среда, 17 ноября 2021 г.

Лекция на тему : Методы исследования популяций животных.

 ИЗУЧЕНИЕ ПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

1. Методы сбора ихтиологического материала.

Условия жизни и водоёмах очень разнообразны. Есть рыбы, обитающие в толще воды (судак), держащиеся в верхних слоях воды (тюлька, чехонь), в зарослях (щука, окунь), в придонном слое (лещ, густера). Однако некоторые виды могут в разное время суток держаться на разной глубине или перемещаться по акватории.

Существует большое количество орудий для лова рыбы: 

Сети (объячеивающие орудия лова) свободно висят в толще воды и рыба в них запутывается. По верхнему краю сети прикреплены поплавки, по нижнему – грузы, за счёт этого сеть раскрывается вертикально. Сеть может стоять в определённом месте неподвижно (ставные сети) или плыть по течению (плавные сети).

Неводотцеживающее орудие лова. Неводом окружают участок воды и вытягивают его на берег или на судно. Маленькие разновидности невода – бредни.

Трал – это мешок из сети, который тянут одно или два судна.

Колющие орудия. Сюда относятся остроги, применение которых в РФ запрещено правилами рыболовства. Разрешены крючковые орудия лова: удочки и снасти. Если на конце лески только один крючок, то это удочка. Если крючков на леске несколько – это снасть. Существует большое разнообразие удочек и снастей для лова рыбы в любых водоёмах.

Стационарные орудия – это разнообразные ловушки для рыбы: вентиря, верши и т.п.
Для использования практически всех орудий лова кроме удочек необходимо получить специальное разрешение в местных отделениях Росрыболовства. Нельзя использовать пауки, экраны и другие самодельные орудия браконьерского лова. 
Особенности внешнего и внутреннего строения различных таксономических групп рыб.

Взаимосвязь строения тела рыб и их образа жизни
Рыбы, обитающие в текучих водах обычно имеют вальковатое тело – удлиненное, в поперечном течении округлое например, жерехи. Такое строение тела обеспечивает энергичное плавание и способность противостоять течению.
Рыбы стоячих вод обычно высокотелые – например, карась. Однако в реках даже с достаточно быстрым течением у дна вода двигается не так быстро, как на стрежне, и здесь обитают высокотелые лещ, плотва и т.п.  
У берегов, в зарослях течение также может быть слабо выражено, и здесь также есть как высокотелые рыбы, так и рыбы средней высоты например, ерш. Основные диагностические признаки, используемые для определения рыб.
Основы традиционного ихтиологического анализа. Первичная обработка пойманной рыбы. Измеряется
длина тела рыбы (от конца морды до линии, соединяющей концы расправленного хвостового плавника), рыб взвешивается. Определяется видовая принадлежность рыбы. После этого в лаборатории рыба вскрывается, определяются её пол и стадия зрелости гонад.

Стадии зрелости гонад
Неполовозрелые. Гонады имеют вид тонких нитей. У самок яичники имеют вид прозрачных тяжей, вдоль которых идет кровеносный сосуд. Икринки невооруженным глазом не видны. У самцов семенники имеют вид уплощенных тяжей, цвет розовато-беловатый. Если в яичниках есть икра, можно
определить индивидуальную плодовитость рыбы.

По количеству жира на кишечнике определяется жирность рыбы.
С правого бока рыбы на участке между боковой линией и спинным плавником снимается несколько десятков чешуек для определения возраста. Для определения возраста выламывается самый длинный жёсткий луч спинного плавника. Проверяется наличие паразитов в брюшной полости и на жабрах.
Все данные заносятся в полевой дневник. Чешуя и луч плавника помещаются в чешуйную книжку. 

2. Метод генетического анализа, когда изучают фенотипические свойства родителей и потомков и выясняют характер наследственной передачи потомству отдельных признаков. Популяционный метод направлен на изучение частот аллелей и генотипов в различных популяциях, а также факторов, влияющих на их динамику. Этот метод особенно важен при проведении эпидемиологических исследований. Генетическое изучение популяций человека невозможно без учета географических и климатических условий.

3. Метод цитогенетического анализа кариотипа у особей с целью определения и предотвращения передачи по наследству хромосомных дефектов от родителей потомкам.

4. Изоферментный анализ дает возможность определить ферменты у особей одного и того же вида различающихся по морфолого-физиологическим признакам, с целью установления родства между ними. Наличие или отсутствие определенного изофермента широко используется как генетический маркер для определения принадлежности особи к определенной группе, а анализ частот изофермента одного белка – для определения границ популяций. 

5. Рентгеноструктурный анализ – используется для получения информации о микроструктуре аморфных объектов. Основан на возможности рентгеновских лучей проникать сквозь материалы. Широко используется сегодня для изучения структуры белковой молекулы, и ее изменений под воздействием вирусов и мутагенов. 

6. Биоморфологический анализ – определение состава и соотношения жизненных форм в конкретном таксоне или фитоценозе. 

7. Метод группового анализа – используется в целях характеристики таких признаков популяции, которые в силу относительно высокого варьирования у отдельных особей, не поддаются точному учету. Метод часто используется при определении возраста животных. Оценка признака производится путем изучения кривых его распределения в популяции. 

8. Метод морфофизиологических индикаторов – позволяет по отдельным показателям, установленным для организма, оценить общее состояние особи. Например, количество гемоглобина и эритроцитов, содержание протеинов в плазме, могут свидетельствовать о недоедании животного.

9. Эколого-физиологический метод, позволяющий установить влияние факторов среды на состояние популяции и степень реализации генетического потенциала в фенотипическом проявлении признаков, что может быть установлено по физиологическим, интерьерным и экстерьерным признакам.

10. Метод биологической статистики (биометрия), который дает возможность определить состояние и динамику генетической структуры популяции и осуществить моделирование генетических процессов.

11. ПОПУЛЯЦИОННО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ МЕТОД - Метод, используемый для установления частот генов и генотипов в популяции и демонстрирующий характер их изменения под влиянием различных факторов, называется популяционно-статистическим.
С помощью этого метода можно:
 проанализировать генетическую структуру популяции;
 определить частоты аллелей генов и генотипов в популяциях;
 определить степень межпопуляционного генетического разнообразия;
 изучить генетический груз;
 выявить распространение наследственных признаков (наследственных
заболеваний) в популяциях.
На основе изучения распространения генов среди населения различных географических регионов (геногеография) можно установить центры происхождения различных этнических групп и их миграции, определить степень риска появления той или иной наследственной патологии в конкретном регионе. Изучением генетической структуры популяций занимается особый раздел
генетики – генетика популяций.
Популяция - это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на определенной территории, свободно скрещивающихся друг с другом (панмиксия — свободное скрещивание), имеющих общее происхождение, определенную генетическую структуру и в той или иной степени изолированных от других таких совокупностей особей данного вида. Популяция является не только формой существования вида, но и единицей эволюции, поскольку в основе микроэволюционных процессов, завершающихся образованием вида, лежат генетические преобразования в популяциях.
В реальных популяциях (реальная популяция – действительно существующая в природе) человека наблюдается высокий уровень генетического полиморфизма, где один и тот же ген может быть представлен разными аллелями. Это приводит к существованию нескольких генотипов и соответственно разных фенотипов. Благодаря полиморфизму в популяции невозможно найти даже
двух генетически одинаковых людей. В реальных популяциях происходит изменение равновесия генотипов и аллелей под влиянием постоянно действующих факторов. К ним относятся: мутационный процесс, популяционные волны, изоляция, естественный отбор, дрейф генов, эмиграция, иммиграция, инбридинг. Именно благодаря этих факторов возникает элементарное эволюционное явление - изменение генетического состава популяции, являющееся начальным этапом процесса видообразования. У человека выделяют три типа реальных популяций, которые отличаются
друг от друга численностью, частотой внутригрупповых браков, долей иммигрантов, приростом населения: 1) большие (с численностью более 4 тыс), 
                    2) демы (1,5- 3,5 тыс населения), 
                    3) изоляты (<1,5 тыс).
Популяции человека также подразделяют на панмиксические (с возможностью свободного вступления в брак, со случайными браками) и инбредными (с высокой частотой кровнородственных браков). Население крупного города соответствует панмиксической популяции. Для сбора материала используется обзорный метод, с помощью которого можно исследовать всю наследственную патологию, или отдельную группу заболеваний, или только одно заболевание, но изучая при этом все население выбранного региона. Для получения достоверных результатов популяция должна быть достаточно большой, для генетических исследований оптимальным является размер
популяции с численностью от 0,5 до 5,0 млн. человек.

Комментариев нет:

Отправить комментарий