Ко Дню студента, который отмечается во всей России 25 января, Михаил Гопко, научный сотрудник лаборатории поведения низших позвоночных, подготовил материал о том, как он со своими коллегами сотрудничает со студентами и какие совместные исследовательские работы они проводят. Представляем вашему вниманию материал Михаила.
«В своей заметке я хочу рассказать о нашей небольшой исследовательской группе, занимающейся эволюционной экологией паразитов рыб. Наша группа состоит из двух сотрудников ИПЭЭ РАН (меня, Екатерины Мироновой, моей давней знакомой из Центра паразитологии ИПЭЭ РАН) и пятерых студенток МСХА-РГАУ им. К.А.Тимирязева (Даши Ткаченко, Даши Максименко, Саши Валяевой, Илахи Кафаровой и Насти Шпагиной).
Прошлой весной у меня появилась возможность прочитать в Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К. А. Тимирязева несколько лекций, посвященных взаимоотношениям паразитов и их хозяев, а также той важной роли, которую паразиты играют в эволюционном процессе. Коварно воспользовавшись этим случаем, я пригласил наиболее интересовавшихся эволюционной экологией студентов познакомиться с работой нашего института в целом и нашей с Катей работой в частности.
Когда выяснилось, что желающих поучаствовать в наших проектах набирается полдесятка, мы были несколько напуганы, поскольку в тот момент не имели даже помещения, подходящего для задуманной экспериментальной работы, но, посовещавшись, решили никому не отказывать. При некоторой финансовой поддержке моей лаборатории мы принялись спешно организовывать холодную аквариальную комнату для содержания мальмы, с которой планировали проводить эксперименты, в чем нам очень помогли коллеги из лаборатории Экологии низших позвоночных (Николай Мельник) и Кроноцкого заповедника (Григорий Маркевич). Без их помощи советом, руками, и, что гораздо важнее, рыбой (Гриша собирал на Камчатке икру, а Коля привозил ее и разводил мальму в лаборатории) нам было бы куда сложнее организовать нашу экспериментальную работу.
Анастасия Шпагина и Александра Валяева
Пока шло обустройство аквариальной, мы обучали студенток базовым методам экспериментальной паразитологии и устраивали семинары, где обсуждали различные теоретические аспекты эволюционной биологии и правильной организации научного эксперимента. Когда же нам было необходимо поработать с живыми объектами, мой офис временно превращался в аквариальную, где холоднолюбивым арктическим гольцам р. Salvelinus было куда комфортнее, чем нам, теплокровным Homo. Параллельно Катя Миронова училась сама и обучала наших студенток молекулярным методам работы с паразитами (подготовке проб для секвенирования, микросателлитного анализа и пр.). За эту возможность стоит сказать отдельное спасибо Сергею Эдуардовичу Спиридонову, главе Центра паразитологии! К настоящему моменту наша аквариальная готова, вся подготовительная работа завершена, и мы приступаем непосредственно к экспериментальным исследованиям.
Объектами работы нам уже много лет верой и правдой служат трематоды р. Diplostomum и их хозяева — пресноводные виды рыб. Сейчас у нас появилась возможность работать с молодью мальмы (S. malma), выведенной и выращенной в лаборатории, а потому лишенной какого-либо предыдущего опыта «общения» с макропаразитами. Такая иммунологическая tabula rasa – настоящий клад для паразитолога!
Кратко очерчу достижения наших студенток и задачи, стоящие перед ними в настоящий момент. Две наши сотрудницы (Даша Ткаченко и Даша Максименко) уже прошли в нашей лаборатории производственную и преддипломную практику, в рамках которой отработали методику экспериментального заражения мальмы двумя видами трематод (D. pseudospathaceum и D. gasterostei). И мальма, и D. gasterostei — новые для нас объекты, поэтому важность выполненной студентками технической задачи трудно переоценить.
Дарья Максименко
В ходе своей дипломной работы Даша Ткаченко будет изучать влияние паразитов на поведение рыб в разных условиях окружающей среды. Тут следует отметить, что наши трематоды обитают в хрусталиках рыб и способны манипулировать поведением своих хозяев. Это хорошо известный факт, однако то, как меняется выраженность поведенческих изменений, вызванных паразитами при разной температуре, освещенности и пр., неизвестно. В последние годы в научной прессе растет интерес к факторам внешней среды, влияющим на экспрессию паразитических манипуляций, но дальше растабарывания в обзорах дело заходит редко. Поэтому исследование Даши Ткаченко может оказаться актуальным вкладом в это «неувядающее» направление исследований в поведенческой экологии.
Даша Максименко будет изучать то, как изменение уровня гормонов в крови влияет на устойчивость рыб к паразитическим инфекциям. Думаю, эта тема не нуждается в том, чтобы подробно объяснять ее актуальность. Отмечу только, что на наших объектах подобные исследования еще не проводились и представляют большой интерес.
Остальная часть нашей группы (Саша Валяева, Илаха Кафарова и Настя Шпагина под руководством Кати Мироновой) занимается (и не без успеха!) отработкой методов микросателлитного анализа, необходимого, чтобы различать отдельные линии паразитов в наших будущих исследованиях. Используя эти наработки, мы планируем изучить GxG взаимодействия в системе паразит — хозяин, то есть взаимодействия не на уровне видов, а на уровне генотипов. Точнее, взаимодействия видов на уровне генотипов. Такое исследование позволит увидеть эволюционные отношения паразитов и их хозяев в более «высоком разрешении» и узнать, насколько специфичны разные линии паразитов р. Diplostomum в своей способности заражать рыб и манипулировать их поведением.
Илаха Кафарова
Хотя защита квалификационных работ и является для наших студенток первоочередной задачей, мы считаем, что им стоит ставить перед собой более честолюбивые цели. Мы уверены, что по результатам своей работы наши студентки смогут (разумеется, с нашей помощью и поддержкой) подготовить полноценные научные статьи. Кроме того, мы не собираемся «жадничать» и будем привлекать наших сотрудниц и к другим лабораторным исследованиям, а потом, конечно же, включать в научные публикации. Мы рассчитываем, что ко времени поступления в аспирантуру у Даши, второй Даши, Саши, Илахи и Насти будет вполне приличный (даже по международным меркам) список публикаций. Но главное — мы рассчитываем, что благодаря работе в нашей группе они станут специалистами в своей области. Остальное приложится».
Выражаем благодарность Михаилу Гопко за интересный рассказ о сотрудничестве с учащимися МСХА-РГАУ и поздравляем всех студентов с 25 января! Желаем интересных научных проектов и закрытых сессий!
Авторы фотографий: Екатерина Миронова и Михаил Гопко
На первой фотографии за микроскопом - Дарья Ткаченко