Разнообразие циклов двигательной активности самок норвежского лемминга (Lemmus lemmus L.)
DOI:
https://doi.org/10.33910/2686-9519-2026-18-3-758-778Ключевые слова:
Lemmus lemmus, female, harmonic component, spectral analysis, running wheel, daily activity, oscillation spectrumАннотация
Видовые особенности двигательной активности норвежского лемминга изучались в экспериментальных условиях. Особое внимание уделено ♀♀, которые у большинства видов грызунов определяют социальную структуру сообществ. Впервые для ♀♀ норвежского лемминга проведены детальные описания многосуточной (до 430 суток) активности в режиме С:Т = 12:12. Фиксировались особенности активности, применялась видеорегистрация и постоянная запись бега в колесе. Получены данные по индивидуальной изменчивости величин общей суточной и двигательной активности. Для анализа цикличности многосуточной активности применяли числовую структуру обработки эмпирических временных рядов с целью выявления в них скрытых периодических составляющих. Использованы непараметрический (преобразование Фурье) и параметрический (модифицированный метод наименьших квадратов Прони) методы. Рассчитаны ультра-, цирка- и инфрадианные периодические составляющие двигательной активности у ♀♀ лемминга. Обсуждается значимость установленных периодик.
Библиографические ссылки
Айзман, Р. И. (2001) Биологические ритмы и здоровье. В кн.: Р. И. Айзман, А. Я. Тернер (ред.). Физиологические основы здоровья. Новосибирск: Лада, с. 309–324.
Галимова, А. Г., Толстихин, А. Н., Кудрявцев, М. Д., Колодочкин, А. А. (2019) Взаимосвязь инфрадианных биологических ритмов с циркадианными и сезонными ритмами и их влияние на функциональное состояние человека. Медицина. Социология. Философия. Прикладные исследования, № 3, с. 21–26.
Громов, В. С. (2008) Пространственно-этологическая структура популяций грызунов. М.: КМК., 581 с.
Ердаков, Л. Н. (1984a) Организация ритмов активности грызунов. Новосибирск: Наука, 181 с.
Ердаков, Л. Н. (1984b) Спектр ритмов активности, как показатель таксономических и экологических различий. Журнал общей биологии, т. 45, № 2, с. 301–306.
Ердаков, Л. Н. (2011) Биологические ритмы: особь, популяция, сообщество. Цикличность в живых системах. Саарбрюккен: Lambert Academic Publ., 152 с.
Катинас, Г. С., Чибисов, С. М., Агарвал, Р. К. (2015) Актуальные термины современной хронобиологии. Здоровье и образование в XXI веке, т. 17, № 1, с. 4–12.
Кухаренко, Б. Г. (2009) Исследование по методу Прони динамики систем на основе временных рядов. Труды МФТИ, т. 1, № 2, с. 176–192.
Миронов, А. Д., Ердаков, Л. Н., Скворцов, В. В. (2025) Ритмы активности норвежского лемминга (Lemmus lemmus L.) в экспериментальных условиях. Амурский зоологический журнал, т. 17, № 3, с. 546–564. https://doi.org/10.33910/2686-9519-2025-17-3-546-565
Насимович, А. А., Новиков, Г. А., Семенов-Тян-Шанский, О. И. (1948) Норвежский лемминг (его экология и роль в природном комплексе Лапландского заповедника). В кн.: Фауна и экология грызунов. Вып. 3. М.: Изд-во Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, с. 203–262.
Наумова, Е. И., Жарова, Г. К., Чистова, Т. Ю., Миронов, А. Д. (2025) Морфофункциональная специализация пищеварительного тракта леммингов (Lemmus lemmus и Myopus schisticolor). Известия Российской академии наук. Серия биологическая, № 4, с. 375–384.
Пашинский, В. М. (2011) Пространственно-временная динамика человеческих сообществ разного масштаба. М.: КМК, 417 c.
Соколов, В. Е., Кузнецов, Г. В., (1978) Суточные ритмы активности млекопитающих: цитологические и экологические аспекты. М.: Наука, 263 с.
Степанова, С. И. (1979) О зоне блуждания акрофаз. В кн.: А. М. Генин (ред.). Проблемы временной организации живых систем. М.: Наука, с. 37–62.
Тарновский, А. В., Ердаков, Л. Е., Литвинов, Ю. Н. (2019) Практическое применение модифицированного метода наименьших квадратов Прони при моделировании коротких временных рядов. ИрГСХА, № 92, с. 131–147.
Уиттекер, Р. (1980) Сообщества и экосистемы. М.: Прогресс, 327 с.
Хильдебрандт, Г., Мозер, М., Лехофер, М. (2006) Хронобиология и хрономедицина. М.: Арнебия, 114 с.
Anantharaman-Barr, H. G., Decombaz, J. (1989) The effect of wheel running and the estrous cycle on energy expenditure in female rats. Physiology & Behavior, vol. 46, no. 2, pp. 259–263. https://doi.org/10.1016/0031-9384(89)90265-5
Bujalska, G. (1973) The role of spacing behaviour among females in the regulation of reproduction in the bank vole. Journal of Reproduction and Fertility, suppl. 19, pp. 465–474.
Ellefsen, S., Semb-Johansson, A. (1990) The oestrous cycle in the Norwegian lemming Lemmus lemmus (L.). Fauna Norvegica, vol. 11, pp. 39–42. https://doi.org/10.5324/fn.v11i0.6065
Erkinaro, E. (1973) Short-term rhythm of locomotor activity within the 24-h-period in the Norwegian lemming, Lemmus lemmus, and water vole, Arvicola terrestris. Aquilo, Series Zoologica, vol. 14, pp. 46–58.
Gerkema, M. P. (2002) Ultradian rhythms. In: V. Kumar (ed.). Biological rhythms. Berlin; Heidelberg: Springer Publ., pp. 207–215. https://doi.org/10.1007/978-3-662-06085-8_17
Haim, A., Saarela, S., Hohtola, E., Zisapel, N. (2004) Daily rhythms of oxygen consumption, body temperature, activity and melatonin in the Norwegian lemming Lemmus lemmus under northern summer photoperiod. Journal of Thermal Biology, vol. 29, no. 7–8, pp. 629–633. https://doi.org/10.1016/j.jtherbio.2004.08.031
Halberg, F., Reinberg, A. (1967) Rythmes circadiens et rythmes de basses fréquences en physiologie humaine. Journal de Physiologie, vol. 59, pp. 117–202.
Halle, S., Weinert, D. (2000) Measuring and analysing activity of small mammals in the laboratory and in the field. In: S. Halle, N. C. Stenseth (eds.). Activity patterns in small mammals: An ecological approach. Berlin; Heidelberg: Springer Publ., pp. 285–312. https://doi.org/10.1007/978-3-642-18264-8_18 (Ecological studies. Vol. 141.
Hammer, Ø., Harper, D. A. T., Ryan, P. D. (2001) PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica, vol. 4, no. 1, article 4.
Myllymäki, A., Aho, J., Lind, E. A., Tast, J. (1962) Behaviour and daily activity of Norwegian lemming, Lemmus lemmus (L.), during autumn migration. Annales zoologici Societatis zoologicae-botanicae fennicae “Vanamo”, vol. 24, no. 2, pp. 1–31.
Novak, C. M., Burghardt, P. R., Levine, J. A. (2012) The use of a running wheel to measure activity in rodents: Relationship to energy balance, general activity, and reward. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, vol. 36, no. 3, pp. 1001–1014. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2011.12.012
Refinetti, R. (2016) Circadian physiology. 3rd ed. Boca Raton: CRC Press, 749 p. https://doi.org/10.1201/b19527
Semb-Johansson, A., Mysterud, A., Østbye, E., Engh, C. E. (2000) Growth, reproduction and resource allocation in the Norwegian lemming Lemmus lemmus (L.) under controlled conditions. Fauna Norvegica, vol. 20, pp. 9–17. https://doi.org/10.5324/fn.v20i0.5998
Sherwin, C. M. (1998) Voluntary wheel running: A review and novel interpretation. Animal Behaviour, vol. 56, no. 1, pp. 11–27. https://doi.org/10.1006/anbe.1998.0836
Spitsyn, V. M., Bolotov, I. N., Kondakov, A. V. et al. (2021) A new Norwegian lemming subspecies from Novaya Zemlya, Arctic Russia. Ecologica Montenegrina, vol. 40, pp. 93–117. https://doi.org/10.37828/em.2021.40.8
Stenseth, N. C., Ims, R. A. (eds.). (1993) The biology of lemmings. London: Academic Press, 704 p.
Verwey, M., Robinson, B., Amir, S. (2013) Recording and analysis of circadian rhythms in running wheel-activity in rodents. Journal of Visualized Experiments, no. 71, article e50186. https://doi.org/10.3791/50186
Wilson, D. E., Reeder, D. M. (eds.). (2005) Mammal species of the world: A taxonomic and geographic reference. Vol. 1. 3rd ed. Baltimore: Johns Hopkins University Press, 743 p.
Wollnik, F., Turek, F. W. (1988) Estrous correlated modulations of circadian and ultradian wheel-running activity rhythms in LEW/Ztm rats. Physiology & Behavior, vol. 43, no. 3, pp. 389–396. https://doi.org/10.1016/0031-9384(88)90204-1
References
Aizman, R. I. (2001) Biological rhythms and health. In: R. I. Aizman, A. Ya. Terner (eds.). Physiological fundamentals of health. Novosibirsk: Lada Publ., pp. 309–324. (In Russian)
Anantharaman-Barr, H. G., Decombaz, J. (1989) The effect of wheel running and the estrous cycle on energy expenditure in female rats. Physiology & Behavior, vol. 46, no. 2, pp. 259–263. https://doi.org/10.1016/0031-9384(89)90265-5 (In English)
Bujalska, G. (1973) The role of spacing behaviour among females in the regulation of reproduction in the bank vole. Journal of Reproduction and Fertility, suppl. 19, pp. 465–474. (In English)
Ellefsen, S., Semb-Johansson, A. (1990) The oestrous cycle in the Norwegian lemming Lemmus lemmus (L.). Fauna Norvegica, vol. 11, pp. 39–42. https://doi.org/10.5324/fn.v11i0.6065 (In English)
Erdakov, L. N. (1984a) Organization of activity rhythms in rodents. Novosibirsk: Nauka Publ., 181 p. (In Russian)
Erdakov, L. N. (1984b) The spectrum of activity rhythms as an indicator of taxonomic and ecological differences. Journal of General Biology, vol. 45, no. 2, pp. 301–306. (In Russian)
Erdakov, L. N. (2011) Biological rhythms: Individual, population, community. Cyclicity in living systems. Saarbrücken: Lambert Academic Publ., 152 p. (In Russian)
Erkinaro, E. (1973) Short-term rhythm of locomotor activity within the 24-h-period in the Norwegian lemming, Lemmus lemmus, and water vole, Arvicola terrestris. Aquilo, Series Zoologica, vol. 14, pp. 46–58. (In English)
Galimova, A. G., Tolstikhin, A. N., Kudryavtsev, M. D., Kolodochkin, A. A. (2019) The relationship of infraradian biological rhythms with circadian and seasonal rhythms and their impact on the functional state of a person. Medicine. Sociology. Philosophy. Applied research, no. 3, pp. 21–26 (In Russian
Gerkema, M. P. (2002) Ultradian rhythms. In: V. Kumar (ed.). Biological rhythms. Berlin; Heidelberg: Springer Publ., pp. 207–215. https://doi.org/10.1007/978-3-662-06085-8_17 (In English)
Gromov, V. S. (2008) Spatial-ethological structure of rodent populations. Moscow: KMK Scientific Press, 581 p. (In Russian)
Haim, A., Saarela, S., Hohtola, E., Zisapel, N. (2004) Daily rhythms of oxygen consumption, body temperature, activity and melatonin in the Norwegian lemming Lemmus lemmus under northern summer photoperiod. Journal of Thermal Biology, vol. 29, no. 7–8, pp. 629–633. https://doi.org/10.1016/j.jtherbio.2004.08.031 (In English)
Halberg, F., Reinberg, A. (1967) Rythmes circadiens et rythmes de basses fréquences en physiologie humaine [Circadian rhythms and low-frequency rhythms in human physiology]. Journal de Physiologie, vol. 59, pp. 117–202. (In French)
Halle, S., Weinert, D. (2000) Measuring and analysing activity of small mammals in the laboratory and in the field. In: S. Halle, N. C. Stenseth (eds.). Activity patterns in small mammals: An ecological approach. Berlin; Heidelberg: Springer Publ., pp. 285–312. https://doi.org/10.1007/978-3-642-18264-8_18 (Ecological studies. Vol. 141. (In English)
Hammer, Ø., Harper, D. A. T., Ryan, P. D. (2001) PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica, vol. 4, no. 1, article 4. (In English)
Hildebrandt, G., Moser, M., Lehofer, M. (2006) Chronobiology and chronomedicine. Moscow: Arnebia Publ., 114 p. (In Russian)
Katenis, G. S., Chibisov, S. M., Agarval, R. K. (2015) The actual terms of modern chronobiology. Health & Education Millennium, vol. 17, no. 1, pp. 4–12. (In Russian)
Kukharenko, B. G. (2009) Investigation of system dynamics based on time series by Prony method. Proceedings of Moscow Institute of Physics and Technology, vol. 1, no. 2, pp. 176–192. (In Russian)
Mironov, A. D., Erdakov, L. N., Skvortsov, V. V. (2025) Rhythms of motor activity of the Norwegian lemming under experimental conditions. Amurian Zoological Journal, vol. 17, no. 3, pp. 546–564. https://doi.org/10.33910/2686-9519-2025-17-3-546-565 (In Russian)
Myllymäki, A., Aho, J., Lind, E. A., Tast, J. (1962) Behaviour and daily activity of Norwegian lemming, Lemmus lemmus (L.), during autumn migration. Annales zoologici Societatis zoologicae-botanicae fennicae “Vanamo”, vol. 24, no. 2, pp. 1–31. (In English)
Nasimovich, A. A., Novikov, G. A., Semenov-Tyan-Shanskij, O. I. (1948) The Norwegian lemming: Its ecology and role in the nature complex of the Lapland reserve. In: Fauna and ecology of rodents. Iss. 3. Moscow: Lomonosov Moscow State University Publ., pp. 203–262. (In Russian)
Naumova, E. I., Zharova, G. K., Chistova, T. Yu., Mironov, A. D. (2025) Morphofunctional specialization of the Lemming digestive tract (Lemmus lemmus и Myopus schisticolor). Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Biological Series, no. 4, pp. 375–384. (In Russian)
Novak, C. M., Burghardt, P. R., Levine, J. A. (2012) The use of a running wheel to measure activity in rodents: Relationship to energy balance, general activity, and reward. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, vol. 36, no. 3, pp. 1001–1014. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2011.12.012 (In English)
Pashinskiy, V. M. (2011) Spatial-temporal dynamics of human societies of different scales. Moscow: KMK Scientific Press, 417 p. (In Russian)
Refinetti, R. (2016) Circadian physiology. 3rd ed. Boca Raton: CRC Press, 749 p. https://doi.org/10.1201/b19527 (In English)
Semb-Johansson, A., Mysterud, A., Østbye, E., Engh, C. E. (2000) Growth, reproduction and resource allocation in the Norwegian lemming Lemmus lemmus (L.) under controlled conditions. Fauna Norvegica, vol. 20, pp. 9–17. https://doi.org/10.5324/fn.v20i0.5998 (In English)
Sherwin, C. M. (1998) Voluntary wheel running: A review and novel interpretation. Animal Behaviour, vol. 56, no. 1, pp. 11–27. https://doi.org/10.1006/anbe.1998.0836 (In English)
Sokolov, V. E., Kuznetsov, G. V. (1978) Daily rhythms activity of mammalian: Cytological and ecological aspects. Moscow: Nauka Publ., 263 p. (In Russian)
Spitsyn, V. M., Bolotov, I. N., Kondakov, A. V. et al. (2021) A new Norwegian lemming subspecies from Novaya Zemlya, Arctic Russia. Ecologica Montenegrina, vol. 40, pp. 93–117. https://doi.org/10.37828/em.2021.40.8 (In English)
Stenseth, N. C., Ims, R. A. (eds.). (1993) The biology of lemmings. London: Academic Press, 704 p. (In English)
Stepanova, S. I. (1979) On the acrophase wandering zone. In: A. M. Genin (ed.). Problems of temporal organization of living systems. Moscow: Nauka Publ., pp. 37–62. (In Russian)
Tarnovsky, A. V., Erdakov, L. E., Litvinov, Yu. N. (2019) Practical application of the modified Prony least squares method for modelling of short time series. Vestnik IrGSKhA, no. 92, pp. 131–147. (In Russian)
Verwey, M., Robinson, B., Amir, S. (2013) Recording and analysis of circadian rhythms in running wheel-activity in rodents. Journal of Visualized Experiments, no. 71, article e50186. https://doi.org/10.3791/50186 (In English)
Wilson, D. E., Reeder, D. M. (eds.). (2005) Mammal species of the world: A taxonomic and geographic reference. Vol. 1. 3rd ed. Baltimore: Johns Hopkins University Press, 743 p. (In English)
Whittaker, R. H. (1980) Communities and ecosystems. M.: Progress Publ., 327 p. (In Russian)
Wollnik, F., Turek, F. W. (1988) Estrous correlated modulations of circadian and ultradian wheel-running activity rhythms in LEW/Ztm rats. Physiology & Behavior, vol. 43, no. 3, pp. 389–396. https://doi.org/10.1016/0031-9384(88)90204-1 (In English)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Миронов Александр Дмитриевич, Ердаков Лев Николаевич, Скворцов Владимир Валентинович
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Авторы предоставляют материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате в любых целях, делать ремиксы, видоизменять, и создавать новое, опираясь на этот материал в любых целях, включая коммерческие.
Данная лицензия сохраняет за автором права на статью, но разрешает другим свободно распространять, использовать и адаптировать работу при обязательном условии указания авторства. Пользователи должны предоставить корректную ссылку на оригинальную публикацию в нашем журнале, указать имена авторов и отметить факт внесения изменений (если таковые были).
Авторские права сохраняются за авторами. Лицензия CC BY 4.0 не передает права третьим лицам, а лишь предоставляет пользователям заранее данное разрешение на использование при соблюдении условия атрибуции. Любое использование будет происходить на условиях этой лицензии. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
