Біляєв та ін., 2018. Склад та зміни трьох геміклональних популяційних систем зелених жаб НПП «Гомільшанські ліси»

СКЛАД ТА ЗМІНИ ТРЬОХ ГЕМІКЛОНАЛЬНИХ ПОПУЛЯЦІЙНИХ СИСТЕМ ЗЕЛЕНИХ ЖАБ НПП «ГОМІЛЬШАНСЬКІ ЛІСИ»

Біляєв І., Бондаренко Г., Гарбуз Д., Дрогваленко М., Сєрватовська Є., Сударенко Ю., Тепленко Ю., Федорова А., Шабанов Д.

Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

e-mail: annaph94[]gmail.com, shabanov[]karazin.ua

I. Biliaiev, H. Bondarenko, D. Harbuz, M. Drohvalenko, Y. Siervatovska, U. Sudarenko, U. Teplenko, A. Fedorova, D. Shabanov. COMPOSITION AND CHANGES OF THREE HEMICLONAL POPULATION SYSTEMS OF WATER FROGS FROM NNP “GOMILSHANSKI LISY”. Three R-E-Ep-HPS of Siverskyi Donets center of Pelophylax esculentus complex diversity have been studied. Each system has specific features of composition and dynamics. HPS of the Iskov pond approximates to E-HPS, HPS of the Koryakiv ravine’s pond and the Lower Dobrytskyi pond – belongs to E-Ep-HPS. HPS number of the Iskiv pond’s HPS is evaluated as 374±143, and for the Lower Dobrytskiy pond – 1264±619 individuals.

Keywords: Pelophylax esculentus complex, hemiclonal population systems, diploids, triploids, Kharkiv region.

 

Гібридогенний комплекс зелених жаб, Pelophylax esculentus complex складається з Pelophylax lessonae (Camerano, 1882), Pelophylax ridibundus (Pallas, 1771) і їх геміклонального гібриду, для якого використовують подібну до видової назву, Pelophylax esculentus (Linnaeus, 1758). Його представники утворюють різні геміклональні популяційні системи, ГПС. Ми працювали в R‑E‑Ep‑субрегіоні Сіверсько-Донецького центру різноманіття зелених жаб, де відсутні P. lessonae і в багатьох ГПС наявні триплоїдні P. esculentus [8].

В Іськовому ставку (N 49°37'38", E 36°16'60") та ставку Корякового яру (N 49°36'57", E 36°18'44") в 1995 р. Г. А. Лада [5] зареєстрував E-HPS (за сучасними позначеннями), тобто ГПС виключно з диплоїдних P. esculentus. В 1996 р. в Іськовому ставку було знайдено одиничного триплоїда [3]. В 2000 р. ставок було спущено; після його відновлення склад ГПС в ньому змінився. Ймовірно [6], у 1995 р. для цієї ГПС були характерними такі схрещування: ♀(^XL)(^XR) × ♂(^YL)(^XR) → ♂(^XL)(^YL) : ♀(^XL)(^XR) : ♂(^YL)(^XR) : ♀(^XR)(^XR) → ♀(^XL)(^XR) : ♂(^YL)(^XR). Два амфігаметні гібридні клони відтворюють при схрещуванні самих себе, а також представників обох батьківських видів, що закономірно гинуть внаслідок незворотних змін у отриманих ними клональних геномах.

У ставку Корякового яру відтворення зелених жаб у 2006-2010 рр. практично припинилося. З 2015 р. тут спостерігається ріст чисельності ГПС, можливо, пов’язаний з небагатьма успішними виводками. У цій водоймі описана R-E-Ep-HPS, тобто ГПС з ди- і триплоїдними гібридами [7]. Нижній Добрицький ставок (N 49˚33′22″, E 36˚18′39″) населяє R-E-Ep-HPS з високою часткою триплоїдів і поодинокими нестатевозрілими тетраплоїдами [8].

У червні-липні 2018 р. ми зібрали вибірки з трьох перелічених ГПС. Жаб осліплювали ліхтарем та збирали руками в темний час доби. Таксономічну та статеву належність визначали за зовнішніми ознаками. Жаб мітили відрізанням пальців та збирали мазки крові. Сухі мазки фотографували під збільшенням ×40. Плоїдність жаб визначали за довжиною еритроцитів, яку вимірювали на фотографіях [2] та за допомогою вивчення каріологічних препаратів клітин кишківника [1]. Значущість відмінностей між складом вибірок 2017 та 2018 років визначали за критерієм χ² Пірсона. Чисельність ГПС оцінювали за поверненнями міток минулих років за Петерсоном-Бейлі [4]. Результати наших досліджень порівнювали з результатами попередніх років, отриманими О. В. Мелешко та Р. М. Макарян. Склад досліджених вибірок показано в Табл. 1, а динаміку складу ГПС (за результатами багаторічних спостережень) — на Рис. 1.

Таблиця 1. Склад досліджених у 2018 р. вибірок

ГПС	Pelophylax ridibundus		Pelophylax esculentus				Усього
			2n (диплоїди)		3n (триплоїди)
	♀♀	♂♂	♀♀	♂♂	♀♀	♂♂
Іськів ставок	–	–	–	86	1	1	88
Ставок Корякового яру	–	–	1	86	–	7	94
Нижній Добрицький ставок	4	1	7	59	4	3	78

 

Рис. 1. Динаміка складу трьох досліджених ГПС

Чисельність нерестового стада ГПС Іськового ставку оцінена у 374±143 особини. Відмінності складу вибірки 2018 р. від аналогічної вибірки 2017 р. є незначущими (р=0,6). Чисельність нерестового стада ГПС ставку Корякового яру оцінити не вдалося; відмінності вибірок 2018 і 2017 рр. є значущими (р=0,01). Чисельність нерестового стада ГПС Нижнього Добрицького ставку оцінена у 1264±619 особин; склад вибірки значуще відрізняється від попереднього року (р=0,003).

Наші результати підтверджують припущення [6], що ГПС Іськового ставку повертається до стану, близького до E-HPS; втім, імовірно, для цієї ГПС характерна наявність невисокої частки триплоїдів. ГПС ставку Корякового яру та Нижнього Добрицького ставку ближче до E-Ep-HPS. Частка триплоїдів у Коряковому яру лишається постійною, а в Нижньому Добрицькому ставку зазнає значних коливань. На наш погляд, унікальність особливостей складу та динаміки, яку демонструють досліджені ГПС, робить їх цікавими об’єктами для подальших досліджень.

1. Бірюк О. В. Цитогенетичні особливості сперматогенезу у диплоїдних і триплоїдних геміклональних міжвидових гібридів Pelophylax esculentus complex // дис. на здобуття вченого ступеня к. б. н. – Київ. - 2017.

2. Бондарева А. А., Бибик Ю. С., Самило С. М., Шабанов Д. А. Цитогенетические особенности эритроцитов зеленых лягушек из Северско-Донецкого центра разнообразия Pelophylax esculentus complex // Вісник Харківського національного університету імені В.Н.Каразіна. Серія «Біологія». – 2012. – Вип.15 (№1008). – С. 116–123.

3. Боркин Л. Я., Зиненко А. И., Коршунов А. В., Лада Г. А. и др. Массовая полиплоидия в гибридогенном комплексе Rana esculenta (Ranidae, Anura, Amphibia) на Востоке Украины // Мат. І конф. Укр. Герпетологічного Тов-ва. К.: Зоомузей ННПМ НАНУ, 2005. С. 23–26.

4. Коли Г. Анализ популяций позвоночных. М.: Мир, 1979. – 362 с.

5. Лада Г. А. О необходимости сохранения уникальных «чистых» популяций диплоидной съедобной лягушки (Rana esculenta Linnaeus, 1758) в Белгородской и Харьковской областях // Проблемы охраны и рационального использования природных экосистем и биологических ресурсов. — Пенза, 1998. — С. 333 – 335.

6. Макарян Р. М., Бірюк О. В., Коршунов О. В. та ін. Склад пуголовків зелених жаб (Pelophylax esculentus complex) в Іськовому ставі (НПП «Гомільшанські ліси») // Стан і біорізноманіття екосистем Шацького НПП та інших природоохор. територій. – Львів: СПОЛОМ, 2016. – С. 61-65.

7. Стах В. О., Боброва А. А., Єрмаков Д. В. та ін. Особливості геміклональної популяційної системи зелених жаб (Pelophylax esculentus complex) Корякового яру (НПП «Гомільшанські ліси») // Стан і біорізноманіття екосистем Шацького НПП та інших природоохоронних територій. – Львів: СПОЛОМ, 2016. – С. 88-92.

8. Шабанов Д. А., Бірюк О. В., Коршунов О. В., Кравченко М. О. Поширення різних типів геміклональних популяційних систем гібридогенного комплексу зелених жаб (Pelophylax esculentus complex) у басейні Сіверського Донця // Сучасний стан та охорона природних комплексів в басейні Сіверського Дінця. Святогірськ, 2017. С. 139-144.

9. Meleshko O. V., Korshunov O. V., Shabanov D. A. The study of three hemiclonal population systems of Pelophylax esculentus complex from the Seversko-Donetskiy center of green frogs’ diversity // Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Біологія». – 2014. – Вип.20, №1100. — С. 153-158.

Біляєв І., Бондаренко Г., Гарбуз Д., Дрогваленко М., Сєрватовська Є., Сударенко Ю., Тепленко Ю., Федорова А., Шабанов Д. Склад та зміни трьох геміклональних популяційних систем зелених жаб НПП «Гомільшанські ліси» / Матеріали наукової конференції «Стан і біорізноманіття екосистем Шацького національного природного парку та інших природоохоронних територій», смт Шацьк, 13–16 вересня 2018 р. – Львів : СПОЛОМ, 2018. – С. 21-21.