Решение вопроса о положении Lophophorata в системе животного царства: морфологический, онтогенетический, палеонтологический и молекулярно-биологический аспектыНИР

-

Источник финансирования НИР

грант РНФ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 19 июня 2014 г.-31 декабря 2014 г. Решение вопроса о положении Lophophorata в системе животного царства: морфологический, онтогенетический, палеонтологический и молекулярно-биологический аспекты
Результаты этапа:
2 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. Решение вопроса о положении Lophophorata в системе животного царства: морфологический, онтогенетический, палеонтологический и молекулярно-биологический аспекты
Результаты этапа: Проведено детальное исследование строения целомической системы и иннервации лофофора и щупалец у брахиопод, форонид и мшанок. Обнаружены гомологичные целомические полости и нервные элементы в лофофоре и щупальцах у всех трех типов лофофорат. На основе полученных данных выдвинуто предположении о монофилии Lophophorata. Детальное изучение метаморфоза форонид позволило проследить преобразования морфологической и анатомической организации. Эти данные легли в основу оригинальной гипотезы о формировании плана строения форонид в ходе филогенеза и эволюции их жизненного цикла. Впервые показано, что стенка главного сердца замковых брахиопод образована двумя типами клеток, а само сердце выполняет как пропульсаторную функцию, так и функцию сайта ультрафильтрации. Описана ультраструктура эпителиально-мышечных клеток эпителия воронки метанефридиев брахиоподы Hemithyris psittacea. Показано, что вокруг каждого метанефридия имеется сложная нервная сеть, включающая три крупных продольных нервных тракта и кольцевые нервы воронки и нефридиопора. Впервые описаны личиночные стадии Phoronis australis и компетентные личинки 4 неизвестных видов форонид. Обнаружен новый вид форонид, для которого описан новый для группы тип развития - личиночное живорождение. Проведено детальное исследование организации лофофора у вымерших брахиопод подсемейства Gigantoproductinae. Выявлено, что у рода Semiplanella произошел значительный поворот брахиальных петлей, что привело к нарушению их связи с брахиальными конусами и к упрощению лофофора. Проанализирован протеом эволюционно важного объекта, брахиоподы Lingula anatinа. Проведено картирование кодирующих рамок в составе генома и построена схема ортологичности белковых семейств. Выявлены онтологии ортологичных групп с описанием функциональности белковых доменов у Lingula anatinа.
3 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Решение вопроса о положении Lophophorata в системе животного царства: морфологический, онтогенетический, палеонтологический и молекулярно-биологический аспекты
Результаты этапа: В ходе работы по проекту в 2016 году проведено детальное исследование анатомии, морфологии и развития нового для науки вида форонид - Phoronis embryolabi. Описан оогенез у нового для науки вида от стадии первичных половых клеток до зрелых вителлогенных ооцитов. Впервые для форонид описан нутриментарный тип оогенеза. Прослежено развитие эмбрионов в полости материнского организма у Phoronis embryolabi. Проведено детальное описание строения необычной мускулатуры и организация выделительных органов у Phoronis embryolabi. Оригинальные данных молекулярно-генетических исследований показали уникальное положение Phoronis embryolabi среди других форонид. Проведен анализ применения метода штрих- кодирования для форонид. Прослежено развитие нервной и мышечной системы у эмбрионов и личинок Phoronis embryolabi. Впервые проведена реконструкция исходного паттерна организации нервной системы у личинок форонид. Сравнительный анализ показал большое морфологическое сходство общего для форонид паттерна строения эмбриональной нервной системы с таковым у ранних личинок первичноротых животных. Впервые в мировой практике проведено детальное описание морфологии последовательных стадий развития замковой брахиоподы Coptothyris grayi от стадии бластулы до компетентной личинки. Выдвинуто предположение, что наличие двулопастной личинки в жизненном цикле всех брахиопод является плезиоморфией группы. Более того, наличие в жизненном цикле двулопастной личинки характерно для ближайших родственников брахиопод - форонид, а также для многих трохофорных животных. Изучена организация нейро-мышечной системы на разных стадиях личиночного развития у Phoronis ijimai- форониды, вынашивающий эмбрионы в кроне щупалец до стадии молодой личинки. Показано, что хотя развитие групп мышц у личинок этого вида происходит на более поздних стадиях по сравнению с личинками голопелагических форонид, мускулатура у компетентных личинок форонид с вынашиванием устроена так же сложно. Начато изучение организации нервной системы у некоторых представителей камптозой (Barentsia descreta) и мшанок (Amathia gracilis и Crisia eburnea). Проведено электронно-микроскопическое исследование основных нервных центров у представителей обеих групп. Впервые для ктеностоматных мшанок показана регионализация церебрального ганглия. Выдвинуто предположение, что зональность в строении ганглия ктеностоматных мшанок определяется его происхождением в филогенезе в результате слияния ганглиев нескольких сегментов тела олигомерного предка мшанок. Завершено исследование по реконструкции лофофора брахиопод-продуктид подсемейства Gigantoproductinae. Проанализирована роль спирального лофофора в эволюции палеозойских брахиопод. Выдвинуто предположение, что спиролофный лофофор является плезиоморфией не только брахиопод, но и лофофорат в целом. Получен полный транскриптом для наиболее примитивного представителя мшанок (Crisia eburnea) - группы с неопределенной филогенией. Составлен набор данных (суперматрица) белковых последовательностей для представителей лофофорных животных. Сделаны предварительные выводы о филогении лофофорат. от стадии бластулы до компетентной личинки. Выдвинуто предположение, что наличие двулопастной личинки в жизненном цикле всех брахиопод является плезиморфией группы. Изучена организация нейро- мышечной системы на разных стадиях личиночного развития у Phoronis ijimai- форониды, вынашивающий эмбрионы в кроне щупалец до стадии молодой личинки. Показано, что хотя развитие групп мышц у личинок этого вида происходит на более поздних стадиях по сравнению с личинками голопелагических форонид, мускулатура у компетентных личинок форонид с вынашиванием устроена так же сложно. Начато изучение организации нервной системы у некоторых представителей камптозой (Barentsia descreta) и мшанок (Amathia gracilis и Crisia eburnea). Проведено электронно-микроскопическое исследование основных нервных центров у представителей обеих групп. Впервые для ктеностоматных мшанок показана регионализация церебрального ганглия. Выдвинуто предположение, что зональность в строении ганглия ктеностоматных мшанок определяется его происхождением в филогенезе в результате слияния ганглиев нескольких сегментов тела олигомерного предка мшанок. Завершено исследование по реконструкции лофофора брахиопод-продуктид подсемейства Gigantoproductinae. Проанализирована роль спирального лофофора в эволюции палеозойских брахиопод. Выдвинуто предположение, что спиролофный лофофор является плезиоморфией не только брахиопод, но и лофофорат в целом. Получен полный транскриптом для наиболее примитивного представителя мшанок (Crisia eburnea) - группы с неопределенной филогенией. Составлен набор данных (суперматрица) белковых последовательностей для представителей лофофорных животных. Сделаны предварительные выводы о филогении лофофорат.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".