Род хомяков Phodopus: биология и систематика

Введение

Род млекопитающих семейства Cricetidae.

Phodopus – род грызунов в подсемействе хомяков Cricetinae, являющийся подразделением более крупного семейства Cricetidae. Это линия мелких хомяков, обитающих в Центральной Азии и демонстрирующих необычные адаптации к экстремальным температурам. Они – единственные известные хомяки, живущие группами и в некоторых случаях зависящие от значительного вклада самцов в воспитание потомства. Они ночные и активны в течение всего года, не впадают в спячку. Виды Phodopus, вместе с представителями родов Cricetulus, Allocricetulus и Tscherskia, называются карликовыми хомяками из-за их небольшого размера по сравнению с другими хомяками. Все три вида широко распространены и, вероятно, многочисленны, и оценены как вызывающие наименьшие опасения (LC) в Красном списке IUCN, в отличие от их более крупного сородича, золотистого хомяка, который также содержится в качестве домашнего животного и занесен в список уязвимых видов (VU). Этот род включает хомяков, отличающихся от других небольшими размерами, короткими хвостами и мехом, покрывающим ступни. Несмотря на то, что молекулярные данные указывают на то, что род не моложе 8,5 миллионов лет. Геррит Смит Миллер-младший впервые описал род Phodopus в 1910 году, назначив Cricetulus bedfordiae типовым видом. Род Phodopus является одним из трех хорошо обоснованных эволюционных линий в Cricetinae, две другие – род Mesocricetus и группа, связанная с Cricetus (Cricetus, Tscherskia, Allocricetulus и Cricetulus). Анализ хромосом подтверждает эти три линии. Phodopus является сестринской группой для всех остальных Cricetinae (то есть это первая линия, отделившаяся в кладе). Используя несколько методов молекулярного датирования, исследователи установили, что линия Phodopus могла возникнуть 8,5–12,2 миллиона лет назад (мya). Другие генетические анализы датирования предполагают несколько более раннее происхождение – 13,5–14,1 млн лет назад. Окаменелости, которые можно отнести к этому роду, неизвестны до примерно 2,5 миллионов лет назад, но неточность идентификации останков может способствовать кажущемуся отсутствию более древних окаменелостей. Как показано на кладограмме, Phodopus roborovskii является сестринской группой для Phodopus campbelli + Phodopus sungorus. Валидность P. campbelli как вида вызывает споры. Некоторые биологи считают его подвидом P. sungorus. Neumann и др. P. roborovskii, напротив, демонстрирует уровень генетической дивергенции от двух других таксонов в роде, характерный для родов среди мелких млекопитающих. P. roborovskii также отличается от других видов морфологически (например, меньшим размером тела и типом шерсти) и экологически (предпочитает песчаные, засушливые места обитания). P. roborovskii имеет 2n = 34 хромосомы. По этим причинам Neumann и др. признают P. sungorus и P. roborovskii отдельными видами. Валидность P. campbelli оспаривается, и иногда его рассматривают как подвид P. sungorus. У видов Phodopus нет устоявшихся общепринятых названий, даже среди биологов. В научной литературе термины "джунгарский" (или "джангарский" или "зунгарский") и "сибирский" применяются как к P. sungorus, так и к P. campbelli, а все три вида также называют "пустынными" хомяками. P. sungorus известен как: джунгарский [или джангарский].

Phodopus, a genus of rodents in the hamster subfamily Cricetinae—a division of the larger family Cricetidae—is a lineage of small hamsters native to central Asia that display unusual adaptations to extreme temperatures. They are the only known hamsters that live in groups and, in some cases, rely on significant contributions by males to the raising of offspring. They are nocturnal and active throughout the year; they do not hibernate. Species of Phodopus, together with members of the genera Cricetulus, Allocricetulus and Tscherskia are called dwarf hamsters because of their small size (roughly ) relative to other hamsters. All three species are widespread and probably abundant, and are assessed as Least Concern (LC) by the IUCN Red List, unlike their larger cousin, the golden hamster, which is also kept as a pet and is listed as Vulnerable (VU). It contains hamsters distinguished from other hamsters by small size, short tails and fur covered feet. despite the fact that molecular data suggest the lineage is no younger than 8.5 million years. Gerrit Smith Miller Jr. first described the genus Phodopus in 1910, designating Cricetulus bedfordiae as its type species. The genus Phodopus is one of three well supported lineages in Cricetinae, the other two being the genus Mesocricetus and the Cricetus related group (Cricetus, Tscherskia, Allocricetulus, and Cricetulus). Analysis of chromosomes supports these three lineages. Phodopus is sister to all other Cricetinae (meaning that it is the first lineage to diverge in the clade). Using several molecular dating techniques, researchers have determined that the Phodopus lineage may have originated 8.5 to 12.2 million years ago (mya). Other genetic dating analyses suggest a somewhat earlier origination of 13.5–14.1 mya. Fossils assignable to the genus are unknown before about 2.5 million years ago, but failure to identify the remains accurately may contribute to the apparent lack of older fossils. As shown in the cladogram, Phodopus roborovskii is sister to Phodopus campbelli + Phodopus sungorus. The validity of P. campbelli as a species has been controversial. Some biologists consider it to be a subspecies of P. sungorus. Neumann et al. P. roborovskii, on the other hand, has levels of genetic divergence from the other two taxa in the genus characteristic of genera among small mammals. P. roborovskii is also distinct from the other species morphologically (in its smaller body size and pelage, for example) and ecologically (preferring sandy, arid habitats). P. roborovskii has 2n=34 chromosomes. For these reasons, Neumann et al. P. sungorus and P. roborovskii. The validity of P. Campbelli is in dispute, and it has sometimes been considered a subspecies of P. sungorus. The species of Phodopus do not have stable common names, even among biologists. "Djungarian" (or "Dzhungarian" or "Zungarian") and "Siberian" have been applied to both P. sungorus and P. campbelli in the scientific literature, and all three species have been called "desert" hamsters as well. P. sungorus is known as:
Djungarian [or Dzhungarian

P. campbelli известен как: джунгарский [или джангарский] хомяк. Шерсть на брюхе серая, а окрас меха становится серым во время линьки.

Адаптация к экстремальным условиям

Виды Phodopus демонстрируют разнообразные морфологические, физиологические и поведенческие адаптации к сезонным экстремальным температурам и засушливости. Чтобы пережить исключительные зимние холода, они эволюционировали, приобретя сферическое, компактное тело с отличной изоляцией, включающей как шерсть, так и жир. Вода дефицитна как летом, так и зимой, и эти хомяки выработали прекрасную способность к сохранению воды, поддерживая низкий уровень испарения и концентрируя мочу. Они также питаются другими частями растений и насекомыми.

Хабитаты и состояние сохранности

Виды рода Phodopus обитают в горных лесах, степях и полупустынях Монголии и прилегающих районов Китая, северо-восточного Казахстана и южной части Западно-Сибирской низменности, включая Туву и Даурию. Все три вида широко распространены, хотя существуют некоторые изолированные локальные популяции. Все три вида, вероятно, многочисленны и оценены как виды, вызывающие наименьшие опасения (LC) в Красном списке МСОП. Все они в той или иной степени встречаются на охраняемых территориях, по крайней мере в Монголии, и не подвергаются значительным угрозам существованию. В связи с неопределенностью в отношении статуса и динамики их популяций, некоторые виды рассматриваются как виды, требующие внимания (например, правительство Казахстана предписывает мониторинг P. roborovskii).

У некоторых видов ареал заметно сократился, и они могли быть полностью истреблены как сельскохозяйственные вредители или в результате разрушения мест обитания.

Взаимодействие с людьми

Поскольку некоторые популяции и виды рода Phodopus, такие как P. campbelli, обитают в районах с низкой плотностью населения и ограниченными возможностями для сельского хозяйства, их взаимодействие с человеком незначительно. Виды Phodopus стали важными лабораторными организмами. Они представляют собой отличную модельную систему для изучения эволюции гормональной регуляции фотопериодизма и сезонных физиологических и поведенческих изменений, социальности, заботы о потомстве обоими родителями и поведенческой экологии. Благодаря небольшому числу хромосом с четко различимыми хромосомами, виды Phodopus используются в цитогенетических и онкологических исследованиях. Их исключительная устойчивость к холоду позволяет использовать их для изучения терморегуляции. В одной популяции лабораторных животных независимо друг от друга развились гликозурия и кетонурия, и она используется в качестве модели сахарного диабета. Первое использование Phodopus в лабораторных условиях началось с размножающейся колонии, созданной в Ленинграде в Зоологическом институте Академии наук СССР. Эти животные стали исходным материалом для создания других европейских лабораторных колоний. Утверждалось, что животные были отловлены в Туве и Сибири и отнесены к P. sungorus campbelli. И P. sungorus, и P. campbelli являются популярными объектами исследований, особенно благодаря достаточным различиям в их поведении и физиологии, позволяющим проводить плодотворные сравнительные исследования. В последнее время P. roborovskii также стал важным исследовательским животным.