Адаптация личиночного развития травяной лягушки (Rana temporaria) к укороченному сезону активности и её вероятные генетические основы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Развитие личинок большинства видов амфибий протекает в воде, и длительность личиночного периода в значительной мере зависит от температуры окружающей среды. Ранее было показано (Richter-Boix et al., 2011) возможное влияние естественного отбора на встречаемость аллелей локуса RC08604, находящегося в регуляторной области гена тиреоидного рецептора TRβ, в популяциях остромордой лягушки (Rana arvalis), обитающих в условиях с различной среднегодовой температурой. Наше исследование аллельного состава микросателлитов, в том числе локуса RC08604, у травяной лягушки (R. temporaria) из интродуцированной популяции Камчатки и из нативного ареала вида (Московская обл.) показало, что различия между этими популяциями по Fst всех исследованных микросателлитных локусов можно считать незначительными, за исключением локуса RC08604. Это отличие локуса RC08604 от остальных локусов соответствует более быстрому росту до метаморфоза личинок камчатской популяции. Такое различие в скорости роста личинок было обнаружено при их выращивании в одинаковых лабораторных условиях. Выявленные различия между двумя исследованными популяциями, вероятно, являются результатом быстрой адаптации камчатской популяции к сравнительно короткому сезону активности, возникшей всего через 10 лет после формирования этой популяции.

Об авторах

С. М. Ляпков

Биологический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова

Email: lyapkov@mail.ru
Москва, 119234 Россия

В. А. Скобеева

Биологический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова

Москва, 119234 Россия

Список литературы

  1. Ляпков С.М., 2016. Травяная лягушка (Rana temporaria) на Камчатке: формирование первой популяции // Современная герпетология. Т. 16. Вып. 3/4. С. 123–128.
  2. Ляпков С.М., 2016а. Географическая изменчивость характеристик метаморфов травяных лягушек // Вестник СПбГУ. Т. 3. № 3. С. 86–91.
  3. Ляпков С.М., 2019. Возрастной состав и особенности постметаморфозного роста травяной лягушки (Rana temporaria) из популяций с экстремально коротким сезоном активности // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. Т. 2019. № 1. С. 96–104.
  4. Hjernquist M.B., Söderman F., Jönsson K.I., Herczeg G., Laurila A., Merilä J., 2012. Seasonality determines patterns of growth and age structure over a geographic gradient in an ectothermic vertebrate // Oecologia. V. 170. № 3. P. 641–649.
  5. Laugen A.T., Laurila A., Räsänen K., Merilä J., 2003. Latitudinal countergradient variation in the common frog (Rana temporaria) development rates – evidence for local adaptation // Journal of evolutionary biology. V. 16. № 5. P. 996–1005.
  6. Meyer-Lucht Y., Luquet E., Johannesdottir F., Rödin-Mörch P., Quintela M., Richter-Boix A., Höglund J., Laurila A., 2019. Genetic basis of amphibian larval development along a latitudinal gradient: Gene diversity, selection and links with phenotypic variation in transcription factor C/EBP-1 // Molecular Ecology. V. 28. № 11. P. 2786–2801.
  7. Palo J.U., O’Hara R.B., Laugen A.T., Laurila A., Primmer C.R., Merilä J., 2003. Latitudinal divergence of common frog (Rana temporaria) life history traits by natural selection: evidence from a comparison of molecular and quantitative genetic data // Molecular ecology. V. 12. № 7. P. 1963–1978.
  8. Peakall R., Smouse P.E., 2006. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Molecular Ecology Notes. V. 6. № 1. P. 288– 295.
  9. Peakall R., Smouse P.E., 2012. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research – an update // Bioinformatics. V. 28. № 19. P. 2537–2539.
  10. Richter-Boix A., Quintela M., Segelbacher G., Laurila A., 2011. Genetic analysis of differentiation among breeding ponds reveals a candidate gene for local adaptation in Rana arvalis // Molecular ecology. V. 20. № 8. P. 1582–1600.
  11. Richter-Boix A., Quintela M., Kierczak M., Franch M., Laurila A., 2013. Fine-grained adaptive divergence in an amphibian: genetic basis of phenotypic divergence and the role of nonrandom gene flow in restricting effective migration among wetlands // Molecular Ecology. V. 22. № 5. P. 1322–1340.
  12. Richter-Boix A., Teplitsky C., Rogell B., Laurila A., 2010. Local selection modifies phenotypic divergence among Rana temporaria populations in the presence of gene flow // Molecular ecology. V. 19. № 4. P. 716–731.
  13. Rödin-Mörch P., Luquet E., Meyer-Lucht Y., Richter-Boix A., Höglund J., Laurila A., 2019. Latitudinal divergence in a widespread amphibian: Contrasting patterns of neutral and adaptive genomic variation // Molecular Ecology. V. 28. № 12. P. 2996–3011.
  14. Rowinski P.K., Laurila A., Gotthard K., Sowersby W., Lind M.I., Richter-Boix A., Eckerström-Liedholm E., Rogell B., 2020. Parental effects influence life history traits and covary with an environmental cline in common frog populations // Oecologia. V. 192. № 4. P. 1013–1022.
  15. Sambrook J., Russell D.W., 2006. Isolation of high-molecular-weight DNA from mammalian cells using proteinase K and phenol // Cold Spring Harbor Protocols. V. 2006. № 1. P. pdb–prot4036.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025