Популярные синопсисы
Том 72 № 5, Сентябрь-октябрь 2011
|
|
Разработана компьютерная программа «EvoDevo», позволяющая моделировать процесс самосборки упорядоченных структур из множества делящихся клеток. В программу заложен основной принцип онтогенеза многоклеточных: сложный организм возникает в результате согласованного поведения индивидуальных модулей (клеток), изначально имеющих одну и ту же «программу поведения», закодированную в геноме. В развитии модельных «организмов» выявлены свойства, характерные для реальных онтогенезов: стохастичность, присущая онтогенезу «по умолчанию»; необходимость стабилизирующих адаптации, основанных на отрицательных обратных связях; определяемая наличием таких адаптации эквифинальность (помехоустойчивость) онтогенеза; способность онтогенеза при сильных нарушениях генерировать новые морфологические структуры; канализированность эволюционных преобразований онтогенеза; низкая пенетрантность многих вновь возникающих мутаций и др. По-видимому, эти свойства являются следствиями заложенного в программу базового принципа. |
Том 72 № 5, Сентябрь-октябрь 2011
|
|
Многочисленные статистические методы более или менее успешно используются в экологических исследованиях при анализе изменений пространственной структуры сообществ. Эти методы позволяют сравнивать эмпирические данные с «нулевыми гипотезами», постулирующими отсутствие связи между изучаемыми переменными. Это необходимо для того, чтобы ответить на главный вопрос, мучающий любого исследователя: «А не случайность ли полученный результат?» Однако адекватность даже современных статистических заключений сильно зависит от массы факторов, которые необходимо учитывать при каждом исследовании. К этим факторам можно отнести степень детализации исходных данных, масштаб и уровень группировки блоков исследуемых экосистем. Предложенные методы позволяют в общем-то эффективно определять достоверность полученных результатов, т.е., в случае изучения экологических сообществ, статистические методы лишь сигнализируют о наличии взаимосвязи между видами. Однако само объяснение взаимосвязи: межвидовыми взаимодействиями, влиянием окружающей среды и т.д. – по-прежнему остается уделом специалистов-экологов. В целом, в статье решается вопрос о корректности применения ряда методик (например, анализа «вложенности- nestedness») нового, пока ещё для многих непривычного, уровня. |
Том 72 № 5, Сентябрь-октябрь 2011
|
|
Растения природных фитоценозов, существующих на богатых почвах, обычно имеют более высокую скорость роста и относительно тонкие крупные листья со слабо развитыми механическими тканями – по сравнению с растениями бедных почв. С точки зрения затрат на построение единичного кусочка листа такие листья можно назвать «дешевыми». Будут ли «удешевляться» листья растений относительно небогатых почв при искусственном внесении в почву минеральных элементов? Оказалось, что внутривидовая реакция растений на удобрения может быть различной, однако именно те виды, которые «удешевляют» свои листья при удобрении, лучше прочих прибавляют в биомассе и, вероятно, повышают свою конкурентоспособность.
|
Том 72 № 4, июль-август 2011
|
|
Процессы старения и антистарения, наблюдаемые на колониальном и тканевом уровнях, являются общими для всех живых организмов. Подробная классификация и систематизация этих процессов, а также связей между ними, позволила авторам статьи предложить обобщающую интерпретацию старения – концепцию весов. Данная концепция отражает противодействие различных механизмов старения и антистарения, стресса и его последствий, определяющих в конечном итоге максимальную продолжительность жизни, отмечаемую «шкалой весов». |
Том 72 № 4, июль-август 2011
|
|
Характер взаимодействия социального начала и генетического, относящийся к числу фундаментальных вопросов естествознания, рассматривается в данной статье на примере алгоритма поведения муравьиного сообщества. Многолетние наблюдения за колониями муравьев показали наличие у них стратегии «концентрации населения» - привлечения извне недостающих для устойчивой жизнедеятельности социума демографических ресурсов. Стремление к объединению с соседями – будь они своего или чужого вида – прослеживается на всех этапах жизни муравейников и носит универсальный характер, именно оно позволяет муравьям преодолевать превратности судьбы. Таким образом, в кризисных ситуациях социальные ценности имеют приоритет перед генетической близостью и даже видовой спецификой. |
Том 72 № 4, июль-август 2011
|
|
Промискуитетная система спариваний – половая связь с несколькими особями у каждой из сторон – сложилась среди кошачьих в силу их одиночного образа жизни, когда редкого сексуального партнера и упустить неразумно, и «монополизировать» невозможно. Однако, как выяснилось, данная система имеет дополнительную репродуктивную ценность: она позволяет животным увеличить количество потомства и повысить его выживаемость. |
Том 72 № 3, Май-июнь 2011
|
|
Чтобы определить уровень выживаемости в популяции птиц, их ловят, метят, а на следующий год снова ловят и сравнивают число помеченных в прошлом году с числом повторно пойманных. Но переловить всех птиц невозможно, поэтому полученные результаты на самом деле отражают не выживаемость, а произведение выживаемости на еще одну неизвестную величину – вероятность поимки. Чтобы отделить одно неизвестное от другого и вычислить искомую выживаемость, необходимы многолетние данные и вероятностное моделирование. Специальная компьютерная программа MARK [http://www.phidot.org/software/mark/docs/book/] помогает решить эту задачу. |
Том 72 № 3, Май-июнь 2011
|
|
Примитивные паразиты зачастую могут управлять поведением своих более высокоорганизованных хозяев. Манипуляции хозяином принимают различные формы в зависимости от нужд паразита. Паразиту, жизненный цикл которого проходит последовательно на нескольких видах животных, бывает выгодно в нужный момент «скормить» своего нынешнего хозяина – будущему. Напротив, паразиту, проживающему только на одном виде, на руку оберегать своих хозяев: например, согнать рыб в плотную стаю для их же безопасности, получив с этого дополнительную выгоду – близость брачного партнера, путешествующего на соседней особи-хозяине. |
Том 72 № 3, Май-июнь 2011
|
|
Электрические разряды, генерируемые некоторыми рыбами, могут использоваться в качестве электрошокового оружия или локационной системы, помогающей рыбам ориентироваться в мутной воде. Однако обе эти функции – слишком специализированные, чтобы считать их первичными. Исходно электрические органы рыб, по-видимому, были маломощны и служили для внутривидового общения. В статье В.М. Ольшанского с коллегами увлекательно рассказана история изучения электрических рыб и представлены результаты экспериментов с азиатскими слабоэлектрическими сомами. В экспериментах показано именно коммуникативное поведение особей одного вида: агрессивное применение электричества в момент атаки при борьбе за территорию и, по-видимому, вполне дружеские электрические разряды, адресованные самкой – самцу во время спаривания. |
Том 72 № 2, Март - апрель 2011
|
|
В борьбе с насекомыми-вредителями и переносчиками заболеваний человечество долго полагалось на инсектициды, но эта стратегия себя исчерпала. По-видимому, будущее за новыми, гораздо менее опасными и вредными для окружающей среды технологиями биоконтроля, такими как метод стерилизации насекомых (SIT). Ключевую роль в развитии SIT и других методов биоконтроля будет играть создание генетически модифицированных насекомых. В частности, для борьбы с малярией планируется использовать трансгенных малярийных комаров, не способных переносить заболевание, которыми будут замещать природные популяции переносчиков. |
Том 72 № 2, Март - апрель 2011
|
|
Видовое богатство сообществ деревьев и насекомоядных птиц Западного Кавказа определяется как последовательностью захвата видами частей экологической ниши, так и количеством видов окружающей местности, потенциально способных существовать в этих сообществах. Относительная роль указанных факторов меняется в зависимости от соотношения численности видов (ранговой структуры обилия) данных сообществ. |
Том 72 № 2, Март - апрель 2011
|
|
А.А.Поздняков составил спектры изменчивости первого нижнего моляра у 12 видов полевок. Различия в структуре гомологической изменчивости у разных видов отражает конструктивные особенности жевательной поверхности их зубов. Дополнив внутривидовую гомологическую изменчивость индивидуальной (асимметрия правых и левых зубов у одного зверька), автор обсудил возможность эпигенетического формирования гомологической изменчивости. Индивидуальная асимметрия правой и левой стороны целиком формируется не за счет генетических различий, а за счет онтогенетических вариаций. Фрагменты индивидуальной изменчивости составляются в характерные для вида гомологические ряды, из этого следует эпигенетический механизм формирования гомологических рядов изменчивости нижних моляров. |
Том 72 № 2, Март - апрель 2011
|
|
Температура 30-33°С оптимальна для размножения дрожжей, но только в том случае, если ее поддерживать постоянно. Экспериментально показано, что повышение температуры до сверхоптимальной (37,5-40°С) стимулирует ускоренное размножение дрожжей, если до этого они жили при более низкой температуре (14-30°С). При длительном воздействии повышенной температуры дрожжи теряют терморезистентность, однако способны восстановить ее за всего за одно поколение при 20оС. По-видимому, это свойство является адаптацией к суточным колебаниям температуры в природе. Предполагается, что механизм, позволяющий дрожжам проявлять терморезистентность, локализован в клеточной мембране и его функционирование зависит от энергетической и хемиосмотической систем клеток. |
Том 72 № 1, Январь-февраль 2011
|
|
Гиппокамп, отдел мозга животных и человека, обрабатывающий пространственную информацию об окружающей среде, тем сильнее развит, чем более обширными индивидуальными участками владеют живые существа и чем активнее они эти участки используют. Наблюдения за природными популяциями млекопитающих и птиц, а так же лабораторные эксперименты позволили сделать вывод о сонаправленности изменений размера гиппокампа и активности поведения, связанной с перемещением и ориентацией. |
Том 72 № 1, Январь-февраль 2011
|
|
В больших скоплениях животных при перекличке сотен или даже тысяч особей матерям, казалось бы, должно быть трудно отыскать родных детенышей, а тем - докричаться до своих матерей. Однако они безошибочно находят друг друга. Интересно, что в сходных условиях – среди шумного стада – такие разные животные, как домашние овцы и северные морские котики, решают эту задачу благодаря аналогичным акустическим приемам: амплитудным модуляциям несущей частоты голоса, позволяющим индивидуализировать звуковой сигнал, вложить в него информацию о своих эмоциях и передать его на большее расстояние. |
Том 72 № 1, Январь-февраль 2011
|
|
М. Чертопруд подробно расклассифицировал сообщества текучих вод средней полосы. Он описал внушительное разнообазие условий ручьев и рек и соответствующие им видовые комплексы. Эти комплексы имеют характерный портрет, хотя они во многом перекрываются, так как их составляют эврибионтные виды. Самой высокой численности достигают вселенцы из Понто-Каспийского бассейна, они же дают и самые высокие показатели использования ресурсов биотопов. Также показано, что классификация сообществ будет зависеть от масшаба опытной площадки, так как всем биотопам свойственна мозаичность, и каждый биотоп представляет собой сумму микробиотопов. |
Том 71 № 6, Ноябрь-декабрь 2010
|
|
Естественный отбор, не будучи сам создателем инноваций, подхватывает не только удачные изменения в строении живых существ, но также и выигрышные механизмы изменчивости, присущей всему живому. Такая шлифовка механизмов изменчивости модернизирует эволюцию, задавая ей вектор прогресса. |
Том 71 № 6, Ноябрь-декабрь 2010
|
|
Теория групп, разработанная в математике для формального описания симметрии математических объектов, позволяет выразить количественно также и симметрию объектов биологических, таких как цветы. Учитывая разные признаки, такие как размер и число лепестков, их цвет и т. д., можно сравнивать по единому алгоритму степень симметричности внешне непохожих организмов. Разработанные компьютерные программы помогают не только автоматизировать процесс, но и провести сравнение объектов с любой степенью подробности. |
Том 71 № 6, Ноябрь-декабрь 2010
|
|
Линию предков-потомков можно разбить как на онтогенезы, то есть изменения в течение жизни каждой особи, так и на жизненные циклы, которые могут включать одно или несколько поколений («от яйца до яйца»), закономерно сменяющих друг друга. Разработка терминологии и соотнесение между собой таких основополагающих понятий, как онтогенез, жизненный цикл, морфопроцесс позволяет не только более строго использовать эти понятия, но и упорядочивает само представление о живых системах. |
Том 71 № 5, Сентябрь-октябрь 2010
|
|
Между популяциями, произошедшими от общего предка и развивающимися далее в географической изоляции, накапливаются различия. Эти различия могут стать причиной генетической несовместимости при последующей встрече популяций: их гибридное потомство будет слабым и хилым, если вообще сможет появиться на свет. Чтобы отличить «своих» от «чужих», избежать пустой траты времени и энергии на взаимные ухаживания и спаривания, бабочки голубянки вновь сошедшихся популяций вынуждены были ускоренно обзавестись различной внешностью – они изменили цвет крыльев. Мы наблюдаем ситуацию, в которой выгодно усиление репродуктивной изоляции, оно является целью, а не побочным продуктом дивергенции. |
|
Том 72 № 5, Сентябрь-октябрь 2011
Разработана компьютерная программа «EvoDevo», позволяющая моделировать процесс самосборки упорядоченных структур из множества делящихся клеток. В программу заложен основной принцип онтогенеза многоклеточных: сложный организм возникает в результате согласованного поведения индивидуальных модулей (клеток), изначально имеющих одну и ту же «программу поведения», закодированную в геноме. В развитии модельных «организмов» выявлены свойства, характерные для реальных онтогенезов: стохастичность, присущая онтогенезу «по умолчанию»; необходимость стабилизирующих адаптации, основанных на отрицательных обратных связях; определяемая наличием таких адаптации эквифинальность (помехоустойчивость) онтогенеза; способность онтогенеза при сильных нарушениях генерировать новые морфологические структуры; канализированность эволюционных преобразований онтогенеза; низкая пенетрантность многих вновь возникающих мутаций и др. По-видимому, эти свойства являются следствиями заложенного в программу базового принципа. |
Том 72 № 5, Сентябрь-октябрь 2011
Многочисленные статистические методы более или менее успешно используются в экологических исследованиях при анализе изменений пространственной структуры сообществ. Эти методы позволяют сравнивать эмпирические данные с «нулевыми гипотезами», постулирующими отсутствие связи между изучаемыми переменными. Это необходимо для того, чтобы ответить на главный вопрос, мучающий любого исследователя: «А не случайность ли полученный результат?» Однако адекватность даже современных статистических заключений сильно зависит от массы факторов, которые необходимо учитывать при каждом исследовании. К этим факторам можно отнести степень детализации исходных данных, масштаб и уровень группировки блоков исследуемых экосистем. Предложенные методы позволяют в общем-то эффективно определять достоверность полученных результатов, т.е., в случае изучения экологических сообществ, статистические методы лишь сигнализируют о наличии взаимосвязи между видами. Однако само объяснение взаимосвязи: межвидовыми взаимодействиями, влиянием окружающей среды и т.д. – по-прежнему остается уделом специалистов-экологов. В целом, в статье решается вопрос о корректности применения ряда методик (например, анализа «вложенности- nestedness») нового, пока ещё для многих непривычного, уровня. |
Том 72 № 5, Сентябрь-октябрь 2011
Растения природных фитоценозов, существующих на богатых почвах, обычно имеют более высокую скорость роста и относительно тонкие крупные листья со слабо развитыми механическими тканями – по сравнению с растениями бедных почв. С точки зрения затрат на построение единичного кусочка листа такие листья можно назвать «дешевыми». Будут ли «удешевляться» листья растений относительно небогатых почв при искусственном внесении в почву минеральных элементов? Оказалось, что внутривидовая реакция растений на удобрения может быть различной, однако именно те виды, которые «удешевляют» свои листья при удобрении, лучше прочих прибавляют в биомассе и, вероятно, повышают свою конкурентоспособность.
|
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМАМ
|
 |
|
IN ENGLISH
Архив
e-mail: 
