Бородатая неясыть в мае 2024 Ю.Э. КропачеваБородатая неясыть в мае 2024 Ю.Э. Кропачева

Морфогенетические эффекты изменения нижней челюсти при длительной селекции линий американской норки

Американская норка успешный инвазионный вид, вытесняющий в Евразии местную европейскую норку. В связи с этим теоретический и практический интерес вызывает оценка адаптивного потенциала этого вида. В статье, опубликованной в Журнале общей биологии сотрудниками лаборатории эволюционной экологии ИЭРиЖ УрО РАН А.Г. Васильевым и М.В. Чибиряком в соавторстве с коллегами из Новосибирска, приведены результаты исследования одного из аспектов адаптивного потенциала – морфологической изменчивости в ответ на отбор поведенческих признаков. 

Изучение механизмов доместикации животных как модели быстрых эволюционных преобразований имеет важное значение для понимания процессов эволюции. Доместикация видов некоторыми авторами рассматривается как один из аспектов прямого и косвенного антропогенного влияния на животный мир. В качестве модельного вида при изучении феномена доместикации может служить американская норка (Neogale vison).

Микроэволюционный потенциал американской норки и способность ее к быстрым селективным изменениям можно оценить на модельных животных, содержащихся на зверофермах. Наиболее подходящая модель – линии N. vison, созданные на экспериментальной звероферме ИЦиГ СО РАН (г. Новосибирск) и подвергнутые длительной селекции по признакам оборонительного поведения. Через 16–17 поколений селекция привела в одном направлении к формированию линии агрессивных норок, а в противоположном – к линии ручных. В качестве контрольной группы использовали клеточных неселектированных животных, содержавшихся одновременно с экспериментальными линиями.

Дифференциация линий агрессивных и ручных норок привела к морфологическому разрыву и соответствует уровню подвидовых различий, превышая половину средней меры морфологической дивергенции N. vison от близких видов – европейской норки Mustela lutreola и колонка M. sibirica. Морфогенетические эффекты селекции американской норки по оборонительной реакции на человека демонстрируют высокий адаптационный и эволюционный потенциалы инвазионного вида – N. vison.Экспериментальная доместикация американской норки позволила моделировать эволюционно-экологической процесс быстрых морфогенетических и функциональных перестроек инвазионного вида.

Самые старые можжевельники Арктики

Самым долгоживущим древесным видом в Арктике является можжевельник обыкновенный (Juniperus communis). Такой вывод сделали дендрохронологи на основе анализа годичных колец у представителей этого вида, произрастающих в приполярных районах. Возраст старейшего можжевелового куста, который был найден на севере Финляндии, составляет 1647 лет. На Полярном Урале самый старый можжевельник прожил в два раза меньше, тем не менее, он является самым долгоживущим организмом на Урале. Результаты исследований можжевельников-долгожителей с участием сотрудников лаборатории дендрохронологии ИЭРиЖ УрО РАН, Л.А. Горлановой и Р.М. Хантемирова опубликованы в журнале Ecology.

Определение максимального возраста можжевельника обыкновенного важно для понимания истории этого вида, стратегии его выживания, для разработки мер по его охране. А для дендрохронологов важна в первую очередь информация о потенциале данного вида для реконструкции истории природной среды. Одним из важных параметров при оценке этого потенциала является продолжительность жизни отдельных особей и сохранность древесины ветвей давно погибших можжевельников. В этом отношении Полярный Урал предоставляет больше возможностей, чем районы на севере Швеции и почти не уступает северу Финляндии. В горах Полярного Урала усохшие ветви можжевельника могут сохраняться в течение многих столетий. Поэтому с помощью годичных колец полярноуральского можжевельника можно восстановить историю климата почти за 1350 лет, начиная с 641 года. Сотрудники лаборатории дендрохронологии ИЭРиЖ УрО РАН еще четверть века назад выяснили, что ширина колец этого вида достаточно хорошо отражает изменения раннелетних температур. Особенно ценным оказалось обнаруженное свойство колец можжевельника чутко реагировать на экстремальные температурные события в течение всей жизни кустарника, в то время как у деревьев чувствительность к экстремумам с возрастом снижается.

Теперь, когда выявлен потенциал этого вида для обширной территории Арктики, есть резон вернуться к дендрохронологическим исследованиям можжевельника уже в широком пространственном масштабе в составе международной коллаборации.

С днем аспиранта!

С днем аспиранта!
Сегодня, 21 января, – не просто день аспиранта в России, но и ровно 100 лет со дня создания аспирантуры! В 1925 году Совнаркомом РСФСР были утверждены документы, регламентирующие систему подготовки научных работников.
Сегодня в ИЭРиЖ обучается 19 аспирантов по трем специальностям: Экология, Зоология, Ботаника. В 2024 на 1 курс принято 9 человек. 
Поздравляем всех, кто сейчас учится в аспирантуре, проводит исследования, работает над диссертацией и готовится к ее защите! Успехов и энергии вам на этом пути!

Запись эфира "Кто и как развивал биологическую науку на Урале. от УОЛЕ до наших дней"

Запись прямого эфира с д.б.н., проф. член-корр. РАН, главным научным сотрудником лаборатории палеоэкологии Института растений и животных УрО РАН, Николаем Георгиевичем Смирновым "Кто и как развивал биологическую науку на Урале. от УОЛЕ до наших дней".

Сотрудники ИЭРиЖ приняли участие в съемке сюжета о Тимофееве-Ресовском

Сотрудники лаборатории популяционной радиобиологии и лаборатории общей радиоэкологии ИЭРиЖ УрО РАН, д.б.н. В.Н. Позолотина, д.т.н. М.Я. Чеботина, к.б.н. Е.В. Антонова и к.б.н. Н.С. Шималина, и кафедры анатомии человека УГМА, к.м.н. С.Н. Куликов, приняли участие в съемках документального цикла передач "Легенды науки".

Выпуск от 11.01.2025 г. посвящен выдающемуся генетику, эволюционисту и радиоэкологу Николаю Владимировичу Тимофееву-Ресовскому. 

И.А. Кузнецова награждена медалью «60 лет первому полёту человека в космос»

27 декабря в г. Карпинске в торжественной обстановке состоялась встреча главы администрации Карпинска А.А. Клопова с командой, проводящей мероприятия по обследованию территории и поиску возможных мест падения отделяющихся частей ракеты-носителя «Союз», в которую входит Ирина Анатольевна Кузнецова, к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории эволюционной экологии ИЭРиЖ УрО РАН.

Чуть ранее, 25 декабря, прошел запуск «Союза-2.1б» с «Ресурсом-П» №5 с космодрома «Байконур». Выведение спутника на заданную орбиту и его отделение от третьей ступени ракеты прошло штатно. Отделяемые части центрального блока и головного обтекателя  упали на запланированную территорию. Район падения был обследован командой специалистов АО «ЦЭНКИ» и ИЭРиЖ УрО РАН. Участники экспедиции, в том числе И.А. Кузнецова, произвели отбор проб снега, составили соответствующие акты и протоколы. Пробы промаркированы и подготовлены для транспортировки в аккредитованную лабораторию для проведения химико-аналитических исследований.

На заседании глава А.А. Клопов и участники этих работ в районе падения, М.А. Бастрон и И.А. Кузнецова, были награждены памятными медалями «60 лет первому полёту человека в космос».

Опубликован сборник всероссийской научной конференции «80 ЛЕТ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАУКЕ НА УРАЛЕ»

Уважаемые коллеги!

Рады сообщить Вам, что опубликован сборник всероссийской научной конференции с международным участием «80 ЛЕТ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАУКЕ НА УРАЛЕ», посвященной 80-летию Института экологии растений и животных УрО РАН, которая прошла в ноябре 2024 года.

В сборник вошло 135 тезисов по материалам устных и стендовых докладов, представленных очно или онлайн, а также заочных участников из разных регионов России и зарубежных стран (Казахстан, Китай). Представленные на конференции сообщения были посвящены изучению и сохранению биологического разнообразия, популяционной и эволюционной экологии, изучению внутриэкосистемных процессов и экологии сообществ.

Сердечно благодарим всех участников, кто принял участие в вычитке текста материалов!

Скачать электронный вариант сборника можно по ссылке.

Экспедиция на один из самых малоисследованных хребтов Южного Урала

В рамках выполнения гранта РНФ (24-27-00338) коллективом сотрудников лаборатории геоинформационных технологий Института экологии растений и животных Григорьевым А.А.Вьюхиным С.О. и Терентьевой М.В. в июне 2024 г. был полностью пройден хр. Машак с восхождением на все вершины, с целью определения территории, занятой горной тундрой, поиска повторных ландшафтных фотоснимков и составления списков видов.

В течении пяти дней было обследовано 9 вершин (г. Медвежья, г. Ягодная, г. Кобея, г. Широкая, г. 1303,9 м., г. 1333,6 м., г. Машак, г. Угловой Машак, г. Южный Машак). Отмечены виды, формирующие основные горно-тундровые сообщества, виды, произрастающие исключительно в горной тундре, а также виды, указывающие на олуговение вершин. Сделаны повторные фотографии на основе фотографий Игошиной К.Н.

Наиболее богатой по числу видов оказалась вершина 1333,6 м – 52 вида, 20 из них не были отмечены ни на одной другой вершине. Северная часть вершины только по склону была покрыта тундрой, на вершине господствовали луговые и лесные виды (горец альпийский, лютик едкий, герань лесная, подмаренник и др.). Однако в центре северной части вершины было скалистое возвышение с видами, не отмечаемыми ни на одной другой вершине: лук, кортузаматиолли, гвоздика иглолистная, минуарция, остролодочник, козелецВ перевале между северной и южной частями вершины на склоне произрастает башмачок капельный. На южной части вершины отмечаются горно-тундровые сообщества с ивами (ива сизая и ива черничная).

К настоящему времени горные тундры на г. Машак, г. Ягодная, г. Харитонова прекратили свое существование вследствие продвижения древесной растительности выше в горы. По полученным расчетам все вершины хр. Машак потеряли более половины площадей занятых горно-тундровыми сообществами на середину ХХ века.

В связи с глобальным потеплением и ростом хозяйственной деятельности число инвазионных видов грибов на Среднем Урале увеличивается экспоненциально

На антропогенно измененных территориях Среднего Урала выявлено около 200 видов чужеродных и инвазионных грибов. В том числе виды тропического, европейского и восточноазиатского распространения, а также новые таксоны для России. Число находок чужеродных видов в регионе растет экспоненциально. Изменение климата и рост хозяйственной деятельности – основные факторы, способствующие унификации микобиоты в локальном и региональном масштабах.

Проблему распространения инвазионных видов грибов на Среднем Урале в рамках проекта Российского Научного Фонда (№ 22-26-00228) изучают сотрудники Института экологии растений и животных УрО РАН (Екатеринбург) Ширяев Антон ГригорьевичШиряева Ольга Сергеевна, а также Будимиров Александр Сергеевич. Исследования проводятся совместно с коллегами из Ботанического института РАН им. В.Л. Комарова (Санкт-Петербург) Змитровичем Иваном Викторовичем и Дудкой Василием Андреевичем; ФИЦ Субтропический научный центр РАН (Сочи) Булгаковым Тимуром Сергеевичем, а также Сенатором Степаном Александровичем – научным сотрудником Главного ботанического сада РАН им. Н.В. Цицина РАН (Москва). Результаты исследования опубликованы в журнале «Journal of Fungi» в статье How Poor Is Aphyllophoroid Fungi Diversity in the Boreal Urban Greenhouses of Eastern Europe?, а также в «Contemporary Problems of Ecology» в статье Greenway Planning in Ekaterinburg City: Unaccounted Phytopathological Problems of the Urban Strategy Project и Fungal diversity of native and alien woody leguminous plants in the Middle Urals.

Головастики с дефектами развития в большом количестве обнаружены в Гималаях

Статья об исследовании патологий амфибий в Гималаях, соавтором которой является Владимир Леонидович Вершинин, д.б.н., заведующий лабораторией функциональной экологии наземных животных ИЭРиЖ УрО РАН опубликована в Russian Journal of Herpetology.

У головастиков жаб в притоках реки Ямуна: Аглад-Нади (10,9) и Пурола (с двумя участками Пурола-1 и Пурола-2 наблюдались различные деформации осевого скелета, укороченные, закругленные и раздвоенные хвосты, дефекты развития глаз и отеки брюшной полости. Всего было исследовано 717 головастиков двух видов жаб. Высокий процент нарушений развития – у 3,3–13,6% личинок земноводных свидетельствует о явном неблагополучии воды в этих реках.

Подобные нарушения развития могут быть вызваны повышенной соленостью или минерализацией воды. Но проведенные анализы не показали превышения этих показателей. Исследователи предположили, что причиной может быть загрязнение воды химическими веществами, используемыми в сельском хозяйстве. Аналогичные патологии возникали у головастиков в экспериментах с различными агрохимикатами.

И хотя Гималаи считаются относительно чистым и малонаселенным районом, по сравнению с полуостровной Индией, вероятно, местные жители активно используют в своей хозяйственной деятельности искусственные удобрения и средства борьбы с вредителями.

Последствия инвазии ясенелистного клена для растительных сообществ единообразны в географически отдаленных регионах

Оценка последствий инвазий чужеродных видов-трансформеров – важная задача инвазивной экологии. В рамках этого направления интересен вопрос, одинаково ли реагируют на вторжение агрессивных чужеродных видов аборигенные и другие чужеродные виды. Этот вопрос относится к проверке Invasional meltdown hypothesis – гипотезы об облегчении конкуренции в сообществах, подвергшихся инвазии. Гипотеза предсказывает, что, если в сообществе доминирует сильный чужеродный вид, то увеличивается вероятность проникновения в это сообщество других чужеродных видов, т.е. наблюдается, так называемая, сопряженная инвазия чужеродных видов. 

Сотрудники ИЭРиЖ УрО РАН Д.И. Дубровин и Д.В. Веселкин совместно с А.П. Гусевым из Гомельского госуниверситета им. Ф. Скорины (Беларусь) сравнили видовое богатство аборигенных и чужеродных растений в сообществах, подвергшихся инвазии клена ясенелистного, в двух географически и флористически различающихся регионах – на Среднем Урале и в Белорусском Полесье. 

Исследования проведены в рамках проекта РНФ № 23-24-00645, результаты опубликованы в статье «Plant Species Richness and Invasional Meltdown in Different Parts of Acer negundo L. Secondary Range» в журнале Forests (WoSQ1; IF 2.9; CS 4.5).

Читать Online.

Скачать PDF.

Сотрудники ИЭРиЖ УРО РАН оценили, как часто в растительных сообществах Екатеринбурга встречаются чужеродные растения

Неконтролируемое распространение чужеродных, т.е. инорайонных или пришлых организмов – растений, животных, грибов – одна из глобальных экологических проблем. Она осознана специалистами относительно недавно. Для того, чтобы прогнозировать будущие изменения в природе, нужно представлять масштабы и скорости изменений, которые происходят в связи с внедрением чужеродных организмов. Поэтому в мире активно идет накопление данных о расселении чужеродных организмов.

Сотрудники лабораторий биоразнообразия растительного мира и микобиоты и проблем сохранения биоразнообразия и ООПТ ИЭРиЖ УрО РАН: Д.В. ВеселкинН.В. ЗолотареваД.И. ДубровинЕ.Н. ПодгаевскаяЛ.А ПустоваловаА.А Коржиневская, с участием коллеги из Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН Т.Г Ивченко обследовали на Среднем Урале почти тысячу местообитаний (рис. 1) и оценили особенности распространения чужеродных растений в них. В каждом местообитании определили уровень вторжения – число чужеродных видов и их долю от общего числа видов. Исследовали естественные (болота, поймы, луга, леса, каменистые участки на вершинах возвышенностей) и антропогенные (искусственные лесные посадки, пустыри, скверы, дворы жилых домов) местообитания. Основных вопросов было два: (1) в какие типы местообитаний чужеродные растения внедряются легче, а в какие местообитания их проникновение затруднено; (2) как различаются уровни вторжения в местообитаниях, расположенных в черте большого города и в его пригородной зоне. Материалы опубликованы в двух статьях. Решение первой задачи изложено, в основном, в журнале «Diversity», второй задачи – в журнале «Экология».

Ученые проследили генетическую эволюцию тигров от плейстоцена до современности

Международный коллектив ученых при участии Д.О. Гимранова, к.б.н., старшего научного сотрудника лаборатории палеоэкологии ИЭРиЖ УрО РАН определил генетические закономерности эволюции древних тигров в континентальной Азии. Исследователи выделили и изучили ДНК из находок, возраст которых варьируется от 100 до10 тыс. лет, собранных на Дальнем Востоке России, в Китае, Казахстане и Узбекистане и сравнили их с геномами современных животных – всего было исследовано более 60 образцов. На основе полученных данных составили генетическое древо тигров. Работа опубликована в журнале Nature Ecology&Evolution.

Генетический анализ показал, что амурский тигр частично произошел от вымершей позднеплейстоценовой линии. Тигры с Дальнего Востока (возраст остатков 10–8 тыс. лет) для всех тигров являются базальными (эволюционная линия отделилась от корня раньше других групп и развивалась отдельно). Каспийский тигр, вероятно, появился от популяции Северо-Восточной Азии и получил часть генов от южно-бенгальских тигров. Авторы наконец-то разрешили споры о таксономическом положении южно-китайских тигров и подтвердили их подвидовой статус.

Распространение тигров через Китай в Северо-Восточную Азию, а затем на запад в Среднюю Азию соединило северные подвиды, такие как амурский и каспийский тигры, с южными материковыми подвидами – бенгальским и индокитайским тиграми.

Pages

Поступление на целевое обучение в аспирантуре ИЭРиЖ

Наука и университеты

X