Пухтаєвич Петро

к.б.н., м.н.с. відділу симбіотичної азотфіксації

Інститут фізіології рослин і генетики НАН України

м. Київ

ОСОБЛИВОСТІ ГЕНЕТИЧНОЇ СТРУКТУРИ ГІБРИДНИХ КОМПЛЕКСІВ РИБ РОДІВ COBITIS ТА SABANEJEWIA РІЧОК ПРАВОБЕРЕЖНОГО ПОЛІССЯ

Як добре відомо [1], біотипова різноманітність щипівок дуже значна і число гібридних форм різного ступеню плоїдності навіть у межах України нараховує кілька десятків. Утворюються ці біотипи за рахунок гібридизації дунайської шипівки C. elongatoides, з одного боку, та представників C. (superspecies taenia), з іншого. До групи останніх входять два добре відомих види С. taenia та С. tanaitica, а також неописаний вид C. species, чисті популяції якого зустрічаються в північно-західній частині України. Саме різноманітні комбінації геномів цих видів у триплоїдів та тетраплоїдів і формують головне різноманіття щипівок. До цього слід додати також і ту обставину, геном якого з видів представлений двома геномами у триплоїдів або трьома геномами у тетраплоїдів. Тут може бути два варіанти: переважання геному С. elongatoіdes або C. (superspecies taenia). Відповідно формуються біотипи: С. 2 (3) elongatoides – (superspecies taenia) або С. elongatoides – 2 (3) (superspecies taenia). Слід зазначити, що в Дніпровському басейні переважає останній тип, тоді як перший є рідкісний і зазвичай має прояви генетичної нестабільності, що відображається у наявності модифікованого спектру Aat-1.

Матеріалом дослідження стали щипівки родів Cobitis та Sabanejewia. Всього 6 вибірок, що в сумі склали 195 особин виловлених у річках та каналах Житомирської області. Для визначення генетичної структури гібридних комплексів риб застосовувався метод електрофоретичного аналізу в поліакріламідному гелі та каріологічний аналіз, основою якого стала модифікована методика повітряного висушування препаратів, яка базується на застосуванні розчину хлориду кобальту у якості стимулятора поділу соматичних клітин та розчину колхіцину як антимітотичної речовини при роботі з епітеліальними тканинами нирок[2].

Спільною рисою поселень щипівок Полісся і загалом водойм України є перш за все явне чисельне переважання поліплоїдних гібридних біотипів, які складають 84%. Однак слід зазначити, що поселення щипівок дослідженого регіону за своєю структурою є багато в чому унікальними і відрізняються від багатьох сусідніх річкових систем Середнього Дніпра.

По-перше, серед досліджених вибірок дуже мало представлені біотипи С. elongatoides – 2 (3) (superspecies taenia). Якщо в більшості водойм Середнього Дніпра [1, 3, 4] вони є домінуючими і на них припадає від 75 до 95% особин, то в даному дослідженні вони склали лише 3%. Причому серед них не були знайдені тетраплоїдні особини. Остання обставина викликана тим, що їх взагалі було не дуже багато, а тетраплоїди досить рідкісні.

По-друге, в малих річках Полісся дуже велику частку складають біотипи С. 2 elongatoides – tanaitica, які властиві басейну Дунаю і дуже рідкісні в басейні Дніпра. Більш того, на цей час відома лише одна річка Дніпровського басейну – Ірпінь, в якій переважають особини цього біотипу [5], причому вони мають модифіковані спектри Aat-1, тоді як в даному дослідженні випадки модифікації спектрів у таких особин взагалі не виявлені.

По-третє, це дуже висока представленість міжродових гібридів C. taenia – tanaitica – S. aurata. Якщо за даними Межжеріна, Павленко [1] загалом по Україні вони складають лише 2%, то на Поліссі на них припадає 27%. Незважаючи на те, що гібридизація між C. taenia і S. aurata відбувається в дослідженому регіоні, слід зазначити, що, виходячи з генетичної структури біотипу, слід зробити висновок про його, як і інших поліплоїдних біотипів, інвазійну природу. Причому центром його походження, виходячи з сучасного поширення, очевидно є верхів'я річки Дунай.

По-четверте, саме в Поліссі знайдені унікальні біотипи ATT⁹⁵ і AT⁹⁵T⁹⁵ – С. 3 (superspecies taenia) × S. aurata з аномальними спектрами, імовірніше за все, тетраплоїдної конституції.

Таким чином слід значити, що поселення щипівок Полісся є багато в чому відмінними від інших регіонів України і навіть унікальними, а раз так то потребує більш детальних досліджень у майбутньому.

Література

1. Межжерин С. В. Генетическое разнообразие, происхождение и закономерности распространения полиплоидных щиповок (Cypriniformes, Cobitidae, Cobitis) в пределах Украины [Текст] / С. В. Межжерин, Л. И. Павленко // Цитология и генетика. – 2010. – Т. 44, № 5. – С. 65–77.

2. Pukhtayevych P. P. Modified method of metaphase plates obtaining for polyploid fish genera Carassius and Cobitis karyotyping (Actinopterigii, Cypriniformes) [Текст] / P. P. Pukhtayevych // Vestnik zoologii. – 2014. – V. 48, N 4. – P. 371–376.

3. Лисецкая Т. Ю. Видовой состав и структура диплоидно-полиплоидного комплекса щиповок Cobitis taenia (Cypriniformes, Cobitidae) бассейна Среднего Днепра [Текст] / Т. Ю. Лисецкая, С. В. Межжерин // Рибне господарство. – 2004. – Вип.63. – С.142–146.

4. Павленко Л. И. Генетична структура та гібридизація диплоїдно-поліплоїдних щипівок роду Сobitis (Сypriniformes, Сobitidae) в Україні [Текст] : дис. ... кандидата біолог. наук : 03.00.15 / Л. І. Павленко. – Київ., 2008. – 150 с.

5. Межжерин С. В. Случай гибридизации у щиповок (Osteichthies: Cobitidae: Cobitis), обусловивший генетическую нестабильность и экспансию [Текст] / С. В. Межжерин, Л. И. Павленко // Цитология и генетика. – 2007. – 41, № 4. – C.26–35