ЭВОЛЮЦИОННАЯ ЭКОЛОГИЯ ВОДНЫХ ЖИВОТНЫХ: КОНЦЕПЦИЯ, ПРЕДМЕТ, ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ В АНАЛИЗЕ СИСТЕМ РАЗМНОЖЕНИЯ

EVOLUTIONARY ECOLOGY OF WATER ANIMALS: CONCEPT, SUBJECT, EXPERIENCE FOR APPLICATION IN THE ANALYSIS OF BREEDING SYSTEMS

Дата

2018

Авторы (alternative)

Slynko, Yu. V.

Название журнала

Номер ISSN

Название тома

Издатель

Marine Biological Journal

Аннотация

Излагаются основные понятия эволюционной экологии, приводится краткая историография вопроса и предпосылок возникновения данного раздела биологии; даются определения предмета исследования рассматриваемой дисциплины, краткие характеристики объектов изучения, основные концепции и методологические подходы. Указывается, что эволюционная экология ― это раздел эволюционного учения, посвящённый анализу адаптации и эволюции сообществ видов, фаун и биогеоценозов. Подчёркивается, что предметами изучения эволюционной экологии являются виды и популяции, а также сообщества, ценозы и экосистема. Основная идея данной работы сводится к попытке осуществления гносеологического синтеза двух базовых методологических подходов — экосистемного и популяционного. Постулируются два предпочтительных методических подхода в эволюционной экологии: во-первых, генетический, а именно популяционно-генетический, основанный на динамике частот полиморфных генов, молекулярно-генетический, анализирующий динамику частот пар нуклеотидов, и эволюционно-генетический, рассматривающий филогеографию и молекулярную филогению; во-вторых, эпигенетический, позволяющий, в частности, анализировать траектории развития морфологических структур. Постулированы принципиальные характеристики особенностей эволюционной экологии именно водных животных. Предпринята попытка обосновать тот факт, что эволюционная экология водных организмов в целом представляет больший интерес для изучения процессов адаптации и эволюции, нежели таковая наземных. В водной среде все абиотические факторы, тип репродукции и характер изоляции приобретают несколько большую значимость для эволюции. По основным позициям предмета предоставлены материалы исследований, которые и послужили основой для разработки собственных представлений об эволюционной экологии. Значительное место в работе уделено проблемам эволюционной и экологической значимости межвидовой гибридизации, в частности эффективной коадаптации геномов скрещивающихся видов. Сочетание у отдалённых гибридов разнородных геномов может сообщать эволюции геномов дополнительную и многополярную направленность, что позволяет рассматривать гибриды в качестве живой модели для изучения проблемы согласования работы разных геномов в онтогенезе, особенно в таком его критическом периоде, как раннее развитие. Предполагается, что успешность гибридизации обеспечивается путём формирования генетической программы системного отклика в ответ на структурные преобразования генома. Основным итогом наших изысканий в этой области стало не только обнаружение принципиально новой системы размножения позвоночных животных, но и определение эволюционно-экологических последствий естественной отдалённой гибридизации.

Аннотация (alternative)

The basic concepts in the field of evolutionary ecology are presented. A brief historiography of the question is given, the prerequisites for the emergence of this section of biology are given. The definitions of the subject of the study of the discipline in question, as well as brief characteristics of the objects of study, basic concepts and methodological approaches are given. It is pointed out that evolutionary ecology is a section of evolutionary teaching focused on the study of the adaptation and evolution of communities of species, faunas and biogeocenoses. It is emphasized that the subjects of evolutionary ecology studying are species and their populations as well as communities, cenoses and ecosystems. The main idea of the work is reduced to an attempt to implement the epistemological synthesis of two basic methodological approaches: the ecosystem and population approaches. Two preferential methodological approaches in the field of evolutionary ecology are considered: firstly, it is genetic one, namely, population genetic (based on the dynamics of frequencies of polymorphic genes), molecular genetic (dynamics of pairs of nucleotides) and evolutionary genetic (phylogeography and molecular phylogeny); secondly, it is epigenetic one, in particular, the analysis of the developmental trajectories of morphological structures. The principal characteristics of the evolutionary ecology peculiarities of aquatic animals are postulated. An attempt has been made to justify the fact that the evolutionary ecology of aquatic organisms as a whole is of greater interest for studying the processes of adaptation and evolution than terrestrial. In the aquatic environment, all the factors of abiotics, the type of reproduction and the nature of isolation acquire a somewhat greater significance for evolution. The main items of the subject are provided with research materials, which served as the basis for developing their own ideas about evolutionary ecology. The work is significantly concentrated on the problems of evolutionary and ecological importance of interspecific hybridization, in particular on the effective co-adaptation of the genomes of the crossed species. The combination of heterogeneous genomes among remote hybrids can make the evolution of genomes go along to additional and multipolar orientation, which allows to consider hybrids as a living model for studying the problem of coordinating the work of different genomes in ontogenesis, especially during a critical period of early development. It is assumed that the success of hybridization is provided by the forming of a genetic program of a system response to structural transformations of the genome. The main result of our research in this field has not only been the discovery of a fundamentally new system of vertebrates reproduction, but also the evolutionary-ecological consequences of natural remote hybridization.

Ключевые слова

эволюция, экология, эпигенетика, генетика, биосфера, экосистема, популяция, вид, гидробионт

Библиографическое описание

Морской биологический журнал. - 2018. - Т. 3, № 2