П.П. Пухтаевич

Житомирский государственный университет имени Ивана Франко, Украина

КАРиОЛОГИЧЕСКИЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА СУЩЕСТВОВАНИЯ НОВОГО ДИПЛОИДНО-ПОЛИПЛОИДНОГО КОМПЛЕКСА ОБЫЧНОЙ (COBITIS TAENIA (LINNAEUS, 1758)) И ЗОЛОТИСТОЙ (SABANEJEWIA AURATA (DE FILIPPI, 1863)) ЩИПОВОК В ВОДОЕМАХ ПРАВОБЕРЕЖНОГО УКРАИНСКОГО ПОЛЕСЬЯ

Гибридизация между разными видами рыб в Голарктике является достаточно распространенным и эволюционно важным явлением. Особенностью данного процесса является то, что он часто происходит между отдаленными видами одного рода и даже между представителями разных родов. Одним из последствий межвидовой гибридизации может стать поглощение одного гибридизирующего вида другим. Подобная ситуация в водах Европы отмечена для карася золотого Carassius carassius, который достаточно свободно гибридизирует с адвентивным видом карасем китайским С. auratus [2].

Еще одна гибридизирующая группа европейских рыб - щиповки рода Cobitis. В водных системах Центральной Европы найдены аллодиплоидные гибриды C. melanoleuca × Cobitis taenia, C. elongatoides × C. tanaitica, C. elongatoides × С. taenia, а также выявлена зона генных интрогрессий между С. taenia и C. tanaitica. Неслучайно, что именно в результате последовательной гибридизации этих видов в Европе образовалась целая серия триплоидных и тетраплоидных биотипов. В то же время, у щиповок нельзя исключить и межродовую гибридизацию, что подтверждает находка диплоидного гибрида между С. taenia и вероятно Sabanejewia auratа в реке Десна [1]. Этот факт был доказан на уровне мультилокусного аллозимного анализа [3]. Очевидно, чтобы считать это верным, сначала необходимо однозначно доказать гибридизацию между С. taenia × S. auratа, что может быть осуществлено путем использования кроме аллозимного исследования и других методов, в частности, кариологического анализа.

Основой для работы стали девять серий щиповок из ряда рек Киевской, Житомирской и Волынской областей, в которых обнаружено присутствие либо S. aurata, либо гибридов при участии этого вида, собранных в весенне-осенние периоды 2013-2014 годов.

Биотипическую принадлежность щиповок определяли за аллозимними маркерами с использованием электрофореза в полиакриламидном геле. Хромосомные митотические препараты получены из эпителиальных клеток тканей почек путем воздушного высушивания. Как стимулятор деления клеток в полость тела рыбам вводили CoCl_2, после чего было осуществлено колхицинирование.

Кариологический анализ митотических препаратов метафазних пластинок С. taenia и S. aurata и предсказуемого гибрида С. taenia × S. aurata однозначно подтверждает факт гибридизации этих видов. У исследованных особей С. taenia 48 хромосом в диплоидном наборе, включая две метацентрических хромосомы, которые больше других и являются маркерными для этого вида. Так, С. taenia характеризуется 12 метацентриками, 18 субметацентриками и 18 акроцентриками.

Кариотип S. aurata характеризируется диплоидным набором из 50 хромосом. В данном случае (рис. 1а) кариотип представлен четырьмя метацентрическими хромосомами, две из которых имеют большие размеры, (4m + 14sm + 32sta).

Рис.1. Кариотипы исследованных особей : а - S. aurata (2n=50); б - С. taenia × S. aurata (2n=49).

На основании аллозимных данных гибрида С. taenia × S. aurata было выявлено 49 хромосом. У этой особи наблюдается не только промежуточное состояние по числу хромосом, но и по их составу. Так, гибрид С. taenia × S. aurata имеет 8 метацентриков, 19 субметацентриков и 25 акроцентриков (рис. 1б).

Таким образом проведенное исследование не только однозначно доказывает факт гибридизации между представителями разных родов щиповок, но и дает основу считать реальным существования еще одного диплоидно-полиплоидного комплекса рыб, а именно: С. 2 taenia - S. aurata.

Литература

1. Межжерин C.В., Лисецкая Т.Ю. Генетическая структура видового комплекса щиповок Cobitis auc. (Cypriniformes: Cobitidae) бассейна Северского Донца // Цитология и генетика. – 2004. – 38, N1. – C. 36-43.

2. Межжерин С.В., Кокодий С.В., Кулиш А.В., Верлатый Д.Б., Федоренко Л.В. Гибридизация золотого карася (Carassius carassius (Linnaeus, 1758)) в водоемах Украины и генетическая структура гибридов // Цитол. и генет. – 2012. – 46, №1. – С.37-46.

3. Janko K., Flajšhnanas M., Choleva L., et al. Diversity of European spined loaches (genus Cobitis L.,): an update of the geographic distribution of the Cobitis taenia hybrid complex with a description of new molecular tools for species and hybrid determination //J. Fish. Biol. 2007. –71, N3. – P. 387–408.