CC BY
8DOI https://doi.org/10.47612/1999-9127-2022-33-119-128 УДК 599.323.4: 574.4 (476)
Е. И. Машков, Е. С. Гайдученко
ГЕНЕТИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКОЙ ПОЛЕВКИ (MICROTUS ROSSIAEMERIDIONALIS) В БЕЛАРУСИ
Государственное научно-производственное объединение «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по биоресурсам» Республика Беларусь, 220072, г. Минск, ул. Академическая, д. 27 e-mail: zoology@biobel.by
Представлены данные о генетической вариабельности гена mtCytb восточноевропейской полевки (Microtus rossiaemeridionalis) Беларуси. Всего в ходе работ были проанализированы гаплотипы 27 особей восточноевропейской полевки из 8 стран. Для подтверждения видовой принадлежности криптических видов Microtus arvalis s.l. также был проведен кариологический анализ. По обоим критериям определен видовой состав критической группы: Microtus arvalis «arvalis» (2n = 46, NF = 84) и Microtus rossiaemeridionalis (2n = 54, NF = 56). Была подтверждена принадлежность восточноевропейской полевки, обитающей на территории Беларуси, к волне колонизации из Южной Азии по северному коридору (европейской субкладе) и возможному повторному заселению данной территории из Уральского рефугиума после последнего оледенения (12 900-11 700 тыс. лет назад). Установлены пути дальнейшего распространения вида в северную и южную части Европы.
Ключевые слова: Microtus rossiaemeridionalis, ПЦР-типирование, Беларусь, Европа, гаплотип, mtCytb, кариология, рефугиум, расселение.
Введение
Использование в работе различных авторов комбинации генетических маркеров и информации о локусах митохондриальной ДНК (мтДНК) открыло возможности для исследования филогенетических отношений и биогеографической истории грызунов рода Мюгсйш (Cricetidae: АтсоНпае: полевки), которые, подвергаясь взрывным волнам видообразования, а также активной колонизации, стали самой интересной группой из современных млекопитающих для изучения [1].
Для рода Мсш1ш остается много систематических неопределенностей. Количество официально установленных видов в пределах рода широко варьируется среди систематиков [2, 3]. Начиная с предполагаемого происхождения вида в Южной Азии, его эволюционная история включала три основных независимых события колонизации, приведших к нынешнему распространению: одна волна колонизации из Южной Азии в Северную Азию, вторая — в Европу, а третья — через Берин-гийский наземный мост в Северную Америку [4, 5]. Проведенные ранее молекулярные таксономические исследования с использо-
ванием митохондриального гена цитохрома Ь (т£уЛ) показали незначительный уровень различий видов из разных волн колонизации [6]. Так, восточноевропейская полевка в наибольшей степени имеет генетическое сходство с американскими и азиатскими видами (М. kikuchii; М. townsendii; М. schelkovnikovi, М. socialis) [5].
Согласно результатам оценки полиморфизма гена m_^Cytb восточноевропейской полевки, ранее было выделено две филогенетические линии мтДНК [7, 8]. Четкая географическая приуроченность данных линий представлена двумя субкладами: первая встречается на территории Северного Ирана, вторая — в Европе [9]. После проникновения М. rossiaemeridionalis в Европу [6] дальнейшее ее расселение проходило как на север (Норвегия, Финляндия), так и на юг (Украина, Румыния, Болгария, Греция) [10, 11]. Также из Центральной Европы экспансия вида осуществлялась в сторону Кавказа. Наибольшее сходство образцов с Кавказа с гаплотипами из Греции, Норвегии и Финляндии [6], а также группой близких гаплотипов из Украины [10], указывает
на североевропейское происхождение популяции полевок из исследуемого региона [11]. Географически менее удаленный Турецкий кластер по отношению к особям восточноевропейской полевки из Кавказа, имеет относительно низкий уровень дивергенции, который составляет менее одного процента Т3Р = 0,004 ± 0,002), и значительно большую дистанцию Т3Р = 0,017 ± 0,005), что говорит о различных путях колонизации данных регионов [5, 8].
Несмотря на полученные филогеографиче-ские данные о расселении восточноевропейской полевки в западной части ареала, оставался открытым вопрос о распространении вида в центральной части Европы и его дальнейшей экспансии, так как в работах других авторов [6, 8, 12] дана различная интерпретация при описании филогенетических связей.
В связи с малым количеством исследованных проб из центральной части Европы, а также полным отсутствием образцов восточноевропейской полевки из Беларуси, целью данной работы является определение генетического статуса данного вида, описание истории его колонизации современной территории Беларуси.
Материалы и методы
Для установления таксономического статуса криптической группыЫттоиа^аШ s.l. в Беларуси, проведенные нами исследования затронули большинство районов страны (2018-2021 гг).
Отлов зверьков проводился на пойменных и внепойменных, суходольных и низинных лугах, а также на мелиоративных участках [13].
В большинстве районов исследования установлено обитание одного вида-двойника (М а^а^ формы «arvalis») [13, 14]. Присутствие восточноевропейской полевки установлено только в двух локалитетах (2 — пойма р. Березина, луг пойменный, Светлогорский район и 1 — луг суходольный, Зельвенский район, рис. 1).
Анализ соматических хромосом полевок проводился на препаратах клеток костного мозга и селезенки. Препараты метафазных хромосом получали из клеток костного мозга по общепринятой методике воздушно-высушенных препаратов с предварительным кол-хицинированием живых зверьков [16].
Дифференциальное окрашивание хромосом проводилось с использованием методики
Рис. 1. Географическое распределение гаплотипов по гену mtCytb M. rossiaemeridionalis (секвенированных для текущего исследования 1 — окр. г. Зельва, Гродненская область; 2 — окр. д. Якимова Слобода, Светлогорский район, Гомельская область) и депозитов из GenBank (NCBI) (3-27) [6, 10, 11, 12, 15]. Желтая область показывает ареал вида в Евразии. Места отбора проб окрашены в соответствии с выявленным гаплотипом (рис. 2, 3). Места, пронумерованные на карте, перечислены в таблице 1 (на рисунке не представлен Hap 4 (Svalbard, Norway (27)
стандартного окрашивания по Романовско-му-Гимза [17].
С помощью методики видоспецифического ПЦР проведена молекулярно-генетическая диагностика восточноевропейской полевки [18].
Для амплификации JCytb были использованы праймеры для трех криптических видов: cbMO 604F (5'-CCTTCCACTTTATTCTACCT-3'), cbMA 842F (5'-GGGGTTTACTATGGCTCA-3'), cbMR 469F (5'-CAGTCAAAGACTTCTTAGGG-3') с обратным праймером H15915-SP (5'-TTCATTACTGGTTTACAAGAC-3'). При этом у разных особей криптических видов ам-плифицируется фрагмент гена jCytb разной длины [18].
Определение последовательности нуклео-тидов амплифицированных фрагментов ДНК для гена mtcytb проводили с праймерами cbMR 469F на автоматическом анализаторе Applied Biosystems 3500 c использованием набора реактивов ABI PRISM BigDye Terminator v.1.1 Cycle Sequencing kit (Applied Biosystems). Проведено секвенирование фрагмента JCytb раз-
мером 469 нуклеотидных оснований (н. о.). Для сравнения использованы нуклеотидные последовательности из GenBank (NCBI).
Последовательности каждой особи были выравнены с использованием алгоритма Clustal W [19] и реализованы в программе BioEdit 5.0.9, отредактированы вручную для обеспечения консервативности выравнивания [20]. Гаплотипы были идентифицированы с помощью программы DNAsp. Нуклеотидное разнообразие также оценивалось с помощью DNAsp [21].
Медианная сеть для 27 последовательностей построена с помощью пакета программ MEGA 10.0 с использованием median-joining (MJ) алгоритма и ML-анализа для конструирования филогенетических деревьев [22].
В исследуемую выборку для сравнительной филогеографии были включены образцы M. rossiaemeridionalis из базы NCBI GenBank (25 образцов) [6, 8, 10, 11, 12, 15, 23]. Информация об образцах из NCBI GenBank приведена в таблице 1.
Таблица 1
Последовательности образцов jCytb M. rossiaemeridionalis из NCBI GenBank
Присвоенный номер NCBI GenBank № п/п (рис. 1) Номер гаплотипа (рис. 4, 5) Страна. Использованная литература
#AY513819.1 26 3 Финляндия (Jaarola et al. 2004)
#AY513820.1 27 4 Норвегия (Jaarola et al. 2004)
#AY513821.1, #AY513822.1, #AY513823.1 19, 21, 20 5, 6, 5 Турция (Yigit, 2007)
#KU957994.1, #KU957995.1, #KU957996.1, #KU957997.1, #KU957998.1, #KU957999.1, #KU958000.1, #KU958001.1, #MZ198210.1 11-18, 25 7, 7, 8, 7, 7, 7, 7, 7, 3 Россия (Balakirev et al. 2017)
#KX380179.1, #KX380180.1 5, 6 3, 3 Румыния (Stojak, 2016)
#KX380181.1, #KX380182.1, #KX380183.1, #KX380184.1, #KX380185.1, #U54477.1 4, 7, 8, 9, 10, 3 9, 3, 10, 3, 10, 3 Украина (Stojak, 2015, Barker, 1996)
#LT970847.1, #LT970849.1, #LT978502.1 24, 23, 22 11, 12, 11 Казахстан (Volfova, 2018)
Примечание. Данные о нуклеотидных последовательностях взяты из работ зарубежных авторов [6, 8, 10, 11, 12, 15, 23]
Результаты и обсуждение
Применяемый в работе метод кариотипиро-вания как способ определения видовой идентификации представителей криптической группы М. а^а^ s.l., позволил изучить цито-генетические характеристики у исследуемых особей из 21 локалитета Беларуси.
На основании результатов данного кариоло-гического исследования (всего проанализиро-
вано 2 900 отдельных метафазных пластинок от экземпляров видов-двойников), в исследуемых биотопах было выявлено обитание 2-х представителей криптической группы.
У особи из окраины д. Якимова Слобода (Светлогорский район, Гомельская область) (рис. 1) в диплоидном наборе было обнаружено характерное для вида М. rossiaemeridionalis количество хромосом (2п = 54, МБ = 56) (рис. 2) [14].
и * » J Э Л,
V« § - '
ОН п ПП Art An лп ПК
Л (к по
О ft о л
* > I. X у
Рис. 2. Кариотип восточноевропейской полевки. Самец с нормальным кариотипом 2п = 54, КБ = 56 (205.1-20Б, Светлогорский район, Гомельская область); а — акроцентрики; т—метацентрики; х, у — половые хромосомы [14]
Современные молекулярно-генетические методы позволяют более эффективно и точно проводить видовую идентификацию, что особенно актуально в случае с криптически-ми видами. Впервые на обширной территории Беларуси, охватывающей 42 административных района, проведены исследования по выявлению криптических видов обыкновенной полевки с помощью молекулярно-ге-нетического метода (видоспецифического
ПЦР). Благодаря данной методике удалось установить, а в части районов, где проводились кариологические исследования, подтвердить видовой состав криптической группы. М. а^аШ формы «arvalis» отмечена во всех локалитетах исследования, а вид-двойник (М rossiaemeridionalis) — в двух локалите-тах (пойма р. Березина, луг пойменный, Светлогорский район и луг суходольный, Зельвен-ский район) (рис. 3).
7 8
Рис. 3. Электрофореграмма фрагментов ДНК представителей рода Microtus, полученных видоспецифическим ПЦР по фрагменту гена mtCytb (Светлогорский район). 1 — DNA Ladder; 2-5, 7-8 — продукты амплификации целевого фрагмента (842 н. о.), 6 — продукты амплификации целевого фрагмента (469 н. о.) [14]
Полученные в ходе исследования нуклеотид-ные последовательности фрагмента гена jCytb имели длину 385 н. о. Белорусские образцы M. rossiaemeridionalis представлены самостоятельными гаплотипами (Hap 1, 2) (рис. 4).
Проведенный ML-анализ нуклеотидных последовательностей восточноевропейской полевки позволил построить дендрограмму и объединить в группы наиболее близкие га-плотипы восточноевропейской полевки в Евразии (рис. 4).
Распределение выявленных гаплотипов подтверждает предположение об экспансии обыкновенной полевки из Южной Азии (Hap 11, 12) в Европу [5]. Одна часть распространялась по южному коридору (Hap 5, 6), а другая — в центральную часть Европы (Hap 1-4, 7-10). Среди анализируемых гапло-типов присутствуют как специфичные, обнаружены в одном локалитете исследования (Hap 1, 2, 4, 12), так и широко распространен-
ные гаплотипы (Hap 3, 5, 11).
Также можно отметить некоторую удаленность Hap 1 от других европейских гаплотипов (Hap 2-4, 7-10). Ранее, в связи с отсутствием других представителей M. rossiaemeridionalis в прилегающих районах западной части Беларуси, нами было дано предположение, что наиболее вероятным путем проникновения следует считать продвижение по трансъевропейскому транспортному коридору из Европейской части России, где данный вид расселен поместно [24]. Это объясняет возникшие филогенетические связи с анализируемыми образцами на дендрограмме и медианной сети (рис. 4, 5).
Построенная медианная сеть (PopART) по алгоритму Median Joining (объединение средних), с целью проведения более точной кластеризации гаплотипов восточноевропейской полевки, имеет нитевидную структуру (рис. 5). Анализируя образцы восточноевропейской по-
Рис. 4. Результаты генетического ML-анализа гаплотипов (n = 12) участка mtCytb (385 н. о.), иллюстрирующие уровень генетических различий между гаплотипами. В узлах — результаты будстреп-анализа (1 000 реплик), шкала — генетические дистанции между гаплотипами. Цветными точками указана принадлежность гаплотипа
(Hap) тому или иному локалитету исследования (рис. 1, 5).
Рис. 5. Медианная сеть из 27 последовательностей фрагментов гена mtCytb (385 н. о.) M. rossiaemeridionalis. Цветные кружки обозначают гаплотипы, обнаруженные в образцах обыкновенной полевки, собранных в Беларуси и других странах Евразии (частоты этих гаплотипов не представлены). Цифры между узлами указывают на конкретные сайты мутаций. Радиус кругов пропорционален частоте гаплотипов
левки из Беларуси на медианной сети, можно предположить, что Hap 1 дал начало распространению особей в центральной Европе (Hap 10) [11], а далее от более широко распространенного Hap 3 в северную часть Европы (Hap 4) и на юг (Hap 7, 8, 9).
Также важно рассмотреть вероятность повторного заселения современной части восточного ареала M. rossiaemeridionalis в связи с процессами оледенения территории (Вис-линские (вейхзелийские) ледяные щиты), которые достигли своей наибольшей протяженности примерно от 27 500 до 19 000 лет назад [25]. Наиболее вероятно, что в данный период убежищем для многих видов мелких млекопитающих послужил рефугиум в Уральских горах [26].
К наиболее широко распространенным га-плотипам по гену JCytb в центральной Европе можно отнести Hap 3. Расстояние между наиболее удаленными находками составляет более 1 800 км (рис. 1).
Большой интерес представляет высокое сходство Hap 3 с образцом из Норвегии (Шпицберген). Различия данных гаплотипов (Hap 4 и Hap 3) в одну нуклеотидную позицию делают образцы восточноевропейской полевки наиболее близкородственными.
Являясь синантропным видом, восточноев-
ропейская полевка предпочитает селиться рядом с постройками человека [27]. Одним из признаков инвазии для млекопитающих является появление вида далеко за пределами нативной области распространения, что зачастую объясняется антропогенными факторами. Для полевок это, прежде всего, связано с сельскохозяйственным освоением земель человеком, начало которого можно датировать ранним неолитом (10 тыс. лет назад). Таким образом, можно объяснить присутствие восточноевропейской полевки за пределами основной части ареала и ее большое сходство с Европейскими образцами [28].
Полиморфизм (число нуклеотидных замен) jCytb M. rossiaemeridionalis варьировал от 0,0 до 3,5% (в среднем 1,6 ± 0,31 %). Частота встречаемости составили для A = 31,4%, T = 25,7%, C = 31,2%, и G = 11,7%, а соотношение транзиций и трансверсий (Ts/Tv) составило 2,61 (R), что является стандартным значением для восточноевропейской полевки [9].
Значения гаплотипического разнообразия для исследуемой группы восточноевропейской полевки (европейская субклада) имеют невысокие показатели (Hd = 0,795 ± 0,062) при сравнении с другими представителями крипти-ческой группы [11, 12]. Данный факт может быть связан с недостаточной выборкой (n = 21)
восточноевропейской полевки. Однако все же можно отметить наиболее широко распространенный гаплотип (Hap 3), который содержит эффективное число популяций, благодаря чему сохраняет генетическую целостность. Значение нуклеотидного разнообразия имеет бо-
лее низкие показатели (п = 0,00574 ± 0,00077). Так, при наличии восьми полиморфных сайтов пять оказались филогенетически информативными. Генетические различия были минимальны, значение показателя общей генетической дистанции не превысило 0,009 (табл. 2).
Таблица 2
Данные генетического разнообразия M. rossiaemeridionalis по .Cytb
M. rossiaemeridionalis n S H Hd ± SDHd n ± SDn k Р T's D
Европейская субклада 21 8 8 0,795 ± 0,062 0,00574 ± 0,00077 2,21 0,009 -0,02
Примечание. п — число последовательностей; — число вариабельных сайтов; H — число гаплотипов; Нс1 — гаплотипическое разнообразие; п — нуклеотидное разнообразие; k — среднее число нуклеотидных различий; р — общая генетическая дистанция; Ж — стандартное отклонение; Т^ D — тест Таджимы
Для оценки значимости генетического полиморфизма, а также выяснения его природы используются критерии, отражающие наличие давления отбора. В качестве такого критерия использовали тест на нейтральность Таджимы [29], позволяющего оценить отклонения выявленного полиморфизма в исследуемой популяции от ожидаемых эволюционно нейтральных генетических изменений. Нейтральный показатель T's D = -0,02 (подтверждена статистическая значимость на уровне p < 0,01), (табл. 1), говорит о нейтральном характере возникающих изменений филогенеза и отсутствие доказательств отбора.
Для уточнения филогенетического статуса особей из Беларуси, нами были проанализированы последовательности mtCytb M. rossiaemeridionalis депонированные из GenBank (NCBI). Выбранные особи относятся к европейской волне колонизации как по северному региону, так и по южному коридору, а также были взяты особи из предполагаемого места происхождения в Южной Азии (нынешняя территория Казахстана). Нитевидная разветвленность медианной сети гаплотипов восточноевропейской полевки свидетельствует о выборе особей, географически удаленных друг от друга, а также об обособленности некоторых гаплотипов (Hap 5, 6; Hap 11, 12; Hap 2-4, 9, 10), что говорит о заселении данных районов восточноевропейской полевкой
в разное время и разными путями [6].
Заключение
Учитывая данные проводимых исследований в 1980-х гг. [30] о распространении восточноевропейской полевки в Беларуси, где ранее было отмечено 9 мест ее обитания, причем в двух из них виды-двойники обитали совместно, на сегодняшний день установлено только два локалитета обитания восточноевропейской полевки (пойма р. Березина, луг пойменный, Светлогорский район и луг суходольный, Зельвенский район). Тенденция снижения численности вида в основной части ареала также отмечена зарубежными авторами [31, 32]. В связи с этим мы предполагаем, что несоответствие популяционных волн (в период проводимых исследований численность обыкновенной полевки была высокой), а также более агрессивное поведение обыкновенной полевки по отношению к особям обоих видов [9, 33], привело к возникновению депрессии численности восточноевропейской полевки.
При изучении распределения выявленных гаплотипов восточноевропейской полевки на медианной сети можно выявить зависимость различных филогенетических связей с путями экспансии вида и его предполагаемого происхождения в Южной Азии [4, 5].
Исследуя генетическую структуру популяции М. rossiaemeridionalis по т1Су^, была
подтверждена принадлежность восточноевропейской полевки, обитающей на территории Беларуси, к волне колонизации из Южной Азии по северному коридору и возможному повторному заселению из Уральского рефуги-ума [12]. А также подтверждены данные о заселении восточноевропейской полевкой современной территории Беларуси со стороны Европейской части России и ее дальнейшее распространение в северную и южную части Европы [6, 10, 11].
Уровень полиморфизма mtCytb M. rossiaemeridionalis исследуемой группы оказался относительно высоким (Hd = 0,795 ± 0,062). В целом можно сделать вывод, что генетическая дивергенция M. rossiaemeridionalis между популяциями Европы и Азии заметно низка, а процесс видообразования этого вида находится на ранних стадиях.
Выявленное генетическое разнообразие, а также группируемость восточноевропейской полевки в изучаемом макрогеографиче-ском районе служит основой для предположительного описания распространения вида после повторного расселения из уральского рефугиума [12].
Работа выполнена в рамках написания диссертационного исследования «Криптические виды обыкновенной полевки M. arvalis s. l. в Беларуси: современный видовой статус и сравнительный анализ пространственно-биотопической структуры» (2019-2021 гг). Работа была поддержана Белорусским республиканским фондом фундаментальных исследований на 2020-2022 (Проект Б20М-062).
Авторы благодарят д.б.н., член-корреспондента Баранова О. Ю. за ценные рекомендации в процессе подготовки рукописи статьи.
Список использованных источников
1. Griffiths, A. J. F. An introduction to genetic analysis / A. J. F. Griffiths, J. H. Miller, D. T. Suzuki, R. C. Lewontin, W. M. Gelbart // New York: Freeman. 2000. - 7 ed. - 860 p. DOI: 10.1023/A:1015187026471.
2. Nowak, R. M. Walker's mammals of the world / R. M. Nowak // 5th ed. Baltimore (MD): Johns Hopkins University Press. - 1991, - Vol. II: vii-x. - P. 643-1 629. https://doi. org/10.2307/1381927.
3. Musser, G. G. Mammal species of the world: a taxonomic and geographic reference / G. G. Musser, M. D. Carleton //. Washington DC: Smithsonian Institution Press. - 1993. - P. 501-756.
4. Brunet-Lecomte, P. Morphological evolution and phylogenetic relationships of the European ground voles (Arvicolinae, roden-tia) / P. Brunet-Lecomte, J. Chaline // Lethaia. 1991. - Vol. 24. - P. 45-53. https://doi. org/10.1111/j.1502-3931.1991.tb01179.x.
5. Fink, S. Genomic scans support repetitive continental colonization events during the rapid radiation of voles (Rodentia: Microtus): the utility of AFLPs versus mitochondrial and nuclear sequence markers / S. Fink, M.C. Fischer, L. Excof-fier, G. Heckel // Syst Biol. - 2010. - Vol. 59(5).
- P. 548-572. https://doi.org/10.1093/sysbio/ syq042.
6. Jaarola, M. Molecular phylogeny of the spe-ciose vole genus Microtus (Arvicolinae, Rodentia) inferred from mitochondrial DNA sequences / M. Jaarola, N. Martinkova, I. Gunduz et al // Mol. Phylogenet. Evol. - 2004. - Vol. 33. - P. 647-663. https://doi.org/10.10167j.ympev.2004.07.015.
7. Mahmoudi, A., Darvish, J., Aliabadian, M. et al. New insight into the cradle of the grey voles (subgenus Microtus) inferred from mitochon-drial cytochrome b sequences // Mammalia. -2017. - Vol. 81, № 6. - P. 583-593. https://doi. org/10.1515/mammalia-2016-0001.
8. Volfova, T. New record of Microtus mystac-inus in eastern Kazakhstan: Phylogeographical considerations / T. Volfova, F. Sedlacek, A. Ma-cova, J. Vlcek, J. Robovsky // ZooKeys. - 2018.
- Vol. 781. - P. 67-80. DOI: 10.3897/zook-eys.781.25359.
9. Шереметьева, И. Н. Изменчивость контрольного региона мтДНК восточноевропейской полевки Microtus rossiaemeridionalis (Rodentia, Arvicolini) из двух инвазивных популяций юга Дальнего Востока России / И. Н. Шереметьева, И. В. Картавцева, А. А. Емельянова, А. С. Лапин // Генетика. 2021. - Т. 57, № 11. - С. 1 252-1 260. DOI 10.31857/S0016675821110138.
10. Baker, R. J. High levels of genetic change in rodents of Chernobyl / R. J. Baker, R. A. Van Den Bussche, A.vJ. Wright // Nature. - 1996.
- Vol. 380, № 6 576. - Р. 707-708. https://doi. org/10.1038/380707a0.
11. Балакирев, А. К видовому составу, рас-
пространению и экологии полёвок (mammalia, cricetidae, microtina) северо-западного Кавказа / А. Балакирев, Т. Миронова, Л. Хляп, Л. Василенко, Н. Окулова // Поволжский Экологический Журнал. - 2017. - Т. 16. - С. 14-23. DOI:10.18500/1684-7318-2017-1-14-23
12. Stojak, J. Contrasting and congruen.t patterns of genetic structuring in two Microtus vole species using museum specimens / J. Stojak, J. M. Wojcik, I. Ruczynska, J. B. Searle,
A. D. McDevitt //. Mamm Res. - 2016. - T. 61.
- P. 141-152. http://dx.doi.org/10.1007/s13364-015-0260-y.
13. Машков, Е. И. Видовой состав и плотность ассоциаций микромаммалий луговых экосистем бассейнов крупных рек Беларуси / Е. И. Машков, Е. С. Гайдученко, И. А. Кри-щук, И. И. Лукина // Весшк Гродзенскага дзяр-жаунага ушверстта iмя Яню Купалы. Серыя 5. Эканомша. Сацыялопя. Бiялогiя. - 2022. -Т. 12, № 1. - С. 108-125.
14. Машков, Е. И. Криптические виды рода Microtus на территории Беларуси: таксономическое положение и распространение / Е. И. Машков, Е. С. Гайдученко // Весщ На-цыянальнай акадэмп навук Беларусь Серыя бiялагiчных навук. 2021. - Т. 66, № 4.
- С. 475-481. DOI: 10.29235/1029-8940-202166-4-475-481.
15. Stojak, J. Post-glacial colonization of eastern Europe from the Carpathian refugium: evidence from mitochondrial DNA of the common vole Microtus arvalis / J. Stojak, D. Allan, J. S. McDevitt, at other // Biological Journal of the Linnean Society. - 2015. - Vol. 115. - I. 4. -P. 927-939. http://dx.doi.org/10.1111/bij.12535
16. Ford, C. E. A colchicines hypotonic citrate squash / C. E. Ford, J. L. Hamerton // Stain. Technol. - 1956. - Vol. 31. - P. 247-251. DOI: 10.3109/10520295609113814
17. Dutrillaux, B. Nouveau système de marquage chromosomique: les bandes T. /
B. Dutrillaux // Chromosoma. 1973. - T. 41. -P. 395-402. https://doi.org/10.1007/BF00396497
18. Потапов, С. Г. Молекулярно-генетиче-ские исследования (RAPD-анализ) Microtus arvalis sensu lato (Rodentia, Arvicolidae) на Русской равнине / С. Г. Потапов, Н. М. Окулова, М. И. Баскевич // Молекулярно-генетические основы сохранения биоразнообразия млекопитающих Голарктики. Материалы междунар.
Конф. М.: КМК. - 2007. - С. 213-220.
19. Thompson, J. D. The CLUSTAL X windows interface: flexible strategies for multiple sequence alignment aided by quality analysis tools / J. D. Thompson, T. J. Gibson, F. Plewniak, F. Je-anmougin, D. G. Higgins // Nucleic Acids Res. -1997. - Vol. 25. - P. 4 876-4 882. DOI: 10.1093/ nar/25.24.4876.
20. Creer, S. Optimal intron analyses in the trimeresurus radiation of Asian pitvipers / S. Creer, C. E. Pook, A. Malhotra, R. S. Thorpe // Syst. Biol. - 2006. - Vol. 55. - P. 57-72. DOI: 10.1080/10635150500431213.
21. Rozas, J. DnaSP, DNA polymorphism analyses by the coalescent and other methods / J. Rozas, J. C. Sanchez-DelBarrio, X. Messequer, R. Rozas // Bioinformatics. - 2003. - Vol. 19. - P. 2 4962 497. DOI: 10.1079/9780851994758.0139.
22. Bandelt, H. J. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies / H. J. Bandelt, P. Forster, A. Rohl //. Molecular Biology and Evolution. - 1999. - Vol. 16. - P. 37-48. DOI: 10.1093/oxfordjournals.molbev.a026036.
23. Yigit, N. Reproductive Biology and Postnatal Development of Microtus rossiaemeridionalis Ognev, 1924 (Mammalia: Rodentia) Distributed in Turkey / N. Yigit, T. Kankiliç, E. Çolak //. Turkish Journal of Zoology. - 2007. - Vol. 31 (3). - P. 287-294.
24. Martinkovâ, N. Divergent evolutionary processes associated with colonization of offshore islands / N. Martinkovâ, R. Barnett, T. Cucchi, at other // Molecular Ecology. - 2013. - Vol. 22.
- P. 5 205-5 220. http://dx.doi.org/10.1111/ mec.12462.
25. Clark, P. U. The last glacial maximum / P. U. Clark, A. S. Dyke, J. D. Shakun, A. E. Carlson, J. Clark, B. Wohlfarth, J. X. Mitrovica, S. W. Hostetler, A.M. McCabe //. Science. -2009. - Vol. 325. - P. 710-714. DOI: 10.1126/ science.1172873.
26. Markova, A.K. Small mammals from Palaeolithic sites of the Crimea / A.K. Markova // Quaternary International. - 2011. - Vol. 231. -P. 22-27. DOI: 10.1016/j.quaint.2010.07.016.
27. Мокеева, Т. М. Некоторые экологические и физиологические особенности видов-двойников обыкновенной полёвки Microtus arvalis и M. subarvalis (Rodentia, Cricetidae) / Т. М. Мокеева, Н. Ю. Ченцова // Зоол. журн. - 1981.
- Т. 60, Вып. 5. - С. 752-763.
28. Markova, E. Surviving in the High Arctic: dental variation in a casually introduced population of Microtus rossiaemeridionalis (Arvicolinae, Rodentia) on Svalbard / E. Markova, P. Sibiryakov, D. Ehrich // Acta Zoologica. -2015. - Vol. 97, № 4. - P. 442-453. DOI: 10.1111/ azo.12138.
29. Tajima, F. Statistical method for testing the neutral mutation hypothesis by DNA polymorphism / F. Tajima // Genetics. 1989. - T. 123(3). - P. 585-595. doi: 10.1093/genetics/123.3.585.
30. Терехович, В. Ф. Таксономическое положение и распространение обыкновенной полевки на территории Беларуси / В. Ф. Те-рехнович, Н. В. Манохина // Млекопитающие СССР : III съезд Всесоюз. териол. о-ва, Москва, 1-5 февр. 1982 г. : тез. докл.: в 2 т. / Акад. наук СССР, Всесоюз. териол. о-во, Ин-т эво-люц. морфологии и экологии животных ; ред-кол. : П. А. Пантелеев (отв. ред.) [и др.]. - М., 1982. - Т. 1. - С. 82.
31. Çetintûrk, D. Comparative Genetic Re-
search on Microtus levis (Miller, 1908) Distributed in Asia and Europe Inferred From Mitochondrial Cyt-b and COXI / D. Çetintûrk, N. Yigit, R. Castiglia, G. Senczuk, E. Çolak // Animal Biology. - 2018. - P. 1-16. https://doi. org/10.1163/15707563-bja10084.
32. Markovska, O. Species composition of small mammals in key biotopes near Kolomak (Kharkiv Oblast) / O. Markovska // Theriologia Ukrainica. 2021. Vol. 20. - I. 2. - P. 105-114. http://doi.org/10.15407/TU2005.
33. Котенкова, Е. В. Распознавание представителей своего и близкородственного видов восточноевропейской (Microtus rossiaemeridionalis) и обыкновенной (M. arvalis) полевками (rodentia, arvicolinae): роль обонятельных сигналов / Е. В. Котенкова, Н. С. Ли-пина, Г. Н. Тихонова, И. А. Тихонов, А. В. Суров // Журнал: успехи современной биологии Издательство: Российская академия наук (Москва). - 2008. - Т. 128, № 4. - С. 417-423.
E. I. Mashkov, H. S. Gajduchenko
GENETIC DIVERSITY OF THE EAST EUROPEAN VOLE (MICROTUS ROSSIAEMERIDIONALIS) IN BELARUS
State Research and Production Association
"Scientific and Practical Center of the National Academy of Sciences of Belarus for Bioresources" 27 Akademicheskaya St., 220072 Minsk, Republic of Belarus e-mail: zoology@biobel.by
Data on the genetic variability of the mtCytb gene of the East European vole (Microtus rossiaemeridionalis) from Belarus are presented. In total, the haplotypes of 27 individuals of the East European vole from 8 countries were analyzed during the work. To verify the species belonging of the cryptic species Microtus arvalis s.l., a karyological analysis was also performed. The species composition of the cryptic group was determined by both genetic markers: Microtus arvalis "arvalis" (2n = 46, NF = 84) and Microtus rossiaemeridionalis (2n = 54, NF = 56). The East Eastern European vole inhabiting the territory of Belarus was confirmed to belong to the wave of colonization from South Asia along the northern corridor and possible re-settlement in this territory from the Ural refugium after the last glaciation (12 900-11 700 thousand years ago). The ways of further expansion of the species into the northern and southern parts of Europe were established.
Keywords: Microtus rossiaemeridionalis, PCR typing, Belarus, Europe, haplotype, mtCytb, karyology, refugium, settlement.
Дата поступления в редакцию: 02 сентября 2022 г.
