1982) и разнообразия фенотипов S и FD (Михалевич, 1985) предлагается использовать показатели «ожидаемой» изменчивости.

Расчет ожидаемых и наблюдаемых коэффициентов вариации количественных признаков основан на установленной ранее закономерности об определенном соответствии уровней эндогенной и индивидуальной изменчивости у видов древесных растений (Мамаев, 1969). В связи с этим для всей популяционной системы определяются средние коэффициенты эндогенной и индивидуальной вариации, а затем – коэффициент перехода от одного к другому. В дальнейшем, в отношении каждой конкретной популяции по известному коэффициенту эндогенной вариации (применив коэффициент перехода), устанавливается теоретический (ожидаемый) коэффициент индивидуальной вариации (CVe). Соотношение CVo (наблюдаемого коэффициента) и CVe по формуле индекса фиксации Райта дает индекс вариации FCV = 1 – CVo/CVe, определяющий дефицит, норму или эксцесс внутрипопуляционной изменчивости количественных признаков.

Вводимые показатели внутрипопуляционного полиморфизма по качественным признакам являются модифицированными оценками S и FD (Михалевич, 1985), совмещенными с показателем  (Животовский, 1982). Поскольку по методу Л. А. Животовского определяются средние числа морф (вариаций)  для каждого из k изучаемых признаков, то произведение этих чисел представляет собой не что иное, как ожидаемое число комбинаций морф (фенокомбинаций) Se. Наблюдаемое число фенокомбинаций So представляет собой число сочетаний морф, действительно обнаруженных в популяции. Соотношение наблюдаемого и ожидаемого числа фенокомбинаций можно определить как индекс фенокомбинации FS.

Группа показателей Q дает характеристику разнообразия популяций с учетом частоты каждого из фенотипов (фенокомбинаций). Для расчета здесь использована составляющая Q1 информационного G-теста (Животовский, 1991), известная также как показатель Шеннона–Уивера. При вычислении ожидаемого фенотипического разнообразия Qe перемножаются частоты морф разных признаков и в отношении полученного теоретического распределения рассчитывается показатель Шеннона–Уивера. Наблюдаемое разнообразие Qo определяется по реально установленным частотам фенотипов в популяции. Индекс разнообразия фенотипов FQ характеризует избыток или дефицит частот фенотипов и косвенным образом оценивает (как и вышеприведенные индексы FS и FCV) уровень инбридинга в популяциях.

Итак, в отношении рассмотренных показателей мы получаем терминологическую аналогию с известными показателями генетической изменчивости – ожидаемой и наблюдаемой гетерозиготностью популяций. В действительности аналогия эта, возможно, распространяется глубже, поскольку вводимые показатели рассчитываются на близких принципах (например, ожидаемое фенотипическое разнообразие – на основе установленных частот морф определенного числа фенотипических признаков; ожидаемая гетерозиготность – исходя из установленных частот аллелей определенного числа генов). При этом также открывается возможность опосредованной оценки уровня инбридинга в популяциях по фенотипическим характеристикам без смены поколений, хотя, естественно, и в самом общем приближении.


ЛИТЕРАТУРА


Животовский Л. А. Меры популяционной изменчивости комплекса признаков // Журн. общей биол. 1980. Т. 61. № 2. C. 177–191.

Животовский Л. А. Показатели популяционной изменчивости по полиморфным признакам // Фенетика популяций. М., 1982. С. 38–44.

Животовский Л. А. Популяционная биометрия. М., 1991. 272 c.

Мамаев С. А. О проблемах и методах внутривидовой систематики древесных растений. Амплитуда изменчивости // Закономерности формообразования и дифференциации вида у древесных растений. Свердловск, 1969. C. 3–38.

Михалевич О. А. Фенотипическое разнообразие: способы его определения и сравнений // Фенетика популяций. Материалы 3 Всесоюзного совещания. М., 1985. С. 27–29.


Рощектаева О. М., Некрасова Л. С.

Институт экологии растений и животных УрО РАН

620144, Россия, г. Екатеринбург, ул.8 Марта, д. 202

Ecolab@yandex.ru

^ К ИЗУЧЕНИЮ ФАУНЫ КРОВОСОСУЩИХ КОМАРОВ

г. НИЖНЕГО ТАГИЛА


Вредоносное действие гнуса, в состав которого наряду с мошками, мокрецами и слепнями входят комары, хорошо известно. В период массового лета кровососов невозможна нормальная работа и отдых людей, понижается производительность труда и повышается травматизм. Кроме того, комары являются переносчиками многих заболеваний. Поэтому кровососущие насекомые и, в частности, комары, давно привлекали к себе внимание.

Первым изучением видового состава на территории Свердловской области и в городе Нижнем Тагиле занимался Ю. М. Колосов (1936). Для данного города им было описано семь видов. Последние сведения о видовом составе кровососущих комаров, характерных для Нижнего Тагила, приведены Н. А. Зраенко (1974). В данной работе приводятся предварительные сведения о видовом составе кровососущих комаров Нижнего Тагила. Этот город интересен тем, что здесь достаточно долго идет трансформация среды под влиянием различных процессов – урбанизации, промышленного влияния, сельскохозяйственного освоения лесов, обработка полей и т. д.

Нижний Тагил находится в разнообразном растительном окружении. На его территории преобладают среднетаежные хвойные леса (ель, пихта, сосна, кедр, лиственница), а также примешиваются береза, ольха и осина.

Сбор материала проводили в мае–сентябре 2001 г. Окрыленные комары отлавливались пробиркой в течение 20 минут (методика А. В. Гуцевича). Видовой состав комаров представлен в нашем исследовании 17 видами: из рода Aedes – 14 видов (Aedes communis Deg, Aedes dorsalis Mg, Aedes punctor Kirby, Aedes vexans Mg, Aedes excrucians Walk, Aedes cinereus Mg, Aedes intrudens Dyar, Aedes diantaeus H.D.K, Aedes cataphylla Dyar, Aedes riparius Dyar, Aedes pullatus Coq, Aedes hexodontus Dyar, Aedes impiger Walk, Aedes nigripes); из родов Culex, Culiseta, Anopheles – по одному виду из каждого (Anopheles maculipennis L, Culex pipiens L, Culiseta alaskaensis Ludl).

В течение мая преимущественно нападали комары вида Culiseta alaskaensis, зимующие во взрослом состоянии, и ранневесенние виды Aedes intrudens, Aedes punctor и Aedes communis. В июне наиболее часто встречались комары Aedes intrudens, Aedes punctor, Aedes cataphylla и Aedes communis. Максимальная численность указанных видов приходится на 2–3 декады июня. В дальнейшем численность Aedes intrudens и Aedes cataphylla резко падает. К концу июня начинают появляться летние виды – Aedes excrucians и Aedes cinereus. Эти два вида составляют большую часть популяции комаров в июле. Довольно часто в июле–августе встречался вид Aedes vexans.

Таким образом, на территории Нижнего Тагила обнаружено 17 видов кровососущих комаров. Среди них в первой половине лета наиболее активны Aedes intrudens, Aedes punctor и Aedes communis; во второй – Aedes excrucians и Aedes cinereus.


Рыбина Г. А.

МОУ СОШ № 1

Россия, г. Нижний Тагил

^ ЭКСКУРСИИ В ПРИРОДУ В СТРУКТУРЕ ШКОЛЬНОГО
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ



Для организации рационального взаимодействия человека и природы необходимо экологическое образование. Цель экологического образования – формирование основ экологической культуры ребенка, в основе которой лежит ответственное отношение к окружающей среде.

В достижении этой цели большую роль играет использование экскурсий в учебном процессе в школьном образовании. Во время экскурсии на природу осуществляется непосредственный контакт учащихся с окружающей их природной средой, во время которого происходит становление личности школьника, формирование его знаний, умений и навыков. Все экскурсии на природу в рамках школьного курса можно разделить на две группы.

1) Экскурсии в сравнительно мало измененные человеком экосистемы с целью формирования у ребят красоты и неповторимости природы, ее хрупкости и чувствительности к антропогенному воздействию. Для учащихся младшей школы часто достаточно прогулки в парк, где всегда возможно найти интересный объект для наблюдения, а для учащихся средних и старших классов необходимо организовать выездные экскурсии на природу. Если в начальной школе проведение экскурсий, как правило, связано с использованием игровых методик, то в среднем и старшем звене преобладают исследовательский и экспериментальный методы. Учащиеся 5–8 классов могут проводить фенологические наблюдения, старшеклассникам же можно предложить исследования, центральными объектами которых будут являться организм, популяция, вид, биоценоз, биогеоценоз.

2) Экскурсии в зоны загрязнения крупных промышленных предприятий с целью раскрытия пагубности, негативности некоторых сторон антропогенного воздействия на природу.

На экскурсиях учащиеся знакомятся с живыми организмами в естественной среде их обитания, познают особенности экологических связей, отношений, что способствует формированию представлений о самоценности природы. Подбор экскурсий и заданий можно разработать таким образом, чтобы у ребенка сформировалось личностное оценочное суждение о состоянии естественной и измененной среды о причинах и последствиях.

Проведение таких экскурсий для учащихся старших классов возможно в рамках комплексной программы «Экологический мониторинг окружающей среды» (факультативный курс для учащихся 9–11 классов. Программа издана по решению экспертного Совета ИСАР по экологическому образованию 1998 г.).

Название программы связано с ее содержанием, она интегрирует в себе вопросы социальной и глобальной экологии. Целью программы является становление личностного отношения старшеклассников к биосоциальному окружению через развитие способностей к самооценке и самоанализу, отработку умений оценки и прогноза состояния окружающей биосоциальной среды на локальном, региональном и глобальном уровнях определение норм и правил природосообразной деятельности, приобретение навыков конкретных действий, направленных на улучшение среды.


Самойлова Н. М.

Ильменский государственный заповедник

456317, Россия, г. Миасс, Челябинской обл.

sanata@ilmeny.ac.ru

^ ДЕМОГРАФИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОПУЛЯЦИЙ

ОБЫКНОВЕННОЙ БУРОЗУБКИ И РЫЖЕЙ ПОЛЕВКИ

В ГОРОДСКОМ ЛЕСОПАРКЕ И В ЗАПОВЕДНИКЕ


Чаще всего антропогенное воздействие изучают на примере влияния больших доз загрязнения или кардинальной трансформации ландшафтов. Влияние умеренных антропогенных нагрузок на биоценозы изучено в гораздо меньшей степени. В этой связи представляет определенный теоретический и практический интерес исследование лесных массивов, сохранившихся в черте города. С одной стороны, лесопарки обладают основными свойствами естественных мест обитания животных, с другой стороны, они подвержены влиянию целого комплекса антропогенных факторов. В течение 1997–1999 годов автором исследовались отличительные особенности сообщества позвоночных животных лесопарка города Миасса по сравнению с территорией расположенного неподалеку Ильменского заповедника. В данном сообщении приводятся результаты анализа динамики численности, половозрастной структуры населения, участия прибылых особей в репродуктивном процессе у таких фоновых видов микромаммалий как обыкновенная бурозубка (Sorex araneus L., 1758) и рыжая полевка (Clethrionomys glareolus Schreber, 1780). На обеих территориях животных учитывали в сходных типах сосняков при помощи стандартных канавок 50-метровой длины с пятью ловчими конусами, которые открывали на пять суток в начале, в середине и в конце лета. Всего отработано по 300 канавко-суток. Усредненное за три года обилие зверьков в пересчете на 10 канавко-суток составило в заповеднике и в городском лесопарке у обыкновенных бурозубок – 5,4 и 4,0 особей соответственно; у рыжих полевок – 4,3 и 6,4 особей соответственно. Количество особей, для которых был установлен пол и возраст, составило за три года у отловленных в заповеднике и в городском лесопарке обыкновенных бурозубок – 137 и 115 соответственно, у рыжих полевок – 123 и 176 соответственно.

Изученные демографические характеристики населения модельных видов в основном соответствуют классическим представлениям. Несмотря на то, что численности особей на лесопарковой и заповедной территориях как показал расчет индексов корреляции и конкордации изменялись за период работы несогласованно, несинхронно или синхронно лишь в отдельные годы, в общем эти динамические процессы сходны. Выявленные территориальные различия в динамике численности исследованных видов связаны, очевидно, в большей степени с внутрипопуляционными механизмами, биотопическими особенностями, чем с влиянием антропогенных факторов.

Изучение половозрастной структуры показало, что соотношение самцов и самок в лесопарковых группировках осталось близким к естественному состоянию (по критерию Стьюдента отличия недостоверны). Предварительное деление зверьков всего на две категории – прибылые и зимовавшие – показало, что население обыкновенных бурозубок здесь «старее», чем в заповедных лесах, а рыжих полевок – «моложе». Подобное предположение о деформации возрастной структуры кроме обобщенных данных нуждается в дополнительной проверке. Более дробное деление зверьков на возрастные категории, анализ данных за каждый год или сезон года в отдельности показали, что различия между заповедником и лесопарком не всегда были достоверны, иногда даже картина была противоположная. В дальнейшем была рассмотрена возрастная структура выборок, полученных за каждый тур учетов. Сравнение полученных распределений по критерию Фридмена также показало отсутствие различий между заповедником и лесопарком. Таким образом, выявленные ранее признаки «старения – омоложения», очевидно, не столь существенны и обратимы.

Важной демографической характеристикой популяции мелких млекопитающих является участие прибылых животных в размножении. Для обоих видов было показано, что отличия в процентном выражении между сравниваемыми районами за каждый из отработанных годов и сезонов и между самцами и самками недостоверны.

Итак, изученные демографические показатели населения модельных видов достаточно сходны на сравниваемых территориях. Вместе с тем в некоторые периоды могут наблюдаться различия в динамике численности и возрастной структуре. Однако изменения эти невелики и обратимы при данном уровне антропогенной нагрузки. Кроме того, соотношение самцов и самок в лесопарковых группировках осталось близким к естественному природному состоянию, и участие сеголеток в репродуктивном процессе – тоже.

Такая устойчивость структурно-функциональной организации популяций в данном случае обеспечивается, вероятно, наличием в городском лесопарке основных условий для их проживания (достаточные площади, наличие укрытий, убежищ, пропитания и т. п.). Выявленные другими исследователями отклонения популяционных характеристик у мелких позвоночных животных от фоновых уровней связаны в основном именно с трансформацией их естественных местообитаний или с последствиями сильных загрязнений поллютантами, радионуклидами в процессе освоения человеком природных ландшафтов.


^ Санников С. Н., Петрова И. В., Филиппова Т. В., Егоров Е. В.

Ботанический сад УрО РАН

620144, Россия, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, д. 202

sans@forestin.uran.ru

^ О ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ ПОПУЛЯЦИЙ СОСНЫ
ОБЫКНОВЕННОЙ ИЗ РАЗНЫХ ЛАНДШАФТНЫХ СТРАН



Для проведения исследований генетической дифференциации популяций Pinus sylvestris L. методом изоферментного анализа (12 ферментных систем, 18 локусов) на территории центральной и восточной частей ее ареала была избрана система объектов, которая включала группы популяций различных ландшафтных стран. В том числе: Скандинавия (5 пробных площадей), Русская равнина (11), Карпаты (11), Северный Кавказ (8), Крым (1), Урал (5), Западная Сибирь (33), Центральный Казахстан (6), Средняя Сибирь и горы Южной Сибири (5), Восточная Сибирь (2), Приамурье (5).

Целью данного сообщения является сравнительный геногеографический анализ подразделенности (по параметрам Fst, DN72, DN78) между группами всех суходольных (равнинных, предгорных и горных) популяций, относящихся к различным ландшафтно-географическим странам изучавшейся части Северной Евразии.

Генетические дистанции DN72 между группой популяций Западной Сибири и предгорного Зауралья, с одной стороны, и группами популяций смежных ландшафтных стран, с другой, сравнительно невелики. Они колеблются в пределах от 0,012 с популяциями островных боров Казахстана и Средней Сибири до 0,016 с популяциями Русской равнины. Этот уровень различий соответствует дифференциации отдельных географически удаленных популяций на непрерывном ареале в пределах одной ландшафтной страны.

Примерно такова же (0,016) и DN72 между группами популяций Русской равнины и Западной Сибири, с одной стороны, и горного Урала – с другой (Санников и др., 2001). В целом в центральной части сплошного ареала Pinus sylvestris наблюдается значительная общность генофонда, что отмечалось и ранее (Семериков, 1992; Семериков и др., 1993; Гончаренко и др., 1995).

Однако намного более высокий средний уровень генетической дифференциации от ландшафтных групп центральной сплошной части ареала присущ маргинальным группам ландшафтных стран южной и восточной частей ареала. К ним относятся группы популяций Карпат, Северного Кавказа, Центральной Якутии и Приамурья, характеризующиеся резко выраженной дизъюнктивной (островной) структурой ареала. Средняя генетическая дистанция DN72 между соседствующими группами популяций Русской равнины и Карпат составляет 0,028  0,003, Русской равнины и Северного Кавказа – 0,031 ± 0,002, между группами популяций Средней Сибири и Восточной Сибири – 0,027 ± 0,002, Средней Сибири и Приамурья – 0,019 ± 0,002, а Приамурья и Восточной Сибири – 0,033 ± 0,003. Этот уровень дифференциации популяций в полтора–три раза выше, чем между ландшафтными группами популяций в центральной части сплошного ареала.

Отметим, что DN72 между популяциями Русской равнины, Карпат, Скандинавии, Шварцвальда, с одной стороны, и выборки из Центральной Кордильеры (Испания), с другой, составила 0,055, что, по-видимому, соответствует уровню подвида. Таким образом, установленные нами закономерности генетической дифференциации в пределах большей части ареала вида Pinus sylvestris в Северной Евразии в значительной мере соответствуют «островной модели» генетического подразделения видов, предложенной С. Райтом (Wright, 1943, – цит по Ю. П. Алтухову, 1983).

Наибольшими генетическими дистанциями (DN72 – от 0,017 до 0,038) и их градиентами при переходе от центральной части ареала к соседним маргинальным отличаются длительно изолированные в плейстоцене группы популяций климатически специфичных ландшафтов Пиренеев, Северного Кавказа и Центральной Якутии. В соответствии со шкалой генетических дистанций между популяционно-хорологическими категориями сосны обыкновен­ной, разработанной нами (Петрова, Санников, 2001), этот уровень дифферен­ци­ации соответствует генетическим различиям на уровне географических рас или подвидов. Полученные параметры генетических дистанций в общем достаточно хорошо коррелируют с соответствующими фенотипическими расстояниями Махаланобиса (r = 0,46, Р < 0,05).


Работа выполнена при поддержке РФФИ, гранты № 02–04–49424 и № 02–04–63156.


Сапоговская Е. В.

Нижнетагильский государственный педагогический институт

622031, Россия, г. Нижний Тагил, ул. Красногвардейская, д. 57

^ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

В СИСТЕМЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ

СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА


Свердловская область входит в число регионов экологического неблагополучия и, конечно, в таких условиях важно правильно понимать сложности отношений человека и природы и активно бороться за оздоровление окружающей среды.

Профессионально-экологическая подготовка будущих учителей-биологов осуществляется главным образом на основе изучения специальных дисциплин. В настоящее время в образовательных программах высших педагогических учебных заведений преобладает информационный, а не деятельностный подход к содержанию экологического образования. Экология – в виде существующих курсов – не обеспечивает формирование практических навыков у будущих учителей. Это обуславливает низкий уровень профессиональной подготовки в области практической работы в сфере охраны окружающей среды.

Одним из способов изменения ситуации является привлечение студентов к научно-исследовательской работе по эколого-социальным проблемам региона (совместно и под руководством преподавателей). Данная форма экологического образования вооружает студентов знаниями конкретного краеведческого материала и методическими умениями, необходимыми для осуществления экологического образования и воспитания школьников; пробуждает интерес к практическим мероприятиям по охране и рациональному использованию окружающей среды и дает возможность адаптироваться в социуме данного региона.

На химико-биологическом факультете НТГПИ в течение нескольких лет успешно осуществляются исследования, направленные на разработку экологических проблем популяций и сообществ, научных основ природопользования и охраны окружающей среды. Студенты осуществляют сбор научного материала, конкретно изучают его и анализируют степень антропогенной нагрузки на окружающую среду, а также принимают непосредственное участие в природоохранных мероприятиях. Результаты исследований отражены в дипломных работах студентов, а также опубликованы в виде статей и тезисов докладов научных конференций. Данная работа реализуется через систему спецкурсов, полевых практик, курсовых и дипломных работ с эколого-педагогической направленностью, и обеспечивает массовое участие студентов в научно-исследовательской работе.

В таком единстве учебной и научно-исследовательской деятельности видится основа для формирования экологической культуры будущего учителя, способного привлечь учащихся к научно-исследовательской работе, касающейся экологических особенностей нашего региона.


^ Сарбаева Е. В., Воскресенская О. Л., Щепелева И. А.

Марийский государственный университет

424000, Республика Марий Эл, Йошкар-Ола, Ленина пл., д. 1,

botanica@marsu.ru.




Скачать 3,47 Mb.
оставить комментарий
страница15/22
Дата29.09.2011
Размер3,47 Mb.
ТипДоклад, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22
плохо
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх