Российские учёные в составе международной команды изучили действие серотонина на формирование надпочечников у грызунов. Оказалось, что при повышении его уровня в определённый период беременности у детёнышей в надпочечниках формируется меньше клеток, вырабатывающих адреналин и норадреналин. Это изменение делает грызунов менее агрессивными и тревожными, но более дружелюбными и любознательными — именно такие особи обеспечивают расширение ареала и миграцию в дикой природе. Аналогичный механизм регуляции размеров надпочечников выявлен и в развитии человека. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Nature Communications. Поведение позвоночных животных, включая человека, определяется не только активностью мозга: для быстрого принятия решений в критических ситуациях большое значение имеет также работа эндокринной системы. Одной из её желёз служат надпочечники — парные органы над верхней частью почек. В ответ на стрессовые факторы, например опасность или физическую нагрузку, клетки их внутреннего — так называемого мозгового — вещества выбрасывают в кровь адреналин и норадреналин. Именно от активности хромаффинных клеток мозгового вещества надпочечников зависит возможность организма быстро ориентироваться в ситуации и реализовывать защитную стратегию «бей или беги». В процессе дифференцировки из своих предшественников хромаффинные клетки формируют на поверхности белки-рецепторы к «гормону счастья» серотонину, однако до сих пор оставалось загадкой, что следует за активацией этих рецепторов. Международный коллектив, в который вошли российские учёные, выяснил это. Исследователи вводили беременным грызунам предшественник серотонина, который в организме матери и в плаценте преобразовывался в серотонин. Делали они это на этапе развития эмбриона, когда происходит дифференцировка хромаффинных клеток. Затем авторы изучали ткани надпочечников потомства. В этом им помогли самые современные методы транскриптомики отдельных клеток, то есть исследования активности (экспрессии) генов, и различные биохимические и гистологические подходы. Также исследователи проводили эксперименты с генетически модифицированными линиями животных, неспособными вырабатывать серотонин, и при помощи фармакологических препаратов изменяли активность соответствующих рецепторов. Наконец, авторы изучили поведение детёнышей самок с повышенным содержанием «гормона счастья» в организме и исследовали пробы надпочечников диких полёвок Сибири, для которых характерны волны миграции. Оказалось, что повышение уровня серотонина в критический период беременности и активация рецепторов у предшественников хромаффинных клеток приводит к уменьшению размера всего мозгового вещества надпочечников. В норме такой механизм отрицательной обратной связи не позволяет молодым клеткам избыточно делиться, и защищает организм от возникновения ряда злокачественных опухолей. Размер мозгового вещества надпочечников, закладывающийся во время развития эмбриона, сохраняется у грызуна на всю последующую жизнь, а меньшее количество клеток секретирует меньшее количества гормонов, что существенным образом сказывается на поведении. Животные с малым размером мозгового вещества менее агрессивны и тревожны, зато более любознательны и дружелюбны. Как показали исследования, в диких популяциях полёвок именно такие животные обеспечивают миграцию вида, смену его ареала и освоение новых территорий. Уровень серотонина в плаценте очень изменчив и чутко реагирует на внешние условия, в которых находится беременная мать. Физическая нагрузка, умеренный стресс, вызванный социальными контактами или недостатком пищи, приводят к его повышению, таким образом «сигнализируя» ещё не родившемуся потомку об условиях, с которыми он встретится после рождения: вокруг много сородичей, конкуренция велика и уже его поколению придётся осваивать новые места. «Обнаруженный нами серотонин-опосредованный механизм, который регулирует число хромаффинных клеток надпочечников, раскрывает один из возможных путей эпигенетической, то есть обусловленной внешними факторами, передачи информации от матери к детёнышам. Он обеспечивает своего рода пренатальное программирование долгосрочных изменений в поведении потомков, что объясняет возникновение в процессе развития различных типов реакции на стресс», — говорит одна из соавторов исследования Виктория Мельникова. «Дальнейшие исследования установят, каков вклад эпигенетического эффекта серотонина в изменчивость хромаффинных органов у диких и одомашненных животных по сравнению с генетическими факторами. Обнаружение рецепторов к серотонину на клетках-предшественниках позволит в перспективе разрабатывать новые стратегии лекарственной терапии определённых типов злокачественных опухолей», — отмечает одна из авторов статьи и руководитель проекта по гранту РНФ Елена Воронежская. Исследование проведено сотрудниками Института биологии развития имени Н.К. Кольцова РАН (Москва) вместе с коллегами из Национального медицинского исследовательского центра эндокринологии Минздрава России (Москва), Научно-исследовательского института фармакологии имени В.В. Закусова (Москва), Института цитологии РАН (Санкт-Петербург), Института трансляционной биомедицины (Санкт-Петербург), Первого Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова (Москва), Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН (Москва), Каролинского института (Швеция), Медицинского университета Вены (Австрия) и международных научных институтов Германии, Чехии, Италии и Франции.

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник ИПЭЭ РАН Анна Ячменникова рассказала журналистом о том, как себя вести при встрече с лисой около вашего подъезда. Московская область богата природными территориями: практически рядом с каждым населенным пунктом есть большой парк. Местные жители любят отдыхать среди зелени и спокойствия, а лесные обитатели, в свою очередь, порой наведываются на городские улицы. Например, в середине июня интернет-пользователи из Лыткарино делились фотографиями лисиц, которые бродят под окнами многоквартирных домов в поисках крыс и голубей. В столичном музее-заповеднике «Царицыно», окруженном плотной застройкой, весной тоже пробегала рыжая гостья. Лис видели в районах Гольяново и Тушино, а еще они засыпали на территории детских садов в Марьино и Мытищах. Корреспондент издания «Вести Подмосковья» узнала у кандидата биологических наук, старшего научного сотрудника ИПЭЭ РАН Анны Ячменниковой, как себя вести при встрече с лисой около вашего подъезда. До массовой урбанизации лис еще чаще видели рядом с жильем человека. Рыжие лесные обитательницы всегда воровали кур с деревенских участков, и эта проблема до сих пор мешает фермерам, о чем свидетельствуют тематические обсуждения на форумах. Тем временем жители Лыткарино рассказывают, что часто видят своих местных лисиц с голубем или крысой в зубах. Собственно, поиск пропитания и зовет животных из леса в город. «Лисы пробуют разными способами добывать себе пищу, и посещение населенных пунктов является одним из довольно легких вариантов. Люди оставляют мусор и пищевые отходы, не всегда следят за своевременной утилизацией. Это, кстати, привлекает не только лис, но и ворон, бродячих собак и кошек», — пояснила Анна Ячменникова.  При встрече с необычным природным соседом всегда хочется запечатлеть момент как в галерее телефона, так и в собственной памяти. Однако эта идея может обернуться не лайками в соцсетях, а опаснейшими проблемами со здоровьем. «У нас отсутствует качественно работающая программа вакцинации диких животных против бешенства, а еще нет обязательной прививки для людей. В число необходимых детских прививок она не входит. В европейских странах малышей вакцинируют против бешенства, но там в целом оно практически не встречается», — рассказывает Ячменникова.  Этот вирус поражает нервную систему, влияет на мозг и распространяется по организму очень быстро. Роспотребнадзор приводит перечень первых симптомов бешенства — это слабость, головная боль, отсутствие аппетита, небольшое повышение температуры, кашель и насморк, боль в животе и расстройство желудка. Есть риск ошибиться с диагнозом и принять недомогание за кишечную инфекцию. А затем начинается поражение нервной системы. У пациента фиксируется повышенная возбудимость, агрессия, дезориентация, судороги, спазмы гортани. Эти признаки носят эпизодический характер, между ними больной обычно находится в сознании. Через пару дней человек может либо погибнуть от внезапной остановки дыхания или сердца, либо еще на несколько суток остаться в спокойном состоянии. Приступы прекращаются, больной ест и пьет, но на него накатывает вялость и апатия, отмечается обильное слюноотделение, паралич конечностей и температура до 42 градусов.  «Если лиса (или другое животное) укусила человека, необходимо немедленно сделать прививку от бешенства в травмпункте. Врачи объяснят, какие придется соблюдать условия в дальнейшем. Соответственно, при встрече с лисой не надо пытаться кормить и трогать ее. Лиса любопытная, она обычно реагирует на протянутую руку и подходит. Но вы не знаете, чем животное болеет. Лучше избежать любого контакта и отойти подальше», — рекомендует специалист. Если от укуса лисы пострадала, например, домашняя собака, то ее тоже нужно показать ветеринару. По словам Анны Ячменниковой, прививка от бешенства входит в обязательный комплекс медицинских вмешательств для домашних щенков, но на всякий случай лучше проконсультироваться с ветеринаром.  Бывает так, что прохожий может случайно найти умирающую лису. Например, в столичном районе Печатники несколько лет назад уже погибшее животное обнаружили прямо во дворе. Ситуации происходят разные, и многим людям наверняка стало бы жалко раненую лисицу. «Они сами по себе живучие животные, но это сложная дилемма. Лечить раненую или больную лису бесполезно, потому что вы не знаете, что с ней случилось. Вдобавок она будет сопротивляться и обороняться, может укусить еще сильнее. Отправив ее к врачу, вы подвергнете потенциальной опасности и его тоже. Зверь сам найдет место, где либо залижет раны и оправится, либо погибнет и войдет в круговорот веществ в природе, что является нормальным биологическим процессом», — сказала Анна Ячменникова. При случае стоит позвонить на горячую линию единой справочной службы +7 (495) 777-77-77.

О том, в чем опасность микропластика, академик РАН, научный руководитель экологических и природоохранных проектов и международных программ Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Вячеслав Рожнов рассказал корреспонденту «НГ».  Загрязнение микропластиком, согласно последним научным выводам, становится одним из главных экологических вызовов для экосистемы Байкала. Концентрации мельчайших частиц и волокон в озере увеличиваются ежегодно, неся угрозу флоре и фауне озера, а значит, и человеку. О том, в чем опасность микропластика, академик РАН, научный руководитель экологических и природоохранных проектов и международных программ Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Вячеслав РОЖНОВ рассказал корреспонденту «НГ» Владимиру ПОЛКАНОВУ. – Вячеслав Владимирович, о проблеме загрязнения микропластиком говорят давно, но, похоже, нет точного понимания, как он влияет на экосистему. Расскажите, чем так опасен микропластик для окружающей среды, водных экосистем? – Интерес к воздействию микропластика на живые организмы и число публикаций, посвященных нахождению, идентификации и распределению микро- и нанопластика в водных экосистемах, в настоящее время экспоненциально растет. Однако многие стороны взаимодействия микро- и нанопластика с живыми организмами требуют дальнейших исследований. Чаще всего микро- и нанопластик представлен неразлагаемыми или слабо разлагаемыми структурами различного химического состава и формы. В силу этих особенностей он в значительных количествах обнаруживается не только в донных отложениях, но и в толще воды, что способствует его попаданию в живые организмы не только по пищевым цепям, но и через респираторную систему – жабры – рыб. Микропластик и микроволокна были обнаружены в упакованной морской соли, пиве, воде в бутылках и водопроводной воде. Кроме того, микропластик появляется в водоемах при разрушении полимерных изделий – пластиковых бутылок и полиэтиленовых пакетов. Водные экосистемы являются наиболее крупным депозитарием микропластика. По имеющимся в настоящее время оценкам, микро- и нанопластик обнаружен у более чем 150 видов рыб, 23 видов моллюсков и 10 видов крабов. – Какой вред пластиковые частицы наносят живым организмам? – Микро- и нанопластик может представлять значительные риски для живых организмов, связанные в том числе с механическим повреждением внутренних органов животных, с блокировкой органов, ответственных за дыхание живых организмов, и т.д. Хроническое воздействие нанопластика изменяло соотношение полов у новорожденных дафний, приводило к замедлению роста и снижению репродуктивных способностей. Например, показано, что микропластик может накапливаться во внутренних органах медоносных пчел, что в свою очередь повышает их восприимчивость к вирусным инфекциям. Есть работы, в которых показано влияние микропластика на иммунную систему. Более сильное воздействие наблюдается для более мелких пластиковых частиц, размером ≤ 20 мкм, влияющих на поведенческие и неврологические функции рыб, кишечную проницаемость, метаболизм и разнообразие кишечного микробиома. Следует иметь в виду, что микропластик может быть эффективным концентратором различных контаминантов и, кроме того, служить хорошим бактериальным субстратом. Так что возможны синергические эффекты. Соответственно, нужны дополнительные исследования в этом плане и в дальнейшем возможны коррекции предельно допустимых концентраций с учетом этих эффектов. С такими эффектами столкнулись при исследовании наночастиц. – Согласно научным оценкам, концентрация микропластика на поверхности Байкала составляет от 19 тыс. до 75 тыс. пластиковых частиц на 1 кв. км при среднем значении 42 тыс. на 1 кв. км. И при этом показатели растут. Существуют ли научные данные, как микропластик влияет на байкальскую экосистему? – Стоит сказать, что проведение специальных исследований в одной из лабораторий нашего института – Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН – показало, что в стакане чая, где использовались нейлоновые пирамидки для заварки, содержится 10 в 10 степени микрочастиц пластика. Что касается исследований присутствия микропластика в байкальской экосистеме и тех организмах, которые ее составляют, то они фактически только начаты и данные пока накапливаются. Очень надеемся, что в результате наших исследований, которые ведутся, мы такие данные получим. – Микропластик попадает в Байкал множеством путей – со сточными водами, мусором от туристов, даже брошенными рыболовными сетями. Какие источники загрязнения, по Вашей оценке, представляют наибольшую угрозу для озера? – Микропластик может образовываться при производстве изделий из полимеров, одноразовой посуды, медицинских изделий, различного рода упаковок и т. п. Он также может образовываться при стирке синтетических изделий. Наибольшую угрозу представляют, как говорят мои коллеги, специализирующиеся на этой проблеме, бытовые сточные воды: микропластик из текстильных изделий, медицинский пластик, маски, парфюмерия и т.п. – Сейчас много говорят о необходимости развития Байкала как туристического центра, создания современной туристической инфраструктуры. Насколько опасен туризм, особенно дикий, в плане загрязнения этой природной территории микропластиком? – Надо соблюдать элементарные правила поведения: утилизировать бытовой мусор в специальные контейнеры и элементарно убирать за собой. Необходимо разработать правила поведения в создаваемом туристическом центре, чтобы минимизировать антропогенную нагрузку. – В жизни человека пластик сейчас буквально повсюду. Можно ли так ограничить его использование на Байкале, чтобы это было безболезненно для человеческого комфорта и эффективно для состояния экосистемы озера? Какие вообще ограничения в этом плане, на Ваш взгляд, необходимы? – В настоящее время это, по-видимому, проблематично, особенно в отношении микро- и нанопластика. Тем не менее, насколько мне известно, правительство уделяет вопросу загрязнения окружающей среды пластиком и, соответственно, последствиям его использования – проблеме микропластика, специальное внимание: предполагается, например, прекращение производства одноразовой пластиковой посуды. – Насколько будет полезен обсуждаемый сейчас запрет на использование одноразового пластика на Байкале и прилегающих территориях? – Ограничение использования одноразового пластика – главным образом посуды и бытовых емкостей – важно и полезно, но не следует забывать, что главными источниками микропластика являются другие. – Возникает ощущение, что для решения этой проблемы сейчас больше делает бизнес, наука, волонтеры, чем государство. Насколько важны их инициативы? И должно ли государство активизироваться? – Государству хорошо бы активизироваться, конечно, в плане создания и поддержки специальных исследований микропластика и его воздействия на биологические объекты. А любые инициативы со стороны гражданского общества, бизнеса и науки, безусловно, следует всячески поддерживать и рекламировать. В этом плане объединение ряда компаний, таких как En+ Group, Сбер, «Слата», «РТ-НЭО» в ассоциацию «Байкал без пластика» для поддержки научных исследований воздействия микропластика на живую природу чрезвычайно важно. Микрочастицы наносят глобальный вред Всемирному природному наследию Озеро Байкал является уникальным объектом, входящим в список Всемирного природного наследия ЮНЕСКО, крупнейшим пресноводным озером на планете, а также средой обитания многих эндемичных видов флоры и фауны. Байкал содержит около 20% всех мировых запасов пресной озерной воды. На сегодняшний день, помимо общеизвестных экологических угроз озеру, появляются и новые вызовы для его экосистемы. В результате научных исследований последних лет можно говорить о том, что загрязнение его вод микропластиком соответствует высокому уровню и этот уровень ежегодно растет. Средняя концентрация частиц микропластика (размером от 300 мкм до 5 мм) в поверхностных водах Байкала в 2019 году отмечена на уровне 42 тыс. частиц на кв. км, а уже в 2021 году – 62 тыс. частиц на кв. км водной поверхности. Это сравнимо со средним загрязнением озер по всему миру, но если также учитывать частицы минимикропластика (размеры от 20 мкм до 300 мкм), то уровень загрязнения можно считать выше на 2-3 порядка. Микропластик можно обнаружить в океане, в крови у крупного рогатого скота, в рыбе, в кольчатых червях и даже в растениях. Из-за того, что по своим размерам он схож с планктоном, он входит в рацион рыб и других водных обитателей, питающихся планктоном. И это только один из путей попадания микропластика в пищевые цепи, что уже подтверждено рядом исследований. Повсеместное присутствие частиц микропластика вызывает озабоченность в связи с их потенциальным негативным воздействием на флору и фауну и, как следствие, на источники питания людей. Ученые предполагают, что микропластик может быть опасен из-за химических веществ, которые содержатся в некоторых видах пластика, кроме того, он может переносить и другие токсичные вещества, например, пестициды. Микропластик влияет на почву, в которой выращивается еда, на воду, которую человек пьет, есть микропластик и в воздухе, которым он дышит. Последние публикации говорят о том, что микропластик уже внутри человека – точнее, частицы пластика обнаружены и в человеческой крови. По информации специалистов, накапливаясь в организме, они могут наносить вред репродуктивной системе, приводить к ожирению, воспалению тканей, падению иммунитета и задержке развития у детей. Выброшенные жителями прибрежных населенных пунктов Байкала и многочисленными туристами бытовые пластиковые отходы – полиэтиленовые пакеты, сумки, одноразовая пластиковая посуда, столовые приборы и др. – попадают в итоге в озеро и там накапливаются. В связи с прогнозируемым увеличением внутреннего туристического потока, а также отсутствием механизмов утилизации пластика в регионе, загрязнение берегов Байкала и его водотоков пластиковыми отходами будет только возрастать. Рост концентрации микропластика губителен для экосистемы Байкала, обитающих там эндемиков. А значит, и здоровье людей, проживающих на берегах Байкала и использующих ресурсы озера в качестве основного источника питьевой воды и пропитания, подвержено риску.   На фото:  Научная экспедиция на Байкал под руководством старшего научного сотрудника МГУ М.Ю.Колобова

Ученики старших классов, ориентированные на профильное обучение биологии, посетили лаборатории в Институте проблем экологии и эволюции им А.Н. Северцова РАН и послушали выступления научных сотрудников.  Об истории нашего Института и основных направлениях рассказал д.б.н., заместитель директора по научной работе, проф. РАН Константин Гонгальский. После этого с лекцией «Наука и путешествия, или как путешествовать, занимаясь наукой» выступил к.б.н., старший научный сотрудник Даниил Коробушкин. Он рассказал ребятам о том, как правильно собираться в экспедицию и что нужно с собой брать. У будущих биологов была возможность не только послушать ученых, но и посмотреть, как в реальности проходит работа ученых. Они посетили аквариальную Института, в которой к.б.н., научный сотрудник Сергей Симановский показал рыб и рассказал, в каких научных экспериментах они принимают участие. Также Сергей объяснил школьникам, как проходит эксперимент с одноразовыми масками и салфетками - они лежат определенное время в емкостях с водой и распадаются. Спустя время в эту воду подсаживают рыб, чтобы посмотреть, как на них будет влияет микропластик. В другой лаборатории Юрий Каверкин и Олег Николаев показали ребятам ящериц и гекконов. Они рассказали о невероятных способностях гекконов держаться на гладких поверхностях, о необычных звуках, которые они издают, а также о том, что эти животные едят свою кожу после того, как её скидывают. Учёные показали некоторых особей и объяснили ребятам, какие научные работы сейчас проходят в этой лаборатории. Сотрудники Института рады делиться опытом с начинающими биологами и вдохновлять их на большое научное будущее.

Подведены итоги конкурсов 2022 года на получение грантов по мероприятиям «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» и «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых». От ИПЭЭ РАН победителями стали следующие проекты:  “Разработка экологического метода контроля почвенных патогенных микроорганизмов на примере фузариоза колоса озимой пшеницы”, А.А. Гончаров  “Стабильность и возможность использования гематологических параметров при оценке активности иммунной системы у млекопитающих”, Г.С. Алексеева  “Роль факторов среды в формировании сообществ почвенных орибатид (Acari: Oribatida) Европы”, В.Д. Леонов   “Морфологическая и генетическая микроэволюция морского симбиотического моллюска Crenavolva traillii”, С.С. Звонарева   “Из пустыни в степь и обратно: приведет ли новый цикл опустынивания к изменению сообщества грызунов в Калмыкии?”, Е.Н. Суркова  Поздравляем победителей и желаем им успешной реализации исследований! 

C 21 по 24 июня 2022 года в Санкт-Петербурге состоялось замечательное событие - первый научный форум «Генетические ресурсы России». Он прошел под эгидой Вавиловского общества генетиков и селекционеров (ВОГиС) на базе Санкт-Петербургского научного центра Российской академии наук (РАН). Форум объединил девять конференций, призванных осветить современные направления работы с коллекциями генетических ресурсов, их применение в фундаментальной науке, медицине и сельском хозяйстве на самых разных группах организмов (рис. 1-3).                               Проблемы цитогенетических коллекций вошли в программу Всероссийской конференции «Зоологические коллекции как источник генетических ресурсов мировой фауны – классические и современные подходы к их изучению, хранению и использованию», организованной в рамках форума Зоологическим институтом РАН, Санкт-Петербург и приурочена к 190-летию ЗИН РАН. От Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН был представлен доклад Н.Ш. Булатовой и С.В. Павловой «Значение цитогенетического коллекционирования для изучения биоресурсов млекопитающих» и доклад Н.Ю. Феоктистовой с соавторами «Использование коллекций ЗИН РАН и Зоологического музея МГУ при анализе филогеографической структуры ряда видов подсемейства Cricetinae». Оба доклада вызвали большой интерес у коллег. На Форуме активно обсуждались вопросы, связанные с самыми разными аспектами сохранения и приумножения биологических коллекций. Однако хочется отметить, что хотя общее впечатление от Форума было положительным, тем не менее представленность научных сотрудников из разных регионов была весьма незначительной. Так что хочется пожелать, чтобы на следующий Форум, который уже запланирован организационным комитетом, были приглашены гораздо большее число участников, чьи работы связанны с разнообразными биологическими коллекциями. Только встреча большого числа заинтересованных людей позволит реально решать сложные проблемы сохранения, развития и использования биологических коллекций. Составители: старший научный сотрудник, к.б.н. Н.Ш. Булатова, главный научный сотрудник, ученый секретарь, д.б.н. Н.Ю.Феоктистова     

В России впервые обнаружили кожного клеща Promyialges italicus из семейства Epidermoptidae. Это даст возможность глубже изучить его распространение и фаунистический состав. Исследование ведут сотрудники Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН. Перьевые клещи семейства Epdermoptidae — постоянные эктопаразиты, чьи стадии развития полностью проходят на кожных покровах птиц-хозяев. Некоторые их представители, относящиеся к подсемейству Epidermoptinae и всем родам подсемейства Myialginae, имеют биологические связи с мухами-кровососками Hippoboscidae, паразитирующими на птицах, и реже — с пухоедами Phthiraptera. Оплодотворенные самки клещей используют мух и пухоедов для расселения и заражения других особей-хозяев. Прикрепляясь к этим паразитическим насекомым, самки клещей либо используют их только для переноса на новую особь-хозяина, откладывая яйца на кутикулу вокруг места прикрепления в процессе перемещения, либо дополнительно питаются гемолимфой (кровью) насекомых, прокусывая кутикулу брюшка. Вид Promyialges italicus впервые был описан только в 2019 году в Италии, и пока мало изучен. Теперь его впервые обнаружили в нашей стране на крыльях мухи с домашнего голубя, погибшего от орнитоза. «Фаунистический состав клещей из данной группы на территории России плохо изучен, несмотря на их важное ветеринарное значение. Не известен ни точный видовой состав, ни распространенность представителей этого семейства. Данная статья является лишь частью подготовительного этапа для других исследований как клещей, так и мух, с которыми эти клещи связаны», — сказала младший научный сотрудник лаборатории почвенной зоологии и общей энтомологии ИПЭЭ РАН Александра Яцук. Научная статья опубликована в журнале Acarologia.   На фото: кожный клещ Promyialges italicus   Материалы по теме: МК: "В Москве найден новый вид клещей, живущих на голубях" Вести Московского региона: "В Москве нашли новый вид клещей, живущих на голубях"

Заместитель директора ИПЭЭ РАН, д.б.н., заведующий лабораторией изучения экологических функций почв Константин Брониславович Гонгальский  22 июня 2022 года получил диплом Профессора РАН. Награждение прошло в Президентском зале РАН. Поздравляем Константина Брониславовича с заслуженным получением звания! Автор фото: Андрей Луфт, "Научная Россия".

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН стал победителем конкурса «Государственная поддержка научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего образования, научных учреждениях и государственных научных центрах Российской Федерации» (9 очередь). Была поддержана заявка под руководством ведущего международного ученого Энрике Жизберта Касаса (Enric Gisbert Casas), основным местом работы которого является Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA), Испания. С российской стороны в число основных исполнителей гранта вошли научные сотрудники ИПЭЭ РАН Михаил Гопко, Эдуард Галоян, Анна Васильева, Евгений Есин. Из Института систематики и экологии животных СО РАН в работе принимают участия научные сотрудники Евгений Симонов, Елена Кашинская, Павел Власенко и Михаил Соловьев. Проект «Эволюция функционирования пищеварительной системы эктотермных позвоночных как механизм освоения контрастной среды обитания» направлен на решение одной из фундаментальных проблем биологии - определение закономерностей эволюционных преобразований пищеварительного тракта животных для успешной трансформации вещества и энергии в водных и наземных экосистемах. В ходе данного проекта на базе ИПЭЭ РАН будет создана современная лаборатория эволюционной трофологии. В лаборатории будут изучаться специализированные группировки рыб, амфибий и рептилий, характеризующиеся контрастными пищевыми адаптациями и обитающие в различных природных условиях от Арктики до тропиков. Помимо задач фундаментального характера будут найдены подходы к разработке специализированных кормов и добавок, позволяющих повысить эффективность выращивания животных в условиях аквакультуры.   Материалы по теме: News: "В ИПЭЭ РАН будет создана лаборатория эволюционной трофологии"

Рост температуры в водоемах может приводить к заметному изменению жизненного цикла паразитов, выяснили ученые Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН. Из-за глобального потепления возможно изменение цепочек «паразит — хозяин», что приведет к перестройке всего облика пресноводных экосистем. В последние годы вырос интерес ученых к тому, как температура влияет на риск передачи инфекций в экосистемах, или, иначе говоря, на взаимодействие паразитов и их хозяев. Чтобы это выяснить, ученые ИПЭЭ РАН изучили, как температура влияет на выделение расселительных стадий (личинок/церкарий) двух близкородственных видов паразитических плоских червей (трематод): Rhipidocotyle campanula и R. fennica. Первым промежуточным хозяином у этих видов трематод является моллюск — обыкновенная беззубка (Anodonta anatina), вторым плотва. И только окончательные хозяева — хищные рыбы — разнятся. Для проведения эксперимента ученые собрали моллюсков из рек и распределили по проточным бакам с тремя температурными режимами. Средняя температура в этих режимах была 18°С (разброс 7-24°C), 15°С (7-20°C) и 13°С (6-18°C). Дизайн эксперимента не предполагал постоянной температуры содержания моллюсков. Наоборот, она должна была колебаться в соответствии с сезонными изменениями, как в природных экосистемах. Это напоминает реальный мир в условиях глобального потепления. Эксперимент продолжался пять месяцев. Каждые две недели ученые проверяли, выделяют ли моллюски личинки паразитов (церкарии) и если да, то в каком количестве. «Нас интересовало, как температура влияет на продолжительность эмиссии церкарий моллюском, время ее начала и завершения, общее число выделенных церкарий и прочие показатели. Выяснилось, что эти близкородственные виды трематод очень сильно отличаются по своим температурным предпочтениям. Церкарии R. campanula начинали выделяться при 9-10°C, а дальнейшее повышение температуры лишь умеренно увеличивало объем их производства моллюском. При этом доля моллюсков, выделяющих церкарии, была примерно одинаковой во всех температурных режимах. R. fennica оказалась куда более теплолюбивой. Температурный оптимум выделения церкарий для этой трематоды находился выше 15°C, а зависимость числа произведенных церкарий от температуры была куда сильнее. Более того, доля моллюсков, производящих церкарии этого паразита, увеличивалась с температурой», — рассказывает один из авторов исследования Михаил Гопко. Ученые пришли к выводу, что при обычных для северных широт летних температурах многие особи R. fennica не успевают накопить достаточное число градусо-дней, чтобы продолжить жизненный цикл. В таком случае получается, что увеличение среднегодовых температур может принести гораздо больше пользы R. fennica, чем  R. campanula. При высоких температурах начало и окончание периода производства церкарий сдвигается ближе к началу сезона. При сходных температурах моллюски производили меньше церкарий осенью, чем зимой. «Другими словами, температура температурой, а «утомление» организма хозяина накладывает естественные ограничения на возможности паразита форсировать свое размножение», — добавляет соавтор статьи Екатерина Миронова. Ученые пришли к выводу, что из-за глобального потепления возможно смещение равновесия в системе R. fennica — плотва — R. campanula в сторону преобладания более теплолюбивого вида паразита. Таким образом, рост температуры в водоемах может приводить к заметному изменению периодизации жизненного цикла паразитов. В конечном итоге, учитывая невероятное изобилие систем «паразит — хозяин», это способно изменить весь облик пресноводных экосистем. В своем дальнейшем исследовании ученые планируют изучить, насколько эти изменения будут синхронизированы с изменениями в жизненном цикле следующего хозяина паразита, рыбы. Что будет при изменениях в системах «паразит — хозяин»? Отвечает Михаил Гопко Существует, как минимум, два реалистичных сценария развития отношений между паразитами и их хозяевами при глобальным потеплении. Согласно первому из них, с повышением температуры паразиты получат преимущество по отношению к своим хозяевам. У паразитов более быстрая скорость эволюции, это важно в меняющихся условиях, также у них более высокая продуктивность при умеренно повышенной температуре окружающей среды. Для водных организмов, например, рыб, ситуация осложняется еще и тем, что при высоких температурах их иммунная система начинает сбоить, упрощая инфекциям доступ в организм хозяина. Возможно, все выгоды, полученные паразитами от потепления, будут лишь временными — большинство экспериментов по изучению влияния потепления на паразитов краткосрочны. Кроме того, паразиты могут даже проиграть от рассинхронизации жизненных циклов паразита и хозяина. Допустим, потепление приведет к тому, что паразиты будут готовы заразить хозяина раньше по ходу сезона, но никто не гарантирует, что хозяин будет к этому уже «готов», скажем, мигрирует в подходящую часть водоема. Второй сценарий может привести к очень сильным изменениям в экосистемах. Дело в том, что паразиты играют в сообществах необычайно важную и специфическую роль. Это своеобразный клей, объединяющий различные трофические уровни. Когда гепард несется по саванне, догоняя газель Томпсона, или прожорливая чайка пытается выхватить зазевавшегося малька с поверхностности воды, то может создаться ложное впечатление, что все происходящее — дело исключительно хищника и его жертвы. На самом деле паразиты, ослабляющие каждую из сторон, играют иногда даже более существенную роль. Рассинхронизация жизненных циклов паразитов и их хозяев может привести к «эффекту домино», нарушая трофические взаимодействия между хищниками и их жертвами. Новое исследование ученых поддерживает вторую точку зрения. Однако о применимости его результатов ко всем системам «паразит — хозяин» говорить не стоит. Кроме того, нет информации о том, как быстро произойдут изменения в экосистемах и сможет ли природа под них подстроиться. Как отмечает Михаил Гопко, влияние глобального потепления на системы «паразит — хозяин» и экосистемы будет в целом сильнее по мере приближения к полюсам и экватору, а вот в умеренных широтах все будет, вероятно, не так фатально.    Статья Contrasting temperature responses in seasonal timing of cercariae shedding by Rhipidocotyle trematodes была опубликована в журнале Parasitology.  А, B – церкарии, соответственно R. fennica и R. campanula. С — церкарии R. fennica, развивающиеся в гонадах моллюска. Авторы фото: А, B – Телерво Валтонен, С — Йони Таскинен Зависимость среднего (для всех моллюсков, производивших церкарии в день наблюдения) числа произведенных церкарий от температуры для R. fennica (A, B) и R. campanula (C, D). Справа графики частной регрессии (added variable plot) с учетом сезонности. Обратите внимание на выпадающие значения в «подбрюшье» графика A. Это производство церкарий в осенние месяцы, когда при тех же температурах объем эмиссии был ниже. Добавление фактора сезонности (число дней с начала эксперимента) «выправляет» зависимость, и точки очень аккуратно ложатся на регрессионную прямую (график C). Для R. campanula (нижний ряд) ситуация схожа. Работа опубликована в журнале Parasitology: https://www.cambridge.org/core/journals/parasitology/article/abs/contra…   Материалы по теме: МетеоВести: "Изменение климата может нарушить пищевые цепи в пресных водоёмах" ТАСС Наука: "Изменение климата может нарушить пищевые цепи в пресных водоемах"