Солнечники (Heliozoa) выступают в качестве группы организмов, происхождение которой точно до изучено, а исследования в области морфологии и морфометрического анализа все еще неупорядочены и немногочислены. На данном этапе развития биологических наук и таксономии солнечники выделяют как отдельный объект научного исследования, соответствующий полифилетическому таксону, разделение внутри которого базируется на отличиях в перипласте и его компонентах, а также на морфометрическом анализе данных компонентов.
Основными путями для получения таксономического диагноза солнечника является его микроскопирование различными методами. В отличие от традиционной электронной микроскопии, метод атомно-силовой микроскопии не так распространен, его преимуществами является быстрота пробоподготовки, получение трехмерных профилей клеточной поверхности. Атомно-силовая микроскопия позволяет выявить тонкую структуру перипласта солнечников и способствует успешному определению видов.
Целью данной исследовательской работы является изучение возможностей видовой идентификации солнечников методом атомно-силовой микроскопии.
Объектами в работе послужили клетки простейших отряда Сentrohelida, поднятые перемешиванием донного осадка, из образцов речной воды, которые отобрали в водоемах Оренбургской и Свердловской областей. В дальнейшем получали накопительные культуры солнечников, из которых в процессе роста культуры отсаживали клетки для изучения. Чашки Петри, в которые изначально были помещены образцы, просматривались под инвертированным оптическим микроскопом, нужные образцы клеток отбирались при помощи капилляра оттянутой пипетки Пастера и перемещали на подготовленное покровное стекло.
Исследование клеток продолжалось под контролем атомно-силового микроскопа, где изучались морфометрические характеристики клеток. Полученные изображения обрабатывались с использованием стандартного программного обеспечения.
В ходе изучения из отобранных образцов воды было идентифицировано два вида солнечников Acanthocystis turfacea и Heterophrys marina.
Первый вид находится в пресных водоемах целого ряда европейских стран, Америки, Азии, Австралии, в Прибалтике и в Арктике, центре России. Недавно найден в пределах Оренбургской области. Имеет два вида спикул с особенностями бифуркации и чешуйки удлиненной эллипсовидной формы.
Второй – найден в Северном море, на побережье американского континента и Южного полюса, в водах всех океанов, некоторых стран Европы. Имеет радиальные спикулы, в беспорядке расположенные в пределах перипласта, приблизительно соответствующие клеточной длине солнечника.
В результате подтверждены возможности атомно-силовой микроскопии для видовой идентификации центрохелидных солнечников при исследовании особенностей в устройстве перипласта, что может быть использовано для подобных целей в дальнейшем.