Вестник МГТУ, 2023, Т. 26, № 2.
Вестник МГТУ. 2023. Т. 26, № 2. С. 99-111. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2023-26-2-99-111 показателей сформировать новый набор интегральных показателей, куда каждый из исходных показателей вносит определенный вклад. Этот вклад оценивается на основании матрицы корреляции между показателями. Количество данных интегральных показателей равно количеству исходных признаков. Вместе с тем наиболее важная информация определяется набором только первых из них (на практике обычно первых двух показателей). Процедура оценки этих вкладов в формирование интегрального показателя выполняется методом главных компонент (ГК). В системе Matlab реализация алгоритма выполняется с использованием процедуры princomp (principal component), входным параметром которой является матрица выборочного распределения, а на выходе - значения главных компонент и весовые нагрузки для исходных переменных. Здесь первая главная компонента ГК1 обеспечивает 46,6 % исходной дисперсии многомерной выборки (ее доля среди собственных значений матрицы корреляции выборочных данных), а вторая компонента ГК2 - 41 %. Эта ситуация отражает тот факт, что первые две главные компоненты показывают с высокой степенью достоверности характер связей выборочных данных. При хронологическом описании физиологических процессов нами использовался термин "цирканный (цирканнуальный, окологодичный) ритм", поскольку биологические ритмы, как правило, не равны геофизическим (Браун, 1977; Шилов, 2001). В отличие большинства схем эндогенных часов концепция хронона основывается на представлениях молекулярной биологии (Браун, 1977). ДНК программирует синтез РНК, а РНК - синтез белка. Для транскрипции всего комплекса необходимо около 24 часов, после чего начинается новый цикл. Скорость генетической транскрипции регулируется целым комплексом клеточных факторов. Настройка эндогенных часов частично осуществляется экзогенными часами (суточная ритмика освещенности) и внешними сезонными факторами (например, температура). Внешние факторы действуют на молекулярные опосредованно, через клеточные факторы. На клеточные факторы также влияют физиологические процессы, интенсивность которых отчасти зависит от внешних условий. Биоритм организма складывается под воздействием комплекса причин и может меняться с возрастом. На наш взгляд, это единственная известная нам схема эндогенных часов, которая позволяет наглядно продемонстрировать взаимодействие эндогенных и экзогенных факторов. Результаты и обсуждение Стадийность онтогенеза южного одноперого терпуга определяется интенсивностью физиологических процессов и сменой их приоритетности с возрастом. Первые два года преобладает накопление вещества, а далее - циклическое чередование ассимиляции и диссимиляции. С увеличением возраста снижается интенсивность физиологических процессов и в целом обмена веществ (Вдовин и др., 2018). С возрастом также четче проявляется цикличность изменения значений физиологических процессов. Это проявляется и в динамике таких интегральных показателей, как главные компоненты ГК1 и ГК2 (рис. 1). Более четко периодичность проявляется в динамике значений ГК2. Хронологические отрезки между минимальными значениями, соответствующие окологодичному (цирканному) биоритму, составляют 11-12 месяцев. Изменчивость размеров подобных хронологических отрезков для ГК1 составляет 10-14 месяцев. В целом окологодичный жизненный цикл терпуга длится от 9-11 до 13 месяцев, увеличиваясь с возрастом (Вдовин и др., 1993). Периодичность динамики ГК2 подобна периодичности активности питания, которая выражается через массу пищевого комка. Коэффициент корреляции между этой компонентой и удельной скоростью динамики массы пищевого комка составляет 0,895. Следующим по значимости показателем для ГК2 является динамика депозитного жира. Корреляция между удельной скоростью данного показателя и ГК2 равна 0,548. Питание является физиологическим процессом, т. е. эндогенным фактором, и в первую очередь определяется потребностью организма. Последнее напрямую подтверждается тем, что с возрастом уменьшается относительное потребление пищи (Вдовин и др., 2018). Такой внешний фактор, как кормовая база, в российских водах Японского моря рыбами используется только частично. При этом терпуг не имеет явных конкурентов (Пущина, 2005; Пущина и др., 2014). Таким образом, кормовая база не может оказывать на терпуга не только ультимативного, но и сколько-нибудь значительного влияния. Корреляция с показателем температуры для ГК2 составляет всего 0,225. Периодичность и ход динамики ГК1 практически идентичны таковым для половых продуктов. Корреляция между ГК1 и удельной скоростью динамики массы гонад составляет 0,88. Связь между ГК1 и УК,°С, невелика - коэффициент корреляции равняется 0,429. Значимость коррелятивной связи на третьем- пятом годах (от 2+ до 4+) заметно выше 0,522. Таким образом, некое упорядочение хода динамики физиологических процессов (периодизация и согласованность) происходит после снижения темпов соматического роста на третьем году жизни (Вдовин и др., 2018). Сходство хода циклических (цирканных) ритмов становится очевидным для ГК с четвертого года (рис. 1). Возрастная изменчивость цирканных биоритмов у терпуга отмечалась и ранее (Вдовин и др., 1993; 2015а). Динамика же температурного показателя имеет четкую периодизацию, равную астрономическому году. С возрастом меняется только размах колебаний температурного показателя (рис. 1). Взаимосвязь интенсивности физиологических процессов с температурным фактором также имеет выраженную возрастную изменчивость (таблица; рис. 2). При рассмотрении всего возрастного ряда зависимость физиологических 101
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz