Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыбНИР

Study of the ontogeny regularity and formation adaptations of fish

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыб
Результаты этапа: Предложены и реализованы новые методы анализа функционирования озерных экосистем, раскрывающие особенности и основные закономерности процессов формирования продукции хозяйственно ценных вид рыб. На основе анализа данных промыслово-биологической статистики, регулярных научных наблюдений получены оценки трофо-динамических характеристики основных групп гидробионтов, оценки популяционных и демографических параметров наиболее важных в хозяйственном отношении видов рыб. В форме аналитических и имитационных моделей отдельных популяций, выявлены тенденции, обусловливающие ход сукцессионных изменений экосистемы озера, а также динамику обилия эксплуатируемых видов рыб в течение последних 30 лет. Продолжены исследования динамики пространственного распределения рыб, выполненные на основе использования математико-картографических моделей, с применением данных анализа спектрозональных космических снимков различного разрешения. Получены новые, не известные ранее оценки популяционного обилия основных видов рыб Псковско-Чудского озера, новые знания о внутрисезонной динамике пространственного распределения рыб в Псковском и Чудском озерах, об экологической неоднородности озерной системы и ее влиянии на внутригодовую и межгодовую динамику распределения. Продолжена работа по созданию геоинформационной системы Псковско-Чудского озера. Проведён сравнительный анализ биологических и морфометрических характеристик тихоокеанской сельди Clupea pallasii из разных частей ареала от Белого до Жёлтого моря. Показано, что невысокая изменчивость морфологических характеристик в группировках тихоокеанской сельди из разных акваторий её широкого ареала при кардинальной изменчивости факторов среды связана, в том числе, с тем, что раннее развитие проходит при сходных температурных условиях, это достигается путём смещения сроков нерестового периода на зиму − раннюю весну в субтропической зоне, на конец лета–раннюю осень в арктическом регионе. На основании результатов эхолотных и гидрологических съёмок, фотофиксаций и натурных наблюдений проанализировано распределение кильдинской трески Gadus morhua kildinensis в оз. Могильное (о. Кильдин, Баренцево море). Составлено полное представление об особенностях биологии кильдинской трески в разные периоды жизни. Данные, полученные в ходе изучения филогенетических отношений разных форм и видов гольцов рода Salvelinus, указывают на важность интрогрессивной гибридизации, как механизма образования высокого биоразнообразия у арктического гольца, подчеркивая одновременно сложность проблем, связанных с определением их таксономического статуса и единиц охраны. Полученные результаты важны не только для определения таксономического статуса представителей этого вида, но и для определения необходимых природоохранных мероприятий, чтобы не потерять уникальный природный комплекс гольцов в Норило-Пясинской водной системе, а также в других водоемах Таймыра в результате деятельности человека. Проанализированы выборки хариусов из притоков Большого Енисея, Чёрного Иртыша и проведено их сравнение с монгольским хариусом Thymallus. brevirostris из реки Кобдо (Ховд) на основе двух фрагментов мтДНК (CO1 и CR). Показано, что гаплотипы хариусов из Чёрного Иртыша относятся к монгольскому хариусу. На основе проведённого анализа сделан вывод, что в притоках Большого Енисея обитает верхнеенисейский хариус T. svetovidovi, обладающий низким генетическим разнообразием по сравнению с монгольским хариусом. Изучена дифференцировка гонад и развитие половых клеток у тропического представителя семейства Mullidae полосатой зубатой барабули Parupeneus multifasciatus. Анатомическая дифференцировка гонад отмечена по достижении длины тела около 5 см и массы 1.5 г, цитологическая (у самок) – по достижении длины около 6 см и массы 2.6 г. Состояние гонад и распределение ооцитов по диаметру свидетельствуют о непрерывном типе оогенеза и многопорционном размножении, что возможно в связи с относительным постоянством условий среды. Исследована морфология гонад, ооцитов и ультраструктура сперматозоидов двух видов скорпеновых рыб, рода Parascorpaena: P. aurita и P. mossambica. Проведенные исследования свидетельствуют о видоспецифичности структуры сперматозоидов, проявляющейся лишь в сочетании морфологических признаков. Эволюция морфологии сперматозоидов, очевидно, связана с их физиологией и спецификой соединения гамет, которые пока сложно оценить. Получены новые данные по анатомическому строению и вариабельности аппарата питания среди Teleostei. Показано, что результат его функционирования у рыб является следствием сложного и многокомпонентного процесса единовременного сокращения ряда мускулов и часто бывает не столь однозначен, как это принималось в ранних работах.
2 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыб
Результаты этапа: Выполнены работы по структурированию исходных материалов траловых съемок в Чудском озере. Впервые представлена серия карт, отображающих сезонную динамику пространственного распределения 8 видов рыб Чудского озера. Получены картографические оценки общей численности исследованных видов, проанализирована их пространственно-временная динамика. Выявлены причинно-следственные связи формирования надвидовой и внутривидовой изменчивости в роде Clupea. Проанализирована морфо-биологическая и генетическая изменчивость и особенности дифференциации тихоокеанской сельди Clupea pallasii в Беринговом море, в котором она представлена одной из самых крупных группировок этого вида – корфо-карагинской сельдью. Получены новые данные по морфо-биологическим характеристикам кильдинской трески Gadus morhua kildinensis оз. Могильное в разные периоды онтогенеза. Выявлено относительно стабильное состояние озёрной группировки трески. Результаты анализа генетической и морфологической дифференциации арктического гольца Salvelinus alpinus, обитающего в озёрах Лама и Капчук на Таймыре, позволили выявить 8 форм, из которых 5 являются основными. Обнаружено значительное морфологическое сходство между формами, что может быть объяснено параллельной эволюцией в условиях ограниченного числа доступных трофических ниш. Эти исследования крайне необходимы не только для установления филогенетических отношений и таксономического статуса, но и для разработки и проведения мероприятий по охране этих уникальных рыб водоемов Таймыра. У европейских хариусов Thymallus thymallus из рек Кольского полуострова обнаружены гаплотипы T. arcticus, что указывает на древнюю интрогрессивную гибридизацию европейского и арктического хариусов. Два гаплотипа T. thymallus, отличающиеся двумя заменами, доминировали у большинства исследованных рыб и образовывали две гаплогруппы, преобладающих в разных водоемах Европейского Севера России. Наблюдаемое распределение гаплотипов отражает послеледниковую колонизацию и связано с палеоклиматическими изменениями, которые привели к фрагментации ареала хариуса. Проведен поиск маркеров ядерной и митохондриальной ДНК, потенциально пригодных для изучения генетической изменчивости популяций сельди-черноспинки Alosa kessleri. Протестировано 32 микросателлитных локуса ядерной ДНК. Полиморфизм обнаружен только в 4 х микросателлитных локусах. Определен аллельный состав для каждого локуса. Получены новые данные по репродуктивной биологии видов рода Scorpaenopsis S. cirrosa и S. diabolus (п/о Scorpaenoidei). Показано, что виды характеризуются многопорционным икрометанием и недетерминированной плодовитостью. Изучена ультраструктура яйцевых оболочек и сперматозоидов 4-х видов сем. Mullidae, что может использоваться для уточнения систематического положения. Изучено эмбриональное и личиночное развитие Cantherhines pardalis (Monacanthidae, Tetraodontiformes), приведена серия рисунков. Исследованы некоторые аспекты репродуктивной биологии этого вида. Полученные данные дополнили представления об онтогенезе Monacanthidae, Исследована морфология внутреннего уха и отолитов анабаса Anabas testudineus – рыбы способной к ограниченным миграциям и ориентации вне воды. Показано, что форма лапиллуса (одного из отолитов), выполняющего главным образом вестибулярную функцию, существенно меняется в онтогенезе. Это может быть связано со способностью рыб к миграциям на суше. Результаты исследования роста стерляди Acipenser ruthenus в термоградиентном пространстве показали перспективность использования термоградиентных лотков при выращивании молоди осетровых рыб в индустриальных условиях. Это позволяет существенным образом интенсифицировать темп их роста и повысить продукционные показатели. Разработана классификации вариантов подвижности вторичной верхней челюсти половозрелых особей Teleostei. Выполнен сравнительный анализ особенностей добычи корма у ряда таксонов Teleostei.
3 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыб
Результаты этапа: Проведен анализ эффективности размножения некоторых видов рыб Псковско-Чудского водоема, являющихся основными объектами промысла, и определены его показатели. Изучены и проанализированы размерно-возрастные характеристики и особенности жизненного цикла ряда массовых видов рыб. Продолжены работы, связанные с диверсификацией форм гольцов Salvelinus alpinus озёр Лама и Капчук (Таймыр). Проанализирована дифференциация 5 основных форм с использованием морфологии отолитов. Показана идентичность дендрограммы, полученной на основе анализа формы правых отолитов с таковой, построенной по генетическим (микросателлитным) данным. Проведен анализ генетической изменчивости азиатской корюшки Osmerus dentex в южных районах её тихоокеанского ареала– бассейнах Японского и Охотского морей. Показано, что наиболее низкие значения всех параметров генетического разнообразия наблюдались в группе выборок с северного побережья Охотского моря, наиболее высокие – в выборках с о. Сахалин и Японского моря. Звёздообразная топология генеалогических структур указывает на быструю экспансию численности и происхождение всех популяций вида от единого общего предка из основного рефугиума. Исследование состояния гонад мигрирующей на нерест сельди-черноспинки Alosa kessleri kessleri в реке Ахтуба (Волжский бассейн) выявило наличие трех групп ооцитов, предназначенных для вымётывания соответствующего числа порций икры. Ранее отмечалось, что в гонадах самок созревало до пяти порций ооцитов. Сокращение миграционного пути производителей, происшедшее после строительства Волжской ГЭС (1958 г), привело к сдвигам процесса гаметогенеза и уменьшению числа порций ооцитов, а также изменению биологических показателей рыб. На основе сравнительной характеристики изменчивости ряда основных пластических признаков в возрастных группах кильдинской трески Gadus morhua kildinensis показаны значительные изменения роста различных частей тела у рыб в онтогенезе. Установлено, что это связано с последовательной сменой морфо-экологических адаптаций Приведены данные по объектам питания кильдинской трески. Изучение популяционно-генетической структуры скумбрии Scomber scombrus из центральных акваторий Атлантики показало высокую степень сходства в разных выборках, что хорошо отражено в значениях показателя идентичности. Получены новые данные по репродуктивной биологии двух видов рода Parascorpaena: P. aurita, P. mossambica (п/о Scorpaenoidei) и представителя сем. Mullidae Upeneus tragula. В гонадах самок Parascorpaena яйценосная строма находится в центре, а ооциты развиваются на стебельках. Показано, что этим видам свойственно многопорционное икрометание и продолжительный нерест. У самцов этих видов отмечен полуцистный сперматогенез, обеспечивающий продолжительность их размножения. У U. tragula в заливе Нячанг (южная часть Центрального Вьетнама) отмечены перерывы в размножении, не приуроченные к определённому времени года. Впервые изучен ранний онтогенез ковровой солеи Liachirus melanospilos (Pleuronectiformes: Soleidae), необходимый для проведения ихтиопланктонных исследований. Модернизирован лабораторный стенд для бесконтактного мониторинга состояния сердечно-сосудистой системы и тканей эмбрионов рыб. Показана возможность визуализировать кровеносные сосуды живого эмбриона, а также измерять сердцебиение и скорость кровотока без какой-либо анестезии и применения контрастных веществ.
4 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыб
Результаты этапа:
5 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыб
Результаты этапа:
6 1 января 2026 г.-31 декабря 2026 г. Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыб
Результаты этапа:
7 1 января 2027 г.-31 декабря 2027 г. Изучение закономерностей онтогенеза и формирование адаптаций рыб
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".