Остров Большой Шантар: озеро Большое (сверху) и исследователи за работой (в середине); Тугурский полуостров: озеро Онгачан Автор фотографий Р.Р. Борисов После прекращения исследований первой половины XX века и закрытия китобойного промысла, Шантарские острова, расположенные на севере Хабаровского края, выпали из орбиты практических интересов общества. В последнее время основное внимание к архипелагу проявляют туристы, жаждущие полюбоваться скалистыми берегами, туманами и китами. Эту тенденцию нарушили ученые из Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН. Совместно с коллегами из Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии и Московского Государственного Университета имени М.В. Ломоносова они исследовали фауну беспозвоночных организмов в озерах, ручьях и реках Шантарских островов. Выполненные работы являются первой попыткой исследований гидробионтов архипелага, включающей анализ как обитающего в толще воды зоопланктона, так и населяющего дно бентоса. Для водоемов Шантарских островов впервые обнаружены более 150 видов пресноводных и солоноватоводных беспозвоночных. Фауна представлена преимущественно видами с широкими ареалами, с небольшой долей видов, приуроченных к арктической зоне Евразии, Восточной Сибири и Дальнего Востока. При сравнении фауны Шантарских островов с другими регионами Дальнего Востока обнаружен плавный рост видового богатства от северных регионов к южным. При этом доля видов с широким распространением постепенно снижается в том же направлении. Эти тенденции сохраняются для всех основных групп водных беспозвоночных. На Шантарских островах на кромке суши и моря идет непрерывное соперничество пресных и соленых вод. Дожди и туманы, стекающие со склонов хребтов, пытаются постепенно отвоевать у моря заливы, превращая их в солоноватоводные лагуны. В свою очередь, Охотское море бьет волнами в берег, проникая в устья рек. Озеро Большое, расположенное на острове Большой Шантар, испытывает на себе постоянные флуктуации солености, связанные как с суточными приливно-отливными циклами, так и с речным и дождевым стоком. Благодаря значительной протяженности в озере поддерживается градиент солёности. В связи с этим обилие зоопланктона меняется в нем скачкообразно, достигая максимума в зоне смешения речных и солоноватых вод, расположенной в средней части озера. В этой же части озера происходит резкая смена сообществ макрозообентоса, когда преобладающие в опресненной части акватории личинки насекомых сменяются ракообразными – амфиподами. Исследования являются значительным вкладом в изучение фауны заповедных территорий Дальнего Востока России. Подобные работы необходимы для разработки программ мониторинга, а также развития экологического просвещения в рамках туристических краеведческих маршрутов по Хабаровскому краю. Исследования выполнены при поддержке Объединения заповедников и национальных парков Хабаровского края "Заповедное Приамурье" и ООО «Дальневосточные экспедиции». Novichkova A.A., Borisov R.R., Vorobjeva L.V, Palatov D.M., Chertoprud M.V., Chertoprud E.S. The Influence of Salinity Gradient and Island Isolation on Fauna Composition and Structure of Aquatic Invertebrate Communities of the Shantar Islands (Khabarovsk Krai) // Diversity. 2023. 15. 1198. https://doi.org/10.3390/d15121198

Рис. 1. Родительские виды гибридов – джунгарский хомячок (слева) и хомячок Кэмпбелла (справа). Ученые ИПЭЭ РАН и Биологического факультета МГУ провели пионерское исследование по наследованию структуры ультразвуковых криков у межвидовых гибридов. До настоящего времени было известно, что при гибридизации близких видов с сильно различающимися звуковыми сигналами у гибридных особей звуки, производимые за счет фонации – колебания голосовых связок, имеют структуру, промежуточную между двумя родительскими формами. Однако вопрос о наследовании криков ультразвукового диапазона, представляющих собой свист на основе турбулентности воздуха, оставался белым пятном. Было проведено описание ультразвуков у детенышей лабораторных линий хомячка Кэмпбелла из восточной (Монгольская линия) и западной (Кош-Агачская линия) частей ареала, джунгарского хомячка, а также гибридов между самцами джунгарского хомячка и самками Кош-Агачских хомячков Кэмпбелла (рис.1). Всего было проанализировано 4000 звуков, полученных у 80 детенышей возраста 4-8 дней в «тесте изоляции». Все исследованные группы производили две категории ультразвуковых сигналов: низкочастотные с центром около 41 кГц и высокочастотные с центром около 60 кГц, но в разном процентном соотношении. Низко- и высокочастотные компоненты могли присутствовать в криках либо поодиночке, либо вместе, формируя ультразвук с двумя частотами. Интересно, что при сравнении разных линий хомячка Кэмпбелла было обнаружено, что ультразвуковых криков с высокочастотной компонентой было больше у детенышей Монгольской линии, а криков с двумя компонентами – у детенышей Кош-Агачской линии. По составу криков гибриды показали не ожидаемые промежуточные значения между родительскими видами, но демонстрировали сигналы со своими собственными характеристиками – ультразвуки с низкочастотной компонентой у них встречались реже, чем у хомячков Кэмпбелла, ультразвуки с высокочастотной компонентой встречались реже, чем у джунгарских хомячков. Ультразвуки с двумя компонентами у гибридов были представлены чаще, чем у обоих родительских видов (рис.2). Рис. 2. Встречаемость ультразвуковых криков с низкочастотной, высокочастотной и двумя компонентами. P.campM - хомячки Кэмпбелла Монгольской линии; P.campK - хомячки Кэмпбелла Кош-Агачской линии; P.sung - джунгарские хомячки; Hybrids - гибриды от самца джунгарского хомячка и самки хомячка Кэмпбелла Кош-Агачской линии. Для описания звуков и межгрупповых сравнений были использованы такие параметры как длительность и пиковая частота. По данным характеристикам крики гибридов резко отличались от таковых детенышей родительских видов - у гибридов низкочастотные сигналы были короче и характеризовались более низкой частотой, чем у обоих родительских форм, тогда как высокочастотные сигналы были длиннее, а пиковая частота ниже, чем у одного из родительских видов – джунгарского хомячка (рис.3,4). Следует отметить, что низкочастотные сигналы детенышей двух линий хомячка Кэмпбелла значительно отличались как по длительности, так и по пиковой частоте (рис.3). Рис. 3. Сравнение параметров низкочастотных (LF USVs) и высокочастотных (HF USVs) ультразвуковых криков у детенышей хомячков четырех экспериментальных групп. Центральная точка – среднее значение, усы – SE. P.campM - хомячки Кэмпбелла Монгольской линии; P.campK - хомячки Кэмпбелла Кош-Агачской линии; P.sung - джунгарские хомячки; Hybrids - гибриды от самца джунгарского хомячка и самки хомячка Кэмпбелла Кош-Агачской линии. Разные буквы указывают на достоверные различия между значениями (p>0.05, Tukey post hoc). Впервые показано, что для свистовых криков млекопитающих основная частота криков межвидовых гибридов может иметь значения, лежащие далеко за пределами диапазона частот родительских видов. В контексте известной генетической детерминации вокализации у грызунов это интересный результат, который ставит много новых вопросов для дальнейшего исследования механизмов наследования способности к вокализации. Рис. 4. Спектрограммы, иллюстрирующие низкочастотные (LF USVs) и высокочастотные (HF USVs) крики детенышей разных экспериментальных групп. P.campM - хомячки Кэмпбелла Монгольской линии; P.campK - хомячки Кэмпбелла Кош-Агачской линии; P.sung - джунгарские хомячки; Hybrids - гибриды от самца джунгарского хомячка и самки хомячка Кэмпбелла Кош-Агачской линии. Исследование опубликовано в журнале Behavioural Processes издательства Elsevier. Semen V. Piastolov, Ilya A. Volodin, Nina Yu. Vasilieva, Anastasia M. Khrushchova, Olga N. Shekarova, Elena V. Volodina. Comparison of ultrasonic isolation calls of pure-breeding and interspecies hybrid Phodopus dwarf hamster pups // Behavioural Processes, 2023, v. 210, 104917 https://doi.org/10.1016/j.beproc.2023.104917

Отомисы или африканские болотные крысы являются представителями семейства мышиных и занимают экологическую нишу полевок в Африке. Это выражается как в пищевых предпочтениях, так и во внешнем виде зверьков. Наибольшее видовое разнообразие представителей рода Otomys наблюдается в Восточном Афромонтанном центре биоразнообразия и эндемизма, к которому относится Эфиопское нагорье. Сложная геоморфологическая структура нагорья со множеством горных массивов, разделенных Рифтовой долиной и глубокими речными каньонами, ограничивает свободное перемещение отомисов, тем самым создавая предпосылки для процессов активного видообразования. Этому же способствует выраженное разнообразие местообитаний вдоль высотного градиента, где последовательно сменяются лесной, вересковый и афро-альпийский пояса. Международный коллектив ученых, включающий заведующего лабораторией микроэволюции млекопитающих ИПЭЭ РАН д.б.н. Лавренченко Л.А. и младшего научного сотрудника той же лаборатории Мартынова А.А., провел филогенетический анализ и таксономическую ревизию эфиопских Otomys. Исследование основано на комбинированном использовании геномных (высокопроизводительное секвенирование методом ddRADseq) и морфометрических (анализ формы черепа) методов. Рисунок 1. A – филогенетическое дерево эфиопских Otomys. Карта распространения представителей филогенетических групп SIMIENSIS (B) и TYPUS (C). Результаты исследования подтвердили наличие шести эндемичных видов Otomys на территории Эфиопии и значительно расширили ареалы некоторых из них. Эти шесть видов разделены на две филогенетические группы, каждая из которых в прошлом независимо колонизировала Эфиопское нагорье. Кроме того, и по молекулярным, и по морфологическим данным была выявлена ранее неизвестная линия Otomys, которая, предположительно, является новым видом. Работа проведена в рамках реализации проекта РФФИ No 19-54-26003. Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом журнале Zoological Journal of the Linnean Society. Mizerovská, D., Martynov, A. A., Mikula, O., Bryjová, A., Meheretu, Y., Lavrenchenko, L. A., & Bryja, J. (2023). Genomic diversity, evolutionary history, and species limits of the endemic Ethiopian laminate-toothed rats (genus Otomys, Rodentia: Muridae). Zoological Journal of the Linnean Society, 199(4): 1059-1077.

Юлия Курбатова, заведующая лабораторией биогеоценологии им. В.Н. Сукачева Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, выступила с докладом "Как оцениваются климаторегулирующие функции экосистем в России" на Дискуссионной экспертной площадке "Климатические диалоги". Публикуем тезисы выступления. Особое внимание хотелось бы уделить организации высокоточного инструментального мониторинга климатически активных веществ на территории России. Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН более 25 лет вовлечен в эту тематику. Лаборатория биогеоценологии им. В.Н. Сукачева имеет многолетний опыт исследований потоков парниковых газов на различных уровнях пространственного осреднения и является ведущим коллективом России, развивающим сеть наблюдений за экосистемными потоками парниковых газов в различных наземных экосистемах РФ. Основной базой исследований Лаборатории являются экосистемы Тверской области, расположенные на территории Центрального - Лесного государственного природного биосферного заповедника, одного из старейших заповедников России, который представляет резерват коренных еловых лесов и верховых болот. Коллектив Лаборатории развивает на территории заповедника локальную сеть автоматических эколого-климатических станций для проведения высокочастотных, непрерывных, круглогодичных наблюдений за поглощением и эмиссией парниковых газов и факторами внешней среды в лесных и болотных экосистемах. Анализ экспериментальных данных дает возможность оценивать экосистемы как стоки или источники парниковых газов для атмосферы. Согласно проведенным исследованиям, в настоящее время почти все наземные экосистемы на территории России являются стоками парниковых газов. Однако разные экосистемы по-разному чувствительны к изменениям климата. Наша задача состоит в том, чтобы на основе анализа многолетних данных как раз таки оценить чувствительность экосистем нашей страны к происходящим климатическим изменениям. Основной итог нашей работы — это многолетние ряды данных, полученные с 1998 года, которые позволяют исследовать изменчивость, как концентрации парниковых газов, так и их потоков между атмосферой и изучаемыми экосистемами. Если федеральная программа карбоновых полигонов только находится в стадии получения первых результатов экспериментальных наблюдений, то ряд коллективов на территории нашей страны получают аналогичные данные более 20 лет. Эти данные являются золотым фондом для принятия решений в рамках природно-климатических проектов. Исследователи сейчас объединены важнейшим инновационным проектом государственного значения по формированию сети мониторинга климатически активных веществ на территории нашей страны. Сеть эколого-климатических станций сможет стать источником качественных данных о балансе парниковых газов как для бизнеса, так и для политических структур. Как правило все экологические обсерватории или биостанции оснащены современной инструментальной базой. В исследованиях используются средства дистанционного зондирования, в том числе для оценки изменений динамики структуры экосистем. Безусловно, такие исследования дают возможность работы с большими массивами данных для научных обобщений. Работа на наших объектах наблюдений позволяет участвовать в проектной деятельности, мы реализуем гранты различных научных фондов, включая взаимодействие с международными научными коллективами. Многолетнее наблюдение за параметрами энерго- и массообмена между наземными экосистемами и атмосферой, в совокупности с наблюдениями за метеорологическими величинами позволяют снизить неопределенность оценок природной изменчивости составляющих баланса парниковых газов. У нас есть возможность исследовать отклик базовых функций наземных экосистемных на современные климатические изменения, включая оценку роли экстремальных погодных явлений в обмене парниковыми газами. И конечно, экспериментальные данные -  это материал для уточнения параметров прогнозных моделей.

Заместитель директора Центра паразитологии ИПЭЭ РАН Михаил Викторович Приданников принял участие в программе Annual Meeting Indian Society of Plant Patologysts & National Symposium "Plant Pathology: Sustainable Approaches for Food Security and Human Health", проходившим 8-9 декабря 2023 года. Приглашающей стороной выступал Institute of Agricultural Science Banaras Hindu University, Varanasi, Utar Pradesh, India - один из старейших университетов Индии. В ходе визита М.В. Приданников выступил с пленарным докладом "Economically dangerous species of plant parasitic nematodes on agricultural crops in the Russia Federation today" по теме изучения разнообразия паразитических нематод на сельскохозяйственных культурах в России. Доклад вызвал живой интерес индийских коллег, в том числе обсуждались вопросы проведения совместных научных исследований и студенческого обмена в рамках возможных двусторонних проектов. В ходе обсуждения с Президентом Индийского общества Патологии Растений Dr. Chakrabarty различных проблем с паразитическими организмами на растениях как в России, так и в Индии были подняты вопросы влияния изменения климата и увеличение взаимообмена продовольственными товарами между двумя странами на распространение отдельных видов патогенных для растений организмов. Отмечено увеличение вредоносности отдельных видов патогенов растений, таких как ржавчинные грибы на злаковых культурах, галловые нематоды на овощных культурах и др. Обсуждались вопросы развития биологического метода контроля численности и вредоносности паразитических нематод на сельскохозяйственных культурах. В ходе поездки в Нью-Дели М.В. Приданников посетил ICAR-Indian Agricultural Research Institute, New Delhi, India. М.В. Приданников ознакомился с работой департамента нематологии и провёл встречу с директором департамента нематологии Dr. Pankaj. Обсуждались вопросы взаимного сотрудничества.

Гости павильона «Роснефти» на выставке-форуме «Россия» смогли узнать много нового об удивительных существах - моржах. Научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Светлана Артемьева провела для гостей павильона познавательную лекцию, в ходе которой рассказала о том, как проходят научные экспедиции, об особенностях жизни и поведения моржей, а также об их излюбоенных местах обитания. Три интересных факта из лекции: - За время экспедиций проведено подробное картирование известных лежбищ моржа. - Во время проведения единовременной "переписи" моржей впервые удалось зафиксировать более 7000 особей. - На острове Ева-Лив было обнаружено крупнейшее скопление моржей – более 2000 животных. По окончании мероприятия прошел тематический квиз, посвященный морским млекопитающим. Победитель квиза получил в подарок уникальную книгу «Открывая Арктику заново», посвященную 10-летию исследований «Роснефти» в Арктике. Если хотите подробнее узнать о том, как прошёл День моржа на стенде компании, заходите на сайт. Фото и видео: Роснефть

Рисунок 1. Сформированные эмбрионы F. gardneri перед выходом из икры. (а-с) внешний вид; (d) хрящевой скелет; (е) костный скелет; (f,g) мускулатура. Аннуальные (однолетние или сезонные) рыбы группы «киллифиш» из отряда Карпозубообразные широко распространены в тропиках, где зачастую населяют небольшие пересыхающие водоёмы. Данные рыбы выделяются среди всех позвоночных своей уникальной способностью впадать в состояния эмбриональных диапауз – временное явление полной или частичной остановки развития и метаболизма зародыша. Киллифиш характеризуются короткой (обычно менее года) продолжительностью жизненного цикла, а их эмбрионы – исключительной устойчивостью к негативным факторам окружающей среды. Икра киллифиш в период засухи сохраняет жизнеспособность в течение нескольких месяцев или даже лет, находясь в грунте. Эти особенности делают киллифиш популярными модельными объектами для изучения диапауз позвоночных, биологии старения, стрессоустойчивости и эволюции жизненного цикла. Во многих сравнительных исследованиях в качестве популярной модели «несезонной» киллифиш зачастую используется популярный аквариумный вид – западноафриканский стальной афиосемион Fundulopanchax gardneri. Тем не менее, его развитие практически не изучалось, и оставалось неясным, включает ли оно диапаузы. Рисунок 2. Диаграмма с результатами факторного анализа. Размер маркеров пропорционален количеству сомитов у эмбриона. Особи с «быстрой» (зеленые) и «медленной» (красные) траекторией развития изначально не различаются по размерам головы при малом (< 15) количестве сомитов (третья четверть графика) и начинают значимо различаться при формировании более чем 15 сомитов. Мы впервые подробно исследовали эмбриональное развитие стального афиосемиона, обращая основное внимание на формирование сомитов, органов чувств, скелета, пигментов окраски, мускулатуры и кровеносной системы (Рис. 1). Было обнаружено, что в раннем онтогенезе F. gardneri, существуют одна или две факультативные остановки процессов развития, сходные с таковыми для безусловно аннуального вида киллифиш Austrofundulus limnaeus. Эмбрионы одного возраста и из одной кладки икринок могут существенно различаться по размерам тела и внешнему виду, демонстрируя «быструю» (с прямым развитием) и «медленную» (с диапаузами) онтогенетические траектории (Рис. 2). Подобная разница имеет большое биологическое значение для выживания: выклев из икры происходит в разное время, что увеличивает шанс на попадание хотя бы части мальков в благоприятные для выживания условия среды. Однако, по сравнению с A. limnaeus, эти остановки выглядят скорее как «менее выраженные» варианты диапаузы и полностью исчезают при повышении температуры воды. Таким образом, стальной афиосемион выглядит скорее «промежуточным звеном» между сезонными и несезонными видами киллифиш. Этот вывод поддерживает старую гипотезу о близости F. gardneri к предку для современных аннуальных видов. Одновременно с этим, признание F. gardneri в качестве репрезентативной аннуальной/неаннуальной модели представляется преждевременным. Работа опубликована в авторитетном научном журнале “Developmental Dynamics”. V. Borisov, F. Shkil, D. Seleznev, S. Smirnov. (2023). Is African non-annual killifish Fundulopanchax gardneri (Teleostei; Cyprinodontiformes; Nothobranchiidae) true non-annual? DOI: 10.1002/dvdy.668

© РИА Новости / Максим Деминов О предварительных итогах работы по программе в этом году и планах на следующий период рассказал кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник ИПЭЭ РАН Илья Мордвинцев. В сентябре учёные провели авиаисследования с борта вертолёта Ми-8МТВ. Эксперты оценили частоту встречаемости, распределения и состояния белых медведей в безлёдный период на острове Белый и побережье полуострова Ямал. «Зафиксированы встречи 10 одиночных особей. На острове был произведён отлов взрослого самца белого медведя, выполнен отбор комплекса биологических проб и морфометрирование», – рассказал Илья Мордвинцев. С июля по август во время экспедиции «Арктический плавучий университет – 2023», организованной Северным (Арктическим) федеральным университетом (САФУ), на вертолётонесущем научно-экспедиционном судне (НЭС) «Михаил Сомов» были выполнены судовые и вертолётные наблюдения встреч и распределения белых медведей и объектов их питания. С 4 июля по 16 августа на островах Земли Франца-Иосифа, Вайгач, Уединения и побережье Енисейского залива были зафиксированы встречи 11 медведей. «Наши сотрудники вели круглосуточное наблюдение для регистрации не только белых медведей, но и всех морских млекопитающих, встречающихся по трассе похода НЭС «Михаил Сомов». Кроме того, проводили лекции и семинары для студентов "Арктического плавучего университета"», – отметил учёный. В сентябре также прошла комплексная совместная экспедиция Русского географического общества и Министерства обороны при поддержке национального парка «Русская Арктика». Специалисты провели полевые маршрутные наблюдения для оценки встречаемости и состояния белых медведей на острове Земля Александры архипелага Земля Франца-Иосифа. Результаты этого года говорят о высокой численности животных на суше в летний безлёдный период и хорошем состоянии медведей в районах, где нам удалось поработать, подчеркнул Илья Мордвинцев. «В этом году по ряду причин у нас не получилось осуществить одну очень важную экспедицию на архипелаг Медвежьи острова в Восточно-Сибирском море, поэтому в планы на 2024 год входит продолжение исследований белого медведя на островах этого архипелага и побережье Нижнеколымского района Якутии, которые были начаты нами в 2022 году», – рассказал он. Материалы по теме: Arctic Universe: "Подведены предварительные итоги программы "Белый медведь" за текущий год"

Dibamus tropcentr / © Zootaxa Сотрудники Совместного Российско-Вьетнамского тропического научно-исследовательского и технологического центра (Тропический центр) — филиала Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН — открыли новый вид ящериц. Его назвали Dibamus tropcentr, или «слепой сцинк Нинь-Тхуан».  Слепые сцинки Нинь-Тхуан имеют червеобразное тело, которое может достигать 11,5 сантиметра в длину. Их глаза рудиментарны и полностью покрыты чешуей. Dibamus tropcentr лишены конечностей, и только самцы обладают рудиментарными задними конечностями, образующими лоскутные структуры возле хвостов. У этого вида розовато-коричневое тело: оно более светлое возле головы и более темное у хвоста. Сцинк очень похож на дождевого червя, но имеет гладкую чешуйчатую текстуру. Исследование опубликовано в журнале Zootaxa. Материалы по теме: CryptoZoo: "Обнаружили новый вид ящериц, которые похожи на червей"

Завершился визит чл.-корр. РАН, Профессора РАН А.А. Котова в Китай в рамках программы "Foreign Expert Project 2023". Приглашающей организацией выступил Шанхайский Океанический Университет (Shanghai Ocean University) – старейший университет Китая. В ходе визита А.А. Котовым прочитана серия публичных лекций по различным аспектам гидробиологии, а также серия лекций для студентов магистратуры и бакалавриата Шанхайского Океанического Университета. Проведена серия практических занятий по идентификации пресноводного зоопланктона, в том числе, собранного в рамках трехдневного выезда по территории провинций Шанхай, Цзянсу и Чжецзян. Начата программа со-руководства двумя китайскими студентами магистратуры. Данный визит является началом программы сотрудничества между лабораторией экологии водных сообществ и инвазий ИПЭЭ РАН и Шанхайским Океанским Университетом. Помимо последнего, А.А. Котовым также прочитаны лекции в Фуданьском Университете (Fudan University) в Шанхае и Нанкинском Университете (Nanjin University) в Нанкине, с которым также планируется наладить сотрудничество в последующие годы в области изучения филогеографии пресноводных беспозвоночных и ДНК окружающей среды (eDNA).