Исследователи из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН экспериментально тестировали гипотезу конфликта функционирования репродуктивной системы и иммунного ответа на лабораторных хомячках Роборовского. Две группы самцов содержались в условиях короткого и длинного светового дня. Хомячков сравнивали по различным критериям, отражающим репродуктивный статус, метаболические характеристики, уровень стрессированности (по концентрации кортизола в крови) и вторичный иммунный ответ на введение эритроцитов барана. Подавление репродуктивной функции самцов, содержащихся в режиме короткого светового дня, не привело к усилению иммунореактивности у животных.

Представлен обзор исследований биохимических процессов, происходящих в раннем развитии атлантического лосося и кумжи. Установленные различия биохимического статуса молоди лосося могут определять растянутость (на 1–3 года) сроков наступления способности молоди лосося одной генерации к обитанию в морской воде и, соответственно, ранней или поздней миграции в море, что, в целом, отражается на формировании сложной возрастной структуры и внутрипопуляционного биоразнообразия.

Для оценки состояния растений и их устойчивости к экстремальным воздействиям применяют различные показатели. Один из подходов заключается в использовании для оперативной интегральной оценки активности фотосинтетического аппарата параметров, введенных для кривых медленной стадии индукции флуоресценции хлорофилла (ИФX). В представленном исследовании сделана попытка обосновать возможность использования простых параметров медленной стадии индукции флуоресценции хлорофилла при мониторинге состояния фотосинтетического аппарата в стрессовых условиях. На основании полученных результатов и анализа литературных данных по показателям ИФХ можно сделать вывод о перспективности применения параметра T_0.5, представляющего время полуспада интенсивности флуоресценции хлорофилла в течение медленной стадии ИФХ, как одной из интегральных и оперативных косвенных оценок изменения активности ФСА листьев высших растений при определении его устойчивости к стрессовым воздействиям.

Ранее было показано, что вытяжки из листьев американского инвазивного клена ясенелистного угнетающе воздействуют на рост и развитие аборигенных растений. Проведены эксперименты по проверке гипотезы непрямого влияния этого инвазивного вида на свойства почвы. Растения двух аборигенных видов выращивали на почве городских местообитаний, взятой в одновидовых зарослях клена, на участках без инвазивного дерева и на загородном лугу. Всхожесть семян, выживаемость и биомасса особей исследуемых видов трав не различались в зависимости от происхождения почвы. В почвах из-под клена у местных растений хуже развивалась микориза, но обнаружено больше корневых волосков.

В исследовании сравнивали соотношение злаков и разнотравья в рационе четырех видов млекопитающих (верблюды, сайгаки, бизоны и лошади Пржевальского). Показано, что переваримость корма у всех исследованных видов копытных, различающихся типами пищеварения и кормовой специализацией, практически в одинаковой мере отрицательно связана с долей злаков в их питании. Сайгаки и верблюды предпочтение в питании отдают более переваримому и питательному разнотравью. В то же время бизоны, относящиеся к жвачным, и лошади Пржевальского – представители моногастричных с заднекишечным типом ферментации – целенаправленно выбирают более грубые и менее переваримые злаки. Различное отношение травоядных к выбору злаков или разнотравья для питания непосредственно связано с неодинаковой реакцией этих животных на токсичность кормовых растений. Для исключения токсического действия метаболитов необходимо наличие развитых форм адаптации организма к токсинам или их нейтрализации, в том числе широко распространенной среди растительноядных млекопитающих литофагии.

Представлен обзор исследований магнитной ориентации птиц с момента открытия в 1960-х гг. К настоящему моменту так и не установлена полная цепь процессов магниторецепции от молекулярных механизмов восприятия до передачи сигнала и его обработки в нервной системе птиц. Широко известные утверждения о связи между магнито- и фоторецепторной системами основаны на косвенной аргументации. За прошедшие полвека было выдвинуто много интересных гипотез о природе молекулярных сенсоров магнитного поля и о клеточных механизмах рецепции. Однако первоочередной задачей науки о магниторецепции является проведение комплексного исследования сетчатки на уровне целой ткани и отдельных клеток для определения источника первичного магниторецепторного сигнала.

В биомедицинской науке последствия стресса в раннем онтогенезе в большинстве случаев рассматриваются как негативные для организма, вызывающие нарушения развития репродуктивных функций, иммунной, нейроэндокринной систем, мозга и поведения. С ранними стрессами связывают нарушения когнитивных способностей и устойчивые расстройства психики в зрелом возрасте. На этом фоне набирают силу исследования, обсуждающие последствия ранних стрессов с позиции их возможной адаптивности, т.е. лучшей приспособленности животных, испытавших стресс на ранних этапах жизни, или их потомков. В обзоре научной литературы на эту тему приведены примеры исследований на рыбах, пресмыкающихся, птицах и млекопитающих. Это в основном экспериментальные исследования, некоторые из которых выполнены в природе на диких животных.

Различным организмам для своего развития требуется энергия, которую они получают из окружающей среды. Одной из форм такой энергии является тепло. Для определения необходимого для развития тепла немецкий энтомолог Блунк вывел формулу, применение которой ограничено лабораторными экспериментами. Для преодоления такого ограничения М.В. Ушаковым был предложен способ применения формулы для данных, полученных в изменчивых природных условиях. Этот способ был применён для проверки гипотезы о том, что виды сообществ с более острой внутри- и межвидовой борьбой будут тратить больше энергии на своё развитие. Для этого сравнивалось потребление тепла в ходе сезонного развития двумя видами ломоноса, растущих в травяных и лесных сообществах, характеризующихся разным уровнем внутри- и межвидовой борьбы. Результаты показали, что лесному виду для своего развития требуется в целом больше тепла. Что и говорит в пользу выдвинутой гипотезы.

Ученые исследовали травяные сообщества Кавказского государственного биосферного заповедника с целью выявить связи организации растительных сообществ с видовым разнообразием. В качестве нулевой гипотезы было принято, что сообщества благоприятных и суровых метообитаний организованы разным способом: в формировании и функционировании первых более значимы конкурентные отношения между видами, в последних – абиотические факторы. Для проверки этого утверждения сообщества сравнивали по различным параметрам, связанным с биомассой (продуктивностью) и отражающим степень доминирования наиболее многочисленных видов в ценозе. Данные показали, что степень доминирования, оцененная как отношение биомассы растений вида-доминанта к общей биомассе, почти не связана с ни с условиями среды, ни с видовым богатством. Участки с суровыми условиями в большей степени изменчивы по структуре сообществ, в то время как сообщества благоприятных местообитаний более выравнены.

Клеточная терапия с использованием мезенхимных стромальных клеток (МСК) является перспективным подходом к восстановлению скелетных мышц после травм и заболеваний. МСК, исходно присутствующие в мышце или приходящие в нее из костного мозга в ответ на повреждение, вырабатывают различные регуляторные молекулы, которые благотворно влияют на выживание, размножение и дифференцировку клеток, усиливают рост кровеносных сосудов, оказывают противовоспалительное и антифибротическое действие. Способность к продукции разнообразных факторов, воздействующих на все стадии репаративного процесса, позволяет использовать МСК для ускорения регенерации, что было неоднократно показано на различных экспериментальных моделях повреждения мышц. Эффект МСК может быть усилен путем совершенствования способов доставки клеток в ткань и улучшения их выживаемости; кроме того, секреторный профиль клеток может быть изменен в необходимом направлении путем воздействия различных физических или химических стимулов либо с помощью генетической модификации. Новым направлением регенеративной медицины становится использование продуцируемых МСК внеклеточных везикул и содержащихся в них регуляторных молекул, прежде всего микроРНК. Активацию регенеративного потенциала МСК можно рассматривать как инструмент тканевой инженерии in vivo, стимулирующий восстановление тканей за счет внутренних резервов.