Наукові записки НаУКМА. Біологія і екологія

Моніторинг інвазійних деревних видів рослин в урбоекосистемах міста Києва

2025-08-19T16:18:46+00:00

У статті наведено результати моніторингу інвазійних деревних видів рослин на території міста Києва. У процесі дослідження за допомогою сервісу GBIF було виявлено 12 таких видів і показано, що найпоширенішими деревними інвазійними видами є клен ясенелистий (Acer negundo L.), робінія звичайна (Robinia pseudoacacia L.) та дуб червоний (Quercus rubra L.). Найбільш активним видом, що поширюється, є клен ясенелистий (Acer negundo L.). Проведене дослідження показало, що урбанізовані території, зокрема міста, є осередками швидкого поширення інвазійної флори через інтенсивний антропогенний вплив, порушення природних середовищ існування та недостатній контроль. Для ефективного поводження з інвазійними видами рослин на урбанізованих територіях України запропоновано такі заходи: систематичний моніторинг, біологічний контроль, механічні методи контролю, обмежений хімічний контроль, розроблення стратегій для поводження з адвентивними видами на загальнодержавному і місцевому рівнях та підтримка наукової діяльності в цій сфері.

Початкові етапи формування заплавних лісів днища Каховського водосховища та прогноз їхнього розвитку

2025-08-19T22:34:26+00:00

Дослідження осушеного днища Каховського водосховища у 2023–2024 рр. засвідчили швидке зростання Salix×rubens Schrank, а у 2024 р. – Рорulus alba L. та P. nigra L. Встановлено, що середні показники кількості пагонів верби на кінець сезону 2023 р. становили 23 шт./м2, у 2024 р. – 10,3 шт./м2, а середня висота збільшилася зі 190 до 350 см. Співвідношення фітомаси стовбурів, гілок, листя та коренів на першому році розвитку становило 0,45:0,16:0,18:0,2. Розраховано показники наростання фітомаси дерев через 10, 20 та 50 років, їхні енергетичні запаси та функціональні (підтримувальні та регулювальні) екосистемні послуги в монетарному еквіваленті, що становлять відповідно 825, 1338 та 1523 у. о., за умови, що ліси займають 30 % площі від днища водосховища. Висвітлено екологічну роль заплавних тополево-вербових біотопів, що мають високе водорегулювальне, ґрунтотвірне, ремедіаційне значення, є оселищами великої кількості орніто- та ентомофауни. Ці біотопи охороняються на європейському рівні, а в Україні становлять 0,1 % площі лісів. Порушено питання про недоцільність відновлення Каховського водосховища й необхідність ухвалення виваженого рішення з урахуванням економічного значення екологічної та історико-культурної цінності.

Закономірності географічного поширення скельнодубових лісів на Поліссі

2025-08-19T23:14:09+00:00

Встановлення закономірностей географічного поширення та сучасного стану лісових фітоценозів є актуальним завданням екологічних досліджень. До таких угруповань належать скельнодубові ліси Полісся. Їхній едифікатор – дуб скельний (Quercus petraea (Mattusсhka) Liebl.) є стенотопним видом Полісся, який приурочений до специфічних екотопів з теплими мікрокліматичними умовами на схилах південної експозиції та до дерново-підзолистих ґрунтів, сформованих на елювії твердих гірських порід (рожевих пісковиків, оолітових вапняків та морени з валунами граніту). На відміну від зональних дубових лісів Полісся, сформованих дубом звичайним (Quеrcus robur L.), приурочених до плакорів, острівні скельнодyбові ліси регіону є екстразональними рослинними угрупованнями. Охорона скельнодубових лісів Полісся є задовільною і потребує лише деякого поліпшення. Зважаючи на цінність генофонду Q. petraea на східній межі ареалу в Європі, потрібно розширювати площі його лісових культур.

Географічне поширення та стан популяцій Astragalus dasyanthus Pall. у Черкаській області

2025-08-20T11:28:14+00:00

У статті описано нові знахідки рідкісного, занесеного до Червоної книги України виду – астрагалу шерстистоквіткового (Astragalus dasyanthus Pall.). На основі опрацювання гербарних фондів, літературних джерел та власних експедиційних виїздів узагальнено дані про його поширення в Черкаській області. Подано детальний перелік локалітетів виду за адміністративними районами області. Нове місцезнаходження виявлено поблизу села Березняки Черкаського району біля залізничного насипу. Наведено ботаніко-географічну характеристику локалітетів, видовий склад фонової рослинності, чисельність та стан популяції. Описано еколого-ценотичні умови, у яких зростає популяція, а також виявлені вікові групи особин. Оцінено антропогенний вплив на угруповання. Дослідження базується на опрацюванні понад 150 (із них близько 20 стосуються Черкащини) гербарних аркушів провідних наукових установ України (KW, KWНА, KWU, PW), а також на результатах власних польових обстежень із GPS-фіксацією локалітетів у 2024–2025 рр. Картографування виконано в програмі Google Earth Pro, а дані про нові популяції внесено до соціальної мережі iNaturalist. Використано історичний та сучасний адміністративний поділ області для точної інтерпретації даних про поширення Astragalus dasyanthus. Загалом встановлено 23 локалітети виду, серед яких три є нововиявленими, зокрема в с. Березняки Черкаського району. Здійснено геоботанічні описи та аналіз онтогенетичних спектрів популяцій. Знахідка розширює дані про сучасний ареал виду в Україні та є важливою для формування рекомендацій щодо його охорони, особливо в умовах трансформації природних екосистем. Отримані результати підкреслюють необхідність надання природоохоронного статусу виявленим популяціям і запровадження регіонального моніторингу. Додатково звернено увагу на те, що для повноцінного збереження виду потрібно проводити періодичне спостереження за станом його популяцій. Рекомендовано розробити і впровадити місцеві плани охорони, залучати громадськість та інформувати населення про значення цього рідкісного виду. Також важливо забезпечити підтримку біотопів і не допускати їхньої деградації, особливо в степових та лучно-степових зонах Черкаської області.

Особливості розвитку окремих видів цибулинних у кліматичних умовах степової зони України (на прикладі Криворіжжя)

2025-08-20T11:46:31+00:00

Визначено еколого-біологічні особливості розвитку видів родин Asparagaceae (Camassia leichtlinii, Hyacinthoides hispanica, Muscari heldreichii, Scilla litardieri, S. sardensis); Iridaceae (Crocus tauricus, C. tommasinianus, Juno bucharica); Liliaceae (Tulipa neustruevae, T. turkestanica, T. urumiensis) в умовах степової зони України. Дослідження проведено на колекціях Криворізького ботанічного саду НАН України. Кліматичні умови характерні для степової зони: нестача вологи в повітрі і ґрунті, високі літні температури повітря. Річна сума опадів становить 350–450 мм, з дефіцитом зволоження влітку. Опрацьовано матеріал за 2017–2024 рр., визначали початок квітування та загальну його тривалість.
Отримані результати доводять, що за інтродукції в Криворіжжя відбуваються зміни в генеративному розвитку рослин. Протягом 2017–2024 рр. зафіксовано стабілізацію терміну початку квітування, що підтверджено зменшенням меж варіювання цього показника: у 2017–2020 рр. межі становили ±11–18 діб, у 2021–2024 рр. – ±6–10 діб. Фаза цвітіння в більшості видів проходить у квітні – найбільш кліматично сприятливий час. Такі результати також підтверджуються величиною середньодобової температури повітря на початок цвітіння рослин: на початкових етапах інтродукції вона варіювала від 2,5 °С до 22 °С. Упродовж останніх років Tulipa turkestanica, T. neustruevae, T. urumiensis починали квітувати за температури 10–18 °С; Crocus tauricus і C. tommasinianus – за 4–7 °С, Juno bucharica – за 8–13 °С; Hyacinthoides hispanica, Scilla sardensis, Muscari heldreichii – за 7–15 °С, Scilla litardieri, Camassia leichtlinii – за 15–20 °С. Середня тривалість цвітіння видів у кліматичних умовах Криворіжжя не перевищує 12–15 діб незалежно від родової належності. Найдовше (до 20 діб) у наших умовах квітують рослини Camassia leichtlinii (вид доволі широкої екологічної пластичності) та Juno bucharica, у якого кліматичні умови в первинному ареалі схожі з такими в центрі інтродукції. Незважаючи на короткотривале квітування, за умови використання широкого асортименту видів, сортів і форм досліджених родів можливо створити декоративний ефект і прикрасити міські ландшафти в степових умовах України впродовж двох місяців – з середини березня до ІІІ декади травня.

Особливості функціонування гемопоетичних клітин-попередників у пацієнтів із мієлодиспластичним синдромом, лікованих леналідомідом

2025-08-18T20:11:53+00:00

Пул стовбурових клітин – основне місце злоякісної трансформації, тому вивчення клітин-попередників при порушеннях кровотворення є одним із найважливіших шляхів розкриття патогенезу злоякісних гемобластозів. Мієлодиспластичний синдром (МДС) – це захворювання системи крові, яке характеризується нестабільністю геному і гетерогенністю. Лікування МДС на ініціальних етапах розвитку процесу (РАНБ I) обмежується імуномодуляторами, одним із яких є леналідомід (lenalidomide). Відомо, що препарат інгібує проліферацію злоякісних клітин, пригнічуючи аномальне клонування шляхом збільшення апоптозу Del(5q) клітин. Проте рівень дії леналідоміду на гемопоетичну систему при МДС остаточно ще не встановлений. Вважається, що він посилює клітинний імунітет, опосередкований T-клітинами та природними клітинами-кілерами, і пригнічує секрецію протизапальних цитокінів. Метою дослідження було вивчення особливостей функціонування гемопоетичних клітин-попередників у разі дії імуномодулюючого препарату леналідоміду у хворих на РАНБ I. У роботі здійснено оцінювання показників периферійної крові та колоніє- і кластеро-утворюючої здатності гемопоетичних клітин-попередників кісткового мозку в культурі з напіврідким агаром. Проведене дослідження показало, що дія імуномодулюючого препарату леналідоміду поширюється не тільки на імунну систему, але й на клас найближчих нащадків гемопоетичної стовбурової клітини – гемопоетичних клітин-попередників, стимулюючи в частини з них (24 %) колонієутворення кісткового мозку в культурі і проліферацію всіх трьох ростків у периферійній крові, що є викликом для продовження пошуків терапевтичних підходів у лікуванні МДС, пов’язаних зі стимуляцією ініціальних відділів гемопоезу.

Довга некодувальна РНК SNHG1 як діагностичний та прогностичний маркер раку сечового міхура

2025-08-19T09:42:47+00:00

Рак сечового міхура є одним із найпоширеніших онкологічних захворювань у світі. Сучасні методи діагностики раку сечового міхура мають суттєві обмеження. Значний інтерес викликають новітні методи діагностики за допомогою молекулярних маркерів. З-поміж інших епігенетичних механізмів багато довгих некодувальних РНК мають проонкогенні або, навпаки, онкосупресорні властивості. Згідно з дослідженнями, днРНК SNHG1 здатна стимулювати розвиток пухлин та проліферацію злоякісних клітин, водночас пригнічуючи їх апоптоз. Мета роботи – оцінити зміни у відносних рівнях експресії днРНК SNHG1 у тканинах пухлин і сечі пацієнтів із раком сечового міхура, а також визначити її потенціал як діагностичного та прогностичного маркера захворювання. Методи. РНК із зразків тканин і сечі екстрагували за допомогою реагенту TRIzol та очищали. На матриці РНК синтезували кДНК та ампліфікували за допомогою ПЛР у реальному часі. Відносні рівні експресії розраховували з первинних даних за формулою 2ΔCt. Зміни рівнів експресії SNHG1 у тканинах пухлин порівняно з умовно здоровими тканинами оцінювали за допомогою t-критерію Стьюдента для попарних порівнянь. Зміни концентрації SNHG1 у сечі хворих порівняно зі здоровими особами досліджували за допомогою критерію Манна – Уітні. Діагностичну здатність обраної днРНК аналізували методом ROC-кривих. Кореляційний аналіз проводили за допомогою рангового коефіцієнта Спірмана, а різницю в рівнях експресії між групами пацієнтів досліджували методом однофакторного дисперсійного аналізу. Результати. Виявили статистично значуще підвищення рівня експресії гена SNHG1 у тканинах пухлин порівняно з умовно нормальними тканинами. У сечі пацієнтів із раком сечового міхура спостерігали значне зниження концентрації днРНК SNHG1 порівняно з сечею здорових осіб. ROC-криві для тканин і сечі демонстрували високу діагностичну здатність обраного маркера. Також є позитивна кореляція між рівнем експресії гена SNHG1 у тканинах і стадією раку. Статистично значущих відмінностей у рівнях експресії SNHG1 між групами пацієнтів на різних стадіях захворювання не виявили. Висновки. Відносні рівні транскриптів SNHG1 у тканинах і сечі змінюються під час процесів онкогенезу, що свідчить про перспективність подальших досліджень гена SNHG1 як кандидата в маркери раку сечового міхура. Обраний маркер має високу чутливість і специфічність. Зв’язок між рівнем експресії SNHG1 у тканинах і стадією раку також може мати значення для прогнозу захворювання. Для підтвердження отриманих результатів і визначення діагностичної та прогностичної цінності SNHG1 при раку сечового міхура потрібні подальші дослідження.

Зв’язок супутньої патології альфа-синуклеїну з рівнями бета-амілоїду та фосфорильованого тау-білка при хворобі Альцгеймера

2025-08-19T10:48:06+00:00

Неправильно згорнуті агрегати α-синуклеїну (α-syn) можуть бути в спинномозковій рідині осіб із хворобою Альцгеймера (ХА) навіть без клінічних ознак синуклеїнопатії. Ця супутня патологія може впливати на прогресування ХА на молекулярному рівні. Виявлення агрегатів α-синуклеїну за допомогою методу seed amplification assay (SAA) дає змогу стратифікувати пацієнтів із ХА за межами класичних біомаркерів, що входять до рамки AT(N). Структура AT(N) дає змогу здійснити біологічну класифікацію ХА на основі її основних патологічних процесів: агрегація β-амілоїду (A), накопичення тау-білка і гіперфосфорилювання (T) та неспецифічна нейродегенерація (N). Мета дослідження – з’ясувати, чи пов’язана супутня патологія α-syn, виявлена за допомогою SAA, зі зміненими концентраціями та поздовжніми траєкторіями β-амілоїду 42 (Aβ42) та фосфорильованого тау 181 (p-tau181) у групі осіб із ХА, визначеній за біомаркерами. Дані учасників A+T+ (N = 609) Ініціативи нейровізуалізації хвороби Альцгеймера (ADNI) було проаналізовано з використанням результатів електрохемілю-мінесцентного імуноферментного аналізу Roche Elecsys (ECLIA) та SAA. Спостерігалися суттєві розбіжності між клінічним діагнозом та профілями AT. 29 % учасників A+T+ були α-syn-позитивними (S+), що свідчить про значну поширеність супутньої патології α-syn у разі біологічно визначеної хвороби Альцгеймера. Перехресні порівняння показали, що в осіб S+ були нижчі вихідні концентрації Aβ42 порівняно з α-syn-негативними (S−) учасниками. Лінійні моделі змішаних ефектів (LMEM) показали значно різкіше зниження Aβ42 з часом у групі S+, що підтверджує гіпотезу про те, що неправильно згорнута агрегація α-syn пришвидшує агрегацію амілоїду. Однак рівні p-tau181 зростали повільніше в осіб S+, ніж у осіб S−, усупереч очікуванням. Ці зв’язки залишалися значними після коригування на вік, стать, діагноз та генотип APOE-ε4. Отримані результати свідчать про те, що супутня патологія α-syn може впливати на прогресування хвороби Альцгеймера через взаємодію з Aβ42, а отже, це дає змогу підтримувати її інтеграцію в класифікаційні рамки на основі біомаркерів.

Краніологія чоловіків черняхівської культури з могильника біля селища Шишаки

2025-08-19T11:46:23+00:00

Статтю присвячено публікації та порівняльному аналізу краніологічної групи черняхівської культури другої половини ІV – першої половини V ст. н. е. із селища Шишаки. Серія складається з черепів, знайдених під час розкопок 2009–2016 рр. Р. М. Рейди, А. В. Гейка та С. В. Сапєгіна. Мета статті – ввести в науковий обіг новий матеріал, дати загальну характеристику чоловікам черняхівської культури на тлі суміжних етнічних груп України, Литви, Східної Європи та Євразії (діахронний метод), визначити відстані між окремими серіями IІІ ст. до н. е. – V ст. н. е. за допомогою багатовимірного канонічного і кластерного аналізу та з’ясувати місце чоловіків із Шишаків у системі краніологічних типів черняхівської культури з території України; визначити особливості досліджуваної групи за результатами типологізації. Методологія. В основі дослідження лежить принцип об’єктивності, використано загальнонаукові методи аналізу і синтезу, метод спостереження, антропологічні та статистичні методи. Черепи вимірювали за повною краніометричною програмою з використанням стандартної методики Р. Мартіна, згідно з якою вказували нумерацію ознак. У роботі використано комп’ютерні програми, які створили Б. та О. Козінцеви 1991 р. Залучено 14 краніометричних ознак. У статті розглянуто тільки чоловіків, позаяк жінки потребують окремого докладного дослідження. Наукова новизна. Вперше було створено чоловічу вибірку черняхівської культури другої половини ІV – першої половини V ст. н. е. з селища Шишаки, до якої залучено 14 черепів. Визначено, що згідно з середніми значеннями краніометричних ознак чоловічу частину населення можна зарахувати до доліхокранного європеоїдного варіанта з вузьким обличчям (за абсолютними розмірами лицьового скелета). Доведено, що чоловіча краніологічна група з Шишаків, за типологічною схемою Т. О. Рудич, опиняється в колі доліхокранного, вузьколицього краніологічного типу, де перебувають черняхівські групи з території Молдови та Західної України. Висновки. У результаті порівняння досліджуваної чоловічої групи ІV–V ст. н. е. з синхронними серіями території України та діахронними й синхронними групами Центральної і Східної Європи (Литви, Кавказу) та Азії методом багатовимірного канонічного і кластерного аналізу виявлено її подібність до збірної серії Західної України.

Колібактеріоз у курчат-бройлерів та його етіологічний зв’язок із біологічними характеристиками виділених штамів Escherichia coli з племінного поголів’я

2025-08-19T12:40:04+00:00

Mета дослідження – з’ясувати наявність етіологічного зв’язку між колібактеріозом в одноденних курчат та біологічними характеристикамии ізолятів E. сoli, які було виділено від птахів із племінного стада. Методи. Дослідження проводили на одній з птахофабрик із закритим циклом вирощування протягом усього продуктивного періоду. Для оцінювання патологічних змін здійснювали розтин загиблих курат та батьків-бройлерів і визначали ступінь їхнього ураження. Ідентифікацію бактерій проводили за допомогою тест-системи Api20E, з подальшим серотипуванням ідентифікованих ізолятів та оцінюванням їхньої гемолітичної активності. Якість і життєздатність добових курчат визначали за протоколом Global Hatchery Health Programme. Чутливість виділених ізолятів E. coli до антибіотиків визначали методом Кірбі – Бауера. Результати. Від бройлерів-плідників (n = 14) та одноденних курчат (n = 51) було виділено 65 патогенних ізолятів E. coli. Це засвідчило значний вплив колібактеріозу на птахівництво на різних рівнях виробництва. Основні ураження були пов’язані з відкладенням фібрину та утворенням омфлаїту. Останній міг вплинути на життєздатність курчат, проте середній бал за шкалою Пасгара становив 9,7. Серед досліджених патогенних пташиних кишкових паличок (Avian pathogenic Escherichia coli, APEC) найпоширенішими були серотипи O78 та O18, які характеризувалися відсутністю β-гемолізу. Ба більше, антибіотичний профіль APEC, виділених із парентеральних та потомствених стад, був подібним. У досліджених ізолятів було виявлено високий рівень резистентності до амоксициліну, амоксиклаву, доксицикліну, тетрацикліну та енрофлоксацину. Понад 70 % виділених APEC були невразливими до згаданих антимікробних препаратів. Найефективнішими антибіотиками виявилися колістин, гентаміцин та флорфенікол, стійкість до яких спостерігалася лише 0,0 % та 2,0 %; 14,3 та 9,8 %; 7,1 % та 2,0 % виділених APEC від бройлерних племінних порід та курчат відповідно. Висновки. Отже, у цьому дослідженні встановлено безпосередній зв’язок між ізолятами APEC, виділеними від племінної птиці та курчат-бройлерів. Крім того, показано, що тривале лікування птахів призводило до формування мультирезистентних штамів кишкової палички, які вражали курчат із перших днів життя. Вивчення процесу інфікування патогенними E. coli через інтегрований виробничий ланцюг може бути корисним для вжиття відповідних заходів щодо запобігання раннім випадкам колібактеріозу.

Однонуклеотидні поліморфізми в послідовностях гена Pina деяких диплоїдних видів роду Aegilops

2025-08-19T15:43:36+00:00

Види роду Aegilops L. є генетичним ресурсом для перенесення нових генів, зокрема нових алелів генів пуроіндолінів, у пшеницю м’яку. Пуроіндоліни a і b – низькомолекулярні білки, які визначають текстуру ендосперму зерна у Triticum aestivum та споріднених видів. Мета роботи – аналіз частот трапляння однонуклеотидних поліморфізмів (SNP) кодуючих послідовностей гена Pina диплоїдних видів егілопсів порівняно з референсною послідовністю сорту T. aestivum Chinese Spring серед послідовностей, представлених у базі NCBI.
З бази даних NCBI було відібрано послідовності гена Pina диплоїдних видів егілопсів: 32 послідовності Ae. speltoides, 8 послідовностей Ae. bicornis, 5 послідовностей Ae. sharonensis, 6 послідовностей Ae. searsii, 8 послідовностей Ae. caudata, 10 послідовностей Ae. comosa та 14 послідовностей Ae. umbellulata. Як референсну послідовність використовували послідовність гена пуроіндоліну a (алель Pina-D1a) DQ363911.1 сорту CS. Послідовності вирівнювали за допомогою програми MEGA 11.
Серед проаналізованих послідовностей гена Pina Ae. speltoides, Ae. bicornis, Ae. sharonensis, Ae. searsii, Ae. caudata, Ae. comosa, Ae. umbellulata сумарно виявлено SNP у 61 позиції кодуючої послідовності. У різних видів було від 11 до 30 SNP. Види егілопсів охарактеризовано за частотами трапляння нуклеотидних замін. У більшості видів егілопсів переважають несинонімічні заміни. SNP у двох позиціях трапляються у всіх досліджених диплоїдних видів егілопсів, а сім SNP є притаманними лише видам секції Sitopsis. Серед усіх проаналізованих видів егілопсів тільки Ae. searsii має SNP, що є унікальними для виду і зафіксовані у всіх представлених у базі даних послідовностях.