Введение к работе
Актуальность исследования. Гудаурская полевка - абориген и эндемик Северного Кавказа, типичный и неотъемлемый компонент горнолесных и горнолуговых экосистем всего региона. Она представляет разносторонний интерес, в том числе в качестве модельного объекта исследования по широкому кругу общебиологических и экологических вопросов в природной обстановке и в условиях лабораторного эксперимента. Однако, до начала наших работ литературные данные по Chionomys Кавказа были фрагментарны, противоречивы и неоднозначны. В полной мере это относится к суждениям о видовом и внутривидовом составе, экологии, пространственной стуктуре ареала, популяционной и географической изменчивости и ряду других вопросов. Такое состояние осложняет и сдерживает разработку системы и эволюции Chionomys не только Кавказа, но и всей Евразии.
Работа выполнена в соответствии с научным направлением кафедры общей биологии, экологии и природопользования и научно-исследовательской лаборатории горной экологии Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова «Экологические основы эволюции и охраны растительгого и животного мира в горах Кавказа» (приказ Минвуза РСФСР от 9.11.1978, №525).
Цель и задачи исследования. Основной целью настоящего исследования являлось выяснение закономерности внутривидовой изменчивости; пространственной организации видового населения; изучение биологии, экологии и на этой основе уточнение систематического положения Chionomys gud Satunin, 1909.
Для достижения поставленной цели нами решались следующие задачи:
В связи с биологическим эффектом взаимодействия биоты гор и равнин провести анализ микро- и макроморфологических показателей гуда-урской полевки.
Изучить закономерности географической изменчивости и половозрастных особенностей морфологических, морфометрических показателей,
структуру популяции, экологию и численность в различных ландшафтных условиях региона.
3. Для оценки уровня специализации вида к горным условиям существования изучить особенности биологии размножения, постнатального роста и развития, а также морфофизиологических показателей в природных и лабораторных условиях.
Научная новизна. Впервые проведено комплексное изучение изменчивости гудаурской полевки на Северном Кавказе с привлечением как «классических», так и молекулярно-генетических методов исследования в систематике и эволюции. Выявлен размах изменчивости ДНК, кариотипа, в том числе С-гетерохроматина, окраски меха, отдельных морфологических структур черепа и зубов, размеров черепа, экологических особенностей. Показана зависимость биологии, экологии, распространения и современных тенденций антропогенных изменений ареала от высотной и горизонтальной неоднородности горных ландшафтов. Также впервые у гудаурской полевки Кавказа изучены видовые параметры размножения, плодовитости, роста и постнатального онтогенеза.
Теоретическая и практическая значимость исследований. Исследование носит в основном теоретический характер, оно будет содействовать развитию систематики всего рода Chionomys Евразии, выявлению общебиологических закономерностей изменчивости и микроэволюции в горах, совершенствованию стратегии и тактики охраны биологического разнообразия Кавказа, определенным вкладом в подготовку кадастра животного мира Кавказа. Выявленные особенности биологии и экологии вида могут служить теоретической основой по управлению численностью полевок в местах совместного обитания их с горным сусликом.
Кроме того, полученные данные будут использованы при подготовке определителей по млекопитающим региона и страны.
Широкое распростронение, простота содержания в экспериментальных условиях и другие выявленные особенности биологии, позволяют рекомен-
довать эту группу в качестве модельных животных по изучению закономерностей изменчивости в горах.
Данные диссертации используются в лекциях и на практических занятиях, проводимых на медицинском, биологическом, факультетах Кабардино-Балкарского государственного университета по экологии, цитогенетике, систематике и микроэволюции.
Апробация результатов исследования. Основные научные положения и результаты исследований были доложены и обсуждены на съездах, международных и межрегиональных конференциях, научно-практических совещаниях: Северокавказская региональная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспектива-99» (Нальчик, 1999), XXXVII Международная студенческая конференция (Новосибирск, 1999), Региональная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых Северного Кавказа «Кавказ-2000» (Нальчик, 2000), Региональная научная конференция «Проблема биологического разнообразия Северного Кавказа» (Нальчик, 2001), Международная конференция «Биологическое разнообразие Кавказа» (Махачкала, 2001, 2002; Магас, 2003; Нальчик, 2004; Теберда, 2005), VII и VIII Териологический съезд ВТО РАН (Москва, 2003, 2007), VII Международная конференция «Актуальные проблемы современной науки» (Самара, 2006).
Основные положения, выносимые на защиту:
Основное влияние на распространение и численность гудаурской полевки оказывает комплекс ландшафтно-экологических факторов, определяющих наличие каменистых биотопов и качество кормов в зимний период. Абиотические и антропогенные факторы (в частности высота над уровнем моря, рекреационная нагрузка) оказывают косвенное воздействие на популя-ционную динамику.
Выявленные специфические особенности биологии в природе и эксперименте (замедленные темпы поснатального развития, относительно поздние сроки полового созревания, отсутствие резких колебании численности и
т.д.), являются адаптацией центральнокавказской популяции гудаурской полевки к существованию в экстремальных условиях высокогорья Кавказа.
Для гудаурской полевки в экспериментальных условиях изучены генетико-популяционные особенности, биология размножения, постнаталь-ный онтогенез (от рождения до 45-ти дневного возраста) и обнаружена ви-доспецифичность многих изученных признаков.
Закономерности географической и популяционной изменчивости микро-и макроморфологических таксономических признаков показывают реальность обитания на Северном Кавказе гудаурской полевки с тремя географическими формами (подвидами): 1) Ch. g. gud Satunin, 1909; 2) Ch. g. nenju-kovi Formosov, 1931; 3) Ch. g. ighesicus Shidlovsky, 1919, которые приурочены к определенным районам региона.
По изученным макро- и микроморфометрическим параметрам (ми-тохондриальные последовательности, кариотип, количество и распределение гетерохроматина, строение и структура черепа, структура ареала и т.д) гуда-урская полевка эволюционно ближе стоит к Ch. roberti, чем к Ch. nivalis.
