Динамика развития пигментной системы личинок шпорцевой лягушки

• Автор: Джапова, Вита Валентиновна
• Шифр специальности: 03.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 113 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1. Пигментная система амфибий
2. Онтогенез пигментных клеток
3. Дермальные меланофоры: формы и размеры
4. Дисперсия и агрегация меланосом в дермальных меланофорах X. 1аечх
5. Адаптивные реакции пигментной системы амфибий
5.1. Физиологические реакции пигментной системы амфибий
5.2. Морфологические реакции пигментной системы амфибий
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
1. Оценка изменения численности дермальных меланофоров в ходе личиночного развития X. 1аег1з в условиях комнатной температуры и естественной смены освещенности
2. Влияние бокового фона контейнеров на развитие меланофоров у личинок X. 1аеч.ч
2.1. Влияние фона стенок и дна контейнеров на физиологические реакции дермальных меланофоров
2.2. Влияние фона стенок и дна контейнеров на морфологические реакции дермальных меланофоров
3. Изучение пигментной системы личинок А /аегА в период преметаморфоза при содержании животных на разных фонах
4. Влияние фона на развитие меланофоров у личинок X. laevis с момента вылупления до начала метаморфозного климакса
5. Состояние пигментной системы X. laevis в период метаморфозного климакса
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Пигментная система амфибий в силу особенностей своего строения предоставляет уникальные возможности для исследования многих сторон онтогенеза путем прямого наблюдения, не прибегая к методам анатомирования и фиксации животных. Элементы пигментной системы позволяют реконструировать ее как целое по физиологии и морфологии отдельных клеток.
Основной элемент пигментной системы - дермальный меланофор -клетка, которая в дифференцированном состоянии способна перемещать свой пигмент, распределяя его либо по периферии - дисперсия, либо собирая его в перикариальное положение - контракция. Эта физиологическая реакция может быть прослежена на протяжении всего онтогенеза. Кроме самостоятельного интереса, как пример внутриклеточной мобильности, она дает возможность посмотреть влияние физиологических реакций на морфологические реакции пигментной системы, суть которых состоит в увеличении числа клеток и количества пигмента в них.
Знание закономерностей развития пигментной системы в онтогенезе Хепорш 1аепя позволит проследить переход от клеточного уровня реакций пигментной системы к реакциям целых организмов.
Несмотря на постоянный интерес исследователей к пигментной системе земноводных, есть вопросы, которые требуют более углубленного изучения. Для построения полной картины становления компонентов пигментной системы амфибий необходимы тщательные и длительные наблюдения в течение всего личиночного периода.
Актуальной задачей является изучение процессов терминальной дифференцировки и митотической активности дермальных меланофоров в течение всего личиночного периода развития шпорцевой лягушки - с момента вылупления из оболочек до завершения метаморфозного климакса. У предыдущих исследователей процессов пролиферации дермальных
меланофоров шпорцевой лягушки (РеЫетапп, 1967, Вассиф, 1979) интервал между фотосъемками составлял от 3 до 7 дней в течение 3-х недель. На наш взгляд существенное значение имеет сокращение интервала между наблюдениями за состоянием пигментной системы в период личиночного развития, так как все происходящие события можно учесть, регистрируя их в интервале не более 24-48 часов.
Интерес представляет выявление корреляции линейных размеров личинок с изменением численности пигментных клеток в условиях разного фона - взаимоотношение части и целого в развитии особей.
Физиологическим состоянием дермальных меланофоров можно управлять, создавая разный фон и разную интенсивность падающего света. В имеющихся работах по изучению фоновых адаптаций личинок амфибий в расчет принимается обычно лишь фон дна, тогда как возможное влияние бокового фона не учитывается. Мы решили восполнить этот пробел и оценить влияние бокового фона на пигментную систему при длительной фоновой адаптации животных.
При оценке влияния бокового фона на пигментную систему личинок шпорцевой лягушки представляет интерес как исследование пролиферативной активности дермальных меланофоров, так и накопление меланина в них.
Цель исследования - изучение динамики индивидуального развития дермальных меланофоров у личинок X. 1ае1$ в различных условиях фона.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить динамику дермальных меланофоров на одном (сером) фоне в течение всего личиночного периода.
2. Выявить влияние бокового фона контейнеров (9 вариантов сочетания фона стенок и дна) на физиологические и морфологические реакции дермальных меланофоров в период прометаморфоза.
3. Изучить динамику развития дермальных меланофоров на ранних стадиях развития личинок - в период преметаморфоза на трех фонах.
В каждой серии опытов фотосъемку проводили около двух месяцев. Всего сделшш около 15000 снимков.
Меланофорный индекс. Физиологическое состояние дермальных меланофоров личинок (степень дисперсии или агрегации) оценивали по пятибалльной шкале меланофорных индексов (пи), предложенной Хогбеном и Слоумом (ИЬеп, БФте, 1931). Дермальным меланофорам присваивался меланофорный индекс от 1 до 5 в зависимости от степени дисперсии или агрегации пигментных гранул (рис. 4).
«г # - Ц и
41*5
Рис. 4. Степень дисперсии пигмента в дермальных меланофорах по шкале меланофорных индексов (mi) (Hogben, Slome, 1931)
Морфометрия и статистическая обработка данных Линейные размеры головастиков измеряли по микрофотографиям со светового микроскопа с точностью до 0,1 мм с помощью программы Autocad. Измеряли длину туловища личинок (от ротовых дисков до начала задней конечности) и длину всего тела. Размеры отдельных меланосом в дермальных меланофорах личинок определяли по электронно-микроскопическим снимкам с точностью до 0,1.мкм.