Структурированность искусственных популяций насекомых как основа их функциональной устойчивости
Завантаження...
Дата
2008-02-22
Автори
Назва журналу
ISSN журналу
Назва тому
Видавець
Харьковское энтомологическое общество, Харьковский национальный аграрный университет имени В. В. Докучаева (ХНАУ)
Анотація
Основой устойчивого функционирования биологических систем является поддержание гомеостаза на всех уровнях организации живой материи. Принцип гомеостаза популяций состоит в поддержании динамического равновесия последних со средой обитания. В природе наблюдается саморегуляция и стремление к поддержанию оптимальной структурированности популяций за счет функционирования сложных адаптивных систем, действующих по принципу обратной связи. В популяционной экологии выделяют экологическую и генетическую структуры популяций. Структурированность популяций по вышеуказанным параметрам обеспечивает оптимальную степень функциональной дифференциации, что в свою очередь способствует достижению максимального использования ресурса (Алтухов, 1995; 2003; Шварц, 1980; Шилов, 2001; Емельянов, 1999). Особый интерес представляет исследование структурной организации созданных человеком искусственных популяций насекомых, что позволяет разобраться во многих вопросах экологии, способствуя эффективному решению, как природоохранных задач, так и программ технической энтомологии (Злотин, Головко, 1998; Артамонова, Махров, 2006). В силу ограниченности диапазона действия абиотических факторов (культуры насекомых содержатся в оптимальных условиях) поддержание структурированности является важным моментом в сохранении минимального уровня разнообразия и, как следствие, функциональной устойчивости искусственных популяций в меняющихся условиях среды (Злотин, 1989). Проводимые нами в течение ряда лет исследования по изучению влияния целенаправленного отбора на структурные параметры искусственных популяций насекомых (возрастной, пространственной, половой, этологической, экологической и генетической структур) показали их способность к поддержанию структурной организации, обеспечивающей адаптацию особей (Маркина, Злотин, 2002; Гайдук, Злотин, Маркина, 2003; Калинина, Злотин, Маркина, 2004; Маркіна, Бачинська, 2005; Маркіна, Пальчик, 2006). По нашему мнению анализ динамики качества искусственных популяций насекомых проводимый по основным биологическим показателям – жизнеспособности и плодовитости, позволит понять механизмы адаптаций культур насекомых в стабильных и меняющихся условиях техноценоза. Целью данной работы было проведение комплексных исследований позволяющих установить роль структурных параметров в поддержании устойчивости искусственных популяций насекомых на примере пространственной структуры искусственных популяций тутового шелкопряда. Основою сталого функціонування біологічних систем є підтримання гомеостазу на всіх рівнях організації живої матерії. Принцип гомеостазу популяцій полягає в підтримці динамічної рівноваги останніх із середовищем проживання. У природі спостерігається саморегуляція і прагнення до підтримання оптимальної структурованості популяцій за рахунок функціонування складних адаптивних систем, що діють за принципом зворотного зв'язку. У популяційної екології виділяють екологічну і генетичну структури популяцій. Структурованість популяцій за вищевказаними параметрами забезпечує оптимальну ступінь функціональної диференціації, що в свою чергу сприяє досягненню максимального використання ресурсу (Алтухов, 1995; 2003; Шварц, 1980; Шилов, 2001; Ємельянов, 1999). Особливий інтерес представляє дослідження структурної організації створених людиною штучних популяцій комах, що дозволяє розібратися в багатьох питаннях екології, сприяючи ефективному вирішенню, як природоохоронних завдань, так і програм технічної ентомології (Злотін, Головко, 1998; Артамонова, Махров, 2006). В силу обмеженості діапазону дії абіотичних чинників (культури комах містяться в оптимальних умовах) підтримання структурованості є важливим моментом в збереженні мінімального рівня різноманітності і, як наслідок, функціональної стійкості штучних популяцій в мінливих умовах середовища (Злотін, 1989). Проведені нами протягом ряду років дослідження по вивченню впливу цілеспрямованого відбору на структурні параметри штучних популяцій комах (вікової, просторової, статевої, етологічної, екологічній і генетичній структур) показали їх здатність до підтримання структурної організації, які забезпечують адаптацію особин (Маркіна, Злотін, 2002; Гайдук, Злотін, Маркіна, 2003; Калініна, Злотін, Маркіна, 2004; Маркіна, Бачинська, 2005; Маркіна, Пальчик, 2006). На нашу думку аналіз динаміки якості штучних популяцій комах проводиться за основними біологічними показниками - життєздатності та плодючості, дозволить зрозуміти механізми адаптацій культур комах в стабільних і мінливих умовах техноценоз. Метою даної роботи було проведення комплексних досліджень дозволяючих встановити роль структурних параметрів в підтримці стійкості штучних популяцій комах на прикладі просторової структури штучних популяцій шовковичного шовкопряда. The basis for the stable functioning of biological systems is the maintenance of homeostasis at all levels of the organization of living matter. The principle of homeostasis of populations is to maintain a dynamic balance of the latter with the habitat. In nature, there is self-regulation and the desire to maintain optimal structure of populations due to the functioning of complex adaptive systems acting on the principle of feedback. In the population ecology, the ecological and genetic structures of populations are distinguished. Structured populations according to the above parameters provide an optimal degree of functional differentiation, which in turn helps to maximize the use of the resource (Altukhov, 1995; 2003; Schwartz; 1980; Shilov, 2001; Emelyanov, 1999). Of particular interest is the study of the structural organization of man-made artificial populations of insects, which makes it possible to understand many environmental issues, contributing to an effective solution of both environmental problems and technical entomological programs (Zlotin, Golovko, 1998; Artamonova, Makhrov, 2006). Due to the limited range of abiotic factors (insect cultures are kept in optimal conditions) maintaining structurization is an important point in maintaining the minimum level of diversity and, as a consequence, the functional stability of artificial populations in changing environmental conditions (Zlotin, 1989). The studies carried out by us for a number of years to study the effect of targeted selection on structural parameters of artificial populations of insects (age, spatial, sexual, ethological, ecological and genetic structures) have shown their ability to maintain a structural organization that assures the adaptation of individuals (Markina, Zlotin, 2002; Gaiduk, Zlotin, Markina, 2003; Kalinina, Zlotin, Markina, 2004; Markina, Bachinska, 2005; Markina, Palchik, 2006). In our opinion, the analysis of the dynamics of the quality of artificial populations of insects conducted on the basis of basic biological indicators - viability and fertility, will allow us to understand the mechanisms of adaptation of insect cultures in the stable and changing conditions of technocenosis. The purpose of this work was to conduct complex studies that allow establishing the role of structural parameters in maintaining the stability of artificial populations of insects using the example of the spatial structure of artificial silkworm populations.
Опис
Ключові слова
насекомые, искусственные популяции, абиотические факторы, структурные параметры, ареал, отбор, комахи, штучні популяції, абіотичні фактори, структурні параметри, ареал, відбір, insects, artificial populations, abiotic factors, structural parameters, range, selection
Цитування
Маркина Т. Ю. Структурированность искусственных популяций насекомых как основа их функциональной устойчивости / Т. Ю. Маркина // Известия Харьковского энтомологического общества / Харьк. энтомолог. о-во, Харьк. нац. аграр. ун-т имени В. В. Докучаева. – Харьков : [б. и.], 2007 (2008). – Т. XV, вып. 1–2. – С. 197–200.