Выявление зависимости продолжительности жизни организмов от различных параметров жизнедеятельности организма до настоящего времени не дало однозначных результатов. Эволюционные и механистические теории, объясняющие феномен старения, существуют на равных, объясняя разными причинами одни и те же выявленные зависимости. В настоящей работе проведен лабораторный эксперимент на 8 видах хомяковых (Cricetidae), в ходе которого измеряли параметры функционирования репродуктивной и соматической систем организма и продолжительность жизни лабораторных животных. Проведен анализ коррелятивных взаимоотношений измеренных параметров с продолжительностью жизни на фоне разнообразной экологической специализации исследуемых видов хомяковых. Показано, что на организменном и на видовом уровне продолжительность жизни определяется балансом ресурсного обеспечения двух конкурирующих систем организма, что может быть интерпретировано как в рамках механистических, так и эволюционных теорий старения.

Статья посвящена генетике двух подвидов благородного оленя, населяющих азиатскую часть России, – марала и изюбря. Показано полное разделение подвидов по митохондриальной ДНК. Выявлены следы предкового полиморфизма или интрогрессии митохондриальных генов марала в митогеном изюбря. Благородные олени Якутии образуют две группы, одна из которых генетически ближе маралам, а другая – американским вапити. Последнее может свидетельствовать о сохранении в Якутии древних линий, участвовавших в заселении Северной Америки в эпоху плейстоценовых оледенений. Микросателлитный анализ показал смешанное происхождение благородных оленей Якутии и наличие постоянного потока генов между нативными популяциями марала и изюбря. Полученные в ходе исследования данные могут быть использованы при выяснении подвидового статуса особей и популяций благородного оленя восточных подвидов.

Еловые леса создают основной облик ландшафтов Республики Коми. С позиций оценки углеродного цикла лесные экосистемы представляют собой систему блоков – фитомасса, почва, крупные древесные остатки, атмосфера – характеризующихся определенными запасами углерода органического вещества. Они связаны между собой его потоками: фотосинтетической ассимиляцией углерода атмосферы в нетто-продукции (NPP) и освобождением, возвратом его в атмосферу в ходе разложения органического вещества. Соотношение интенсивностей этих процессов характеризует роль лесного сообщества в углеродном цикле биосферы и определяет, является та или иная экосистема стоком или источником углерода. Приведенный в данной статье материал показывает, что рассматриваемые среднетаежные коренные ельники являются резервуаром для стока углерода. Несмотря на то, что общие запасы углерода фитомассы и почвы исследуемых экосистем близки, показатель NPP и бюджет углерода ельника разнотравно-черничного на подзолистых почвах несколько выше, чем ельника чернично-сфагнового на торфянисто-подзолисто-глееватых. Что объясняется неблагоприятными условиями влажности полугидроморфной почвы ельника чернично-сфагнового, для которой характерно постоянное переувлажнение.

Гипоксические состояния предполагают относительно устойчивое во времени функционирование организма в условиях недостаточного поступления кислорода. Они могут развиваться в условиях внешнего дефицита кислорода (экзогенная гипоксия), изменения состояния систем кислородного обеспечения (эндогенная гипоксия) и молекулярного комплекса утилизации кислорода (тканевая гипоксия). В рамках настоящей работы рассмотрена исключительно группа эндогенных процессов. Их не следует рассматривать как аномальные, так как они являются естественными и отражают специфику функциональной организации организма гидробионтов и особенности их существования в водной среде. Описаны новые виды респираторной, циркуляционной и гемической гипоксии.

В статье представлен анализ многолетнего мониторинга состояния коралловых рифов в заливе Нячанг Южного Вьетнама. Исследование показало значительное сокращение как площади, так и видового состава коралловых рифов в заливе: к 2010 году деградировала половина площади, ранее занятой коралловыми рифами, и более 90%(!) оставшихся – только за 2017-2019 годы. Автором подсчитано, что за 40-летний период с начала первого мониторингового исследования в 1981 в заливе Нячанг потеряно около 90% (!) площадей, ранее занимаемых коралловыми рифами. Причиной катастрофической ситуации является комплексное воздействие негативных факторов: антропогенная нагрузка, явления аномального повышения температуры поверхностных вод и вспышки численности основного кораллофага – морской звезды Acanthaster sp. Перспективы восстановления кораллового покрытия автор оценивает пессимистически.

Проведены комплексные исследования фитопланктона одновременно с определением гидролого-гидрохимических характеристик в двух географических районах Арктики: юго-восточной части Баренцева моря и юго-западной части Карского моря. Основная цель исследования – проверка возможного единства фитогеографического статуса двух географически разных акваторий на основе сравнительного анализа фитопланктонных сообществ данных районов в конце вегетационного периода.

Статья затрагивает одну из важных проблем биоэкологии: роль взаимоотношений между видами в определении видового богатства растительных сообществ в свете энергетической гипотезы. Согласно энергетической (species-energy) гипотезе Райта, количество доступной энергии может ограничивать число сосуществующих видов. Исследования подтвердили следствия из этой гипотезы на примере 69 участков наземных сообществ Западного Кавказа и Предкавказья и семи участков донной растительности Черного и Азовского морей. Показано, что рост участия доминирующих видов ведет к снижению видового богатства наземных сообществ, но не оказывает на него значимого влияния в морских. При этом как в наземных, так и в морских сообществах сходная биомасса сопутствующих видов, отобранная на участках с разным участием доминантов, включает преимущественно сходное число таких видов.

В серии работ авторы предложили способы моделирования совместной динамики брусники и черники в ходе послепожарной сукцессии в разных типах леса. Модели показали хорошие прогностические результаты. В новой работе авторы решили проверить, можно ли смоделировать предыдущие этапы сукцессии от времени наблюдения и определить этап, на котором находится сообщество в данный момент. Оказалось, что это под силу предложенной модели. Однако необходимым условием успешного предсказания является знание параметров начальной стадии процесса. В случае послепожарной сукцессии это полное отсутствие растений на учетных площадях.

Гиперсоленые воды имеют соленость выше 35 г/л и являются одними из самых негостеприимных местообитаний на Земле. Для существования в такой среде необходим комплекс специфических адаптаций, прежде всего, осмоадатаций. Используя балансово-энергетический подход и накопленные данные, авторы показали: 1. возможный дефинитивный размер будет уменьшаться с увеличением солености, что и наблюдается в природе и экспериментах; 2. чем выше концентрация пищи, тем менее выражен этот эффект; 3. уменьшение массы тела позволяет виду существовать в более широком диапазоне солености и концентрации пищи. Этим, прежде всего, можно объяснить тот факт, что с ростом солености и при других неблагоприятных/стрессовых условиях из сообщества в первую очередь “выпадают” крупноразмерные виды животных, что и наблюдается в природе.

Поведение лабораторных животных в лабиринтах является основным средством оценки их когнитивных способностей и психоэмоционального состояния. Обычно, исследователи наблюдают за действиями, которые животные совершают (останавливаются, встают на задние лапки, умываются и т.д.) и за скоростью их перемещения. Такой подход всегда считали субъективным, однако, долгое время за неимением других методик обработки, он оставался основным. В век цифровых технологий и компьютерного зрения для оценки перемещения лабораторных животных стали использовать различные автоматизированные и математические методы. Прежде всего внимание современных ученых привлекает подробная траектория перемещения, как известно, она представляет собой изломанную кривую. Как показала практика, упорядоченность изломов траектории для разных типов поведения может отличаться, а эти отличия можно оценить исчисляемыми параметрами. Для этого расчётными методами проводят поиск признаков самоподобия кривой, описывающей траекторию, который более известен как фрактальны и мультифрактальный анализ. Группа исследователей из разных сфер установила, что параметры самоподобия линии траектории крыс, перемещающихся в самом простом лабиринте, изменяется при негативном воздействии внешней среды даже в том случае, если на уровне клинических показателей их физическое состояние продолжает советовать норме. Авторы полагают, что данный метод обработки наблюдений за поведением животных позволит выявлять скрытые побочные эффекты лекарств и в целом позволит больше узнать о том, как окружающая среда действует на поведение животных и людей.