Морфофункциональная специализация пищеварительного тракта леммингов (Lemmus lemmus и Myopus schisticolor)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассмотрены функционально важные структурные и морфометрические особенности пищеварительного тракта (ПТ) представителей двух родов леммингов Lemmus и Myopus, а также кинетика пищевых волокон в их ПТ. У леммингов ПТ адаптирован к быстрому усвоению наиболее питательных компонентов растительных объектов и максимально полному выведению непереваримых остатков. Такая стратегия пищеварения осуществляется благодаря меньшей вместительности ПТ леммингов (10–14% от массы тела против 18–30% у полевок), отсутствию изолирующих структур в желудке и непропорционально развитой ободочной спирали, выполняющей сепараторную функцию. Преобладание мелкоразмерных частиц корма уже в желудке способствует быстрой ассимиляции содержимого растительных клеток.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. И. Наумова

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: einaumova@gmail.com
Россия, Ленинский просп., 33, Москва, 119071

Г. К. Жарова

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН

Email: einaumova@gmail.com
Россия, Ленинский просп., 33, Москва, 119071

Т. Ю. Чистова

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН

Email: einaumova@gmail.com
Россия, Ленинский просп., 33, Москва, 119071

А. Д. Миронов

Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена

Email: einaumova@gmail.com
Россия, наб. реки Мойки, д. 48, Санкт-Петербург, 191186

Список литературы

  1. Варшавский Ал. А., Наумова Е. И., Жарова Г. К., Чистова Т. Ю., Варшавский Ан. А. Взаимосвязь размеров тела и органов пищеварительного тракта у некоторых Myomorpha: изометрия, или аллометрия? // Изв. РАН. Сер. биол. 2017. № 4. С. 534–540. https://doi.org/10.7868/S0002332917040142
  2. Воронцов Н. Н. Неравномерность темпов преобразования органов пищеварительной системы у грызунов и принцип компенсации функций // ДАН СССР. 1961. Т. 136. № 6. С. 1494–1497.
  3. Воронцов Н. Н. Эволюция пищеварительной системы грызунов (мышеобразные). Новосибирск: Наука, 1967. 235 с.
  4. Жарова Г. К., Наумова Е. И. Пищевая специализация и особенности желудочной секреции у млекопитающих // Докл. РАН. 1984. Т. 275. № 5. С. 1256–1260.
  5. Кошкина Т. В.. Новые данные по питанию норвежского лемминга Lemmus lemmus L. // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отд. биол. 1961. Т. 66. Вып. 6: 15–32.
  6. Кошкина Т. В. Массовое появление норвежских леммингов в 1957–1959 гг. на юге Кольского полуострова и причины последующей депрессии их численности // Труды Кандалакшского государственного заповедника. Мурманск. 1970. Вып. 8: 306–311.
  7. Наумова Е. И. Функциональная морфология пищеварительной системы грызунов и зайцеобразных. М.: Наука, 1981. 262 с.
  8. Наумова Е. И., Жарова Г. К., Чистова Т. Ю., Кузнецова Т. А. Влияние копрофагии на размерный состав растительных волокон в пищеварительном тракте зайцев (Lepus europaeus и L. timidus, Lagomorpha, Leporidae) // Изв. РАН. Сер. биол. 2015. № 5. С. 503–508. https://doi.org/10.7868/S0002332915050094
  9. Наумова Е. И., Жарова Г. К., Чистова Т. Ю., Варшавский Ал. А. Ивлев Ю. Ф. Концентрация и размерный состав растительных волокон в пищеварительном тракте мышевидных грызунов // Изв. РАН. 2017. Сер биол. № 5. С. 418–426. https://doi.org/10.7868/S0002332917050083
  10. Наумова Е. И., Чистoва Т. Ю., Варшавский А. А., Жарова Г. К., Функциональная диверсификация морфологически сходных органов пищеварительного тракта у представителей Muroidea // Изв. РАН. Сер биол. 2021. № 3. С. 270–279. https://doi.org/10.31857/S0002332921020089
  11. Наумова Е. И., Чистова Т. Ю., Жарова Г. К. Результативность жевания у мелких млекопитающих-фитофагов – функция размеров тела? // Журн. Общей биол. 2024. Т. 85. № 2. С. 137–149. EDN:vvgqww, https://doi.org/10.31857/S00044459624020069
  12. Томмэ М. Ф. Корма СССР. М.: Колос, 1964. 447 с.
  13. Andreassen H. P., Bondrup-Nielsen S. A comparison of the effects of a moss diet and a varied diet on the growth of juvenile wood lemmings, Myopus schisticolor (Liljeb.) // Zeitschrift fur Saugetierkunde. 1991. V. 56. P. 378–379.
  14. Batzli G. O. Populations and energetics of small mammals in the tundra ecosystem // In Tundra Ecosystems: A Comparative Analysis. L. C. Bliss O. W., Heal, JJ. Moore (Eds). Cambridge: Cambridge University Press. 1981. P. 377–396.
  15. Batzli G. O. Responses of arctic rodent populations to nutritional factors // Oikos. 1983. V. 4. P. 396–406.
  16. Batzli G. O. Nutrition // In Biology of New World Microtus. Special Publications of the American Society of Mammalogists. R. Tamarin (Ed.). 1985. 8: 779–881.
  17. Batzli G. O. Food selection by lemmings // In The Biology of lemmings. Academ. Press.1993. Part 4. Ch. 15. P. 281–301.
  18. Batzli G. O., Cole F. R. Nutritional ecology of microtine rodents: digestibility of forage // J. Mammal. 1979. V. 60. P. 740–750.
  19. Batzli G. O., White R. G., Bunnell F. L. Herbivory: a strategy of tundra Consumers // In Tundra Ecosystems: A Comparative Analysis. L. C. Bliss, O. W. Heal, J.J. Moore (Eds). Cambridge: Cambridge University Press. 1981. P. 359–375.
  20. Behmann H. Vergleihend- und functionell-anatomishe Untersuchungen am Caecum und Colon myomorpher Nagetiere // Zeitschr. Wiss. Zool. 1973. V. 186. H.3/4. P. 173–294.
  21. Björnhag G. Separation and delay of contents in the rabbit colon // Swedish J. agric. Res. 1972. V. 2 P. 125–136.
  22. Björnhag G. Separation and retrograde transport in the large intestine of herbivores // Livest. Prod. Sci. 1981. V. 8. P. 351–360.
  23. Björnhag G. Comparative aspects of digestion in the hindgut of mammals. The colonic separation mechanism (CSM) (a rewiew) // Dtsch. Tierartztl. Wochenschr. 1987. V. 94. P. 33–36.
  24. Björnhag G., Snipes R. L., Colonic separation mechanism in lagomorph and rodent species – a comparison // Zoosyst. Evol. 1999. V. 75. P. 275–281.
  25. Björnhag G., Sperber I. Transport of various food components through the digestive tract of turkeys, geese and guinea fowls // Swedish J. agric. Res. 1977. V. 7. P. 57–66.
  26. Cranford J. A., Johnson E. O. Effects of coprophagy and diet quality on two microtine rodents (Microtus pennsylvanicus and Microtus pinetorum) // J. of Mammalogy. 1989.V. 70. P. 494–502.
  27. Harder W. Zur Morphologie und Physiologie des Blinddarms der Nagetiere // Verh. Dt. Zool. Ges. Mainz. 1949 (1950). P. 95–109.
  28. Fritz J., Streich W. J., Schwarm A., Clauss M. Condensing results of wet sieving analyses into a single data: a comparison of methods for particle size description // J. Anim. Physiol. Nutr. 2012. V. 96. P. 783–797.
  29. Kenagy G. J., Hoyt D. F. Reingestion of faeces in rodents and its daily rhythmicity // Oecologia. 1980. V. 44. P. 403–409.
  30. Kohl K. D., Stengel A., Samuni-Blank M., Dearing M. D. Effect of anatomy and diet оn gastrointestinal pH in rodents // J. Exp. Zool. Pt A. 2013. Р. 1–5.
  31. Naumova E. I., Chistova T. Yu., Zharova G. K., Kam M., Khokhlova I. S., Krasnov B. R., Clauss M., Degen A. A. Particle size reduction along the digestive tract of fat sand rats (Psammomys obesus) fed four chenopods // J. Comp. Physiol. B. 2021. V. 191. P. 831–841. https://doi.org/10.1007/s00360-021-01357-x
  32. Prins H. H.T. Why are mosses eaten in cold environments only? Oikos. 1982. V. 38. P. 374–380.
  33. Sperber I. Physiological mechanisms in herbivores for retention and utilization on nitrogenous compounds // Isotope Studies on the Nitrogen Chain. IAEA. Vienna. 1968. P. 209–219.
  34. Sperber I., Björnhag G., Ridderstrale Y. Function of proximal colon in lemming and rat // Swed. J. Agric. Res. 1983. V. 13. P. 243–256.
  35. Tast J. Will the Norwegian lemming become endangered if the climate becomes warmer? // Arctic and Alpine Research. 1991. V. 23. P. 53–60.
  36. Tullberg T. Üeber das System der Nagetiere: eine phylogenetische Studie // Uppsala: Act. Reg. Soc. Sci. 1899. 514 s.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Внутренняя поверхность висцеральной стенки желудка норвежского лемминга (а) и лесного лемминга (б). 1 – зона желудочных желез, 2 – пограничная складка.

Скачать (10KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Слепая кишка норвежского лемминга (а) и лесного лемминга (б). 1 – ободочная спираль, 2 – ампула ободочной кишки, 3 – слепая кишка.

Скачать (18KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Соотношение массы наполненных органов ПТ (%). ж – желудок, тк – тонкий кишечник, ск – слепая кишка, ос – ободочная спираль, док – дистальная ободочная кишка (для рис. 3–5).

Скачать (35KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Относительная масса стенок ПТ в % от массы тела.

Скачать (33KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Соотношение размерных фракций волокон в разных отделах ПТ и экскрементах у леммингов и обыкновенной полевки.

Скачать (103KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Место фуражирования норвежского лемминга (Lemmus lemmus L.). Хибины, цирк Поясов. 2023 г.

Скачать (152KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Скопление экскрементов у норы норвежского лемминга (Lemmus lemmus L.). Хибины, 2021 г.

Скачать (38KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025