Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.hnpu.edu.ua/handle/123456789/1409
Title: Теоретичні основи підтримання гомеостазу штучних популяцій комах і способи управління їх станом
Other Titles: Теоретические основы поддержания гомеостаза искусственных популяций насекомых и способы управления их состоянием
Theoretical basis of homeostasis maintenance in artificial insect populations and control their condition
Authors: Маркіна, Т. Ю.
Маркина, Т. Ю.
Markina, T. Yu.
Keywords: популяційний гомеостаз
штучні популяції комах
структура популяцій
саморегуляція
способи оптимізації
життєздатність
таксиси
управління
популяционный гомеостаз
искусственные популяции насекомых
структура популяций
саморегуляция
способы оптимизации
жизнеспособность
таксисы
управление
population homeostasis
artificial insect populations
population structure
self-regulation
optimization methods
viability
taxis
control quality
Issue Date: Jun-2016
Publisher: типографія ФОП Андреєв К. В.
Citation: Маркіна Т. Ю.Теоретичні основи підтримання гомеостазу штучних популяцій комах і способи управління їх станом : автореф. дис. на здоб. наук. ступеня д-ра біол. наук : спец. 03.00.16 – екологія / Т. Ю. Маркіна ; Дніпропетр. нац. ун-т імені О. Гончара. – Дніпропетровськ, 2016. – 48 с.
Abstract: Наведено результати багаторічних комплексних досліджень щодо прояву гомеостатичних властивостей у штучних популяціях комах при тривалому культивуванні на прикладі шовковичного шовкопряда (Bombyx mori L.), непарного шовкопряда (Lymantria dispar L.) та зернової молі (Sitotroga cerealella Oliv.). Встановлено, що штучні популяції зберігають різноякісність за основними структурними параметрами і демонструють прояв механізмів самозбереження під тиском відбору та стрес-факторів. Експериментально обґрунтовано правило прямої залежності інтенсивності прояву таксисів комах від їх життєздатності і запропоновано новий підхід до контролю якості культур комах під час реалізації програм технічної ентомології. Розроблено методи оптимізації штучних популяцій з урахуванням механізмів підтримання популяційного гомеостазу за рахунок регулювання параметрів просторової, вікової, статевої, екологічної та генетичної структур культур комах, що дозволяють збільшити життєздатність та продуктивність біоматеріалу. Запропоновано у дослідженнях з біоіндикації довкілля використовувати гусениць-мурашів шовковичного шовкопряда як універсальний тест-об’єкт для визначення наявності інсектицидів, а також солей важких металів у ґрунті й воді. Розроблено способи оптимізації умов розведення рідкісних і зникаючих видів комах, що дають змогу отримувати максимальну кількість біоматеріалу для вирішення природоохоронних завдань. Приведены результаты многолетних комплексных исследований по изучению гомеостатических свойств искусственных популяций насекомых, проявляющихся при длительном культивировании на примере тутового шелкопряда (Bombyx mori L.), непарного шелкопряда (Lymantria dispar L.) и зерновой моли (Sitotroga cerealella Oliv.). Установлено, что искусственные популяции сохраняют разнокачественность по основным структурным параметрам и демонстрируют проявление механизмов самосохранения под давлением отбора и стресс-факторов. Оптимизация пространственной, половой, возрастной и экологической структуры приводят к изменению структурных параметров. Возврат к оптимальным для популяции значениям происходит за счет различий в репродуктивных стратегиях реализации жизненных программ на видовом и внутрипопуляционном уровнях. тутового и непарного шелкопряда по мере загрязнения биоценозов. Отмечено изменение интенсивности трофотаксиса у потомства особей, выкармливаемых листом растений, выросших на территориях, характеризующихся разным уровнем загрязнения. Разработаны способы оптимизации условий при разведении редких и исчезающих видов насекомых, позволяющие получать максимальное количество биоматериала для решения природоохранных задач. Установлена роль хеморецепции в поддержании стабильности пространственно-этологической структуры искусственных популяций насекомых. Показана адаптивная стратегия популяции в сохранении разнокачественности по показателю интенсивности проявления таксисов. Особи, реагирующие на нетипичные кормовые раздражители, имеют низкую жизнеспособность, но высокую плодовитость. Установлена ведущая роль показателя жизнеспособности популяции в поддержании ее устойчивого функционирования. Впервые экспериментально доказано, что уровень жизнеспособности определяет интенсивность проявления таксисов насекомых. На этом основании предложено правило прямой зависимости интенсивности проявления таксисов насекомых от их жизнеспособности и предложен новый подход к контролю качества культур насекомых при реализации программ технической энтомологии. Показана возможность использования установленной зависимости при: – выборе наиболее перспективных пород для промышленного производства тутового шелкопряда; – отборе исходного биоматериала для закладки культур насекомых; – определении жизнеспособности непарного шелкопряда для проведения прогноза динамики численности вредителя. Разработаны методы оптимизации искусственных популяций с учетом механизмов поддержания популяционного гомеостаза, за счет регулирования параметров пространственной, возрастной, половой, экологической и генетической структур культур насекомых, позволяющие увеличить жизнеспособность и продуктивность биоматериала. Проанализировано и экспериментально апробировано 13 способов оптимизации, позволяющих повысить биологические и хозяйственно ценные показатели культур насекомых. Предложено в исследованиях по биоиндикации окружающей среды, использовать гусениц-мурашей тутового шелкопряда как универсальный тест-объект для определения наличия инсектицидов, а также солей тяжелых металлов в почве и воде. Экспериментально установлена обратная зависимость между уровнем загрязнения биоценозов и жизнеспособностью популяций насекомых. Степень загрязнения среды можно определять по уровню гибели гусениц. Предложено считать, что гибель от 30 до 50 % особей тест-объекта соответствует субнормальному уровню загрязнения биоценоза. Гибель 70% особей свидетельствует о неблагоприятном уровне загрязнения окружающей среды. Гибель всех особей в младших (I−III) возрастах, указывает на крайне неблагоприятный уровень загрязнения. Установлено достоверное снижение интенсивности секс-таксиса у самцов тутового и непарного шелкопряда по мере загрязнения биоценозов. Отмечено изменение интенсивности трофотаксиса у потомства особей, выкармливаемых листом растений, выросших на территориях, характеризующихся разным уровнем загрязнения. Разработаны способы оптимизации условий при разведении редких и исчезающих видов насекомых, позволяющие получать максимальное количество биоматериала для решения природоохранных задач. The results of long-term comprehensive research of homeostatic properties manifestation in artificial insect populations at prolonged cultivation on examples of silkworm (Bombyx mori L.), gypsy moth (Lymantria dispar L.) and grain moth (Sitotroga cerealella Oliv.) are presented. It was found, that artificial populations keep the diversity by the main structural parameters and manifest the expression of mechanisms for self-preservation under selection and stress factors pressure. The Rule of dependence of taxes manifestation on insect populations' viability was experimentally proved and new approach to their quality control at implementation of technical entomology programs was developed. The methods of optimization of artificial insect populations have been developed based on mechanisms of homeostasis maintenance through regulation of parameters of spatial, age, sexual, ecological and genetic structure of these populations. These methods give the possibility to increase viability and productivity of biomaterial. The use of neonate caterpillars of silkworm in bioindication was recommended as universal test object to detect insecticides and salts of heavy metals in soil and water. Optimization methods for rearing of rare and endangered insect species have been developed, which gives the possibility to obtain maximal amount of biomaterial for solving environmental problems.
URI: http://dspace.hnpu.edu.ua/handle/123456789/1409
Appears in Collections:Автореферати



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.