Проекты

Описание инициативы (проектной идеи)

Водно-болотные экосистемы национального парка «Мещерский» включены в перечень угодий международного значения, однако их реальное биоразнообразие к настоящему времени описано неполно. Традиционные морфологические подходы к инвентаризации требуют отлова животных, трудоемки и не фиксируют скрытных, ночных, редких и микроскопических организмов – бактериопланктон, протистов, значительную часть фито- и зоопланктона. В результате администрация парка и научное сообщество не имеют точных данных о таксономическом составе водных экосистем, что делает невозможным адекватную оценку их состояния и выявление изменений, а также затрудняет принятие научно-обоснованных природоохранных решений. Особенно остро это ощущается там, где речь идет о раннем обнаружении инвазивных видов – а для биобезопасности ООПТ это критически важно.
Проект решает эту проблему, опираясь на современный молекулярный подход – анализ экологической ДНК (eDNA). Вода несёт в себе следы жизнедеятельности организмов в виде молекул ДНК, которых достаточно, чтобы получить комплексную картину видового состава без изъятия животных из природы. Команда проекта проведет экспедиционные работы на разнотипных водоемах и водотоках парка, отберет пробы воды и доставит биологический материал в лабораторию. Лабораторный анализ, включающий выделение ДНК, амплификацию маркерных участков генов и высокопроизводительное секвенирование, позволит идентифицировать организмы разных групп, от бактерий и цианей до простейших, фито- и зоопланктона, рыб, водоплавающих птиц и околоводных млекопитающих. Биоинформатическая обработка обеспечит таксономическую аннотацию, верификацию данных и формирование таксономических списков.
В результате проекта будет получен таксономический кадастр – база данных, отражающая видовой состав основных водно-болотных экосистем парка. Кадастр станет важным дополнением к инвентарному перечню видов национального парка и позволит глубже понять их распространение, встречаемость, а также структуру водных и околоводных сообществ. Кроме того, в ходе работ будет отработан протокол комплексных метабаркодинговых исследований eDNA для разных таксонов водных и околоводных организмов, который будет готов к масштабированию и переносу на другие ООПТ. Будет подготовлена к печати статья в рецензируемом научном журнале и опубликован материал в научно-популярном издании.
Достижение результата подтверждается наличием конкретных продуктов: таксономического кадастра с присвоенной таксономией; протокола молекулярно-биологических исследований, прошедшего внутреннюю валидацию и апробацию; рукописи статьи, направленной в редакцию; вышедшей научно-популярной публикации. Проект соответствует направлению, связанному с сохранением биоразнообразия и развитием ООПТ. Работы согласованы с администрацией ФГБУ «Национальный парк ‘Мещерский’», а команда обладает опытом полевых и лабораторных исследований, работы с eDNA и биоинформатической обработки данных, что делает реализацию проекта реалистичной и обоснованной.