Изучение биоразнообразия насекомых и паукообразных, разработка научных основ их диагностики.НИР

Investigation of insect and arachnid biodiversity and development of the scientific basis of their identification

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Изучение биоразнообразия насекомых и паукообразных, разработка научных основ их диагностики.
Результаты этапа: При исследовании материала используются практически все самые современные таксономические методики. Морфологическое изучение проводят при помощи световых микроскопов, укомплектованных цифровыми камерами с выводом изображения на ПК. Для получения тотальных изображений насекомых используют установленную на штатив с макро- и микровинтами зеркальную камеру; полученные серии изображений с фокусировкой на разные слои объекта объединяют в программе-стейкере. Изучение ультраструктуры хориона яиц проводят при помощи СЭМ, мягких тканей, в частности, мускулатуры – с помощью компьютерной томографии. Регистрация низкоамплитудных вибрационных сигналов мелких насекомых осуществляется при помощи не имеющей аналогов в мире портативной виброрегистрирующей системы. Для записи как звуковых, так и вибрационных сигналов используют флеш-рекордеры, имеющие буфер предварительной записи и оснащенные ультразвуковыми микрофонами (последнее необходимо при записи сигналов прямокрылых). Выделение ДНК для молекулярно-генетического анализа проводят по стандартным протоколам на базе специализированной кафедральной лаборатории. В отчетном году материально-техническая база пополнилась микроскопами с камерами последних моделей, производящими послойную сшивку изображений в режиме реального времени; это позволило существенно интенсифицировать морфологические исследования. Продолжена обработка материала по термитам, собранного в Южном Вьетнаме (плато Далат, Дат До – слоновий участок заповедника Кат Тьен). Продолжено изучение морфологии гениталий самцов богомолов (Mantoptera). Описан новый вид богомолов из Таиланда, сформулирована гипотеза об уникальном методе расселения нимф Severinia trucomaniae на перекати-поле. Освоен метод компьютерной томографии для изучения мышц гениталий богомолов. Начато изучение трофической экологии богомолов тропических лесов методами анализа стабильных изотопов и метабаркодинга желудков. Широкомасштабное сравнительное исследование сигналов самцов Chorthippus gr. biguttulus (Orthoptera, Acrididae) из 82 точек с территории стран Восточной Европы, всего юга России от Крыма до Приморья и Ю. Сахалина, из Закавказья, Казахстана и Средней Азии позволило охарактеризовать ареалы двух широко распространенных, но слабо изученных видов этой группы, описать их биоакустические и морфологические различия, установить их валидные научные названия, выяснить таксономический статус ряда непонятных таксонов и выявить два новых синонима. Проведен анализ фауны прямокрылых (Orthoptera) лесопарка «Кусково» на востоке Москвы. Выяснено, что современную основу фауны составляют 9 видов, из которых 4 известны здесь c середины 1860-х годов. Выявлены возможные пути проникновения адвентивных видов на территорию лесопарка. Сравнительное исследование представителей двух родов Idiocerini (Homoptera, Cicadellidae) показало, что виды в пределах каждого рода отчетливо различаются по окраске, но нередко неразличимы по строению гениталий, брюшных аподем, а иногда даже по временнóму паттерну призывных сигналов самцов. При этом все они репродуктивно изолированы за счет географической аллопатрии, разной кормовой специализации или различий в паттерне призывных сигналов. В систематике цикадовых такие случаи достаточно редки, но их необходимо учитывать при выяснении статуса сомнительных форм видового ранга. С использованием акустических признаков выполнены таксономические ревизии Neoaliturus gr. fenestratus и рода Taurotettix (Cicadellidae), описаны два новых вида, установлены новые синонимы, пересмотрен ранг некоторых таксонов, разработаны гипотезы о возможных путях видообразования в этих группах. На примере Neoaliturus gr. fenestratus подтверждено предположение о том, что традиционное выделение двух типов видообразования – симпатрического и аллопатрического – представляет собой условность, т.к. между ними существует ряд переходных вариантов. На основании исследования типовых материалов по крайне своеобразному виду Neoaliturus dumetosus из Казахстана установлена синонимия N. alboflavovittatus = N. dumetosus; приведено его иллюстрированное описание. В рамках гранта РФФИ «Экспансия» сдана в печать обзорная статья по теме «Вибрационная коммуникация насекомых». Проведено исследование жуков-щелкунов (Coleoptera, Elateridae) Сихотэ-Алинского заповедника. 54 вида Elateridae впервые указаны для территории заповедника, 7 и 5 видов – для территории Приморского края и материкового Дальнего Востока России соответственно. Установлен один новый синоним и одна новая родовая комбинация. Получены новые данные по фауне и систематике жуков-щелкунов п/сем. Elaterinae и Dendrometrinae Палеарктики. Опубликованы аннотированный каталог видов рода Elathous и ревизия видов рода Gamepenthes фауны Китая. Получены новые данные по систематике ископаемых Elateridae. По результатам исследований опубликован каталог описанных таксонов ископаемых Elateridae и описан новый род и вид жука-щелкуна из бирманского янтаря. Обобщены и уточнены известные сведения о распространении, биотопической приуроченности и фенологии видов рода Bittacus (Mecoptera, Bittacidae) в европейской части России и прилегающих регионах. B. italicus впервые указан для Волгоградской области России, а также для Казахстана. Проанализированы диагностические признаки B. italicus и B. hageni. Выявлены новые признаки жилкования крыльев для определения обоих полов этих видов. С использованием сканирующего электронного микроскопа исследована ультраструктура хориона яиц 11 видов рода Catocala (Lepidoptera, Erebidae). Для каждого вида выявлены диагностические признаки. Предпринята попытка сгруппировать эти и исследованные ранее виды по признакам структуры хориона. На основании морфологических признаков с использованием сканирующего электронного микроскопа переописана Acanthopsyche ecksteini и A. semiglabra (Lepidoptera, Psychidae). Показано, что A. semiglabra является синонимом A. ecksteini. Обозначен и проиллюстрирован лектотип Psyche ecksteini. Продолжена работа по изучению структуры экзохориона яиц представителей семейства Nymphalidae и Psychidae. Впервые проведен мультилокусный молекулярно-филогенетический анализ монотипической трибы Tomarini (Lycaenidae). Показано, что таксон nesimachus является синонимом широко распространённого вида T. nogelii. Таким образом, род Tomares насчитывает семь видов. Историко-биогеографический анализ показал, что гипотетический предок рода Tomares возник в Юго-Западной Азии между ранним олигоценом и ранним миоценом и заселил Северную Африку. Разделение общего ареала в среднем миоцене – среднем плиоцене произошло в результате резких изменений климата и привело к образованию двух филогенетических линий. Эволюция азиатской линии происходила на территории юго-западной Азии и совпадает с кладогенезом бобовых из рода Astragalus. Средняя Азия была колонизирована дважды: в конце плиоцена – середине плейстоцена и в конце плейстоцена. Европа была колонизирована трижды в конце плейстоцена. На основе анализа несцепленных генетических маркеров впервые доказана гибридизация между широко распространёнными и отчасти симпатричными Ahlbergia frivaldszkyi и Callophrys rubi. Гибридные экземпляры несут митохондриальные гаплотипы C. rubi, в то время как проанализированные ядерные маркёры гетерозиготны по фиксированным заменам и сочетают варианты обоих родительских видов. В результате впервые эмпирически показана возможность митохондриальной интрогрессии между представителями этих родов. Ревизована группа видов Neolycaena (Rhymnaria) davidi. Пересмотрен статус ряда таксонов. Описан новый вид N. (R.) markhasiovi из Китая (Восточный Тянь-Шань), что свидетельствует о зоогеографических связях Тянь-Шаня и Монгольского Алтая. По сборам из центрального Афганистана описан новый вид Plebejus seanconneryi, относящийся к центральноазиатско-гималайской группе P. samudra. Обнаружение нового вида из центральноазиатско-гималайской группы в западном Гиндукуше подтверждает выдвинутую нами ранее гипотезу об альтернативном пути заселения центрального Афганистана и уникальном зоогеографическом статусе этого региона. Продолжены работы по изучению фауны, систематики и экологии типулоидных двукрылых (н/сем. Tipuloidea) России и стран Юго-Восточной Азии. Проведена обработка Tipuloidea из китайской провинции Хэйлунцзянь, выявлено шесть новых для фауны провинции видов, установлен один новый синоним. Выполнено исследование кавказских типулид из подрода Lunatipula группы «caucasica», описан новый вид Tipula (L.) eleniya, изучена изменчивость терминалий самцов из двух популяций этого вида. Подвиды T. (L.) quadridentata quadridentata и T. (L.) quadridentata paupera повышены до ранга видов. Впервые для Палеарктики из Приморского края указан род Phantolabis и описан новый вид из этого рода, активный в холодное время года. До этого из этого рода был известен только один вид, распространённый в Северной Америке. С помощью молекулярных методов изучены филогенетические связи двукрылых семейства Tephritidae, в частности родов Bactrocera, Ceratitis, Rhagoletis, Anastrepha с особым вниманием к карантинным представителям этих родов. Было получено более 300 сиквенсов генов COI, COII, 18S, ITS2. Полученные данные были объединены с результатами прошлых лет, построены филогенетические деревья. Переописаны 19 видов краснотелковых клещей (Acariformes, Trombiculidae) из Вьетнама. Проведен предварительный анализ многолетних данных по численности и встречаемости тромбикулид на мелких млекопитающих (крысах, белках, насекомоядных) во Вьетнаме. Составлен предварительный список тромбикулид Вьетнама. Исследованы некоторые аспекты паразито-хозяинных взаимоотношений тромбикулид на примере Neotrombicula talmiensis с Дальнего Востока России. На особо охраняемой природной территории (ООПТ) в центре лесопарка «Кусково» (г. Москва) найдено 13 видов из Красной книги Москвы, но ни один из них не является для неё уникальным, предпочитая для размножения или обитания территории вне границ ООПТ. Это свидетельствует об искусственности выделения ООПТ и необходимости расширения её границ до границ всего лесопарка. Проведен мониторинг энтомофауны в экопарке «Начинание» (Московская область, Солнечногорский район). Таким образом, на базе всего арсенала таксономических признаков выполнены обзоры и ревизии малоизученных групп насекомых из большинства основных отрядов, описано 9 новых видов и один новый подвид, пересмотрен ранг некоторых таксонов, установлены новые синонимы, получены новые данные по распространению, значительно меняющие существующие представления об ареалах ряда групп. На основе этих данных сформулированы гипотезы об особенностях процесса видообразования, путях эволюции и расселения изученных групп в Палеарктике. Исследование карантинных видов мух сем. Tephritidae – серьезных вредителей плодовых культур и краснотелковых клещей – переносчиков возбудителей заболеваний человека крайне актуально для разработки методов их диагностики и контроля численности. Мониторинг энтомофауны ООПТ Москвы и Подмосковья позволяет разработать природоохранные рекомендации по оптимизации границ ООПТ и режимов охраны. Материалы, собранные в ходе исследований, используются при проведении лекционных и практических курсов каф. энтомологии, а также пополняют коллекции кафедры и Зоомузея МГУ. Практически все результаты публикуются в авторитетных международных и российских англоязычных или переводимых на английский язык изданиях, что делает их доступными для мирового научного сообщества. Полученные результаты обладают значительной научной новизной и во многом не имеют аналогов. Это подтверждается, в частности, тем, что 25 из 28 вышедших в отчетном году статей по данной теме опубликовано в изданиях, входящих в Scopus и/или Core Collection WoS, в том числе, в двух лидирующих изданиях по зоологической систематике – «Zootaxa» и «ZooKeys». Таким образом, программа работ на 2021 г. выполнена; это позволило скорректировать план исследований на 2022 и последующие годы.
2 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. Изучение биоразнообразия насекомых и паукообразных, разработка научных основ их диагностики.
Результаты этапа:
3 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. Изучение биоразнообразия насекомых и паукообразных, разработка научных основ их диагностики.
Результаты этапа:
4 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. Изучение биоразнообразия насекомых и паукообразных, разработка научных основ их диагностики.
Результаты этапа:
5 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. Изучение биоразно- образия насекомых и паукообраз- ных, разработка научных основ их диагностики.
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".