ИХТИОЛОГИЯ
И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ
МОДЕЛИРОВАНИЕ
Научный сотрудник Лимнологического института СО РАН Юлия Петровна Толмачева стала победителем в конкурсе на право получения гранта Президента Российской Федерации 2011 года в разделе «Биология, сельскохозяйственные науки и технологии живых систем»
Юля закончила Иркутский государственный университет в 2000 году и сразу поступила в аспирантуру Лимнологического института. В 2007 году успешно защитила кандидатскую диссертацию по специальности «ихтиология». Одновременно с исследовательской деятельностью занималась преподаванием. В Сибирской академии права, экономики и управления преподает «Гидробиологию», «Биогеографию», «Историю и методологию экологии».
Проект, на который получен грант президента, направлен на определение биомеханической природы адаптивных преобразований скелета позвоночных животных, в частности, посвящен вопросу приспособительных изменений внешней формы и внутренней структуры кости, как следствия ее напряженно-деформированного состояния, возникающего при приложении внешней механической нагрузки. Одним из методических подходов, позволяющих приблизиться к решению проблемы, является, по ее мнению, использование трехмерных конечно-элементных моделей (ФЕА), которые дают возможность выявлять напряжения и деформации в объекте любой формы и геометрии, при заданных нагрузках и физических характеристиках исследуемого объекта. С точки зрения автора проекта, применение современных методов инженерного анализа и математического моделирования позволит провести анализ взаимосвязи механических свойств и изменчивости внешней и внутренней структуры костной ткани и в конечном итоге определить закономерности адаптивных преобразований челюстного аппарата рыб.
Модельным объектом планируемого исследования выбраны близкородственные виды — байкальские керчаковые рыбы (Cottoidei), образующие несколько биотопически раздельных группировок (прибрежные, глубоководные, пелагические и бентопелагические) с различной пищевой специализацией
(бентофаги, планктонофаги, хищники, зоофаги).
Полученные в ходе реализации проекта результаты могут являться основой для ряда дальнейших фундаментальных и практических разработок: в частности, полученная модель будет являться отправной точкой к созданию ряда моделей более сложного типа, которые смогут описывать как механические свойства, так и функционирование представленного биологического объекта. Могут служить также основой для исследования строения и онто- и филогенетического преобразования скелета других позвоночных и вопросов эволюции в целом, определения причин и следствий аномалий или патологических изменений в строении скелета позвоночных.
В выполнении проекта, которым руководит Юлия Толмачева, будут участвовать также сотрудники Иркутского государственного технического университета, Иркутского государственного института путей сообщения, Института биофизики Ангарской государственной технической академии.
Наш корр.
стр. 6
|
