ОСОБЕННОСТИ МЕТАПОПУЛЯЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ АРЕАЛА КРАПЧАТОГО СУСЛИКА
В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОЙ И ЕСТЕСТВЕННОЙ ФРАГМЕНТАЦИИ СРЕДЫ 

Закс Светлана Сергеевна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, Научно-учебная лаборатория молекулярной экологии и систематики животных, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: s.s.zaks@yandex.ru
Кузьмин Антон Алексеевич, кандидат биологических наук, доцент, кафедра биотехнологий и техносферной безопасности, Пензенский государственный технологический университет (Россия, г. Пенза, проезд Байдукова/ул. Гагарина, 1а/11), E-mail: kuzmin-puh@yandex.com
Симаков Максим Дмитриевич, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: maksimakov@bk.ru
Титов Сергей Витальевич, доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой зоологии и экологии, декан факультета физико-математических и естественных наук, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза,
ул. Красная, 40), E-mail: svtitov@yandex.ru 

591.557:599.322.2 

DOI

10.21685/2307-9150-2018-4-5 

Актуальность и цели. Одной из важнейших фундаментальных проблем современной биологии является проблема устойчивости биологического вида в условиях сильной фрагментированной и конкурентной среды. В этой связи актуальны два направления исследований: изучение внутреннего полиморфизма и устойчивости локальных популяций к негативным действиям внешней и внутренней среды и исследования генетической подразделенности популяций, возникающей в результате естественной и антропогенной фрагментации среды обитания (метапопуляционный подход). Целью исследования было на основе уже полученных и новых данных выявить особенности метапопуляционной структуры ареала крапчатого суслика в Поволжье и факторы ее современного становления.
Материалы и методы. Материалом для работы послужили первичные генетические данные по полиморфизму ДНК в популяциях крапчатого суслика в Ульяновской области (n = 24), а также результаты обобщенного анализа генетических данных по метапопуляциям. При использовании программ MEGA 7.0.21 и DnaSP 5.10 были проанализированы 32 объединенные нуклеотидные последовательности двух маркеров мтДНК (D-loop и Cyt b).
Результаты. Полученные результаты ML-анализа и анализа полиморфизма нуклеотидных последовательностей мтДНК крапчатого суслика показывают низкую генетическую дифференциацию северных метапопуляций S. suslicus (Восточной, Центральной, Северной и Северо-Западной) и высокую генетическую обособленность от них Южной метапопуляции.
Выводы. Метапопуляционная структура восточной части ареала крапчатого суслика организована по метапопуляционной модели, в которой представляется более вероятным существование только двух разобщенных генетических группировок локальных популяций, разделенных долиной р. Сызранки, – Южной и Северной метапопуляций. 

Ключевые слова

крапчатый суслик, митохондриальная ДНК, ядерная ДНК, микросателлиты, метапопуляционная структура, Поволжье 

 Скачать статью в формате PDF

1. Алтухов, Ю. П. Генетические процессы в популяциях / Ю. П. Алтухов. – М. : Академкнига, 2003. – 431 с.
2. Hanski, I. A practical model of metapopulation dynamics / I. Hanski // Journal of Animal Ecology. – 1994. – Vol. 63. – P. 151–162.
3. Динамика ареалов и современное состояние поселений наземных беличьих в правобережных районах Поволжья / С. В. Титов, А. А. Кузьмин, Р. В. Наумов, О. А. Ермаков, С. С. Закс, О. В. Чернышова. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2015. – 124 с.
4. Закс, С. С. Современное распространение и биотопические предпочтения крапчатого суслика (Spermophilus suslicus Güld.) в Среднем Поволжье / С. С. Закс, А. А. Кузьмин, С. В. Титов // Известия высших учебных заведений. Поволжский
регион. Естественные науки. – 2016. – № 3 (15). – С. 50–59. – DOI 10.21685/2307-9150-2016-3-5.
5. Закс, С. С. Генетическая структура популяций крапчатого суслика (Spermophilus suslicus Güld.) в Среднем Поволжье по данным анализа яДНК / С. С. Закс, А. А. Кузьмин, С. В. Титов // Известия высших учебных заведений. Поволжский
регион. Естественные науки. – 2016. – № 4 (16). – С. 3–13. – DOI 10.21685/2307-9150-2016-4-1.
6. Закс, С. С. Генетическая структура популяций крапчатого суслика (Spermophilus suslicus Güld.) в Среднем Поволжье по данным анализа микросателлитной ДНК / С. С. Закс, А. А. Кузьмин, С. В. Титов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. – 2017. – № 3 (19). – С. 50–62. – DOI 10.21685/2307-9150-2017-3-5.
7. Закс, С. С. Влияние физических барьеров и экологических факторов на фрагментацию ареала и генетическое разнообразие популяций крапчатого суслика (Spermophilus suslicus Güld.) в Среднем Поволжье / С. С. Закс, О. В. Чернышова, А. А. Кузьмин, С. В. Титов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. – 2017. – № 4 (20). – С. 20–34. – DOI 10.21685/2307-9150-2017-4-2.
8. Kumar, S. MEGA7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 7.0 for bigger datasets / S. Kumar, G. Stecher, K. Tamura // Molecular Biology and Evolution. – 2016. – Vol. 33. – P. 1870–1874.
9. Librado, P. DnaSP v5: A software for comprehensive analysis of DNA polymorphism data / P. Librado, J. Rozas // Bioinformatics. – 2009. – № 25. – P. 1451–1452.