Портфолио Василия Якушова

Фамилия Имя Отчество	Якушов Василий Дмитриевич
Направление подготовки	06.06.01 «Биологические науки»
Профиль (направленность)	«Экология»
Форма обучения	очная
Квалификация	Исследователь. Преподаватель-исследователь.
Дата зачисления	01.11.2020. № 115-К/р от 29.10.2021
Дата окончания аспирантуры	31.10.24
Научный руководитель	К.б.н. Шефтель Борис Ильич
Подразделение	Лаборатория популяционной экологии
Тема научно-исследовательской работы	Динамика популяций мелких млекопитающих средней Енисейской тайги в связи с потеплением климата
Утверждена на Ученом совете	17.12.2020
Пояснительная записка к выбору темы научно-исследовательской работы	Научная актуальность исследования: мелкие млекопитающие – важный компонент экосистем. С колебаниями их численности и структурой сообщества связан успех охотничьего промысла ряда пушных видов, а также интенсивность функционирования природных очагов заболеваний, в том числе опасных для человека. Актуальность работы обусловлена важнейшей фундаментальной проблемой устойчивости биосистем в изменяющейся под воздействием, например, климатических и антропогенных факторов, среде. Степень изученности темы: В конце XX – начале XXI века во многих регионах Голарктики циклические колебания численности сменились нециклическими, флуктуационными. Эти нарушения связывают в первую очередь с глобальными изменениями климата (Ims et.al, 2008): «В течение двух последних десятилетий в Европе затухают популяционные циклы полевок, куропаток, лесных насекомых. Все эти нарушения имеют одну общую причину – изменение климата. Взаимодействие климата с демографическими параметрами приводит к сдвигам в популяционной динамике, которые сходны для различных видов и экосистем. Затухание циклов может приводить к коллапсу важнейших функций экосистем, нарушению в распределении ресурсов и в характере пищевых связей». Изучению динамики популяций посвящено значительное число работ как отечественных, так и зарубежных авторов. Впервые будет проанализировано воздействие отдельных климатических факторов и их комбинаций на численность, успех размножения и другие популяционные параметры видов, входящих в сообщество мелких млекопитающих. Цели и задачи исследования: Цель: проанализировать динамику популяций и сообщества мелких млекопитающих средней Енисейской тайги; выявить основные причины и механизмы изменений. Задачи: Анализ динамики численности мелких млекопитающих в разные временные периоды и оценка произошедших изменений. Анализ изменений в структуре сообщества. Анализ структуры популяций фоновых видов при циклическом и нециклических режимах динамики численности. Анализ связи климатических изменений и параметров сообщества. Значение выполняемого исследования при современном состоянии научных знаний и для их дальнейшего развития: Экосистемы в целом и входящие в их состав сообщества различных групп организмов в настоящее время подвержены все усиливающемуся воздействию глобальных климатических и антропогенных факторов. Однако реакции экосистем и сообществ на эти воздействия изучены недостаточно. В целом все биосистемы обладают устойчивостью и упругостью. То есть внешние факторы приводят к изменениям в биосистемах, но экосистемы через некоторое время способны возвращаться в исходное состояние. Существуют две большие научные проблемы – во-первых, выявление экологических механизмов, которые обуславливают устойчивость экосистем, во-вторых, выяснение критических значений внешних воздействий, после которых возвращение экосистем в исходное состояние невозможно. Практическое применение результатов исследования: С колебаниями численности мелких млекопитающих связан успех охотничьего промысла ряда пушных видов, например соболя, а также интенсивность функционирования природных очагов заболеваний, в том числе опасных для человека. Например, в связи с потеплением климата происходит продвижение на север иксодового клеща Ixodes persulcatus, основными прокормителями личинок которого являются мелкие млекопитающие. Клещ способствует распространению клещевого энцефалита и боррелеза (болезнь Лайма). В связи с изменениями в сообществах мелких млекопитающих на север продвигается рыжая полевка (Cl. glareolus), которая является основным носителем хантавируса Пуумала, вызывающего ГЛПС. Анализ изменений популяций мелких млекопитающих и сообщества в целом, а также механизмов и причин, вызвавших эти изменения, даст дополнительную информацию о становлении природных очагов заболеваний, а также позволит прогнозировать дальнейшее их функционирование.
Освоенные и планируемые к освоению методики	Методики отлова и камеральной обработки мелких млекопитающих. Работа с автоматической метеостанцией «Сокол-М». Использование ГИС технологий в биологических исследованиях. Оцифровка полевых журналов – MS Office Excel. Обработка данных (в скобках указаны пакеты для обработки данных средствами языка R): Анализ временных рядов динамики численности: Автокорреляция (stats) Вейвлет-преобразование (WaveletComp) Кластеризация временных рядов (dtwclust) Анализ климатических изменений: Обработка пропущенных значений – Extreme Gradient Boosting (XGBoost) Манипуляции с данными и описательная статистика (dplyr, tidyr, lubridate, purrr и другие) Построение регрессионных моделей: Снижение размерности: principal component analysis (psych) Обобщенные линейные модели (stats) Оценка качества моделей (stats, MuMIn, emmeans, lmtest, AICcmodavg) Визуализация данных (ggplot2, plotly и другие) Динамические отчеты (Rmarkdown)
Опубликованные работы	Polina Kameneva, Victoria I. Melnikova, Maria Eleni Kastriti, Anastasia Kurtova, Emil Kryukov, Aliia Murtazina, Louis Faure, Irina Poverennaya, Artem V. Artemov, Tatiana S. Kalinina, Nikita V. Kudryashov, Michael Bader, Jan Skoda, Petr Chlapek, Lucie Curylova, Lukas Sourada, Jakub Neradil, Marketa Tesarova, Massimo Pasqualetti, Patricia Gaspar, Vasily D. Yakushov, Boris I. Sheftel, Tomas Zikmund, Jozef Kaiser, …Igor Adameyko. (2022). Serotonin limits generation of chromaffin cells during adrenal organ development. Nature communications, 13(1), 1-21. Sheftel, B. I., & Yakushov, V. D. (2022). Impacts of Climate Warming on Terrestrial Species in the Middle Yenisei Taiga. Contemporary Problems of Ecology, 15(1), 1-10. Якушов В.Д., Шефтель Б.И. Биологические последствия потепления климата в центральной Сибири // Млекопитающие в меняющемся мире: актуальные проблемы териологии (XI Съезд Териологического общества при РАН). Материалы конференции с международным участием, 14-18 марта 2022 г., г. Москва, ИПЭЭ РАН. М.: Тов-во научных изданий КМК. 2022. 430 с. Шефтель Б.И., Лебедев В.С., Якушов В.Д., Павлова С.В., Банникова А.А. Причины высокого видового разнообразия насекомоядных млекопитающих на восточных склонах Цинхай-Тибетского плато // Млекопитающие в меняющемся мире: актуальные проблемы териологии (XI Съезд Териологического общества при РАН). Материалы конференции с международным участием, 14-18 марта 2022 г., г. Москва, ИПЭЭ РАН. М.: Тов-во научных изданий КМК. 2022. 430 с. Pavlova, S. V., Lebedev, V. S., Yakushov, V. D., Zhu, Y., Fang, Y., Sun, Y. H., & Sheftel, B. I. (2021). High diversity of small insectivorous mammals on Qinghai–Tibet Plateau and first description of karyotype for four endemics of China. Scientific reports, 11(1), 1-11. Yakushov, V. D., & Sheftel, B. I. (2020). Is There a Relationship between the Chitty Effect and the Types of Population Dynamics?. In Doklady Biological Sciences (Vol. 492, No. 1, pp. 89-92). Pleiades Publishing. Gorelysheva, D. I., Efeykin, B. D., Yakushov, V. D., & Sheftel, B. I. (2020). Molecular and morphological characterisation of Syphacia petrusewiczi Bernard, 1966 (Nematoda, Oxyurida) from Russia. Russian Journal of Nematology, 28(2). Якушов В. Д. СТРУКТУРА СООБЩЕСТВА ЗЕМЛЕРОЕК СРЕДНЕЙ ЕНИСЕЙСКОЙ ТАЙГИ В 2017-2018 ГГ //Биоразнообразие и рациональное использование природных ресурсов. – 2019. – С. 136-140. Шефтель Б.И., Якушов В.Д., 2019. Сравнение динамики численности сообщества Землероек в ХХ и в XXI веках в средней Енисейской тайге // Экология и эволюция: новые горизонты: материалы Международного симпозиума, посвященного 100-летию академика С. С. Шварца (1–5 апреля, 2019, г. Екатеринбург). — Екатеринбург: Гуманитарный университет, 2019. — 698 с. Якушов В.Д., 2019. Всегда ли снижение численности сообщества приводит к уменьшению веса особей? // Экология и эволюция: новые горизонты: материалы Международного симпозиума, посвященного 100-летию академика С. С. Шварца (1–5 апреля, 2019, г. Екатеринбург). — Екатеринбург: Гуманитарный университет, 2019. — 698 с. Якушов В.Д., 2018. Всегда ли резкое падение численности сообщества приводит к снижению веса особей? // Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2018» / Отв. ред. И.А. Алешковский, А.В. Андриянов, Е.А. Антипов. [Электронный ресурс] – М.: МАКС Пресс. Якушов В. Д. Динамика численности мелких млекопитающих средней Енисейской тайги в 2016-2017 гг //Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. – 2018. – №. 1 (21). – С. 43-53. Якушов В.Д., 2018. Всегда ли резкое падение численности сообщества приводит к снижению веса особей? // Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2018» / Отв. ред. И.А. Алешковский, А.В. Андриянов, Е.А. Антипов. [Электронный ресурс] – М.: МАКС Пресс.