Зачетное задание №1 Бородиной Ирины, 5 курс

Зачетное задание №1 Бородиной Ирины Михайловна, 5 курс ФФ06-24С
ТРОФОМЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЗОО - И ФИТОПЛАНКТОНА В
ПРОТОЧНОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ СИСТЕМЕ.
1.
Ключевые слова & Key words
a.
Составить список ключевых слов по интересующей Вас теме (диплом, статья,
реферат, обзор, диссертация).
1) Моделирование;
2) Фитопланктон;
3) Зоопланктон;
4) Модель Друпа;
5) Питание зоопланктона;
6) Динамика;
7) Питательные в-ва;
8) Сосуществование;
9) Круговорот питательных в-в;
10) Цветение фитопланктона;
11) Первичная продукция;
12) Модель экосистемы;
13) Клеточная квота;
14) Биогенные элементы.
b. Расположите ключевые слова в порядке их важности по разделам «физика»,
«биология» и «нано»
раздел
«физика»
«биология»
«нано»
Список ключевых слов
Русский язык
Английский язык
Моделирование
Modeling
Фитопланктон
Phytoplankton
Зоопланктон
Zooplankton
Модель Друпа
Drооp model
Питание зоопланктона
Grazing zooplankton
Динамика
Dynamics
Сосуществование
Coexistence
Круговорот питательных в-в Nutrient cycling
Цветение фитопланктона
Phytoplankton bloom
Первичная продукция
Primary production
Модель экосистемы
Ecosystem model
Клеточная квота
Cell quota
Питательные в-ва
Nutrient enrichment
Биогенные элементы
Nutrient limitation
Нанопланктон
Nanoplankton
Знаете ли Вы, что нанопланктон = nanoplankton – это термин, который создан задолго до
того, как появились нанотехнологии и «наноизм». Петр Иванович Белобров часто вспоминает, что
на заре его юности в Current Contents (теперь ISI Web of Sci) слово нано встречалось 2-3 раза в год
только в слове «нанопланктон = nanoplankton».

Планктон - это какие-либо дрейфующие организмы (животные, архей или бактерий),
которые обитают в пелагической зоне океанов, морей или пресных водоемов. Планктон
определяет их экологическую нишу, а не их филогенетических или таксономических
классификаций. Они являются важным источником пищи для более крупных, более
известных водных организмов, таких как рыбы и китообразные [10].

Нанопланктон – это компоненты планктона, которые состоят из очень мелких организмов
от 2 до 20 мкм (0,002 до 0,02 мм). Они слишком малы, чтобы попасть в стандартную сеть
планктона.
Scholar Google нашел «нанопланктон» ~ 341; «nanoplankton» ~ 11 700; из них 17 статей за 20011 г.
Размерные группы:
Планктон часто описывается в зависимости от его размера. Обычно используется следующая
классификация:
Группы
Мегапланктон
Размеры (ESD),
[м]
> 2×10−2
Размеры
Организмы
>20 мм
многоклеточные, например: медузы,
гребневики; сальпы и pyrosomes (пелагические
оболочники Tunicata); головоногие
Cephalopoda
Макропланктон
2×10−3→2×10−2
2-20 мм
Pteropods; Chaetognaths; Euphausiacea (krill);
медузы; гребневики; сальпы, пиросомы
(пелагические оболочники Tunicata);
головоногие Cephalopoda
Мезопланктон
2×10−4→2×10−3
0,2-2 мм
многоклеточные, например: копеподы;
медузы; Cladocera; Ostracoda; Chaetognaths;
Pteropods; Tunicata; Heteropoda
20-200мкм
большые эукариотические протисты,
большинство фитопланктона; простейшие
Protozoa (Foraminifera); инфузории,
коловратки Rotifera; мелкие многоклеточные –
ракообразные Crustacea (копеподы науплии)
Микропланктон
2×10−5→2×10−4
Нанопланктон
2×10−6→2×10−5
2–20 мкм
малые эукариотические протисты; малые
дитомовые Diatoms; малые флагеляты
Flagellates; Pyrrophyta; Chrysophyta;
Chlorophyta; Xanthophyta
Пикопланктон
2×10−7→2×10−6
0,2–2 мкм
малые эукариотические протисты; бактерии;
Chrysophyta, малые одноклеточные водоросли
Фемтопланктон
< 2×10−7
<0,2 мкм
Морские вирусы
Однако некоторые из этих организмов могут относиться к различным группам, особенно
из больших размерных групп. Существование и важность нано - и даже меньшего планктона было
обнаружено только в 1980-х годах, но полагают, что они составляют наибольшую часть всего
планктона во всем его количестве и разнообразии. Микропланктон и меньшие группы
микроорганизмов обитают при малых числах Рейнольдса, где вязкость воды является более
важным фактором, чем его масса или инерция.
Характеристики поведения планктона в зависимости от их размеров и гидродинамического
состояния воды позволили Омори и Икеда ввести классификацию планктона по их размерным
группам. Важно, что эта классификация оказалась «живучей» в течении многих лет, несмотря на
некоторую «противоречивость» с традиционными приставками системы СИ от «мега» до «фемто».
2.
Поиск по ключевым словам
a.
Затем произведите поиск по ключевым словам в следующих основных базах данных:
i.
http://elibrary.ru/querybox.asp?scope=newquery
ii. http://scholar.google.com/advanced_scholar_search
iii.
http://pubs.acs.org/
iv.
http://www.sciencedirect.com/
v.
http://www.iop.org/EJ/
vi.
http://publish.aps.org/
b.
Если используете другие базы, то укажите их URL адрес.
vii. http://www.elsevier.com
viii. http://www.plosbiology.org
3.
Список важных журналов [11-16]:
a.
Составьте перечень российских и иностранных ЖУРНАЛОВ, в которых
публикуются статьи с Вашими ключевыми словами, и которые Вам следовало бы
РЕГУЛЯРНО просматривать [11, 14, 15] при Вашей научной работе.
1) Limnology and oceanography
Журнал публикует оригинальные статьи, в том числе научные обзоры, во всех аспектах
лимнологии и океанографии. Объединяющей темой журнала является понимание водных
систем. Материалы оцениваются по оригинальности своих данных, интерпретации и идеи.
Лаборатория моделирования и исследования должны продемонстрировать отношение к
полевым условиям; обычно это означает, что они поддерживают существование "реального
мира" данных. Мало чисто теоретических или чисто эмпирических работ принимаются к
рассмотрению; авторам настоятельно рекомендуется сочетать такие материалы в более полные
тексты докладов, чтобы испытания новой теории в отношении данных для выяснения важных
особенностей фактической водных системах, и предсказать, измеримые функции, которые до
сих пор не наблюдалось.
2) Plankton research
Журнал публикует исследования инновационных работ, связанных с планктоном, что заранее
определяет поле исследований планктона и, в частности, наше понимание динамики
планктона.
3) Hydrobiology
Этот журнал содержит переводы с премьером России и Восточной Европы периодических
изданий в водной биологии и водных экосистем, дополненные оригинальные статьи из других
источников. Журнал публикует в области физиологии, биохимии, систематики, экологии и
сохранения пресноводных рыб, беспозвоночных, сосудистых растений, зоо- и фитопланктона,
а также качество питьевой воды и токсикологии. Хотя большинство работ связаны с
внутренними водами, журнал также публикует статьи отчетности на экспедиционные работы,
особенно Антарктики и тропических морей. Гидробиологический журнал является ценным для
пресноводных и морских биологов и химиков, лимнологов, ученых-экологов, океанографов, и
токсикологов.
4) Ecological modeling
Экологическое моделирование является широко признанным и широко используемый
инструментом сегодня в области управления природопользованием и экосистемных
исследований. За 25 лет существования журнала, сорок три страны опубликовали свои статьи,
хотя большинство работ приходят из Западной Европы (47%), США (33%) и Япония (9%), в
последнее время, несколько работ из Китая были внесены в журнал.
В журнале три направления: экологическое моделирование, применение экосистемных
моделей в управлении окружающей средой, и экосистемные теории или системы экологии.
5) Aquatic ecology
Водная экология публикует рецензируемые оригинальные документы, относящихся к
экологии пресных, солоноватых, эстуариев и морской среды. Статьи о фундаментальных и
прикладных исследованиях, как в поле, так и в лаборатории, в том числе описательные или
экспериментальных исследования.
Журнал является форумом для водных экологов - лимнологов и океанологов для обсуждения
экологических вопросов, связанных с процессами и структурами на разных уровнях
интеграции в общинах и целых экосистем.
6) Freshwater biology
В данном журнале публикуются статьи по всем аспектам экологии внутренних поверхностных
вод, в том числе рек и озер, связанных подземных вод, пойм и других водно-болотных угодий.
Публикуются исследования по микроорганизмам, водорослям, макрофитов, беспозвоночных,
рыб и других позвоночных, а также те, которые касаются систем в целом и связанные с ними
физические и химические аспекты окружающей среды. Рукописи с экспериментальными или
концептуальные ароматами особенно приветствуются, как и те, которые интегрируют
лабораторне и полеве работы, а также исследования в менее изученных районах мира.
4.
Список ключевых статей [1-9]
a.
Выберите среди найденных статей с Вашими ключевыми словами по 2-3 важных
статьи [2-4].
5.
Постарайтесь кратко ответить на вопросы (письменно!):
5a.Состояние исследований в моей области
Гидробиология в настоящее время активно изучается, ведется множество работ, поскольку
состояние водных экосистем отражает общее состояние биосферы.
К примеру: Scholar Google нашел
zooplankton»~42 300; из них 66 статей за 2011 год.
«питание
зоопланктона»~17 700,
«Grazing
5b. Какое место занимает в этой области Ваша проблема, которой Вы посвятили свой диплом?
Качество воды природных водоемов тесно связано со структурой и плотностью биомассы
микроводорослей, важнейшим фактором регуляции которых является зоопланктон. Оценка
изменения количества фитопланктона в результате их взаимодействия с хищником необходима
для построения эколого - математических моделей, направленных на составление прогноза и
управления качеством воды.
5c.
Самые важные открытия в моей области произошли недавно
Есть такие животные — коловратки. Живут они в воде и размножаются двумя способами:
бесполом и половом. При бесполом размножении самки клонируют сами себя, производя на свет
дочек в точности копирующих своих мам. В определенное время самки начинают рожать самцов.
Ну а затем все протекает незамысловато — почти традиционное зачатие с участием мамочки и
папочки. Недавно у коловраток обнаружили один из гормонов беременности у человека –
прогестерон [5]. Этот гормон выявлен как раз при переходе от бесполого размножения к
половому. Более того, при блокировании рецепторов, с которыми он связывается, самки не могли
переключиться на половое размножение. И вот оказывается, что примитивные и древние
организмы имеют в своем гормональном арсенале такую же биохимию, что и человек. На самом
деле это удивительно. Насколько универсальными и консервативными оказываются механизмы
регуляции различных процессов в природе.
Эта проблема имеет общебиологическое значение, и её исследование интенсивно
продолжается [18-20]. Недавно был создан генотип MiMe, в котором мейоз полностью заменен на
митоз. Полученные растения производят функциональные диплоидные гаметы, которые
генетически идентичны их матери [20].
6.
Вывод о проделанной работе.
Данная работа была для меня весьма полезной. Поскольку мной было найдено и прочитано
несколько свежих и нужных для моей работы статей [1-9, 18-20]. Увеличено количество ключевых
слов, соотнесенных к разным научным областям.
7. Список использованных источников:
1) Qiu, D. Phytoplankton dynamics in and near the highly eutrophic Pearl River Estuary, South
China Sea / D. Qiu, L. Huang, J. Zhang, S. Lin // Continental Shelf Research. – 2010. - №30. – pp.
177–186. doi:10.1016/j.csr.2009.10.015 .
2) Arndt, S. Nutrient dynamics and phytoplankton development along an estuary–coastal zone
continuum: A model study / S. Arndt, G. Lacroix, N. Gypens, P. Regnier, C.T. Lancelot // Journal
of Marine Systems. – 2011. - №84. - pp. 49–66. doi:10.1016/j.jmarsys.2010.08.005
3) O'Connor, M. I. Warming and Resource Availability Shift Food Web Structure and Metabolism
/ M. I. O'Connor, M. F. Piehler, D. M. Leech, A. Anton, J. F. Bruno // PLoS Biol. – August 2009. №7(8): e1000178. doi:10.1371/journal.pbio.1000178
4) Domingues, R.B. Nutrient limitation of phytoplankton growth in the freshwater tidal zone of a
turbid, Mediterranean estuary / R.B. Dominguesa, T. P. Anselmoa, A. B. Barbosaa, U. Sommerb,
H. M. Galvão // Estuarine, Coastal and Shelf Science. - 20 January 2011. - Volume 91, Issue 2, pp.
282-297. doi:10.1016/j.ecss.2010.10.033
5) Stout, E. P. Conservation of progesterone hormone function in invertebrate reproduction / E. P.
Stout, J. J. La Clair, T. W. Snell, T. L. Shearer, J. Kubanek // PNAS. – 29 June 2010. - vol. 107no. 26
11859-11864. doi: 10.1073/pnas.1006074107. – Режим доступа:
http://www.pnas.org/content/early/2010/06/07/1006074107.abstract
6) Omori, M. Methods in Marine Zooplankton Ecology / M. Omori, T. Ikeda // Krieger Publishing
Co. Malabar, Florida - 1992, 332 pp.
7) Ferrier-Pagès, C. The role of plankton in coral trophodynamics/ C. Ferrier-Pagès, M.
Hoogenboom, F. Houlbrèque // Coral Reefs: An Ecosystem in Transition - 2011, Part 4, pp. 215-229.
doi: 10.1007/978-94-007-0114-4_15
8) Krienitz L.Taxonomic reassessment of the genus Mychonastes (Chlorophyceae, Chlorophyta)
including the description of eight new species / L. Krienitz, C. Bock, P. K. Dadheech, T. Pröschold
// Phycologia. - January 2011. - Vol. 50, No. 1, pp. 89-106. doi: 10.2216/10-15.1
9) Tsai, A. Y. Temporal and Spatial Variations of Picoplankton and Nanoplankton and ShortTerm Variability Related to Stormy Weather in the Danshui River Estuary in Northern Taiwan
/ A. Y. Tsai, G. C. Gong, K. P. Chiang, C. F. Chao, H. K. Liao, F. K. Shiah // Terr. Atmos. Ocean.
Sci. – 2011. - Vol. 22, No. 1, XXX-XXX. doi: 10.3319/TAO.2010.07.15.01(Oc).
10) Wikipedia, the free encyclopedia: свободная общедоступная многоязычная универсальная
интернет-энциклопедия, поддерживаемая некоммерческой организацией «Фонд Викимедиа». Электрон. дан. (более 17 миллионов статей Википедии, на русском языке — 651 260 статей). режим доступа: http://en.wikipedia.org/wiki/Plankton
11) Журнал Limnology and oceanography; режим доступа: http://www.aslo.org/lo/
ISSN: 0024-3590; Impact Factor: 3.169
12) Журнал Plankton research; режим доступа: http://plankt.oxfordjournals.org/
ISSN: 0142-7873; Impact Factor: 1.444
13) Журнал Hydrobiology; режим доступа: http://www.begellhouse.com/journals/38cb2223012b73f2
ISSN: 0018-8158; Impact Factor: 0.694
14) Журнал Ecological modeling; режим доступа: http://in-cites.com/journals/EcologicalModelling.html
ISSN: 0304-3800; Impact Factor: 1.308
15) Журнал Aquatic ecology; режим доступа:
http://www.springer.com/life+sciences/ecology/journal/10452
16) Журнал Freshwater biology; режим доступа: http://www.wiley.com/bw/journal.asp?ref=00465070
ISSN: 0270-5060; Impact Factor: 0.351
17) David, B. Living at micro scale: the unexpected physics of being small / B. David // BioScience. –
2010. - №60(11). – pp.950-951. doi: 10.1525/bio.2010.60.11.12
18) Бабынин, Э. В. Молекулярный механизм гомологичной рекомбинации в мейозе:
происхождение и биологическое значение / Э.В. Бабынин // Цитология. - 2007. - Т. 49, № 3.
С.182-193.
19) Archetti, M. Complementation, Genetic Conflict, and the Evolution of Sex and Recombination /
M. Archetti, J. Hered // Journal of Heredity. – 3 March 2010. - №101(suppl 1): S21-S33.
doi:10.1093/jhered/esq009
20) d'Erfurth, I. Turning Meiosis into Mitosis / I. d'Erfurth, S. Jolivet, N. Froger, O. Catrice, M.
Novatchkova // PLoS Biol - 2009. - №7(6): e1000124. doi:10.1371/journal.pbio.1000124