ВЕСТНИК ТВЕРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ

29 мая 2024 г. исполнилось 90 лет со дня рождения заслуженного деятеля науки Российской Федерации, доктора биологических наук, профессора Владимира Ивановича Фертикова. Он внес выдающийся вклад в развитие заповедного дела, охотоведения, исследований по акклиматизации и разработке средств диагностики и профилактики болезней животных.

В работе введены индексы регулярности Ir и нерегулярности Ianr расширенного квантового фазового пространства МСР Seq и дано обоснование перспективности их использования как маркеров состояния сердечно сосудистой системы. Исследование проводилось на базе 30 пациентов, обследованных в отделении функциональной диагностики Тверской областной клинической больницы (ТвОКБ). По данным холтеровского мониторирования (ХМ) этих пациентов вычислены значения их индексов Ir и Ianr. Они представлены в виде IrIanr-диаграмм для состояний сна, бодрствования и полного интервала ХМ. Проведено их сравнение с результатами обследования контрольной группы, состоящей из 34 студентов Тверского государственного университета, с диагнозами норма. Проведено разбиение Seq на области регулярности Seq,r и нерегулярности , . Эти пространства наглядно представлены с помощью цветной 3D-визуализации для двух пациентов ТвОКБ и одного участника контрольной группы для состояний сна, бодрствования и полного интервала ХМ. Показано соответствие значений индексов Ir и Ianr, приведенных на IrIanr-диаграмме и их диагнозами. Такое же сравнение проведено для контрольной группы. Исследование IrIanr-диаграмм указывает на их простоту и наглядность, а также перспективность использования в кардиодиагностике.

С помощью метода ИК-Фурье спектроскопии исследован химический состав растительного сырья двух видов лекарственных растений (Achillea millefolium L. и Hypericum perforatum L.). Выявлено усиление интенсивности полос, отвечающих за содержание биологически активных веществ (фенольных соединений, эфирных масел, терпенов), что свидетельствует об активной антиокислительной реакции растений на стресс, вызванный в том числе антропогенным загрязнением. В образцах растительного материала обнаружены изменения, спровоцированные наличием в атмосферном воздухе диоксида серы, источником которого являются выбросы ТЭЦ-3.

При помощи метода Фурье-ИК спектроскопии осуществлена оценка устойчивости химического состава эпифитного мха Nyholmiella obtusifolia, который применяется для биоиндикации состояния атмосферного воздуха в городе Тверь, к воздействию диоксида азота в лабораторных условиях. Установлено, что модельный вид in vitro обладает высокой чувствительностью к данному поллютанту, что выражается в появлении химических и морфологических изменений во всех образцах. Проведён количественный анализ изменений в химическом составе экспериментальных образцов мха. Наибольшее количество алкилнитратов обнаружено в образцах N. obtusifolia, испытавших воздействие 16% азотной кислоты на протяжении 2 недель и 32% азотной кислоты на протяжении 1-2 недель. Пороговой концентрацией азотной кислоты для данного вида в условиях эксперимента является 32%. Проанализированы основные тенденции изменения состава белкового компонента под воздействием поллютанта. Наиболее подверженной изменениям в связи с накоплением экзогенного азота полосой, связанной с наличием белка в растительном материале, является полоса Амид III. Выявлено, что интенсивность полосы Амид II начинает возрастать вследствие влияния высоких концентраций азотной кислоты, в отличие от лишайников.

В работе рассмотрены побегообразование, ритм сезонного развития и структурно-функциональная организация Petasites hybridus. Установлено что для P. hybridus характерно наличие двух типов дициклических монокарпических побегов - полурозеточный и среднерозеточный. В развитии первого типа побега выделены фаза почки, вегетативного розеточного ассимилирующего побега (первый год), бутонизации, цветения, плодоношения и вторичной деятельности (второй год). В развитии побега второго типа между фазой почки и фазой вегетативного розеточного побега наблюдается фаза геофильного побега. Несмотря на наличие двух типов монокарпических побегов структурно-функциональная организация у них однотипна и представлена следующими зонами: нижняя зона торможения - зона возобновления - верхняя зона торможения - зона обогащения - главное соцветие. Установлено, что к адаптивным особенностям побеговой системы P. hybridus относятся: 1) наличие двух типов монокарпических побегов, позволяющих растению не только удерживать занятое им пространство, но и расширять его; 2) закладка терминального соцветия к осени и последующее ранее цветение; 3) возможность дедифференциации апикальной части геофильного участка дициклического монокарпического среднерозеточного побега из НЗТ в ЗВ; 4) рассеянное ветвление в зоне возобновления; 5) увеличение размеров цветоносной оси к периоду диссеминации, что способствует ее выносу над листовой поверхностью и обеспечивает удобное распространение семянок ветром.

Исследовали строение устьичного аппарата у перспективных форм и сортов трех видов рода Actinidia селекции ФНЦ Садоводства: A. arguta (14 образцов), A. kolomikta (14 образцов) и A. polygama (13 образцов). Сравнивали листья, собранные с интактных растений - источников первичных эксплантов, с микропобегов из коллекции in vitro и с адаптированных регенерантов ex vitro. На лаковых репликах листьев, полученных по методу Полаччи, с помощью цифрового микроскопа Keyence VHX-1000E измеряли следующие микрометрические признаки: длину полярной оси, экваториальный диаметр и число устьиц в поле зрения микроскопа. Листья у всех образцов гипостоматические, устьичный аппарат аномоцитный. A.kolomikta имеет индекс относительной площади транспирации в полтора раза более низкий, чем A.arguta и A.polygama. Более высокий индекс относительной площади транспирации у A.arguta и A.polygama достигается различными способами: A.arguta имеет самые крупные устьица, но наименьшее их число, тогда как A.polygama имеет самые мелкие устьица при значительном их числе. Данные видовые особенности не изменяются в зависимости от условий культивирования. У всех представителей рода Actinidia наибольший индекс относительной площади транспирации наблюдался в условиях in vitro и наименьший - при адаптации в условиях ex vitro. У всех видов средняя площадь одного устьица убывала в ряду: микропобеги in vitro (100%) → адаптирующиеся растения ex vitro (68-82%) → взрослые интактные растения (41-64%). В этом же ряду форма устьиц меняется от округлой до эллиптической.

На основании анализа материалов исследований 2010-2023гг. приводятся сведения по распространению, численности, биологии и экологии северного кожанка Eptesicus nilssonii, обитающего на территории Тверской области. Устанавливается, что в рассматриваемом регионе данный вид обычен в летних местах обитания, очень редкий в зимних местах обитания. Предлагается внесение северного кожанка в «мониторинговый» список региональной Красной книги.

В статье впервые анализируется средообразующая роль дятлов для других птиц-дуплогнездников в условиях преимущественно степного Ставропольского края. В Ставропольском крае в настоящее время обитает 7 видов дятловых птиц: вертишейка Jynx torquilla и дятлы: черный Dryocopus martius, пестрый Dendrocopos major, средний пестрый Dendrocopos medius, малый пестрый Dendrocopos minor, сирийский Dendrocopos syriacus, зеленый Picus viridis, которые смогли освоить территорию края вследствие создания полезащитных лесополос и озеленения населенных пунктов. Дятлы как «поставщики» дупел, играют важную роль в распространении и численности многих видов закрытогнездящихся птиц. Для оценки относительной встречаемости построек дятлов разных видов в условиях Ставрополья, характеристики разнообразия размеров и характера расположения дупел дятлов, выявления спектра видов-пользователей создаваемого дятлами гнездового фонда, были проанализированы собранные в 2018-2023 гг. материалы о 138 фактах использования дупел 5 видов дятлов другими птицами-дулогнездниками, сведенные в базу данных. Статистическая обработка полученных данных осуществлена стандартными инструментами MS Excel. Установлено, что наиболее распространенными видами исследуемой территории стали зеленый, сирийский и пестрый дятлы, создающие значительное число дупел, освобождающихся после одноразового использования изготовителем. Показано высокое разнообразие дупел дятлов по диаметру, высоте расположения, видам субстратных деревьев, их размерам и жизненному состоянию, что создает условия для гнездования 11 видов птиц-дуплогнездников, относящихся к 5 отрядам. Особый интерес представляет смена гнездового стереотипа и расширение условий существования у сизоворонки, занесенной в Красную книгу Российской федерации.

Москва является одним из немногих крупных городов, где травяная лягушка (Rana temporaria) превосходит по численности другие виды земноводных. Предполагается, что это связано с расположением большинства парков города по берегам рек, где происходит зимовка этого вида. Характерной чертой лягушек из московских популяций является большой размер тела взрослых особей и высокая плодовитость. Ранее считалось, что это обусловлено высокой продолжительностью жизни. Нами были проведены исследования размножающихся особей в трех локалитетах: Лесная опытная дача РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Природно-исторический парк «Битцевский лес», Коттеджный поселок «Лукоморье». У отловленных животных измеряли длину тела и в условиях лаборатории получали от них яйца. Возраст лягушек определяли при помощи метода скелетохронологии. В качестве регистрирующей структуры использовали срезы фаланги четвертого пальца задней конечности. Всего были изучены препараты от 42 самок и 61 самца. Было выявлено, что половозрелые самки имеют возраст от 2 до 8 лет, а самцы от 2 до 6 лет. Таким образом, самки R. temporaria в Москве принимают участие в размножении не более 6 раз в жизни, а в среднем 3 раза, в то время как самцы - 5 и 2-3 раз соответственно. Размер самок в изученных нами выборках статистически значимо коррелировал с плодовитостью. Явление увеличения плодовитости самки с увеличением размеров тела можно считать характерной чертой именно московских популяций. Авторы предполагают, что ускоренные темпы роста, обусловливающие раннее достижение максимальной плодовитости, являются механизмом, компенсирующим низкую продолжительность жизни в условиях мегаполиса.

Материалами для данного исследования птиц послужили результаты работ, проведенные в населенных пунктах азиатской части России в том числе Монголии. Города выбраны с учетом разницы степени их аридности, различающихся ландшафтов, культурно-этнических особенностей. Выявлено, что при выделении ядра синантропной популяции, не достаточно полагаться только на показатели плотности населения. Учет биомассы образуемой конкретным видом в разные сезоны года на единицу площади дают возможность оценить значение популяции для конкретных экосистем этих населенных пунктов, т.е. является особенностью населения синантропных птиц.

Впервые проведено исследование биохимических показателей на основе сравнения крови собак, зараженных бабезиозом, и в дальнейшем лабораторно подтвержденным, с кровью собак с подозрением на заражение, но в дальнейшем пироплазмоз подтвержден не был. Выявлено, что в биохимическом анализе сыворотки крови среди всех параметров о заражении пироплазмозом (бабезиозом) можно судить по резкому повышению общего билирубина и мочевой кислоты, а также мочевины. Если известен пол исследуемой собаки, то у женской особи для диагностики данного заболевания также могут быть применимы такие показатели, как содержание аспартатаминотрансферазы (АсАТ), креатинфосфокиназы, количество неорганического фосфора, калия и кальция; у самцов специфических показателей не выявлено, но косвенно можно ориентироваться на показатели содержания лактатдегидрогенидазы, сывороточной липазы, триглицеридов и альфа - амилазы.

Цель настоящего краткого обзора - показать практическую полезность физиологии как фундаментальной и экспериментальной науки для человека труда, его работоспособности и здоровья. Перечислены научные работы известных ученых, внесших заметный вклад в развитие физиологии труда в нашей стране. Впервые приводится перечень документов, утвержденных Минздравом СССР и Роспотребнадзором, касающихся рационализации режимов труда и отдыха и профилактики заболеваемости работающих.

Распространение инфекции COVID-2019 обусловило появление новых трудностей в адаптации студентов-первокурсников к условиям обучения в вузах, связанных с дистанционным обучением. Цель статьи - исследование показателей психоэмоциональной сферы студентов в условиях физиологической и психофизиологической адаптации при переходе вузовского обучения к дистанционной форме.
Материалы и методы. Участниками исследования стали студенты I курсов Самарского государственного медицинского университета. Для сбора материалов статьи использовались базовые и расчетные методики, характеризующие состояния сердечно-сосудистой системы и адаптационные возможности студентов и их влияние на психоэмоциональную сферу студентов.
Результаты: выявлены совершенно новые данные в отношении физиологической и психофизиологической адаптации студентов первого года обучения. Переходы обучения с очной формы на дистанционную и обратно в течение первого семестра 2020 года обусловили значимое снижение возможностей организма в процессе физиологической и психофизиологической адаптации первокурсников к условиям обучения в вузе, что также обусловило снижение показателей умственной работоспособности, произвольного внимания на фоне более выраженного психоэмоционального стресса, связанных с переходом вузовского обучения к дистанционной форме и обратно. Результаты станут научной основой для разработки педагогами вузов мер по снижению напряженности адаптации у первокурсников.

Проведена сравнительная оценка качества эякулята мужчин с высоким уровнем антиспермальных антител (АСАТ), с сомнительным иммунологическим статусом и с низким уровнем АСАТ. Учитывались время разжижения и объем эякулята, концентрация и общее количество сперматозоидов, категории их подвижности, морфологический индекс Крюгера и концентрация лейкоцитов в эякуляте. Дополнительно проанализирована результативность оплодотворения в супружеских парам с мужчинами различного иммунологического статуса в отношении АСАТ. Выявлено, что при повышении концентрации антиспермальных антител в эякуляте ухудшаются морфологический индекс Крюгера и общая подвижность сперматозоидов, увеличивается концентрация лейкоцитов и количество сперматозоидов, вступающих в реакции агглютинации и агрегации. Зависимости результативности оплодотворения от иммунологического статуса мужчин не выявлено.

Изучали особенности пространственно-временной структуры мышечных синергий при разбеге, беге по прямой и виражу с максимальной скоростью, а также при медленном беге по прямой. Синергии извлекали с применением факторного анализа по методу главных компонент. Установлено изменение степени вовлечения скелетных мышц в структуру всех выявленных синергий, затрагивающее, преимущественно, мышцы бедра. В управлении структурой цикла бегового шага в разных условиях оказываются задействованы одни и те же мышечные модули пространственная структура которых модифицируется при изменении условий реализации локомоций.