Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животныхНИР

.

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животных
Результаты этапа: За отчетный период были проведены работы по темам, затрагивающим различные аспекты экологии всех четырех классов наземных позвоночных животных: амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих. В рамках изучения функциональной морфологии слуховой системы амфибий и рептилий удалось выяснить характер и степень участия отдельных структурных элементов звуковоспринимающего отдела и звукотрансформирующей системы. Полученные результаты наглядно отражают эволюционно сложившиеся различия между амфибиями и рептилиями в адаптивных приемах расширения воспринимаемого ими звукового диапазона “под давлением” разных экологических факторов, действующих на периферические отделы слухового анализатора у этих животных. Данные, полученные в рамках изучения эволюции онтогенеза родственных форм тритонов Cynops ensicauda и Paramesotriton guanxiensis в сочетании с полученным ранее данными для других Urodela, свидетельствуют о том, что эмбрионизация приводит к закономерным перестройкам в онтогенезе, вызывая определенные гетерохронии. Впервые на примере родственных форм Anura показано, что прямое развитие приводит к сильным гетерохронным сдвигам в краниогенезе. Полученные данные имеют большое значение для изучения роли эмбрионизации и миниатюризации в эволюции скелетогенеза амфибий. В рамках проекта по изучению филогенетических связей и закономерностей эволюции батрахофауны Палеарктики продолжены работы по анализу разнообразия, систематики и экологии амфибий и рептилий Вьетнама и прилегающих районов Индокитая, а также проведена разработка методов молекулярной диагностики герпетофауны (ДНК-баркодинг). При изучении механизмов ориентации на местности взрослых бесхвостых амфибий и их сеголеток была выявлена возможность использования неподвижных зрительных ориентиров взрослыми серыми жабами и оценена сенсорная основа (роль химических, световых стимулов, наклона земной поверхности) ориентации молодых особей серой жабы и травяной лягушки. Впервые получены данные о способности озёрной лягушки, P. ridibundus, выбирать миграционное направление между местом зимовки и водоёмом размножения по магнитному полю Земли. Продолжены начатые ранее исследования принципов организации, популяционно-географической изменчивости и эволюции песни птиц. Продолжены исследования зон гибридизации, а также принципов организации, популяционно-географической изменчивости и эволюции песни птиц. В рамках проекта по изучению параметров метаболизма в различных группах птиц создана крупнейшая база данных по энергетике свободноживущих тропических птиц Старого Света. У большинства резидентных видов уровень базального метаболизма (BMR) оценен впервые. Продолжены многолетние полевые эксперименты на ЗБС МГУ по изучению феномена внебрачного отцовства в свободноживущей популяции мухоловки-пеструшки. продолжены работы по изучению трофических связей в локальных популяциях птиц-дуплогнездников. В 2016 году начат уникальный проект по анализу генома и метилома больших синиц из разных популяций, позволяющий изучить генетическую дифференциацию популяций в пределах ареала вида, охватывающего большую часть Палеарктики. В рамках проекта по изучению поведенческой экологии крупных хищников на модельном полигоне продолжены многолетние наблюдения за семейными группами волков. Продолжен мониторинг пространственного размещения двух видов норок - европейской и американской - на модельном полигоне. Выявлено пространственное разобщение этих двух видов по разным типам водотоков, позволяющее американской норке занимать более оптимальные угодья. Полученные данные позволяют прогнозировать дальнейший спад численности европейской норки и сокращение ее ареала.
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животных
Результаты этапа: За отчётный период 2017 года в рамках темы продолжены многолетние работы по исследованию эволюции онтогенеза амфибий: изучен скелетогенез узкоротых квакш и веслоногов; проведен сравнительный анализ строения ротового и гиобранхиального аппаратов у личинок тропических лягушек с разным типом питания. В рамках сравнительно экологических исследований тропических амфибий выявлены детали пищевых адаптаций некоторых видов лягушек, сезонная динамика смены видового состава головастиков в сообществах временных водоемов. Продолжены работы по исследованию рецепторных структур внутреннего уха амфибий (9 видов) и рептилий (12 видов), проанализированы механизмы стимуляции волосковых клеток у представителей этих классов. В рамках темы «Ориентация на местности бесхвостых амфибий» продолжены работы с взрослыми особями, а также сеголетками и головастиками серой жабы и травяной лягушки в различных поведенческих экспериментах, были подтверждены ранее полученные результаты о наличии компасной ориентации во время миграции и показана способность выбора миграционного направления по магнитному полю Земли. Продолжены исследования по выявлению филогенетических связей и закономерностей эволюции батрахофауны Палеарктики; разнообразию, систематике и экологии амфибий и рептилий Вьетнама и прилегающих районов Индокитая; эволюции, филогении и систематике семейства углозубых (Hynobiidae); исторической биогеографии, эволюции и систематике рептилий аридных территорий Центральной и Средней Азии; осуществлена разработка методов молекулярной диагностики герпетофауны (ДНК-баркодинг). Продолжена многолетняя работа по изучению связи энергетического метаболизма тропических птиц южного Вьетнама с экологическими, паразитологическими и гематологических характеристиками. В результате работы создана крупнейшая база данных по энергетике свободноживущих тропических птиц Старого Света. Завершен анализ данных по иммунологии свободноживущих самцов мухоловки-пеструшки разной окраски, полученных при помощи многолетних экспериментов на ЗБС МГУ. Результаты исследования предполагают, что иммунологические отличия разных фенотипов у мухоловки-пеструшки могут вносить вклад в поддержание полиморфизма по окраске у самцов этого вида. Завершен анализ чувствительности к изменению климата в двух группах воробьиных птиц-дуплогнездников – дальние мигранты из тропиков и резиденты умеренных широт. В рамках большого международного проекта опубликованы первые результаты по сборке de novo генома большой синицы Parus major и изучена структура генов, экспрессия которых может быть связана с высокими когнитивными способностями этого вида. На базе ЗБС МГУ были продолжены работы по изучению популяционной биологии птиц-дуплогнездников. Выявлено, что наблюдающийся в последние годы тренд на потепление погоды в мае приводит к более ранним пикам обилия насекомых-филлофагов и более ранним срокам спада. Этот феномен может служить одной из причин снижения численности мухоловки-пеструшки на Звенигородской биостанции МГУ в последние годы. В ходе исследований, проведенных в Западном Подмосковье, собран материал, подтверждающий высокую лабильность видового состава и численности популяций, слагающих локальную орнитофауну Подмосковья. Хозяйственная деятельность человека изменяет не только картину территориального распределения птиц, но и физиологию некоторых видов, обитающих в антропогенном ландшафте. Продолжены работы по изучению внутривидовой дивергенции, географической изменчивости пения, экологии и социального поведения теньковки (Phylloscopus collybita sensu lato: Aves, Sylviidae, Phylloscopinae), а также комплексное исследование вторичных зон контакта и гибридизации отдельных географических форм этого видового комплекса. В Армении начата работа по изучению социального поведения пустынной пересмешки (Hippolais languida). Продолжено изучение внутрипопуляционной и географической изменчивости птиц с использованием современных методов морфометрии, биоакустики и молекулярной генетики. Проведен очередной годичный этап биоакустического мониторинга урбанизированной популяции восточного соловья, обитающей в пределах МКАД в черте московской городской агломерации, а также на сопредельных территориях Московской области. На примере московской городской популяции проведен анализ влияния городского шума на частотные параметры песни восточного соловья и зяблика. Полученные данные подтверждают гипотезу сдвига частотного диапазона пения птиц в ответ на воздействие городского шума. Проведены исследования генетических, морфологических и биоакустических особенностей птиц в зоне вторичного контакта и интерградации на примере южного и восточного соловьёв, кавказской и восточно-европейской теньковок и европейского и кавказского зябликов. Продолжены работы по многолетнему мониторингу пространственного размещения и поведенческой экологии модельных видов хищных млекопитающих в заповеднике «Калужские засеки». Проведен анализ состояния популяции речной выдры, получены данные по характеру использования пространства в субоптимальных, верхних частях небольших лесных водотоков, выявлен ряд факторов, ограничивающих пространственное размещение выдры в зимний и летний периоды.
3 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животных
Результаты этапа: В 2018 г. проведены новые исследования и получены новые научные результаты по экологии, зоогеографии, систематике, ориентации и акустической коммуникации всех групп наземных позвоночных животных. Выявлены новые закономерности распространения амфибий Юго-Восточной Азии, описано два новых для науки рода бесхвостых амфибий, подготовлено описание еще семи новых видов. По итогам целой серии зоогеографических и филогенетических работ подтверждена роль современной территории Вьетнама как важнейшего резервуара разнообразия амфибий мирового значения. В рамках работ по изучению механизмов ориентации бесхвостых амфибий с помощью экспериментов в природе и в лабораторных условиях получены новые данные о поведении и способах поиска направления у ряда видов лягушек и жаб в процессе возвращения на знакомые участки (хоминг) и при поиске зимовочного водоема. Выявлены устойчивые различия в механизмах ближней ориентации этих видов амфибий у самцов и самок. Для выяснения ориентационных ключей, которыми могут пользоваться амфибии при поиске нерестовых и зимовочных водоёмов, были проведены опыты в трёхкомпонентной системе «колец» Меррита, генерирующих искусственное магнитное поле. В национальном парке Кат Тиен (южный Вьетнам) продолжены долгосрочные исследования экологии, энергетического метаболизма, паразитологических и гематологических характеристик тропических птиц. Изучены уникальные свойства энергетики цветоедов Dicaeum cruentatum, чей базальный метаболизм оказался в три раза меньше, чем у птиц сходной массы тела из других групп (возможно, это является свидетельством способности цветоедов входить в состояния оцепенения при относительно высокой температуре воздуха). Создана единая база данных по энергетике птиц, включающая как результаты собственных измерений BMR тропических птиц, так и данные из литературы. В рамках работ по изучению акустики и выявлению структуры песен у воробьиных птиц выполнен сравнительный анализ разнообразия частотно-временных и синтаксических характеристик рекламной песни у птиц на примере многовидовых сообществ певчих птиц хвойно-широколиственных лесов Европейской России и Дальнего Востока, а также тропических лесов Вьетнама. Проведено комплексное исследование фонетического разнообразия, принципов синтаксического построения и особенностей географической изменчивости песни черноголовой гаички Poecile palustris – вида с разобщенным ареалом, одна часть которого лежит в Европе и на Кавказе, а другая - в Восточной Азии (в России от Забайкалья до Приморья). При оценке межрегиональной изменчивости значимые различия в параметрах песни между двумя группами птиц были установлены по двум признакам: нижняя частота песни и частота элементов в песне. Полученные новые данные по экологии и поведению певчих птиц в Подмосковье и в Закавказье. В рамках многолетнего мониторинга и изучения поведенческой экологии хищных млекопитающих продолжены работы в заповеднике «Калужские засеки» по выявлению особенностей пространственно-временных отношений волка и его основных жертв в условиях резкого снижения численности кабана, являющегося основным видом добычи волка. Анализ полученных данных показал, что исчезновение вследствие эпизоотии основного вида добычи - кабана - не сказалось на размножении волков: они сохранили показатели рождаемости и выживаемости.
4 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животных
Результаты этапа:
5 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животных
Результаты этапа:
6 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животных
Результаты этапа:
7 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. Надорганизменные системы различных уровней и механизмы их функционирования у позвоночных животных
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".