ИСТИНА

В 2015 г. в рамках темы «Соотношение молекулярно-генетических и фенотипических закономерностей видообразования у млекопитающих» проводилось изучение молекулярной филогенетики, систематики и филогеографии насекомоядных из семейств Soricidae и Talpidae и Erinaceidae и рукокрылых из семейства Vespertilionidae. мультигенного анализа ядерной ДНК, а также исследование процессов гибридизации и интрогрессии в подмосковной зоне симпатрии двух видов обыкновенных ежей (Erinaceus europaeus/E. roumanicus), на основе микросателиитного и мультигенного анализа. Основные результаты исследований. 1. Секвенирование фрагментов 5-и ядерных генов и митохондриального гена cytb кротовых трибы Scalopini позволил провести сравнительное филогенетическое исследование кротовых, ведущих строго подземный образ жизни. Получена высокая поддержка монофилии трибы Scalopini, включая S. oweni, и представлены доказательства отсутствия объединения триб Talpini и Scalopini в одной кладе. Полученные данные представляют собой первое молекулярное исследование филогенетического положения ганьсуйского крота Scapanulus oweni. Результаты подчеркивают роль морфологических параллелелизмов как потенциального источника конфликта между филогенетическими реконструкциями, основанными на молекулярных и морфологических данных. 2. В отчетном периоде завершена работа по молекулярной филогенетике и систематике кротов Восточной Азии из трибы Talpini, роды Euroscaptor и Mogera. Полученные новые данные по кротам Восточной Азии свидетельствуют о богатом видовом разнообразии родов Euroscaptor и Mogera, требующем таксономической ревизии. На основе молекулярных данных предложена новая система юго-восточной ветви трибы Talpini, учитывающая следующие факты: роды Mogera и Euroscaptor не являются сестринскими; род Euroscaptor не является монофилетическим, т.к. по уровню молекулярно-генетического своеобразия E. mizura соответствует самостоятельному роду; без учета E. mizura род Euroscaptor распадается на две группы, которые, вероятно, заслуживают родового статуса; род Euroscaptor s.str. содержит два не описанных ранее криптических вида, в составе нового рода обнаружена генетическая линия, также, вероятно, заслуживающая, ранга вида; подтверждается видовой статус Mogera latouchei; не подтверждается присутствие в южном Приморье Mogera wogura. 3. Продолжено изучение молекулярной систематики землероек. Генотипировано 55 новых образцов Crocidura из Восточной Европы, ЮВ Азии и Эфиопии. Набор полученных ранее данных по 7-и ядерным генам дополнен новыми сиквенсами. В результате сотрудничества с лабораторией эволюционной геномики ФББ МГУ получен транскриптом пегого путорака (Diplomesodon pulchellum) и начата работа по его сборке и аннотированию. 4. Продолжено изучение филогеографии и демографической истории обыкновенной бурозубки. Проанализированы последовательности гена cytb у 493 особей Sorex araneus из более чем 100 локалитетов Западной, Восточной Европы и Сибири. Анализ митохондриальных скоростей эволюции указывает на послеледниковую экспансию вида не позднее окончания верхнего триаса. На территории Сибири это событие происходило в конце пребореального – начале бореального периода голоцена, когда активно восстанавливался лесной покров. Расселение в пределах отдельных регионов на территории Европы также происходила в голоценовые времена, причем самой молодой из исследованных оказалась популяция северо-востока Европы. 5. Продолжено изучение процессов гибридизации и интрогрессии в подмосковной зоне симпатрии двух видов обыкновенных ежей (Erinaceus europaeus/E. roumanicus), на основе микросателиитного и мультигенного анализа. В дополнение к спектрам 6-и микросателлитных локусов для 153 ежей Средней и Южной России, а также Западной Сибири, получены данные еще по 5 локусам. В смешанной популяции Московской области совпадение видового диагноза по генотипам отмечено для 67% особей, причем предположительно «чистых» южных ежей оказалось в два раза больше, чем «чистых» европейских. Для 33% всех генотипированных ежей диагноз по мтДНК разошелся с диагнозом по яДНК. В подавляющем большинстве случае интрогрессированные особи несут митохондриальный гаплотип E. europaeus. Генотипирование обыкновенных ежей на территории Средней и южной России, а также Западной Сибири позволило составить представление об истинном распределении видов E. europaeus и E. roumanicus в восточной части их ареалов. 6. Начато исследование филогеографии и внутривидовой структуры Dipus sagitta – одного из наиболее широкоареальных видов тушканчиков. Получены первые данные по последовательностям гена cytb для >100 особей, со всей территории Монголии, из Зайсанской котловины, Прибалхашья, Кызылкумов, и отдельных районов Китая. Предварительные результаты указывают на сложный характер географической изменчивости, лишь частично согласующийся с подвидовой структурой по морфологическим данным. Уровень дивергенции между некоторыми филогруппами потенциально соответствует видовому. 7. Проведена подготовка к секвенированию белок-кодирующих неанонимных локусов летучих мышей на приборе MiSec (Illumina). Для получения более разрешенной филогении рода Eptesicus, а также данных по ядерным генам других родов Vespertilionidae (Barbastella, Plecotus, Myotis), разработана методика массового автоматизированного подбора праймеров на основе множественного выравнивания экзонных последовательностей. Предложено применять автоматизированный ПЦР (с перспективой перехода к мультиплексному ПЦР) и объединение образцов перед созданием библиотеки для высокопроизводительного секвенирования. На данном этапе методика отработана до собственно высоко производительного секвенирования. По тематике «Структурные и функциональные особенности внутрипопуляционной организации мелких млекопитающих, как основа устойчивости и эволюцирования популяций» в 2015 г. продолжены полевые работы, связанные с проведением многолетнего мониторинга популяций и обработки полученных ранее материалов с юга Тверской области. Получены новые данные по состоянию численности, размещению в пространстве и воспроизводству популяций мелких млекопитающих. Собран материал для характеристики родственных связей между особями во внутрипопуляционных группировках микромаммалий. Изучены закономерности изменения дневного улова мелких млекопитающих в различные сезоны года. На юге Тверской обл. в разные сезоны года (апрель, середина лета, октябрь) изучены колебания величины дневного улова массовых видов мелких млекопитающих на линиях учета в пределах одного лесного массива. Под «активностью» понимаются поведенческие реакции на средства отлова у особей той или иной половозрастной группы, которые ведут к изменению числа пойманных животных. При синхронном изменении «активности» величина дневного улова должна согласованно изменяться на всей территории. В однородном участке сосново-елового леса наблюдения вели на площади ~22 га, на которой проводилось индивидуальное мечение на 10 линиях по 50 живоловок. Изучены обыкновенная (Sorex araneus), средняя (S. caecutiens), малая (S. minutus) бурозубки и рыжая полевка (Clethrionomys glareolus). Дневной улов всех видов сильно варьировал на разных линиях в пределах однородной площади (коэффициент вариации более 30%, отрицательно коррелировал с численностью). Для каждой из линий величина дневного улова оценивалась как отношение улова за данный день к среднему по линии за всю сессию. Синхронными считались изменения активности, когда не менее чем на 9 из 10 линий показатели менялись одинаково. Дневные изменения улова на разных линиях в пределах биотопа в абсолютном большинстве случаев (88,9% у обыкновенной, 91,2% у средней, 82,1% у малой бурозубок и в 85,3% наблюдений у рыжей полевки), независимо от времени года, не были согласованы по своей направленности: на одних линиях улов возрастал относительно средней для этой линии, на других - опускался. Доля случайных совпадений, оцененная по уравнению Бернулли, не превышает 2,1%. В некоторых случаях синхронизацию активности можно объяснить резкими колебаниями погоды, в других - значимых факторов выявлено не было. По-видимому, изменение активности на каждой из линий происходило вследствие стохастических причин, действовавших на уровне отдельных особей. Это позволяет считать изменения активности как групповой реакции представителей определенной половозрастной группы явлением довольно редким. По тематике «Цитогенетические барьеры при формировании репродуктивной изоляции у млекопитающих», проводили исследования по трем темам: 1. «Таксономические аспекты гибридизации», 2. «Механизмы репродуктивной изоляции млекопитающих» и 3. «Ревизия и мониторинг териофауны Звенигородской биологической станции (ЗБС)». Продолжены эксперименты по скрещиванию двух кариоформ (видов) 46-хромосомных обыкновенных полевок («obscurus» и «arvalis») с целью выяснить становления механизмов репродуктивной изоляции. Обработаны гистологические и цитологические препараты гибридных самцов от скрещивания общественных полевок (подрода Sumeriomys) c полевками группы «arvalis».