КАРИОФОНДЫ ПОПУЛЯЦИЙ CHIRONOMUS PLUMOSUS L. (DIPTERA, CHIRONOMIDAE) В ПРИБРЕЖЬЕ РЫБИНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА И ЕГО ПРИТОКАХ.

В.В. Большаков, Н.А. Шобанов

Учреждение Российской академии наук Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН, п. Борок, Ярославская обл., Россия e-mail: victorb@ibiw.yaroslavl.ru

Изучение цитогенетичечской структуры популяций Chironomus plumosus L.

условно называемых «волжских» и «прудовых» кариоформ, - все личинки, обитающие в русло­вой части Рыбинского водохранилища характеризовались наличием последовательности В2 [в соответствии со стандартом Максимовой (1976)], а личинки из окрестных прудов имели только гомозиготы В1.1. Отсутствие переходных форм объяснялось аллохронией жизненных циклов, обусловленных различиями в глубине и температурном режиме исследованных биотопов (Шо- банов, 1994в). Однако, в акватории водохранилища и в его притоках есть местообитания Ch. plumosus с промежуточными характеристиками - с небольшими глубинами, как в прудах, и с гидрологическим и гидрохимическим режимами, близкими к русловой части водохранилища. Что бы выяснить, имеется ли генетический обмен между «водохранилищными» и «прудовыми» кариоформами, были исследованы кариофонды популяций Ch. plumosus, обитающих в таких «промежуточных» биотопах.

Изучены личинки IV возраста из трех природных популяций:

«Пятачок» - Рыбинское водохранилище, окрестности пос. Борок, выход из портового канала (N58 02 10.4; E38 15 51.4). Глубина 6-12 м (глубина отбора пробы в данной точке варьировала в за­висимости от степени наполнения водохранилища и местоположения заякоренного судна, подвер­женного ветровому сносу). Грунт: черный ил с раковинами дрессены. Даты сбора: 14.06.2007,

28.06.2007, 02.07.2007, 13.09.2007, 05.06.2008, 03.07. 2008.

«Заручье» - р. Ильдь, окрестности д. Заручье (около 500 м до впадения р. Ильдь в р. Сутка) (N58 01 07.6; E38 14 34.6).

«Пропасть» - р. Ильдь, около 1 км вверх по течению от д. Заручье (окрестности д. Пропасть) (N58 00 11.5; E38 14 23.3). Глубина 1,5 - 2,5 м. Грунт: ил, песок. Даты сбора: 28.06.2007, 18.10.2007.

Личинок фиксировали в смеси спирта с ледяной уксусной кислотой в соотношении 3:1. Фазу развития и пол определяли по строению имагинальных дисков (Wulker, Gotz, 1964). Установление последовательностей дисков в хромосомах осуществляли по модернизированной системе Максимо­вой (Максимова, 1976; Шобанов, 1994а). Инверсионные варианты хромосомных плеч обозначали по: Шобанов, 1994б. Координаты исследованных биотопов определяли при помощи спутниковой навигационной системы GPS.

Всего выявлено 15 последовательностей (табл.), из которых одна (В3) впервые описана для исследуемого вида (plu B3 13a-15f.23e-17c.23z-23f.15g-17b.24a-25s), обнаружено 19 зиготических сочетаний плеч (табл.).

На всех трех станциях обнаружены как «прудовые», так и «водохранилищные» кариоформы. Лишь в одной пробе на станции «Пропасть» отсутствовали особи в последовательностью В2.

Двухлетние наблюдения на станции «Пятачок» показали, что соотношения этих карио- форм претерпевают значительные изменения без каких-либо видимых закономерностей. При этом не отмечено зависимости возрастной структуры от кариоформы. Следовательно, боль­шинство личинок обеих кариоформ выходили из кладок, отложенных в один и тот же период. В случае только иммиграционного происхождения личинок возрастная структура кариоформ была бы различна, поскольку в прудах вылет происходит значительно раньше (примерно на месяц), чем в русловой части водохранилища. Однако, значительные вариации соотношения «прудовых» и «водохранилищных» кариоформ в изученных биотопах свидетельствует, веро­ятно, о нестабильности взаимоотношений их адаптивной системы с данными условиям обита­ния.

00

Частота встречаемости (%) зиготических сочетаний в изученных пробах *

*Станции: «Пятачок» - (П), «Заручье» - (3), «Пропасть» - (Пр).

Расшифровка проб: 1 - 14.06.2007 (П), 2 - 28.06.2007 (П), 3 - 02.07.2007 (П), 4 - 13.09.2007 (П), 5 - 05.06.2008 (П), 6 - 03.07.2008 (П), 7-28.06.2007 (Пр), 8 - 18.10.2007 (Пр), 9 - 06.09.2007 (3), 10 - Февраль 1990 (п. Борок, пруд за гостиницей, по Шобанову, 1994в), 11 - Февраль 1990 (Рыбинское водохранилище, по Шобанову, 1994в).

Литература

Максимова Ф.Л., 1976. К вопросу о кариотипе Chironomus plumosus (L.) усть-ижорской природной по­пуляции Ленинградской области. // Цитология, Т.18, №10, с. 1264-1269.

Свирежев Ю.М., Логофет Д.О., 1978. Устойчивость биологических сообществ. М.:Наука.352 с.

Шобанов Н.А., 1994а. Кариофонд Chironomus plumosus (L.) (Diptera, Chironomidae). I. Сдандартизация дисков политенных хромосом в системе Максимовой. // Цитология, Т.36, №1. с. 117-122.

Шобанов Н.А., 1994б. Кариофонд Chironomus plumosus (L.) (Diptera, Chironomidae). II. Инверсионные варианты хромосомных плеч. // Цитология, Т.36, №1, с. 123-128.

Шобанов Н.А., 1994в. Кариофонд Chironomus plumosus (L.) (Diptera, Chironomidae). IV. Внутри и меж­видовой полиморфизм // Цитология, т.36, №11, с. 1129-1144.

Wulker V., Gotz P., 1964. Die Vervendung der imaginalscheiben zur bestimmung des entwicklungzustandes von Chironomus-Larven (Diptera) // Zschr. Morphol. Bd. 62. S. 362-388.

POPULATIONS CARYOFUNDS OF CHIRONOMUS PLUMOSUS L. IN SHALLOW AREAS RYBINSK RESERVOIR AND IT INFLOWS

V.V. Bolshakov, N.A. Shobanov

Institute for Biology of Inland Waters RAS, Borok, Russia e-mail: victorb@ibiw.yaroslavl.ru

Many years research of cytological structure of Chironomus plumosus L. population in Rybinsk reservoir and nearest ponds revealed the presense «ponds» and «Volga» caryoforms. The lack of transitional forms was due allochronic life cycles associated with the terms of the habitat (Shobanov, 1994v).

To detect genetic exchange between «pond» and «Volga» populations of Ch. plumosus were investigated reservoirs with intermediate characteristics, with a depth of ponds, and hydrochemical characteristics close to the the Volga. We study the fourth instar larvae of the three natural populations. At all stations was found «pond», and «Volga» caryoforms. At one of station, was observed a significant change in the ratio caryoforms.

Total found 15 sequences, of which one (B3), first described for the studied species (plu B3 13a- 15f.23e-17c.23z-23f.15g-17b.24a-25s), and found 19 zygotic combinations.