Исследование органов чувств мельчайших насекомых как основа для создания миниатюрных сенсорных систем

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 17-74-10246

НазваниеИсследование органов чувств мельчайших насекомых как основа для создания миниатюрных сенсорных систем

Руководитель Макарова Анастасия Алексеевна, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени M.В.Ломоносова» , г Москва

Конкурс №23 - Конкурс 2017 года по мероприятию «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-101 - Зоология

Ключевые слова Миниатюризация, органы чувств, сенсорика

Код ГРНТИ34.35.00

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Сенсорные системы животных привлекают внимание не только биологов, но также специалистов в области бионики и информатики, занимающихся вопросами совершенствования технических сенсорных датчиков и разработкой информационно-поисковых систем распознавания сенсорных образов. Сенсорные системы насекомых состоят из значительно меньшего числа элементов, по сравнению с позвоночными, а также отличаются дискретностью организации и работы, что приближает их к цифровой технике. Это значительно облегчает решение фундаментальных проблем сенсорной нейрофизиологии и дает широкие возможности использования для практического применения. Миниатюрные насекомые представляют особый интерес для данного направления исследования, так как они имеют все физиологические, когнитивные и этологические возможности крупных насекомых. Вместе с тем, малый размер и небольшое число элементов этих систем позволяют изучать и моделировать все органы чувств целиком, комплексом методов, который на других объектах может быть применен только для крошечных участков органов чувств. Строение нервной системы мельчайших насекомых уже длительное время является предметом глубоких и тщательных исследований нашей группы (Макарова, Полилов, 2013, 2017; Polilov, 2016 и др.). Однако о строении тонких сенсорных систем микронасекомых, сравнимых по размеру с одноклеточными организмами, на сегодняшний день известно очень немного, а данные о строении и ультраструктуре организации органов чувств свободноживущих микронасекомых полностью отсутствуют. Наши первые исследования фасеточных глаз микронасекомых показали, что мельчайшие насекомые, с одной стороны демонстрируют уникальную консервативность строения сложных глаз, сохраняя структуру и ультраструктуру, несмотря на многократное уменьшение размеров тела (Makarova et al., 2015), с другой стороны, имеют ряд уникальных особенностей. В последние годы несколько лабораторий (Германия, Австралия) начинали изучение влияния миниатюризации на строение органов чувств насекомых, так как фундаментальные и прикладные перспективы этого направления очевидны. Наша группа на сегодняшний день опережает всех конкурентов благодаря наличию уникального материала, разработанным и оптимизированным методам изучения строения микронасекомых, а также большому заделу, полученному в ходе предыдущих проектов.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Макарова А.А., Полилов А.А. Пределы миниатюризации сложных глаз у насекомых XV Съезд Русского Энтомологического Общества, материалы съезда, Издание "Гарамонд", Новосибирск, Материалы XV Съезда Русского Энтомологического Общества, стр 310 - 311 (год публикации - 2017)

2. Дьякова А.А., Макарова А.А., Полилов А.А. Size and sensibility: a study on antennal sensilla of Megaphragma, a miniature parasitoid wasp Book of Abstracts XI EUROPEAN CONGRESS OF ENTOMOLOGY (год публикации - 2018)

3. Дьякова А.В., Макарова А.А., Полилов А.А. Between extreme simplification and ideal optimization: antennal sensilla morphology of miniaturized Megaphragma wasps (Hymenoptera: Trichogrammatidae) PeerJ, 6:e6005 (год публикации - 2018)
10.7717/peerj.6005

4. Макарова А.А., Мэер-Рочоу В.Б., Полилов А.А. Morphology and scaling of compound eyes in the smallest beetles (Coleoptera: Ptiliidae) Arthropod Structure & Development, V 48, p. 83-97 SI (год публикации - 2019)
10.1016/j.asd.2019.01.001

5. Макарова А.А., Полилов А.А. Строение и ультраструктурная организация сложных глаз Acrotrichis grandicollis (Coleoptera: Ptiliidae) и их особенности, связанные c миниатюризацией ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, том 480, № 2, с. 250–252 (год публикации - 2018)

Публикации