RUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesRUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство2312-797X2312-7988Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba1986510.22363/2312-797X-2023-18-1-59-70OZBUDWMorphology and ontogenesis of animalsМорфология и онтогенез животныхResearch ArticleMorphological criteria for Pipistrellus pygmaeus kidney indicatorsМорфологические критерии показателей почек нетопыря малого Pipistrellus pygmaeushttps://orcid.org/0000-0002-4765-7216KarpenkoElizaveta N.КарпенкоЕлизавета Николаевна

Assistant, Department of Chemistry

ассистент кафедры химии

liza_zayceva22@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0790-7804KharlanAlexey L.ХарланАлексей Леонидович

Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Department of Biology

кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии

alexkharlan@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1244-3058ZaitsevaElena V.ЗайцеваЕлена Владимировна

Doctor of Biological Sciences, Professor, Department of Biology, Dean of Faculty of Natural Geography

доктор биологических наук, профессор кафедры биологии, декан естественно-географического факультета

z_ev11@mail.ruBryansk State UniversityБрянский государственный университет имени академика И.Г. Петровского30032023181VOL 18, NO1 (2023)ТОМ 18, №1 (2023)597006042023Copyright ©; 2023, Karpenko E.N., Kharlan A.L., Zaitseva E.V.Copyright ©; 2023, Карпенко Е.Н., Харлан А.Л., Зайцева Е.В.2023Karpenko E.N., Kharlan A.L., Zaitseva E.V.Карпенко Е.Н., Харлан А.Л., Зайцева Е.В.https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0https://agrojournal.rudn.ru/agronomy/article/view/19865

At present, there is scientific and practical interest in the study of morphological and physiological features, criteria and tolerance of organs involved in protein metabolism in representatives of the order Chiroptera. Macro- and micrometric indicators of kidneys in soprano pipistrelle (Pipistrellus pygmaeus), as a result of adaptive transformations of the body to habitat conditions in the Bryansk region were studied. The study was conducted in the period from 2011 to 2022, 40 captures were carried out with a total of 481 individuals, of which 100 were selected for further study. On histological preparations of kidneys of soprano pipistrelle (Pipistrellus pygmaeus), morphometry of nephrons, podocyte parameters, nuclear-cytoplasmic ratio, areas of nucleolar organizers and their total area were studied. It was established that biological adaptation of the bats (Chiroptera), on the example of soprano pipistrelle (Pipistrellus pygmaeus), is manifested in development of biological properties of the species. The functional and protein-synthetic activity of cells, kidneys (cell volume, nucleus, cytoplasm and nuclear-cytoplasmic ratio), the number and increase in the total area of the argentophilic region of nucleolar organizers were determined by organ topography, gender and influence of anthropogenic negative environmental effects. The data obtained showed gender differences in female bats (Chiroptera) of Pipistrellus pygmaeus species living in an urban environment, having a large number in the colony, against the background of a combined anthropogenic load, under the influence of hydrocarbons, sulfur and nitrogen dioxides and suspended solids. It was found that phenotypic adaptation as an adaptation to flight triggers the main processes of biochemical cycles, the processes of endogenous intoxication and detoxification function in kidneys. In turn, it increases metabolism, which contributes to increase in the number of renal glomeruli and decrease in the cavity of renal glomerular capsule. New data characterizing nuclear-cytoplasmic ratio, number and total area of regions of nucleolar organizers in podocytes of glomeruli in kidneys of soprano pipistrelle (Pipistrellus pygmaeus), which may be a manifestation of genetic adaptation to environmental conditions, were obtained.

Изучение морфофизиологических особенностей, критериев и толерантности органов, участвующих в белковом обмене, у представителей отряда рукокрылых способствует пониманию процессов, влияющих на природу возбудителей зооантропонозов и макроорганизмов. Исследованы макро- и микрометрические показатели почек нетопыря малого (Pipistrellus pygmaeus) как результат адаптивных преобразований организма к условиям обитания на территории Брянской области. В период с 2011 по 2022 г. проведено 40 отловов с общим количеством 481 особь, 100 из них отобраны для дальнейшего изучения. На гистологических препаратах почек нетопыря малого (Pipistrellus pygmaeus) выполнены морфометрия нефронов, измерение показателей подоцитов, изучены ядерно-цитоплазматическое отношение (ЯЦО), области ядрышковых организаторов (ОЯОР) и их суммарная площадь. На примере вида нетопырь малый (Pipistrellus pygmaeus) установлено, что у рукокрылых (Chiroptera) биологическая адаптация проявляется в развитии биологических свойств вида; функциональная и белково-синтетическая активность клеток, почек (объема клеток, ядра, цитоплазмы и ЯЦО), количества и увеличении суммарной площади (AgNORs) аргентофильной ОЯОР обусловлены топографией органа, половой принадлежностью и влиянием антропогенных негативных эффектов окружающей среды. Показаны половые различия у самок рукокрылых (Chiroptera) вида нетопырь малый (Pipistrellus pygmaeus), обитающих в городской среде, с большой численностью в колонии, на фоне сочетанной антропогенной нагрузки, под влиянием углеводорода, диоксидов серы и азота и взвешенных веществ. Выявлено, что фенотипическая адаптация как адаптация к полету запускает основные процессы биохимических циклов, процессы эндогенной интоксикации и детоксикационной функции в почках, усиливая обмен веществ, способствующий увеличению числа почечных клубочков и уменьшению полости капсулы почечного клубочка. Получены новые данные относительно динамики ЯЦО, количества и суммарной площади ОЯОР в подоцитах клубочков почек вида нетопырь малый (Pipistrellus pygmaeus), что может являться проявлением генетической адаптации к условиям среды обитания.

batssoprano pipistrellekidneysmorphometrypodocytesnuclear-cytoplasmic ratioregions of nucleolar organizersadaptation of organsрукокрылыенетопырь малыйпочкиморфометрияподоцитыядерно-цитоплазматическое отношениеобласти ядрышковых организаторовадаптация органовRusso D, Jones G. Bats as bioindicators. Mammalian Biology. 2015;80(3):157–246. doi: 10.1016/j.mambio.2015.03.005Russo D., Jones G. Bats as bioindicators: an introduction // Mamm. Biol. 2015. Vol. 80. № 3. P. 157-246. doi: 10.1016/j.mambio.2015.03.005Put JE, Mitchell GW, Fahrig L. Higher bat and prey abundance at organic than conventional soybean fields. Biological Conservation. 2018;226:177–185. doi: 10.1016/j.biocon.2018.06.021Put J.E., Mitchell G.W., Fahrig L. Higher bat and prey abundance at organic than conventional soybean fields // Biol. Cons. 2018. Vol. 226. P. 177-185. doi: 10.1016/j.biocon.2018.06.021Makarov VV, Lozovoy DA. Novye osobo opasnye infektsii, assotsiirovannye s rukokrylymi [New especially dangerous infections associated with bats]. Vladimir: RUDN University publ.; 2016. (In Russ.).Макаров В.В., Лозовой Д.А. Новые особо опасные инфекции, ассоциированные с рукокрылыми. Владимир: РУДН, ФГБУ «ВНИИЗЖ», 2016. 160 с.Flache L, Ekschmitt K, Kierdorf U, Czarnecki S, Düring RA, Encarnação JA. Reduction of metal exposure of Daubenton’s bats (Myotis daubentonii) following remediation of pond sediment as evidenced by metal concentrations in hair. Science of The Total Environment. 2016;547:182–189. doi: 10.1016/j.scitotenv.2015.12.131Flache L., Ekschmitt K., Kierdorf U., Czarnecki S., Düring R.A., Encarnação J.A. Reduction of metal exposure of Daubenton’s bats (Myotis daubentonii) following remediation of pond sediment as evidenced by metal concentrations in hair // Sci. Total Environ. 2016. № 547. P. 182-189. doi: 10.1016/j.scitotenv.2015.12.131.Pulscher LA, Gray R, McQuilty R, Rose K, Welbergen J, Phalen DN. Investigation into the utility of flying foxes as bioindicators for environmental metal pollution reveals evidence of diminished lead but significant cadmium exposure. Chemosphere. 2020;254:126839. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.126839Pulscher L.A., Gray R., McQuilty R., Rose K., Welbergen J., Phalen D.N. Investigation into the utility of flying foxes as bioindicators for environmental metal pollution reveals evidence of diminished lead but significant cadmium exposure // Chemosphere. 2020. Vol. 254. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.126839Grib VV, Zaitseva EV, Prokofiev IL, Zaitseva EN. Histological features of kidneys and adrenal glands of small bat (Pipistrellus pygmaeus) inhabiting territory of the Bryansk region. The Bryansk State University Herald. 2015;(2):392–396. (In Russ.).Гриб В.В., Зайцева Е.В., Прокофьев И.Л., Зайцева Е.Н. Гистологические особенности почек и надпочечников нетопыря малого (Pipistrellus pygmaeus), обитающего на территории Брянской области // Вестник Брянского государственного университета. 2015. № 2. С. 392-396.Kvochko AN. Evaluation of the activity of protein synthesis in kidneys of merino sheep in postnatal ontogenesis. Tsitologiya. 2001;43(12):1174–1178. (In Russ.).Квочко А.Н. Оценка белково-синтетической функции в почках мериносовых овец в постнатальном онтогенезе // Цитология. 2001. Т. 43. № 12. С. 1174-1178.Chigray ON. The influence of immunomodulator Fosprenil on hematological and blood biochemical parameters in broilers of cross «Ross-308». Uchenye zapiski Bryanskogo gosudarstvennogo universiteta. 2016;(1):89–90. (In Russ.).Чиграй О.Н. Влияние иммуномодулятора «Фоспренил» на гематологические и биохимические показатели крови у бройлеров кросса «Ross-308» // Ученые записки Брянского государственного университета. 2016. № 1. С. 89-90.Narcissov RP, Komissarova IA. Cytochemical study of hydrolytic and redox enzymes of peripheral blood lymphocytes. Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 1980;(7):390–394. (In Russ.).Нарциссов Р.П., Комиссарова И.А. Цитохимическое изучение гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов лимфоцитов периферической крови // Лабораторное дело. 1980. № 7. С. 390-394.Lisunova LN, Tokarev VA. Protein and mineral metabolism in the body of quails. Ptitsevodstvo. 2009;(9):35. (In Russ.).Лисунова Л.Н., Токарев В.А. Белковый и минеральный обмен в организме перепелов // Птицеводство. 2009. № 9. С. 35.Turilova VI, Smirnova TD, Samoilovich MP, Sukhikh TR. Functional morphology of nucleolus-forming regions of chromosomes and nucleoli in human multiple myeloma cells. I. Changes in the morphology and character of silvering of the nucleolus-forming regions of the chromosomes of cell lines RPMI 8226 and U 266, which differ in the degree of differentiation, during 7 days after cell reseeding. Tsitol. 1998;40(6):536–547. (In Russ.).Турилова В.И., Смирнова Т.Д., Самойлович М.П., Сухих Т.Р. Функциональная морфология ядрышкообразующих районов хромосом и ядрышек в клетках линии множественной миеломы человека. I. Изменение морфологии и характера серебрения ядрышкообразующих районов хромосом клеточных линий RPMI 8226 и U 266, различающихся по степени дифференцировки, на протяжении 7 суток после пересева клеток // Цитология. 1998. Т. 40. № 6. С. 536-547.Zbarsky IB. Organizatsiya kletochnogo yadra [Organization of cell nucleus]. Moscow: Meditsina publ.; 1988. (In Russ.).Збарский И.Б. Организация клеточного ядра. М.: Медицина, 1988. 368 с.