Полиморфизм и популяционная структура колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata Say.) в различных природных условиях

Одним из главных достижений общей биологии первой половины 20 века является выявление популяционного уровня как качественно своеобразного уровня организации жизни на Земле. Популяция – устойчивая группировка особей одного вида, объединенных обменом генетической информации и местом в потоках вещества и энергии, связывающих воедино всю биосферу. Для вскрытия общих закономерностей жизни популяций необходимы широкие генетические исследования, однако они вряд ли станут возможными в ближайшем будущем. Выход из этого положения заключается в развитии фенетики популяции.
Предметом фенетики выступает внутривидовая изменчивость, доводимая в конечном итоге до рассмотрения дискретных признаков особи – фенов.
В последние годы накоплено довольно обширная литература по изменчивости окраски в самых различных классах животных (Негробов, Шилова, Маслова, 2001). Среди многоклеточных беспозвоночных ведущая роль в биотическом круговороте принадлежит классу насекомых, представленному наибольшим количеством видов, поэтому насекомые больше затрагиваются фенетическими исследованиями (Экологический мониторинг…, 1998).
На сегодняшний момент многие исследователи используют фенетический подход при анализе изменчивости окраски и рисунка у различных представителей жесткокрылых (Новоженов, 1983; Абылкасымова, 1988; Климец, 1997; Веселовский, 2003 и др.), однако колорадский жук оказался наиболее излюбленным объектом (Яковлев,1950; Кохманюк и др., 1978; Фасулати, 1987; Паутова 2005; Рославцева, 2005 и др.), для которого характерно сложная и изменчивая структура меланинового рисунка на всех отделах дорсальной стороны тела (Климец, 1997).
Колорадский жук один из опасных и хорошо изученных видов вредителей культурного картофеля, является уникальным объектом для изучения проблемы адаптации вида к разным условиям обитания (Паутова, 2005).
Данный вид характеризуется значительным внутривидовым полиморфизмом, сложной популяционной структурой и экологической пластичностью, что...

1. В результате исследования 7 популяций колорадского жука Среднего Поволжья и высокогорной части Дагестана выявлено 7 дискретных вариаций рисунка центрального пятна темени и 8 элементов на элитрах, из которых 4 (A, F, S, Q) были новыми.
2. Установлено, что преобладающими вариациями темени в Среднем Поволжье были – 2.1 (36,1%) и 1.1 (29,1%), а в Дагестане – 1.1 (30%) и 4.1 (25,5%). Остальные фены имели меньшую частоту встречаемости и были характерны для всех выборок, а наиболее редкими были обмечены фены 4.1 (для Среднего Поволжья) и 3.1 (Дагестан).
3. На элитрах господствующими во всех исследованных популяциях Среднего Поволжья и Дагестана были фены A (31,3%) и F (30,1%).
4. Установлено, что в разных популяциях одни и те же фены имеют разную степень выраженности, в большинстве случаев географически меняется не признак, а частота его встречаемости его носителей в популяциях.
5. В целом высокие показатели внутрипопуляционного фенотипического разнообразия темени колорадского жука характерны для Пошатовской популяции (6,231), Пильненской (6,194) и Мишлешской (6,026), что может быть следствием изменения привычных параметров среды. Наименьшее значение этого показателя было свойственно Ардатовской популяции (выборка 1) (4,806).
5. По элитрам наибольшее значение внутрипопуляционного разнообразия отмечено в Вадской популяции (5,872), а наименьшее в Пильненской (4,034).
6. Установлено, что в популяции №6 (с. Кала) показатель доли редких фенов был самым высоким для фенов темени – 0,215, а в популяции №5 (с. Пошатово) для фенов элитр – 0,247, что говорит о значительной их гетерогенности, а также подчеркивает высокую индивидуальность наборов фенов отдельных особей.
7. Выявлено, что фенетические характеристики (μ и h) элитр более изменчивы, чем подобные показатели темени в изучаемых популяциях колорадского жука, поэтому для кластеризации изучаемых популяций использовали фенетические признаки элитр.
8. Сравнение фенетического облика...