Проекты

Описание инициативы (проектной идеи)

Озеро Байкал является уникальным водоемом с огромным биоразнообразием. Одной из групп организмов в озере, достигших наибольшего успеха, являются амфиподы. На сегодняшний день в фауне амфипод озера насчитывается более 350 видов и подвидов. При этом, с одной стороны, по оценкам классических систематиков до трети видов еще не описано, а, с другой стороны, по данным молекулярно-генетических исследований выявляются комплексы криптических видов среди уже описанных байкальских амфипод (https://doi.org/10.3390/d17110781). Здесь стоит отметить, что виды амфипод байкальского происхождения распространены еще и вдоль реки Ангары (и далее). При этом, сказать хотя бы примерное количество видов, встречающихся сегодня даже в верхнем течении реки весьма затруднительно. Во-первых, значительная часть литоральных амфипод байкальского происхождения встречается и в Ангаре. Более того, здесь также обнаруживаются криптические виды по отношению к байкальским (https://doi.org/10.1111/zsc.12681). Во-вторых, в Ангаре отмечаются (либо отмечались) виды именно ангарского происхождения. Четыре из них занесены в региональную Красную книгу, а один в Красную книгу РФ (как виды, находящиеся под угрозой исчезновения или вероятно исчезнувшие). Кроме того, в книгах констатируется необходимость проведения детальных исследований по поиску возможных сохранившихся реликтовых популяций. В-третьих, в настоящий момент ведутся лишь небольшие узконаправленные работы по уточнению филогенетических связей отдельных видов, а отсутствие масштабных исследований и мониторинговых работ не позволяет комплексно оценить как фауну амфипод р. Ангара, так и других ракообразных (для многих групп из Байкала наблюдается значительное число видов и также имеются комплексы криптических видов (https://doi.org/10.3800/pbr.20.s46)). Все это разнообразие существует в условиях значительного антропогенного прессинга от зарегулирования Ангары плотиной ГЭС (что значительно повлияло на ангарские виды), судоходства и городских стоков. Учитывая все выше сказанное, нами к реализации предлагается проект под названием «Комплексное молекулярно-генетическое исследование биоразнообразия в сообществах ракообразных на отдельных участках рек Ангара и Иркут». Целью данного проекта будет являться проведение молекулярно-генетического исследования современного разнообразия фауны ракообразных Байкало-Ангарского происхождения в верхнем течении реки Ангара (Иркутское водохранилище) и в черте города Иркутск. Для достижения поставленной цели предлагается выполнить ряд задач, а именно: (1) провести ряд полевых выездов для сбора образцов воды для метабаркодного исследования свободной ДНК (то есть без отлова и умерщвления самих организмов) по CO1 и подготовить отобранные образцы к анализу, осуществить описание участков сбора образцов, измерение физико-химических параметров среды, отбор проб для гидрохимического анализа; (2) осуществить метабаркодное секвенирование, имеющихся образцов, провести биоинформатический анализ данных; (3) произвести оценку выявленного разнообразия таксонов между точками отбора проб, сопоставить с известными маркерными последовательностями, выявить потенциальные места сохранения краснокнижной фауны амфипод Иркутской области; (4) выработать научно обоснованные рекомендации по сохранению и проведению дальнейших мониторинговых исследований биоразнообразия ракообразных на данной территории; (5) разместить материалы о ходе реализации и результатах проекта в медиа, на сайтах и в социальных сетях партнеров проекта, подготовить и опубликовать научную статью в индексируемом издании, а также представить результаты на двух конференциях. Таким образом, реализация проекта позволит оценить разнообразие ракообразных (в первую очередь амфипод), выявить потенциальные места с высоким разнообразием, места сохранения краснокнижных видов, а также разработать научно обоснованные рекомендации по мониторингу и сохранению биоразнообразия. При этом, выявление мест с повышенным разнообразием и мест, где потенциально могли сохраниться реликтовые популяции краснокнижных таксонов, поспособствует дальнейшему проведению более детальных исследований в конкретных локациях, а отработка отбора проб по сети предполагаемых точек приведет к упрощению и удешевлению дальнейших мониторинговых работ на данной территории. В дополнение необходимо отметить, что руководитель и команда проекта имеют значительный опыт в проведении экофизиологических и поведенческих исследований с амфиподами, а также работы с данными секвенирования, что подтверждается научными работами, опубликованными в индексируемых изданиях. Кроме того, у руководителя и членов команды проекта есть опыт руководства и выполнения проектов, поддержанных грантами РНФ, ИОО РГО и ФГБОУ ВО «ИГУ».