Особенности раннего онтогенеза карликовых форм арктического гольца Salvelinus alpinus complex (Salmonidae) из озёр Токко и Большое Леприндо (Забайкалье) в экспериментальных условиях. 2. Реципрокные гибриды

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

У выращенных в лабораторных условиях личинок и мальков реципрокных гибридов двух карликовых форм арктического гольца Salvelinus alpinus complex из озёр Токко и Большое Леприндо (Забайкалье) исследованы рост, особенности и аномалии закладки и развития элементов скелета, оценены пропорции тела и меристические признаки. Выявлены задержки формирования форменных элементов крови, аномалии морфо- и остеогенеза и повышенная смертность у эмбрионов в оболочке, свободных эмбрионов и предличинок. По стартовым особенностям предличинок, линейному росту, темпу остеогенеза, пропорциям тела, окраске гибридные особи развивались по матроклинному типу. Установлена гетерохрония закладки тел позвонков у предличинок гибрида самок оз. Токко и самцов глубоководной формы оз. Большое Леприндо, сместившейся на более ранний этап в обычной последовательности закладок и дифференцировок ряда костей черепа и лучей плавников, что указывает на наличие соответствующего регулятора в отцовском геноме. У реципрокного гибрида такой эффект не обнаружен, но выявлена акселерация закладки предорсалий по сравнению с чистой формой из оз. Большое Леприндо. Все летальные и некоторые снижающие жизнеспособность нелетальные аномалии реципрокных гибридов и ускоренное расходование желтка у гибрида самок оз. Большое Леприндо и самцов оз. Токко, приведшее к массовой смертности предличинок и слабому развитию скелета ранних личинок, рассматриваются в качестве элементов постзиготической репродуктивной изоляции чистых форм рода Salvelinus из рассматриваемых озёр. Эта изоляция представляется неполной, поскольку часть гибридных особей развивались нормально, хотя их фертильность остаётся неизвестной.

Об авторах

М. Ю. Пичугин

Московский государственный университет; Институт биологии развития РАН – ИБР РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: mp_icht@mail.ru
Россия, Москва; Москва

Н. Б. Коростелев

Институт проблем экологии и эволюции РАН ‒ ИПЭЭ РАН

Email: mp_icht@mail.ru
Россия, Москва

С. С. Алексеев

Институт биологии развития РАН – ИБР РАН

Email: mp_icht@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Алексеев С.С., Гордеева Н.В., Матвеев А.Н. и др. 2014. Три симпатрические формы арктического гольца Salvelinus alpinus (L.) complex (Salmoniformes, Salmonidae) из озера Камканда, Северное Забайкалье // Вопр. ихтиологии. Т. 54. № 4. С. 387–412. https://doi.org/10.7868/S0042875214040018
  2. Алексеев С.С., Пичугин М.Ю., Гордеева Н.В. и др. 2019. Репродуктивные стратегии и происхождение парапатрических и симпатрических форм арктического гольца Salvelinus alpinus (Salmonidae) в системе озёр Большое и Малое Леприндо (Северное Забайкалье) // Там же. Т. 59. № 4. С. 430–447. https://doi.org/10.1134/S0042875219040015
  3. Алексеев С.С., Самусенок В.П., Юрьев А.Л. и др. 2021. Морфологическая и экологическая дифференциация симпатрических форм арктического гольца Salvelinus alpinus (Salmonidae) в озере Токко (Северное Забайкалье) // Там же. Т. 61. № 1. С. 65–87. https://doi.org/10.31857/S0042875221010021
  4. Гилберт С. 1994. Биология развития. Т. 2. М.: Мир, 235 с.
  5. Медников Б.М. 1987. Проблема видообразования и адаптивные нормы // Журн. общ. биологии. Т. 48. № 1. С. 15–26.
  6. Павлов Д.А. 2007. Морфологическая изменчивость в раннем онтогенезе костистых рыб. М.: ГЕОС, 264 с.
  7. Пичугин М.Ю. 2001. О темпе и особенностях раннего развития карликового гольца р. Salvelinus оз. Гольцовое (бассейн р. Чары, Забайкалье) // Тр. каф. зоологии позвоночных ИГУ. Т. 1. С. 91–97.
  8. Пичугин М.Ю. 2009а. Развитие искусственного гибрида и выявление элементов репродуктивной изоляции между симпатрическими формами гольца Дрягина и пучеглазки Salvelinus alpinus complex (Salmonidae) из горного озера Собачье (Таймыр) // Вопр. ихтиологии. Т. 49. № 2. С. 240–253.
  9. Пичугин М.Ю. 2009б. Развитие элементов скелета у молоди карликовой и мелкой симпатрических форм Salvelinus alpinus complex из оз. Даватчан (Забайкалье) // Там же. Т. 49. № 6. С. 763–780.
  10. Пичугин М.Ю. 2015. Особенности роста и развития скелета ранней молоди северной мальмы Salvelinus malma malma из рек Западной Камчатки в связи с температурным режимом нерестилищ // Там же. Т. 55. № 4. C. 435–452. https://doi.org/10.7868/S0042875215040128.
  11. Пичугин М.Ю., Чеботарева Ю.В. 2011. Особенности личиночного периода развития холодноводной озёрно-речной формы гольца Дрягина (род Salvelinus) из озера Лама (п-ов Таймыр) // Там же. Т. 51. № 2. C. 260–274.
  12. Пичугин М.Ю., Коростелёв Н.Б., Алексеев С.С. 2023. Особенности раннего онтогенеза карликовых форм арктического гольца Salvelinus alpinus complex (Salmonidae) из озёр Токко и Большое Леприндо (Забайкалье). 1. Чистые формы // Там же. Т. 63. № 6. С. 675–703. https://doi.org/10.31857/S004287522306019X
  13. Смирнов А.И. 1975. Биология, размножение и развитие тихоокеанских лососей. М.: Изд-во МГУ, 336 с.
  14. Ahi E.P., Kapralova K.H., Pálsson A. et al. 2014. Transcriptional dynamics of a conserved gene expression network associated with craniofacial divergence in Arctic charr // EvoDevo. V. 5. № 1. Article 40. https://doi.org/10.1186/2041-9139-5-40
  15. Alekseyev S.S., Samusenok V.P., Matveev A.N., Pichugin M. Yu. 2002. Diversification, sympatric speciation, and trophic polymorphism of Arctic charr, Salvelinus alpinus complex, in Transbaikalia // Environ. Biol. Fish. V. 64. № 1–3. P. 97–114. https://doi.org/10.1023/A:1016050018875
  16. Alekseyev S.S., Bajno R., Gordeeva N.V. et al. 2009. Phylogeography and sympatric differentiation of the Arctic charr Salvelinus alpinus (L.) complex in Siberia as revealed by mtDNA sequence analysis // J. Fish Biol. V. 75. № 2. P. 368–392. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2009.02331.x
  17. Beck S.V., Räsänen K, Ahi E.P. et al. 2018. Gene expression in the phenotypically plastic Arctic charr (Salvelinus alpinus): a focus on growth and ossification at early stages of development // Evol. Dev. V. 21. № 1. P. 16–30. https://doi.org/10.1111/ede.12275
  18. Gordeeva N.V., Alekseyev S.S., Matveev A.N., Samusenok V.P. 2015. Parallel evolutionary divergence in Arctic charr Salvelinus alpinus (L.) complex from Transbaikalia: variation in differentiation degree and segregation of genetic diversity among sympatric forms // Can. J. Fish. Aquat. Sci. V. 72. № 1. P. 96–115. https://doi.org/10.1139/cjfas-2014-0014
  19. Eiríksson G.M., Skúlason S., Snorrason S.S. 1999. Heterochrony in skeletal development and body size in progeny of two morphs of Arctic charr from Thingvallavatn, Iceland // J. Fish Biol. V. 55. № sA. P. 175–185. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.1999.tb01054.x
  20. Horta-Lacueva Q.J.-B., Jónsson Z.O., Thorholludottir D.A.V. et al. 2023. Rapid and biased evolution of canalization during adaptive divergence revealed by dominance in gene expression variability during Arctic charr early development // Commun. Biol. V. 6. № 1. Article 897. https://doi.org/10.1038/s42003-023-05264-5
  21. Jacobs A., Carruthers M., Yurchenko A. et al. 2020. Parallelism in eco-morphology and gene expression despite variable evolutionary and genomic backgrounds in a Holarctic fish // PLoS Genetics. V. 16. № 4. Article e1008658. https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1008658
  22. Kapralova K.H. 2014. Study of morphogenesis and miRNA expression associated with craniofacial diversity in Arctic charr (Salvelinus alpinus) morphs: PhD Thesis. Reykjavík: Univ. Iceland, 189 p.
  23. Korwin-Kossakowski M. 2012. Fish hatching strategies: a review // Rev. Fish Biol. Fish. V. 22. № 1. P. 225–240. https://doi.org/10.1007/s11160-011-9233-7
  24. Norden C.R. 1961. Comparative osteology of representative salmonid fishes, with particular reference to the grayling (Thymallus arcticus) and its phylogeny // J. Fish. Res. Board Can. V. 18. № 5. P. 679–791. https://doi.org/10.1139/f61-052
  25. Østbye, K., Hassve M.H., Peris Tamayo A.-M. et al. 2020. “And if you gaze long into an abyss, the abyss gazes also into thee”: four morphs of Arctic charr adapting to a depth gradient in Lake Tinnsjøen // Evol. Appl. V. 13. № 6. P. 1240–1261. https://doi.org/10.1111/eva.12983
  26. Reist J.D. 1985. An empirical evaluation of several univariate methods that adjust for size variation in morphometric data // Can. J. Zool. V. 63. № 6. P. 1429–1439. https://doi.org/10.1139/z85-213
  27. Rounsefell G.A. 1962. Relationship among North American Salmonidae // Fish. Bull. V. 62. P. 235–269.
  28. Søreide F., Dolmen D., Hindar K. 2006. Den mystiske dypvannsfisken i Tinnsjøen // Fauna. V. 59. P. 122–129.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024