Введение к работе
Актуальность проблемы. Явления изменчивости живых организмов находятся в центре внимания современной биологии. Глубокое изучение любой организации жизни возможно только с учетом ее изменчивости как индивидуальной, так и групповой. Такой подход особенно плодотворен в популяциокных исследованиях.
Несмотря на значительное количество работ по изучению ядови
тых змей и исследованию их ядов, ряд вопросов, связанных с измен
чивостью ядов в связи с условиями содержания и обитания змей, ос
вещен недостаточно.
Популяционный подход, как при содержании змей, так и при исследовании их ядов до сих пор еще используется крайне редко. Остается также в стороне и вопрос о влиянии условий содержания и обитания, на качество змеиного яда, имеющиеся в этом плане разноречивые высказывания как правило, экспериментально но подтвераденн.
Между тем, особенности популяционной специфики ядовитjx зией доданы быть положены в основу всех мероприятий, связанных с изучением биологии, экологии, охраны этих животных, содержания,их в неволе и получения и использования ядов и других продуктов ядовитых змей. Например, географически отдаленные формы некоторых змей отличаются не только морфологическими особенностями, различной продолжительностью жизни в неволе, но и спектром белков, токсичностью и активностью некоторых ферментов яда. .Следовательно вариации отдельных параметров яда от образца к образцу в значительной степени связано с экологическими особенностями внутривидовых группировок змей. Отсюда и необходимость регионального подхода при исследовании как самих животных, так и их продуктов змеиного яда при изготовлении и применении специфических антисывброток, так как часто наблюдаемые недостаточные эффекты в серотерапии змеиного
-г -
укуса объясняются несоответствием спектра антител к антигенам -яда.
Цель и задачи работы. Положение о'менпопуляционных различиях в продолжительности жизни змей в неволе и неоднородности в опект-ре и биологической активности их ядов выдвинуто нами впервые на основании анализа собственного опыта по содержанию змей в неволе и изучения ряда параметров ядов змей из различных районов Средней Азии. Эти исследования по времени совпали о отрывочными публикациями в отношении ядов других видов змей ( Jimenez-Porras ,1964, 1976,1977) и послужили исходной точкой для настоящей работы;
Основной целью нашей работы является определение видовых,под*
видовых и популяционных отличий в продолжительности жизни змей в
неволе, анализ связанных с таксономической принадлежностью вариа
ции в белковых и ферментных спектрах и токсичности ядов. Выяснены
также родственные связи мевде различными видами и внутривидовыми
формами ядовитых змей с помощью специфической реакции преципита
ции между моно и поливалентными антисыворотками и соответствующи
ми антигенами ядов змей.
В задачу исследования входило также изучение сыворотки крови ядовитых змей, в частности выяснение степени изменчивости компонентов сыворотки крови в связи с условиями обитания и содержания змей и определение иммунологических связей между сывороткой крови ядовитых змей и соответствующими антиядами.
Научная новизна и практическая ценность работы. Научная новизна работы определяется оригинальной постановкой самого вопроса - изучением измеі*чивости внутривидовых группировок животных с точки зрения их популяционных особенностей. На примере ядовитых змей Средней Азии.впервые показано, что внутривидовая изменчивости белкового состава ядов сопряжена с соответствущими отклонениями
на органиэменном и популяционном уровнях, показывая тем самым доминирующее значение при этом специфических условии обитания животных.
Популяционный подход оказался плодотворны!.! и в практическом плане. Выло показано, что отдельного популяции живут в два раза дольше в условиях неволи, чем другие. Наблюдается большая.эффективность ядоотдачи у отдельных подвидов и популяций по сравнению с другими. Это особенно важно иметь в виду при использовании змеиных ядов в медицине или при выделении физиологически активных веществ из ядов змей. Установленные нами закономерности в меяшопуляционных различиях могут быть использованы в отношении других видов животных. Следовательно, данный принцип имеет большое практическое значение при содержании и разведении животных. Не менее важными оказались также вопросы паспортизации яда, которые легко и логично решаются'при популяционном подходе. И последнее, использованные на-ЛІ методы электрофореза и иммунодиффузии для характеристики амеиншс ядов и других тканевых белков могут служить дополнительными тестами при выяснении спорных вопросов зоологической систематики.
Эти методы менее трудоемки и поэтому -позволяют анализировать большие выборки животных.и разнообразные группы белков,- Например, в яде отдельных, популяций Crotalus terrificus terrificus обнаружение химического вещества крогамин и отсугствиз его.в других ядах дает основание выделить эту форму в самостоятельный подвид змей, назвав его Crotalus terrificus crotamenicus'
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсу-лдались нч II Всесоюзном биохимическом съезде (Ташкент,1969), на конференции по ядовитым животным и их ядам (Ташкент,1970), на Ш, ІУ,У, УІ Всесоюзных герпетологических конференциях (Ленинград,1973, 1977; Ашхабад,1981; Ташкент,1985), на Всесоюзной конференции "Меха-
; : - Ч -
низм действия радиации на биологические мембраны и возбудимые системы" (Тбилиси,1976), конференции по охране животного мира Узбекистана (Ташкент,1978), УП Всесоюзной зоогеографической конференции (Москва,198Й,'Республиканской конференции по охране окружающей среды (Ташкент,1980), Ш конференции биохимиков республик Средней Азии и Казахстана (Душанбе,1981) и республиканской конференции по охране животных (Ташкент,1982).
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения и 7 глав. Бо введении кратко описано состояние вопроса, цель и поставленные задачи. Б обзоре литературы (глава I) приводятся сведения о современном состоянии вопроса, экологии, распространеши ядовитых змей Средней Азии, их систематике, анатомии ядовитой железы, выделению яда, а также сведения по физико-химической характеристике ядов и их активных компонентов. Во второй главе ош саны использованные в работе материалы и метода исследования. В следующей главе приводятся межвидовые и внутривидовые особенное при содержании и эксплуатации змей в неволе. Четвертая, самая обширная глава диссертации охватывает вопросы фракционирования белков ядов змей методом электрофореза на геле агара и полиакри-ламида, определение токсичности ( ХД50) ядов различных видов и популяций змей в зависимости от пола, сезона, возраста и длител: мости пребывания змей в неволе. Исследованы также протеолитичес кие, ATJ-пирофосфатаэные и гемолитическая активности выкеуказан них образцов ядов. Глава У посвящена изучению иммунологических свойств ядов с использованием моно- и поливалентных антисывороток. Шестая глава диссертации посвящена изучению спектров сывороток крови ядовитых змей и их иммунологической связи с гомолог ними антисыворотками. Вопросам охраны и рационального использов
ниц ядовитых змей посвящена последняя глава диссертации.
В обсуждении приводятся наши и литературные данные относительно изменчивости живых организмов на различном уровне организации жизни и делается попытка рассмотреть эти вопросы в эволюционном плане. Заключенно и выводи подводят основные итоги работы.
