Комбинированное воздействие факторов, имитирующих глобальные климатические и геофизические процессы, на гидробионтов на примере Daphnia magna

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 22-24-20053

НазваниеКомбинированное воздействие факторов, имитирующих глобальные климатические и геофизические процессы, на гидробионтов на примере Daphnia magna

Руководитель Крылов Вячеслав Владимирович, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биологии внутренних вод им. И.Д.Папанина Российской академии наук , Ярославская обл

Конкурс №65 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс)

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-107 - Экология биосистем

Ключевые слова дафния; глобальное потепление; температура; содержание кислорода; соленость; геомагнитное поле; гипомагнитные условия; выживаемость; плодовитость; морфометрия; амилолитическая активность

Код ГРНТИ34.35.17

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
С каждым годом усиливается выраженность климатических трансформаций. Общими последствиями этих процессов для пресноводных экосистем могут стать повышение температуры воды, изменение солености, снижение уровня растворенного кислорода. Помимо этого, существует вероятность снижения напряженности геомагнитного поля при инверсии магнитных полюсов Земли. Известны негативные биологические эффекты при экспозиции животных в таких гипомагнитных условий. По мнению исследователей, процесс инверсии может протекать довольно быстро и совпасть с глобальными климатическими изменениями. Для человека негативным итогом этих процессов может стать сокращение биологических ресурсов. Необходимо оценить эффекты глобальных климатических изменений на фоне снижения напряженности геомагнитного поля для живых организмов региона и страны. Подобные исследования ранее не проводились. Для этих целей будет изучено влияние разных комбинаций температуры (22⁰С и 28⁰С), солёности (0.5 г/л, 1.5 г/л и 3 г/л), уровня кислорода в воде (2 мг/л, 5 мг/л и 8 мг/л) и магнитных условий (геомагнитное поле 51.7±0.2 мкТл и гипомагнитные условия 0±0.2 мкТл) на модельный организм Daphnia magna Straus (Crustacea, Cladocera). Значения экспериментальных факторов установлены на основании данных о параметрах водной среды в крупнейших озёрах Ярославской области, а также сценарных прогнозов для Ярославской области на основе глобальных моделей изменения климата. В ходе выполнения проекта будут оценены продукционные (день появления первого потомства, количество и периодичность выводков, количество потомков в выводках и т.д.), морфометрические (длина тела, высота створок карапакса, длина хвостовой иглы у самок производителей и потомства), и биохимические (амилолитическая активность, активность мальтазы) показатели. В длительном эксперименте, предусматривающем смену 9 поколений рачков, будет оценен адаптивный потенциал дафний в ответ на исследуемые условия. Актуальность исследований связана с недостатком знаний о реакции пресноводных ракообразных, важного звена трофической цепи в природе и аквакультуре, на воздействия, имитирующие глобальные климатические и геофизические процессы. Кроме этого, механизмы действия магнитных полей порядка геомагнитного активно исследуются в настоящее время, и данные о биологических эффектах комбинаций факторов, сопровождающих глобальные климатические изменения и инверсии магнитных полюсов Земли, могут быть использованы в оценках различных гипотез механизмов влияния магнитных полей на живые системы.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Крылов В.В., Сизова А.А., Сизов Д.А. Effects of hypoxia and hypomagnetic field on morphometric and life-history traits in freshwater cladoceran Daphnia magna Water, V. 14, Iss. 23, ID 3955 (год публикации - 2022)
10.3390/w14233955

2. Батракова А.А., Сизов Д.А., Крылов В.В. ВЛИЯНИЕ ГИПОМАГНИТНЫХ УСЛОВИЙ И ИЗМЕНЕНИЯ СОЛЕНОСТИ ВОДЫ НА ПРОДУКЦИОННЫЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ DAPHNIA MAGNA STRAUS АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ РАКООБРАЗНЫХ Сборник тезисов научно-практической конференции, с. 12 (год публикации - 2022)

3. Крылов В.В., Папченкова Г.А., Голованова И.Л. Influence of calcium resonance-tuned low-frequency magnetic fields on Daphnia magna International Journal of Molecular Sciences, V. 23, Iss. 24, ID:15727 (год публикации - 2022)
10.3390/ijms232415727

4. Сизова А.А., Сизов Д.А., Крылов В.В. Influence of Hypomagnetic Conditions and Changes in Water Salinity on Production and Morphometric Parameters of Daphnia magna Straus Russian Journal of Ecology, V. 54, P. 236–242 (год публикации - 2023)
10.1134/S1067413623030062

5. Сизова А.А., Сизов Д.А., Крылов В.В. The 7th Congress of Biophysicists of Russia ‑ conference proceedings: S8.549. Influence of hypomagnetic conditions, dissolved oxygen and water salinity on reproduction and morphometric characteristics of Daphnia magna Straus Biophysical Reviews, Vol. 15 (год публикации - 2023)
10.1007/s12551-023-01150-w

6. Сизова А.А., Сизов Д.А., Крылов В.В. Влияние гипомагнитных условий и повышения температуры воды на продукционные и морфометрические показатели Daphnia magna Straus "Современные проблемы биологии, химии, экологии : материалы конференции" Ярославль : ЯрГУ, C. 64-67 (год публикации - 2023)

7. Сизова А.А., Сизов Д.А., Крылов В.В. Effects of hypomagnetic field and increased water temperature on the production and morphometric parameters in Daphnia magna Straus Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics, 2023, vol. 59 (год публикации - 2023)

Публикации