ВЛИЯНИЕ ДЛИННОПЕРИОДНЫХ ВАРИАЦИЙ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РИТМ РЕПРОДУКТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ В КОЛОНИЯХ СТРЕПТОМИЦЕТОВ
Савельев А. П., Карнаухов В. Н.
Институт биофизики клетки РАН, 142292 Пущино
Исследовали влияние гелио-
геофизических факторов на периодику процесса спорообразования
Streptomyces levoris Kras., растущих на твердых питательных
средах с низкой концентрацией источника энергии и углерода. Формирование
концентрических колец спорогенного воздушного мицелия (зонообразование)
на поверхности колоний является результатом нескольких последовательных
волн пространственно-временной функционально-морфологической дифференциации
гиф первичного субстратного мицелия. На поверхности колонии стрептомицета
такие волны проявляются в виде серии дополнительных концентрических
колец. Качественные закономерности формирования и распространения
волн первого, второго и последующих порядков зонообразования одинаковы
и различаются лишь величиной параметров. Впервые показано, что
процессы формирования и развития колец последующих волн протекают
одновременно с процессами, протекающими в предыдущих волнах и,
по-видимому, не связаны с ними. Это предполагает, что в процессе
вегетативного роста в материнских гифах и ветвях всех порядков
происходит локальное отложение энергопластических запасных веществ,
используемых при функционально-морфологической дифференциации
субстратного мицелия. Изменения окружающей среды проявляются в
колониях лучистых грибков в виде вариаций ритма зонообразования,
подобно фиксирующим возраст структурам высших животных и растений.
Показано существование изменений частоты зонообразования в зависимости
от времени инокуляции в течение суток, сезона и от быстрых трансмеридиональных
перемещений. Сезонная динамика моды распределений среднемесячных
массивов данных частот зонообразования имеет сложный характер.
Показано, что эта динамика имеет низкочастотную и высокочастотную
составляющие. Низкочастотная компонента является собственно сезонной
зависимостью с одним максимумом и одним минимумом в течение года.
Высокочастотная составляющая представляет собой ежегодный пакет
из трех пиков, максимумы которых приходятся на март, июнь и август
в течение всех трех лет наблюдений. Обсуждаются роль нарастающей
мембраны апекса, ветвления и периодичности процесса отложения
пулов энергопластичных веществ в гифах субстратного мицелия в
процессе фиксации влияния факторов окружающей среды.