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. Веселкин, Н.В. Золотарева, Д.И. Дубровин, Е.Н. Подгаевская, Л.А Пустовалова, А.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».

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.

Чужеродные растения способны трансформировать условия среды и снижать разнообразие сообществ-реципиентов. Вопрос об особенностях влияния инвазивного дерева клена ясенелистного на видовое богатство растений в двух разных географических регионах обсуждался в докладе Д.И. Дубровина "Влияние инвазии Acer negundo на богатство трав в сообществах Среднего Урала и Белорусского Полесья".

Работа Дениса Игоревича Дубровина «Влияние инвазии Acer negundo на богатство трав в сообществах Среднего Урала и Белорусского Полесья» заняла 1 место на Всероссийской конференции молодых ученых "Экология: факты, гипотезы, модели", посвященной 90-летию со дня рождения профессора С.Г. Шиятова.

Для проверки гипотезы об аллелопатической активности инвазионного клена ясенелистного (Acer negundo) в 2016–2022 гг. аспирант О.С. Рафикова в соавторстве с д.б.н. Д.В. Веселкиным провели серию экспериментов разного дизайна: лабораторные в чашках Петри и в рулонных культурах, вегетационные (тепличные) и полевые.

Работа Олеси Сергеевны «Проверка гипотезы об аллелопатической активности Acer negundo в экспериментах разного дизайна» заняла 2 место на Всероссийской конференции молодых ученых "Экология: факты, гипотезы, модели", посвященной 90-летию со дня рождения профессора С.Г. Шиятова.

Деревья на краю леса, на опушке, растут несколько иначе, чем такие же деревья в глубине леса. На краю леса выше освещенность, скорость ветра и загрязнение воздуха, меньше влажность воздуха. Эти закономерности давно и хорошо известны. Реакции деревьев на такие изменения условий получили обозначения "краевые эффекты" или "краевые влияния".

Кора (корка) деревьев часто изучалась и изучается как индикатор загрязненности воздуха. Кора на протяжении многих лет аккумулирует из воздуха разные вещества. Один из признаков состояния коры, изменяющийся вследствие загрязнения, – кислотность или рН. Кислотность очень легко измерить. Поэтому в отношении этого признака возможны массовые измерения.

В работе Д.В. Веселкина "Urbanization increases the range, but not the depth, of forest edge influences on Pinus sylvestris bark pH", опубликованной в журнале"Urban Forestry & Urban Greening", с помощью измерения рН корки сосны исследовано, на какое расстояние в глубину лесов Екатеринбурга проникает атмосферное загрязнение от дорог и городского окружения.