Перейти к основному содержанию

Пластилиновые модели червей помогают в экологических исследованиях
Пластилиновые модели со следами атак хищников. А – модель гусеницы во Вьетнаме без повреждений; B – модель червя в Хибинах со следами укусов млекопитающих; C – модель червя со следами птичьих клювов; D – модель червя со следами челюстей членистоногих. Один из горячих вопросов современной экологии – взаимодействие почвенных и наземных пищевых сетей. Первые из них – детритные, то есть основаны на мёртвом органическом веществе, вторые – пастбищные, основанные на зелёных частях растений. Прямые трофические (пищевые) связи между наземными и подземными сообществами разнообразны, но их редко принимают во внимание в моделях пищевых сетей. Дождевые черви представляют собой одно из таких связующих звеньев: они обитают в почве и питаются мёртвым органическим веществом, но нередко покидают привычную среду и выползают на поверхность, где становятся жертвами разнообразных наземных хищников, от жуков до дроздов и барсуков. Это явление широко известно, однако количественные данные о том, как на популяции дождевых червей влияют наземные хищники, практически отсутствуют. Частота атак на одну модель в сутки (средние значения и 95% доверительные интервалы) для всех хищников в совокупности, а также отдельно членистоногих, птиц и млекопитающих. Модели были размещены либо на почве («дождевые черви», голубые ромбы), либо на растениях («гусеницы», красные круги) в различных экосистемах, слева направо: в горной тундре, смешанном лесу, в муссонном тропическом лесу в сухой и влажный сезон. Разные буквы указывают на статистически значимые различия. Чтобы исследовать этот вопрос, специалисты из ИПЭЭ РАН провели эксперимент с пластилиновыми моделями червей и гусениц. Такой подход уже пару десятилетий используется для оценки нагрузки хищников на растительноядных животных, но к почвенным сообществам его пока не применяли. Суть метода проста: в модельных биотопах размещают пластилиновые модели, напоминающие формой и размером червей или гусениц; разные животные пытаются на них нападать и оставляют на пластилине следы своих укусов. По повреждениям на моделях четко видно, какие хищники (членистоногие, рептилии, птицы, млекопитающие) пробовали их съесть. В работе были использованы пластилиновые модели двух типов: «дождевых червей» на почве (всего 2208 моделей) и «гусениц» на растительности (1668 моделей). Работу провели в муссонном лесу Вьетнама (национальный парк Каттьен), в смешанном лесу в Подмосковье (биостанция ИПЭЭ РАН «Малинки») и разных вариантах горной тундры в Хибинах (Мурманская область, ПАБСИ им. Н.А. Аврорина). Оказалось, что в лесах во Вьетнаме и в Подмосковье на модели червей чаще всего нападают членистоногие, а в хибинской тундре – млекопитающие. Почти во всех случаях хищники атакуют модели червей чаще, чем модели гусениц. Самый высокий уровень атак ожидаемо был зафиксирован во Вьетнаме во время влажного сезона. Результаты исследования подчеркивают, что подземные ресурсы могут быть важны для поддержания наземных пищевых сетей, а в изучении этого явления могут помочь даже самые простые инструменты. Работа выполнена в рамках проекта РНФ №22-14-00363. Статья опубликована в журнале Applied Soil Ecology: Vinogradov D. D., Sotnikov I. V., Tiunov A. V. (2024) Plasticine models confirm high predator pressure on surfaced earthworms in different ecosystems. Applied Soil Ecology, 202: 105594. Материалы по теме: РАН: "Пластилиновые модели червей помогают в экологических исследованиях" Агро XXI: "Как пластилиновые черви помогают в экологических исследованиях" Kiozk: "Естественные враги пластилиновых колбасок"
В ИПЭЭ РАН прошла встреча со школьниками про фитопаразитологию
30 октября в Институте проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН состоялась вторая встреча со школьниками по направлению паразитологии. Людмила Алексеевна Лиманцева, кандидат биологических наук, научный сотрудник и Мария Сергеевна Плыкина, аспирант, младший научный сотрудник Лаборатории фитопаразитологии ИПЭЭ РАН рассказали о паразитах, живущих благодаря растениям. На лекции речь шла в основном о нематодах, поражающих растения. Нематоды являются второй по видовому разнообразию группой царства животных после насекомых. Также поговорили про видовую диагностику нематод и особенности отдельных методов. Во второй части встречи подробнее разобрали, как нематоды влияют на лекарственные культуры на примере мяты. В практической части школьники смогли самостоятельно выделить нематод Ditylenchus destructor из зараженного клубня картофеля. А также рассмотрели различных почвенных нематод под микроскопом: потренировались отличать фитофагов от других трофических групп, отличать личинок и взрослых особей, среди последних - различать самок и самцов. В ходе неформальной дискуссии узнали, какие работы по фитопаразитологии ведутся в Институте.
Чукотка, Камчатка, Сахалин: регионы соседние, а рацион у серых китов разный
Киты одного вида, рождённые в другой части мира, летом и осенью кормятся в разных районах Дальнего Востока разными донными организмами, чтобы накопить жировые запасы перед дальней миграцией! Новые данные специалисты Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН и ФГБУ «Кроноцкий государственный заповедник» получили в ходе лабораторного анализа проб биопсии. В этом году исследования древнейших китообразных планеты они продолжили в Кроноцком заливе. Первая экспедиция ИПЭЭ РАН им. А. Н. Северцова по изучению серых китов стартовала в акватории Кроноцкого заповедника в начале лета 2022-го. Интересную информацию в этом году учёные получили по результатам лабораторных анализов биопсии, которую произвели два года назад. Оказалось, что для накопления жировых запасов серые киты, которые нагуливаются в разных районах, в силу природных особенностей мест нагула поедают различные корма. «Мы проводили обширные работы с серыми китами в прибрежных водах Сахалина, Камчатки и Чукотки. В том числе собирали пробы биопсии несколько лет. Процесс происходит так: на лодке аккуратно подходим к киту и стреляем в него из арбалета. На конце стрелы есть небольшой пробоотборник, в котором после выстрела остаются кожа и подкожный жир. Обычно киты вообще не реагируют на выстрел или слабо реагируют. И даже не отходят от нас. Собранные пробы мы отдаём в лабораторию для липидного и изотопного анализов», – пояснил Матвей Мамаев, руководитель экспедиции, ведущий инженер ИПЭЭ РАН им. А. Н. Северцова. Результаты лабораторных исследований показали, что на Чукотке пищевые цепи длиннее, то есть включают больше элементов. Серые киты питаются там в основном несколькими видами рачков-бокоплавов и рыбой песчанкой. На Камчатке и Сахалине пищевые цепи короче, в рационе китов преобладают ракообразные других видов, конкретные виды многощетинковых червей и двустворчатых моллюсков. На Чукотке нагул у серых китов происходит успешнее – это видно по более высокому содержанию липидов в пробах жира чукотских китов. А вот пробы с Камчатки характеризуются высоким содержанием эфиров холестерина – это побочная форма запасания энергии у китов, что связано с отличиями в питании и/или внутренних потребностях организма в запасании именно этих липидов на Камчатке. В этом сентябре сотрудники ИПЭЭ РАН проводили работы в северной части Кроноцкого залива. По свежим фотографиям распознали 20 серых китов. Большинство из них исследователи встречали каждый день, наблюдали, как они кормятся в заливе и перемещаются по нему. Многих животных ранее встречали на Сахалине. Собранные данные подтвердили тесную связь между разными нагульными районами в акватории Северной части Тихого океана. В дальнейшем предстоит по фотографиям определять степень упитанности китов – то есть, насколько успешно в этом году они смогли накопить жир перед дальней миграцией к местам зимовки и воспроизведению потомства. Это предположительно тёплые воды Мексики и Калифорнии, где животные фактически не кормятся. Также специалисты сравнят успешность нагула китов в разных районах. «Для нас важно развивать сотрудничество с ведущими научно-исследовательскими институтами. Например, с ИПЭЭ РАН в области исследований серого кита и других направлениях. Наше многолетнее партнёрство способствует решению многих задач в научной сфере. Мы обмениваемся опытом, новыми исследовательскими идеями, методами, развиваем широкий набор навыков, проводим комплексную работу по изучению удивительных морских млекопитающих – серых китов, наблюдая за ними в их естественной среде обитания», – отметила Ольга Соловей, начальник научного отдела ФГБУ «Кроноцкий государственный заповедник». Исследования проводились совместно с Камчатским филиалом Тихоокеанского института географии ДВО РАН, ФГБУ «Кроноцкий государственный заповедник», Чукотским арктическим научным центром и институтом биологии Карельского научного центра РАН. Серый кит внесён в Красные книги Международного союза охраны природы и Российской Федерации.  Материалы по теме: Аквакультура: "Ученые выявили особенности нагула серых китов" EcoTourismExpert: "Ученые провели исследования рациона редких серых китов из разных частей света" Зелёная Россия: "Нелишние килограммы, или как обитатели заповедных территорий страны готовятся к зиме" Минприроды: "Нелишние килограммы, или как обитатели заповедных территорий страны готовятся к зиме"
В ИПЭЭ РАН состоялась лекция «Репортаж с берега водоема: обзор нравов и привычек водных обитателей»
1 ноября в Институте проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН участники конкурса прослушали лекцию «Репортаж с берега водоема: обзор нравов и привычек водных обитателей», подготовленную Анной Николаевной Неретиной, научным сотрудником Лаборатории экологии водных сообществ и инвазий. На лекции слушателям были представлены герои и злодеи континентальных водоемов, описаны особенности их биологии и роль в сообществах. Участники, пришедшие на лекцию очно, получили возможность подержать в руках самодельныё планктонный сачок с ручкой, сделанной из бамбука, а также узнали, как можно использовать изображения водяных блох в дизайне интерьеров современной научно-исследовательской лаборатории.
Самка переднеазиатского леопарда Ачипсе, выпущенная в июле прошлого года в Природном парке Большой Тхач, жива и активно перемещается
Более года назад, 14 июля 2023 года, в Природном парке Большой Тхач (Западный Кавказ), в рамках Программы восстановления переднеазиатского леопарда на Кавказе была выпущена самка леопарда Ачипсе, но её ошейник перестал выходить на связь спустя несколько дней. Специалисты опасались за жизнь животного и пытались найти ошейник по издаваемым им УКВ-сигналам, однако эти поиски не дали результатов. 4 ноября 2024 г. житель города Сочи Игорь Завражин нашел в горах, в 59 км от места выпуска леопарда, сброшенный ошейник, позвонил по указанному на нем телефону и передал его специалистам проекта. Сотрудники Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН определили, что ошейник принадлежит самке леопарда Ачипсе. Система самосброса ошейника сработала спустя 440 суток после выпуска леопарда. Это значит, что «потерявшаяся» Ачипсе благополучно пережила прошедшую зиму и до сих пор активно перемещалась. Более подробную информацию о жизни и активности кошки членам мониторинговой группы в ИПЭЭ РАН ещё предстоит «вытащить» из ошейника и её расшифровать. ИПЭЭ РАН благодарит Игоря Валерьевича Завражина за внимательность и ответственное отношение к находке, которая позволит собрать ценные данные, необходимые для успешного восстановления популяции переднеазиатского леопарда на Кавказе. Программа по восстановлению переднеазиатского леопарда на Кавказе реализуется Минприроды России при участии Сочинского национального парка, Кавказского заповедника, ФГБУ «Заповедная Осетия-Алания», Московского зоопарка при содействии Международного союза охраны природы (МСОП). Научное сопровождение Программы обеспечивает Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук (ИПЭЭ РАН) в сотрудничестве с Институтом экологии горных территорий им. А.К. Темботова РАН (ИЭГТ РАН), Прикаспийским институтом биологических ресурсов Дагестанского ФИЦ РАН (ПИБР ДФИЦ РАН) и зоологами ООПТ. Мониторинг выпущенных леопардов осуществляется при финансовой поддержке фонда «Природа и люди». Материалы по теме: Советская Адыгея: "Самка переднеазиатского леопарда, выпущенная год назад, успешно адаптировалась в горах Адыгеи" ТАСС: "Выпущенная в природном парке Большой Тхач самка леопарда успешно адаптировалась" Коммерсантъ: "Сочинец нашел ошейник выпущенного в 2023 году переднеазиатского леопарда" Комсомольская правда: "Ачипсе – жива! Житель Сочи нашел в лесу ошейник самки леопарда, которую долгое время считали погибшей" Сочи 1: "В Сочи нашли доказательство того, что самка леопарда, выпущенная на свободу больше года назад, жива" Телеканал Краснодар: "Спустя 440 дней: ошейник самки леопарда нашли в сочинском лесу" Кубань24: "Житель Сочи обнаружил в горах ошейник самки переднеазиатского леопарда Ачипсе" АиФ: "Самка леопарда Ачипсе успешно адаптировалась в Кавказском заповеднике" Кубанские новости: "Житель Сочи нашел в лесу ошейник самки леопарда Ачипсе"
Новый для науки вид грызунов обнаружен во Вьетнаме
Распространение видов рода Typhlomys Слепые древесные мыши (род Typhlomys) - древняя, реликтовая, очень экзотическая и даже загадочная группа грызунов, обитающая в горах восточной Азии. Таксономическое положение и даже само название этих зверьков долгое время было неопределённо. Их называли и древесными мышами, и восточными сонями, и китайскими мягкошерстными хомяками. Typhlomys taxuansis – новый для науки вид грызунов из северо-западного Вьетнама Примечательны эти зверьки во многих отношениях. И тем, что несмотря на древесный образ жизни, они совершенно слепы и ориентируются в пространстве при помощи эхолокации подобно летучим мышам, а также тем, что почти все известные виды рода являются очень древними (ещё олигоценовыми) узкоареальными эндемиками с резко фрагментированным ареалом. Обитают они на вершинах гор в крайне специфических местообитаниях с повышенной влажностью, в так называемых туманных лесах. Ещё десятилетие назад род Typhlomys считался монотипическим, то есть содержащим единственный вид. Однако, в последние годы российскими и китайскими исследователями по данным сравнительных молекулярно-генетических и морфологических исследований было выделено пять современных перипатрических видов и один ископаемый, а также ряд ещё формально не описанных генетических линий видового уровня. Ещё один новый для науки вид, уже шестой по счёту, был недавно обнаружен российскими и вьетнамскими исследователями, работающими на базе Совместного Российско-Вьетнамского Тропического Центра в северо-западном Вьетнаме. Череп Typhlomys taxuansis. Голотип нового вида находится в фондах Зоомузея Московского Государственного Университета. Статья, содержащая первоописание нового вида грызунов, а также обобщающая сведения о распространении и природоохранном статусе всех известных на сегодня видов рода Typhlomys была недавно опубликована в журнале Biodiversity Data Journal. Balakirev A, Bui X.P., Rozhnov V (2024) Typhlomys taxuansis (Rodentia, Platacanthomyidae): new species of the genus from northern Vietnam with notes on conservation status and distribution. Biodiversity Data Journal 12: e133363.
Эволюция голарктических злаковых мух меромиз на фоне изменения климата в неогене: роль полового аппарата и широты кормовых злаков
Сотрудники ИПЭЭ РАН провели анализ истории возникновения разнообразия злаковых мух рода Meromyza в Северном полушарии в неогеновый период. В программе BEAST была построена хронограмма на основе участка гена мтДНК CO1 (770 пн) 29 доминирующих видов злаковых мух. На основании молекулярных данных и морфологии полового аппарата самцов выделено 5 кластеров, определено время их образования и распространения. Показано, что снижение среднегодовых температур в неогеновый период коррелирует с ростом видового разнообразия травяных мух. Время формирования общего гипотетического предка мух Meromyza составляет 13,9 млн лет назад. Значительное похолодание в Евразии в начале миоцена привело к возникновению  первой предковой особи рода. Незначительное уменьшение температуры до конца миоцена и в плиоцене привело к возникновению нескольких предковых линий видообразования, давших начало группам видов. Резкое изменение температуры в четвертичном периоде привело к вспышке видообразования от 2,5 млн лет до 400 тыс. лет назад. Раннее возникновение европейских видов, формирующих группу видов «variegata», а затем видов, входящих в группы «nigriventris» и «zachvatkini», подтверждает происхождение первого центра видообразования злаковых мух рода Meromyza в Европе. В это время возникли предковые особи трех голарктических видов этого рода. Тенденция к распространению новых видов в сторону Азии прослеживается по ареалу видов в группе видов «nigriventris» и «zachvatkini». Около 5 млн лет назад снова началось похолодание. Аридизация климата при распространении голарктических видов на восток позволила сформировать новый центр видообразования — азиатские лесостепи. Прохождение видов через Берингов перешеек привело к появлению еще одного центра происхождения — североамериканского. Взаимообмен региональными видами злаковых мух позднее 5 млн лет назад был невозможен из-за исчезновения Берингийского перешейка. Соответствие половых структур самца и самки одного вида во многом определяет защиту генома вида от проникновения чужеродных генов на начальном этапе спаривания. Соответствие половых структур самца и самки злаковых мух возникает благодаря изменениям формы и размера особых элементов половых структур самца. Виды кластера «variegata», имеют половые структуры среднего размера, у евро-азиатских видов они более мелкие, а виды из групп «salatrix» и «pratorum», распространенные в Азии, имеют более крупные формы. Современное распространение злаковых мух определяется их экологическими предпочтениями — они встречаются на лесных опушках, лугах и обочинах дорог. Это подтверждает гипотезу о том, что предки мух Meromyza возникли в редколесьях и травянистых рефугиумах лесостепей. Разнообразие злаковых мух в центрах видообразования связано с адаптацией вида к новому растению-хозяину. Видообразование внутри группы видов коррелирует с полифагией и развитием на злаках из разных подтриб видов злаковых мух, близких к предку, и усилением пищевой специализации в процессе образования остальных видов. Работа опубликована в журнале Biology Bulletin: The Evolution of Holarctic Grass Flies of the Genus Meromyza Mg. (Diptera, Chloropidae) in the Neogene. Safonkin A. F., Triseleva T. A., Yatsuk A. A. Biology Bulletin, 2024, No. 6
И все-таки они разные: песчанки-колонисты генетически отличаются от родительских поселений
Многие животные не сидят на месте: они расселяются, переселяются, осваивают новые пространства, расширяют свои ареалы. Кто они? Откуда и куда идут? Чем популяции колонистов отличаются от материнских? Какие микроэволюционные процессы сопровождают процесс колонизации? Сейчас (в буквальном смысле) в Калмыкии идет процесс возвращения на родину песчанок – пустынных грызунов. Они возвращаются в те места, откуда 10 лет назад были вытеснены распространяющейся степью – высокая трава не для пустынных обитателей. Сейчас пустыня возвращается снова, а вслед за ней появляются песчанки. С помощью анализа молекулярно-генетических маркеров мы хотим понять, откуда и куда они идут, отличаются ли они по генетическим меткам от тех, что остаются на месте, насколько разнообразен генетический состав колонистов? В статье, вышедшей в журнале Animals, последовательности контрольного региона и гена цитохрома b были использованы для сравнения генетического состава новых колоний (Запад) полуденной песчанки с таковым для возможных основателей (Восток и Северо-восток). Удалось показать, что в новых поселениях снижается генетическое разнообразие, но увеличивается доля редких аллелей. Еще одной важной чертой новых колоний является высокая пространственная структурированность – отдельные поселения здесь отличаются друг от друга намного сильнее, чем в популяциях основателей. Эти результаты обеспечивают эмпирическое подтверждение концепции «аллельного сёрфинга». Эта работа одна из немногих в мире, которые описывают процессы генетических изменений у колонистов в реальном времени. Работа выполнена в рамках проекта РНФ 22-14-00223. Подробнее о проекте. Работа опубликована в журнале Animals: Does the Colonizing Population Exhibit a Reduced Genetic Diversity and Allele Surfing? A Case Study of the Midday Gerbil (Meriones meridianus Pallas) Expanding Its Range. ) Expanding Its Range. // Animals.- 2024.- Т.14. - 2720. Batova, O.N., Markov, N.I., Titov, S.V., Tchabovsky.
25 октября состоялась онлайн-лекция П.В. Чукмасова о загрязнении моря антропогенным мусором и его влиянии на экосистемы
Павел Викторович рассказал о том, что такое морской мусор. По данным исследователей, почти 50% - тара и упаковка из различных видах пластика, орудий лова, текстиль и другие материалы. Он опасен для животных – морские млекопитающие запутываются в остатках рыболовных сетей, не могу снять их самостоятельно и погибают. Во всем мире есть волонтеры, которые пытаются помочь. В России — Друзья океана. Они приезжают на лежбища морских котиков, отлавливают животных с ошейниками из мусора и освобождают их. Поговорили о микропластике, Тихоокеанском мусорном пятне, о том, что мусор может находиться не только на поверхности воды, но и на дне. Обсудили, какие есть проекты по сбору мусора в реках, морях и океанах, и что может сделать каждый, чтобы сократить образование мусора, в том числе пластикового.
24 октября в ИПЭЭ РАН состоялась первая лекция направления "Исследование травм и кожных повреждений морских млекопитающих"
Чукмасов Павел Викторович, младший научный сотрудник ИПЭЭ РАН, погрузил ребят в мир морских млекопитающих. Лекция началась с захватывающего введения в эволюционные этапы, которые привели к возникновению этих удивительных созданий - китообразных и тюленей. Оказывается парнокопытные — родственники китов и образуют отряд китопарнокопытных, тюлени имеют с куньими общего предка, а слоны — родственники сирен. Павел Викторович подробно рассказал о различных группах морских млекопитающих, акцентируя внимание на их адаптациях к жизни в воде. Ученики с большим интересом узнали о некоторых физиологических особенностях, позволяющих морским млекопитающим существовать в условиях водной среды. В финале все с удовольствием рассмотрели УСЫ и ЗУБЫ китов и сделали фото на память.
Подписаться на