Введение к работе
Актуальность проблемы. Фауна ресничных инфузорий, обитающих в пищеварительном тракте растительноядных млекопитающих, насчитывает около 450 видов, отмеченных в отделах желудка и кишечника (A. Ito, S. Imai, 2000; S.L. Cameron et al.; 2000; A. Ito et al., 2002; О.А. Корнилова, 2004; Л.Г. Баймакова, 2004; Л.Г. Баймакова, С.Ф. Лихачев, 2006; Л.А. Максюта, С.Ф. Лихачев, 2007; Л.В. Черная, С.Ф. Лихачев, 2007; Т.А. Корчагина, С.Ф. Лихачев, 2009 и др.). Но исследования протозоологов охватывают лишь инфузорий некоторых видов млекопитающих в отдельных географических точках Земли. Особый интерес представляют исследования цилиат из организма охраняемых и ценных для промысла диких млекопитающих. Например, практически не были изучены эндобионтные инфузории пищеварительного тракта косули сибирской (Capreolus capreolus pygargus). Косуля сибирская – охраняемое и ценное с промысловой точки зрения животное, что обусловливает важность исследования ее эндобионтов. Известно, что инфузории пищеварительного тракта жвачных регулируют численность бактерий и способствуют расщеплению целлюлозы, играя тем самым важную роль в пищеварении хозяина. Таким образом, изучение эндобионтных инфузорий является важным с теоретической и практической точек зрения.
Целью нашей работы было изучение фауны и эколого-биологических особенностей эндобионтных инфузорий желудка косули сибирской (Capreolus capreolus pygargus), обитающей на территории Челябинской области. Из настоящей цели вытекают следующие задачи:
-
Изучить видовой состав и морфологию отдельных видов эндобионтных инфузорий желудка косули сибирской. Составить дифференциальные диагнозы видов и атлас-определитель инфузорий.
-
Провести сравнительный анализ населения эндобионтных инфузорий желудка косули из разных районов Челябинской области.
-
Описать количественный состав эндобионтных инфузорий, их пространственное распределение в отделах желудка косули и встречаемость у разных особей хозяина из разных физико-географических подзон Челябинской области.
-
Сравнить инфузорную фауну косуль, обитающих на территориях Челябинской и Омской областей.
-
Изучить особенности биологии косули сибирской, связанные с наличием и передачей эндобионтных инфузорий, а также эколого-биологические особенности инфузорий и характер взаимоотношений в системе «инфузории – косуля».
Научная новизна исследования. Впервые изучена инфузорная фауна пищеварительного тракта косули сибирской, обитающей на территории лесостепи Челябинской области. Найдено 27 видов инфузорий, относящихся к 5 родам семейств Ophryoscolecidae Stein, 1958 и Isotrichidae Btschli, 1889. Выполнены фотографии и рисунки по общей морфологии для всех найденных видов инфузорий желудка косули. Впервые составлен «Атлас–определитель эндобионтных инфузорий пищеварительного тракта косули сибирской Челябинской области». Показаны: видовое разнообразие инфузорий в разных отделах желудка; изменение видового разнообразия и динамика численности видов от отдела к отделу; с применением индекса Мак-Интоша (Ир) проведена оценка разнообразия фаун инфузорий. С помощью цитохимических методов изучены морфология особей отдельных видов; характер питания и предпочитаемые пищевые объекты инфузорий (по питанию выделено три группы видов: растительноядные, крахмалоядные и хищные). Проведено сравнение видовых составов инфузорий из пищеварительного тракта косули сибирской, обитающей на территории Челябинской и Омской областей. Установлено, что взаимоотношения в системе «инфузории – косуля» являются мутуалистическими.
Теоретическая и практическая значимость диссертации. Изучение фауны инфузорий желудка косули сибирской расширяет представления о биоразнообразии цилиат, вносит вклад в изучение цилиатной фауны ценных охотничье-промысловых млекопитающих и выяснения характера взаимоотношений инфузорий и их хозяев. Результаты работы могут быть использованы для установления вероятных путей формирования системы «эндобионты - хозяин». Материалы диссертации используются в курсе зоологии беспозвоночных и спецкурсе «Протозоология», а также для выполнения студентами курсовых и выпускных квалификационных работ в Челябинско государственном педагогическом университете.
Апробация работы. Материалы диссертации и отчеты о работе были представлены на заседании кафедры зоологии ЧГПУ (2007-2010 гг.); Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные процессы в области химико-педагогического и естественнонаучного образования» (Оренбург, февраль 2009г); Всероссийской научно-практической конференции «Полевые и экспериментальные исследования биологических систем» (Ишим, февраль 2009г.); 5-ой международной научно-практической конференции: «Качество науки – качество жизни» (Тамбов, февраль 2009г.); Международной научно-практической конференции «Современные проблемы экологии и экологического образования» в МГОГИ (Орехово-Зуево, март 2009г.); Всероссийской научно-практической конференции «Экология в высшей школе: Синтез науки и образования» в ЧГПУ (Челябинск, апрель 2009г.); III Всероссийской конференции «Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий» (Астрахань, июнь 2009г.); ХLVIII Международная научная студенческая конференция «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, апрель 2010г.).
Положения, выносимые на защиту.
-
Фауна эндобионтных инфузорий желудка косули лесостепи Челябинской области насчитывает 27 видов, относящихся к 5 родам. Видовые составы инфузорий у косуль центральной и южной лесостепи имеют достоверное сходство, а косуль северной лесостепи в сравнении с особями южной и центральной лесостепи достоверно различаются.
-
Морфофизиологические особенности эндобионтных инфузорий и их хозяев–косуль позволяют выделить три группы видов инфузорий по характеру питания: растительноядные, крахмалоядные, хищные, - и определить характер взаимоотношений в системе «инфузории - косуля» как мутуалистический.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, одна в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 183 страницах (112 страниц чистого текста), состоит из введения, 4-х глав, выводов и списка литературы (231 наименование, из них 129 – отечественных и 102 – на иностранном языке). Диссертация содержит 8 рисунков, 5 таблиц и 3 приложения.
