ИСТИНА

Основные исследования проведены на 17 видах насекомых из 9-ти отрядов (Archaeognatha, Siphonaptera, Psocodea, Thysanoptera, Homoptera, Coleoptera, Lepidoptera, Diptera, Hymenoptera). Изучение формирования информационных систем (нервная система и органы чувств) на разных этапах онтогенетического развития и при миниатюризации насекомых проведено с использованием разных методов морфологических исследований: оптическая микроскопия, сканирующая и трансмиссионная электронная микроскопия, трехмерное моделирование структур и органов. Получены данные по строению, ультраструктурной организации и составу основных центров головного мозга на разных стадиях онтогенеза. Установлено, что у насекомых с полным превращением, характеризующихся наибольшей степенью дезэмбрионизации личиночной стадии, развитие основных центров – оптических ганглиев, грибовидных тел, центрального комплекса протоцеребрума и гломерул дейтоцеребрума происходит неравномерно. Более позднее развитие оптических ганглиев и обонятельных долей мозга по сравнению с грибовидными телами и центральным комплексом связано с характерной для голометаболических насекомых сменой личиночных органов чувств на имагинальные. При формировании зрительной системы чешуекрылых происходит интеграция на стадии куколки остатков личиночных стемм в оптические доли имаго. Получены данные по организации периферической (механорецепторные и хеморецепторные сенсиллы, органы зрения) и центральной нервной системы у ложнощитовки Coccus hespiridum (Coccoidea), характеризующейся резким половым диморфизмом и неподвижным образом жизни самки. Наличие механорецепторных и хеморецепторных сенсилл, органов зрения, представленных однолинзовыми глазами, а также ганглиев центральной нервной системы свидетельствует о сохранении у самок органов чувств и ганглиев, несмотря на неподвижный образ жизни. Изучено строение основных центров мозга мельчайших представителей семейств жесткокрылых Ptiliidae, Corylophidae, перепончатокрылых Mymaridae и Trichogrammatidae, сеноедов Liposcelidae и трипсов Thripidae. Созданы трехмерные реконструкции мозга и отдельных его центров, выявлены модификации, связанные с критическим уменьшением размеров тела. Получены данные по численному и размерному составу нейронов. Изменения относительных объемов центров мозга при уменьшении размеров тела носят преимущественно аллометрический характер. В целом, при уменьшении размеров тела насекомых наблюдается значительная олигомеризация и концентрация ганглиев центральной нервной системы, а, в отдельных случаях, и заметная асимметрия. Однако головной мозг демонстрирует очень высокую степень консервативности, полностью сохраняя структуру и ультраструктуру, несмотря на многократное уменьшение размеров тела. Влияние миниатюризации на органы чувств проявляется в многократном сокращении числа структурных единиц (сенсилл, омматидиев фасеточных глаз), но размеры отдельных сенсилл и омматидиев меняются незначительно. Конструктивная и функциональная организация сенсилл и омматидиев ограничивает уменьшение их размеров. Материалы исследования отражены в 32 публикациях.