| Авторы |
Кукушкин Олег Витальевич, научный сотрудник, отдел изучения биоразнообразия и экологического мониторинга, Карадагская научная станция имени Т. И. Вяземского – природный заповедник Российской академии наук (Россия, Республика Крым, г. Феодосия, пос. Курортное, ул. Науки, 24); соискатель, отдел герпетологии, Зоологический институт Российской академии наук (Россия, г. Санкт-Петербург, Университетская набережная, 1),
E-mail: mtasketi2018@gmail.com
Иванов Александр Юрьевич, преподаватель, кафедра зоологии и экологии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: akella58@mail.ru
Ермаков Олег Александрович, кандидат биологических наук, доцент, кафедра зоологии и экологии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: oaermakov@list.ru
|
| Аннотация |
Актуальность и цели. Озерная лягушка, Pelophylax ridibundus (Pallas, 1771), представляет собой сложный комплекс криптических видов и эволюционных линий с невыясненным таксономическим статусом. Низкий уровень репродуктивной изоляции между формами P. (ridibundus) complex обусловливает их способность к гибридизации, причем зоны интрогрессии могут распространяться на обширные территории. Целями данной работы являлись: изучение генетической структуры и особенностей пространственно-биотопического распределения «западной» и «восточной» форм озерной лягушки (соответственно, среднеевропейской линии P. ridibundus s. l. и анатолийской P. cf. bedriagae s. str.) на всей территории Крыма.
Материалы и методы. Проведен молекулярно-генетический анализ 188 особей озерной лягушки Pelophylax (ridibundus) complex из 55 географических пунктов Крымского полуострова по двум молекулярным маркерам – фрагменту первой субъединицы гена цитохром оксидазы мтДНК (COI) и первому интрону гена сывороточного альбумина (SAI-1) яДНК. Различия частот аллелей мт- и яДНК в различных ландшафтных областях полуострова (Равнинный Крым, Предгорье, Главная гряда, Южный берег) оценивались с помощью критериев хи-квадрат (χ2) и Фишера. При анализе биотопического распределения поселений озерной лягушки с одним и двумя митотипами учитывались высота местности над уровнем моря, тип и местоположение водоема, характер растительности и степень антропогенного влияния.
Результаты. Анализ мтДНК показал наличие у 87 % особей озерных лягушек маркеров, специфичных для «восточной» формы, в то время как доля митотипов «западной» формы составила 13 %. По результатам анализа маркера яДНК, частоты аллелей, специфичных для P. cf. bedriagae и P. ridibundus, соотносились как 4:1. Большая часть находок лягушек с мтДНК «западной» формы приходится на северный макросклон Главной гряды, где данный митотип отмечен почти у 1/5 особей. Местоположение локалитетов «западной» формы приурочено преимущественно к бассейну реки Черная на юго-западе Крыма и прияйлинским местностям центрально-восточного участка Главной гряды. Популяции, в которых присутствуют особи с митотипом «западной» формы, тяготеют к малонарушенным лесным местообитаниям – ущельям горных рек, холодноводным источникам, озерам под пологом леса.
Выводы. Несоответствие частот распределения маркеров мт- и яДНК у озерных лягушек Крыма наряду с данными о ландшафтно-биотопическом распределении находок «западной» формы свидетельствует о сложной истории колонизации полуострова представителями P. (ridibundus) complex. По-видимому, вся территория Крыма должна быть относена к зоне гибридизации «западной» и «восточной» форм озерной лягушки. «Западная» форма, распространение которой на Крымском полуострове в настоящее время достаточно узко локализовано и связано с наиболее изолированными горными местностями, вероятнее всего, должна рассматриваться как реликт позднего плейстоцена.
|
| Список литературы |
1. Определитель земноводных и пресмыкающихся фауны СССР / А. Г. Банников, И. С. Даревский, В. Г. Ищенко, А. К. Рустамов, Н. Н. Щербак. – М. : Просвещение, 1977. – 415 с.
2. Боркин, Л. Я. О криптических видах (на примере амфибий) / Л. Я. Боркин, С. Н. Литвинчук, Ю. М. Розанов, Д. В. Скоринов // Зоологический журнал. – 2004. – Т. 83, вып. 8. – С. 936–960.
3. Genetic Divergence and Evolution of Reproductive Isolation in Eastern Mediterranean Water Frogs / J. Plötner, T. Uzzel, P. Beerli, C. Akin, С. С. Bilgin, С. Haefeli, T. Ohst, F. Köhler, R. Schreiber, G. Gaston-Denis, S. N. Litvinchuk, R. Westaway, R. Heinz-
Ulrich, N. Pruvost, H. Hotz // Evolution in Action / ed. M. Glaubrecht. – Berlin ; Heidelberg : Springer-Verlag, 2010. – P. 373–403.
4. Phylogeographic patterns of genetic diversity in eastern Mediterranean water frogs have been determined by geological processes and climate change in the Late Cenozoic / Ç. Akin, C. C. Bilgin, P. Beerli, R. Westaway, T. Ohst, S. N. Litvinchuk, T. Uzzell, M. Bilgin, H. Hotz, G.-D. Guex, J. Plötner // Journal of Biogeography. – 2010. – Vol. 37. – P. 2111–2124.
5. Akin, Ç. P. Molecular evolution and phylogeography of the Eastern Mediterranean water frog (Pelophylax) complex / Ç. P. Akin // Thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Phylosophy. – Ankara : School of Natural
and Applied Sciences of Middle East Technical University, 2015. – 342 p.
6. Balancing a Cline by Influx of Migrants: A Genetic Transition in Water Frogs of Eastern Greece / H. Hotz, P. Beerli, T. Uzzel, G.-D. Guex, N. B. M. Pruvost, R. Schreiber, J. Plötner // Journal of Heredity. – 2012. – Vol. 104, № 1. – P. 57–71.
7. Ермаков, О. А. Диагностика и распространение «западной» и «восточной» форм озерной лягушки Pelophylax ridibundus s. l. в Пензенской области (по данным анализа гена COI мтДНК) / О. А. Ермаков, М. М. Закс, С. В. Титов // Вестник Тамбовского государственного университета. Сер.: Естественные и технические науки. – 2013. – Т. 18, вып. 6. – С. 2999–3002.
8. Распространение «западной» и «восточной» форм озерной лягушки Pelophylax ridibundus s. l. на территории Самарской и Саратовской областей (по данным анализа митохондриальной и ядерной ДНК) / О. А. Ермаков, А. И. Файзулин, М. М. Закс, Э. И. Кайбелева, Ф. Ф. Зарипова // Известия Самарского научного центра РАН. – 2014. – Т. 16, № 5 (1). – С. 409–412.
9. Генетические формы озерной лягушки (Pelophylax ridibundus complex) Западного Кавказа по данным анализа митохондриальной и ядерной ДНК / О. А. Ермаков, Е. П. Симонов, А. Ю. Иванов, Р. И. Замалетдинов, А. И. Файзулин // Молекулярная генетика гидробионтов / под ред. Б. А. Левина. – Ярославль : Филигрань, 2016. – Вып. 73 (76). – С. 70–76. – (Труды Ин-та биологии внутренних вод РАН).
10. Ермаков, О. А. Молекулярно-генетическая характеристика озерных лягушек Pelophylax ridibundus Республики Дагестан (по данным анализа митохондриальной и ядерной ДНК) / О. А. Ермаков, А. И. Файзулин, А. Д. Аскендеров, А. Ю. Иванов // Известия Самарского научного центра РАН. – 2016. – Т. 18, № 4. – С. 94–99.
11. Писанець, Є. Земноводнi Криму / Є. Писанець, О. Кукушкiн. – Киïв : Нацiональний науково-природничий музей НАН України, 2016. – 320 с.
12. Файзулин, А. И. Предварительные данные о молекулярно-генетической структуре Pelophylax ridibundus (Amphibia, Anura, Ranidae) южной части Крымского полуострова по результатам анализа митохондриальной и ядерной ДНК / А. И. Файзулин, О. В. Кукушкин, А. Ю. Иванов, О. А. Ермаков // Современная герпетология. – 2017. – Т. 17, вып. 1/2. – С. 56–65.
13. Подгородецкий, П. Д. Крым: Природа / П. Д. Подгородецкий. – Симферополь : Таврия, 1988. – 192 с.
14. Ведь, В. И. Климатический атлас Крыма / В. И. Ведь. – Симферополь : Таврия-Плюс, 2000. – 120 с.
15. Ена, В. Г. Заповедные ландшафты Тавриды / В. Г. Ена, Ан. В. Ена, Ал. В. Ена. – Симферополь : Бизнес-Информ, 2004. – 424 с.
16. Aljanabi, S. M. Universal and rapid salt-extraction of high genomic DNA for PCRbased techniques / S. M. Aljanabi, I. Martinez // Nucleic Acids Research. – 1997. – Vol. 25. – P. 4692–4693.
17. Ляпков, С. М. Распространение и происхождение двух форм озерной лягушки Pelophylax ridibundus complex (Anura, Ranidae) на Камчатке по данным анализа митохондриальной и ядерной ДНК / С. М. Ляпков, О. А. Ермаков, С. В. Титов //
Зоологический журнал. – 2017. – Т. 96, № 11. – С. 1384–1391.
18. Прокопов, Г. А. Пресноводная фауна бассейна р. Черной / Г. А. Прокопов // Вопросы развития Крыма : науч.-практ. дискуссионно-аналит. сб. Вып. 15. Проблемы инвентаризации крымской биоты. – Симферополь : Таврия-Плюс, 2003. –
С. 151–174.
19. Карпова, Е. П. Чужеродные виды рыб в пресноводной ихтиофауне Крыма / Е. П. Карпова // Журнал российских биологических инвазий. – 2016. – № 3. – С. 47–60.
20. Gömöry, D. Phylogeny of beech in Western Eurasia as inferred by approximate Bayesian computation / D. Gömöry, L. Paule, V. Mačejovský // Acta Societatis Botanicorum Poloniae. – 2018. – Vol. 87, № 2. – P. 1–11.
21. Molecular phylogeny of the genus Gobio Cuvier, 1816 (Teleostei: Cyprinidae) and its contribution to taxonomy / J. Mendel, S. Lusk, E. D. Vasil’eva, V. P. Vasil’ev, V. Lusková, F. G. Ekmekci, F. Erk’akan, A. Ruchin, J. Kosčšo, L. Vetešnik, K. Halačka, R. Šanda, A. N. Pashkov, S. I. Reshetnikov // Molecular Phylogenetis and Evolution. – 2008. – Vol. 47. – P. 1061–1075.
22. Мирошниченко, А. И. Паразитофауна рыб бассейна реки Черной / А. И. Мирошниченко // Заповедники Крыма: Биоразнообразие и охрана природы в Азово-Черноморском регионе : материалы VI Междунар. науч.-практ. конф. (г. Симферополь, 20–22 октября 2011 г.). – Симферополь : Таврический национальный ун-т, 2011. – С. 310–322.
23. Yanina, T. A. The Ponto-Caspian region: Environmental consequences of climate change during the Late Pleistocene / T. A. Yanina // Quaternary International. – 2014. – Vol. 345. – P. 88–99.
24. Мищенко, А. А. Палеогеография Черного и Азовского морей и их побережий в плейстоцене и голоцене (в пределах Краснодарского края) / А. А. Мищенко, Т. А. Волкова, В. В. Миненкова, Ю. О. Антипцева // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Сер.: Естественные и точные науки. – 2018. – Т. 12, № 1. – С. 65–72.
25. Прокопов, Г. А. Особенности распределения пресноводной фауны Крыма в свете истории ее формирования / Г. А. Прокопов // Науковi записки Тернопiльского нацioнального педагогічного університету. Сер.: Бioлoгiя. – 2005. – № 3 (26). – С. 363–365.
26. Трансформация ландшафтно-экологических процессов в Крыму в XX веке – начале XXI века / под ред. А. В. Бокова. – Симферополь : ДОЛЯ, 2010. – 304 с.
27. Котенко, Т. И. Влияние ирригации на герпетокомплексы в Крымском Присивашье / Т. И. Котенко // Бiорiзноманiття та роль зооценозу в природних i антропогенних екосистемах : матерiали III Мiжнар. наук. конф. “Zoocenosis-2005” (м. Днiп-
ропетровськ, 4–6 жовтня 2005 р.). – Днiпропетровськ : Вiд-во Днiпропетровського національного ун-ту, 2005. – С. 392–394.
28. Позаченюк, Е. А. Флористические связи Крыма с точки зрения позиционных отношений / Е. А. Позаченюк // Экосистемы, их оптимизация и охрана. – 2012. – Вып. 7. – С. 11–21.
29. Палеогеография северо-западного шельфа Черного моря в голоцене / Ю. И. Иноземцев, Л. В. Ступина, Н. В. Тюленева, А. А. Парышев, Н. А. Маслаков, В. Б. Сидоренко, Е. Н. Рыбак, Т. А. Мельниченко, О. В. Паславская // Вicник Одеського
нацioнального університету. Сер.: Географiчнi та геологiчнi науки. – 2014. – Т. 19, вип. 1. – С. 43–52.
|
