Кожно-волосяной покров тибетского хомячка (Urocricetus kamensis, Cricetidae, Rodentia): сравнительно-морфологический анализ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Впервые с помощью световой и растровой электронной микроскопии изучена микроструктура кожи и ее дериватов (желез, волос, вибрисс) у взрослых самца и самки тибетского хомячка (Urocricetus kamensis Satunin 1903). Проведен сравнительно-морфологический анализ кожного покрова этого редкого вида хомячков, обитающего только в высокогорьях Тибетского плато. Показано, что наряду с чертами сходства с другими представителями подсемейства Cricetinae, у тибетского хомячка имеются характерные признаки строения кожи, способствующие адаптации к условиям сурового горного климата с резкими сезонными и суточными перепадами температур. Помимо обильной подкожной жировой клетчатки этот вид отличает особая структура волосяного покрова, обеспечивающая эффективную теплозащиту за счет увеличения объема инертного воздуха в шерсти (значительная густота шерсти, волнистое расположение рядов волос и профиль нижних отделов остевых волос). Присутствие в шерсти относительно длинных и толстых направляющих волос может способствовать защите шерсти у этого обитателя скальных биотопов. Набор специфических кожных желез невелик по сравнению с другими Cricetinae, среднебрюшная и боковые железы не обнаружены, что уникально для представителей подсемейства, однако требует подтверждения на более многочисленном материале.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. Ф. Чернова

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

Автор, ответственный за переписку.
Email: olga.chernova.moscow@gmail.com
Россия, Москва

Н. Ю. Феоктистова

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

Email: Feoktistovanyu@gmail.com
Россия, Москва

И. Б. Солдатова

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

Email: ira-soldatova@mail.ru
Россия, Москва

А. В. Суров

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

Email: allocricetulus@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Млекопитающие фауны СССР, 1963. Ч. 1 / Под общим руководством И.И. Соколова. Москва-Ленинград: Издательство Академии наук. 482 с.
  2. Соколов В.Е., 1973. Кожный покров млекопитающих. М.: Наука. 487 с.
  3. Соколов В.Е., 1977. Систематика млекопитающих. Отряды: зайцеобразных, грызунов. М.: Издательство “Высшая школа”. 494 с.
  4. Соколов В.Е., Скурат Л.Н., Степанова Л.В., Шабадаш С.А., 1988. Руководство по изучению кожного покрова млекопитающих. М.: Наука. 280 с.
  5. Соколов В.Е., Чернова О.Ф., 2001. Кожные железы млекопитающих. М.: ГЕОС. 647 с.
  6. Суров А.В., Феоктистова Н.Ю., 2023. Обыкновенный хомяк. М.: Академия наук. 374 c.
  7. Феоктистова Н.Ю., 2008. Хомячки рода Phodopus. Систематика, филогеография, экология, физиология, химическая коммуникация. М.: Товарищество научных изданий КМК. 444 с.
  8. Феоктистова Н.Ю., Чернова О.Ф., 2008. Глава 7. Кожно-волосяной покров / Н.Ю. Феоктистова. Хомячки рода Phodopus. Систематика, филогеография, экология, физиология, химическая коммуникация. М.: Товарищество научных изданий КМК. С. 89–133.
  9. Церевитинов Б.Ф., 1951. Дифференцировка волосяного покрова пушных зверей // Вопросы товароведения пушно-мехового сырья. Труды Всесоюзного научно-исследовательского института охотничьего промысла. Вып. 10. С. 6–17.
  10. Чернова О.Ф., Куприянов В.П., Феоктистова Н.Ю., Суров А.В., 2021. Особенности строения кожи и ее дериватов у некоторых представителей подсемейства Cricetinae (Cricetidae, Rodentia): почему это важно знать // Зоологический журнал. Т. 100. № 11. С. 1288–1304.
  11. Чернова О.Ф., Хацаева Р.М., Куприянов В.П., Феоктистова Н.Ю., Суров А.В., 2022. Структурные особенности кожи, волос и специфических желез обыкновенного хомяка (Cricetus cricetus, Cricetidae, Rodentia) // Зоологический журнал. Т. 101. № 1. С. 101–116.
  12. Чернова О.Ф., Целикова Т.Н., 2004. Атлас волос млекопитающих (Тонкая структура остевых волос и игл в сканирующем электронном микроскопе). М.: Товарищество научных изданий КМК. 428 с.
  13. Chernova O.F., 2006. Evolutionary aspects of hair polymorphism // Biology Bulletin. V. 33. № 1. P. 43–52.
  14. Abràmoff M.D., Magalhães P.J., Ram S.J., 2004. Image processing with ImageJ // Biophotonics International. V. 11. № 7. P. 36–42.
  15. Danforth C.H., 1925. Hair in its relation to questions of homogeny and phylogeny // American Journal of Anatomy. V. 36. P. 47–68.
  16. Ding L., Liao J., 2019. Phylogeography of the Tibetan hamster Cricetulus kamensis in response to uplift and environmental change in the Qinghai – Tibet Plateau // Ecology and Evolution. V. 9. № 46. P. 7291– 7306.
  17. Fraser R.D.B., MacRae T.P., 1980. Keratins // Symposia of the Society for Experimental Biology. V. 34. P. 211– 246.
  18. Musser G.G., Carleton M.D., 2005. Superfamily Muroidea / In: D.E. Wilson, D.M. Reeder (Eds). Mammal Species of the World. A Taxonomic and Geographic Reference. 3-rd. edition. Baltimore: Johns Hopkins University Press. P. 894–1531.
  19. Hausmann L.A., 1930. Recent studies of hair structure relationships // Scientific Monthly. V. 30. P. 258–277.
  20. Hausmann L.A., 1944. Applied microscopy of hair // Scientific Monthly. V. 59. P. 195–202.
  21. Jiang Zh., Wang Y., Zhang E., et al., 2016. Red List of China’s Vertebrates // Biodiversity Science. V. 24. № 5. P. 500–551.
  22. Lebedev V.S., Bannikova A.A., Neumann K., et al., 2018. Molecular phylogenetics and taxonomy of dwarf hamsters Cricetulus Milne-Edwards, 1867 (Cricetidae, Rodentia): Description of a new genus and reinstatement of another // Zootaxa. № 4387. P. 331–339.
  23. Romanenko S.A., Lebedev V.S., Bannikova A.A., Pavlova S.V., 2021. Karyotypic and molecular evidence supports the endemic Tibetan hamsters as a separate divergent lineage of Cricetinae // Scientific Reports. V. 11. P. 10557.
  24. Swift J.A., 1999. Human hair cuticle: Biologically conspired to the owner’s advantage // Journal of Cosmetic Science.V. 50. P. 23–47.
  25. Smith A.T., Hoffmann R.S., 2008. Subfamily Cricetinae / In: A.T. Smith, Xie Yan (eds). A Guide to the Mammals of China. Princeton. Oxford: Princeton University Press. P. 239–247.
  26. Smith A.T., Xie Y., 2013. Mammals of China. Princeton, New Jersey: Princeton University Press. 400 p.
  27. Teerink B.J., 1991. Hair of West-European Mammals: Atlas and Identification key. Cambridge University Press. 224 p.
  28. Tóth M., 2017. Hair and Fur Atlas of Central European Mammals. Nagykovácsi, Hungary. Pars. Ltd. www. hairatlas.hu. https://doi.org/10.18655/hairatlas. 307 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Внешний вид взрослых особей Urocricetus kamensis: A–D – самка в условиях вивария ИПЭЭ РАН (D – фотоснимок через стекло вольера, хорошо различимы крупные подошвенные мозоли кисти); E – тушки изученных особей. Масштаб 10 мм. Фото А. В. Сурова.

3. Рис. 2. Изменение толщины волос и высоты кутикулы вдоль стержня остевого волоса и вибриссы у взрослой самки Urocricetus kamensis.

Скачать (195KB)
4. Рис. 3. Микроструктура волос (A–L) и вибриссы (M–O) взрослой самки Urocricetus kamensis. Волосы холки (A–C), груди (D–F), хвоста (G–I) и бока (J–L); вибрисса (M–O). A, D, G, J, M – поперечные сечения стержня, на A стрелкой указаны пигментные гранулы. B, E, H, K, N – продольные сечения стержня. С, F, I, L, O – орнамент кутикулы по стержню от основания к середине (слева направо), на L стрелкой указаны коронная кутикула и специфическая кутикула. Данные РЭМ. Масштаб, мкм: A – 10 и 5, B–O – 10.

Скачать (648KB)
5. Рис. 4. Внешний вид кожи и микроструктура ее компонентов у взрослой самки Urocricetus kamensis. A, B – кожа холки на продольном сечении; С – то же на поперечном сечении; D – морда хомячка, стрелкой указан угол рта; Е – железистое поле угла рта; F – сальные железы угла рта; G – вибриссная подушка; H – верхняя губа; I – нижняя губа; J – циркумвагинальная кожа; К – проктодеальная кожа. Окраска гистологических срезов гематоксилин-эозином. 1 – эпидермис; 2 – дерма; 3 – подкожная клетчатка; 4 – подкожная мускулатура; 5 – волосяной фолликул, волос; 6 – фолликул вибриссы; 7 – пучок мышечных волокон; 8 – сальная железа; 9 – нерв; 10 – кровеносный сосуд; 11 – анальный сфинктер; 12 – анальный канал; 13 – проктодеальная железа. Микрофото. Масштаб: A–С, F–I, L – 100 мкм; D–E, J, K – 10 мм.

6. Рис. 5. Расположение и микроструктура подошвенных мозолей у взрослой самки Urocricetus kamensis. A – волярная поверхность кисти; B – плантарная поверхность стопы; C – продольное сечение подошвенной мозоли кисти, окраска гематоксилин-эозином. Мозоли: 1 – пальцевые; 2 – метакарпальные/метатарзальные; 3 – тенар; 4 – гипотенар; 5 – центральная; 6 – волос; 7 – роговой слой; 8 – сосочковидный эпидермис; 9 – дерма; 10 – подкожная жировая клетчатка; 11 – эккриновая железа; 12 – проток эккриновой железы. Микрофото. Масштаб: A, B – 10 мм; С – 100 мкм.

Скачать (402KB)
7. Рис. 6. Сходство орнамента кутикулы остевых волос холки Urocricetus kamensis (A, C), Phodopus sungorus (B) и Ph. campbelli (D). A, B – основание волоса; C, D – выше по стержню перед гранной. Данные РЭМ. Масштаб 10 мкм.

Скачать (247KB)

© Российская академия наук, 2024