Проекты

Описание инициативы (проектной идеи)

Тема: «Изучение биологического разнообразия Хопёрского природного заповедника на фоне возрастающей инвазии чужеродных видов насекомых и фитопатогенных нематод-ксилофагов»
В последние десятилетия в связи с расширением объема торговли между странами существенно возросли риски по интродукции и распространению чужеродных организмов. Подсчитано, что за последние 30 лет только на территории европейской части России было выявлено более 45 новых лесных инвазивных видов. Ряд из них являются опасными вредителями и включены в Единый перечень карантинных организмов ЕАЭС. Это ясеневая изумрудная златка, уничтожающая насаждения ясеня в России; самшитовая огневка, которая «ликвидировала» фактически весь самшит на юге РФ; каштановая орехотворка, поразившая все насаждения каштана посевного и лишившая местное население частного бизнеса (сбора меда), дубовый клоп-кружевница и другие. Некоторые опасные инвазивные виды (например, кипарисовая радужная златка, древесник многоядный, такахасия японская) находятся только на начальной стадии формирования их вторичного ареала в России, и предполагается, что они могут нанести значительный ущерб лесным древостоям. Этот перечень опасных насекомых-инвайдеров продолжает пополняться.
Проблема инвазий особенно актуальна на особо охраняемых природных территориях (ООПТ), целью которых является сохранение биологического разнообразия, и при этом присутствует запрет на применение каких-либо средств защиты растений. Нашествие инвазивных видов коснулось также и территории Хоперского природного заповедника, расположенного на северо-востоке Воронежской области в пойме реки Хопёр. При недавнем посещении авторами проекта Хоперского заповедника, запомнились участки усыхающих и погибших деревьев широколиственных и хвойных пород, при этом заповедник известен присутствием в нем краснокнижных и особо редких видов насекомых, которые сохранились преимущественно на данной территории.
Массовое размножение инвазивных видов в лесных и лесостепных заповедных участках приводит не только к ослаблению и гибели древостоев, но и меняет саму структуру всей энтомофауны, связанной с поражаемой древесной породой, образующей лесные экосистемы ООПТ. Публикации о видовом составе и механизмах проникновения инвазивных видов насекомых, изменении состава аборигенных особо охраняемых видов вследствие массового вторжения и размножения инвазивных видов насекомых в условиях Хоперского заповедника фактически отсутствуют.
Предполагаемая цель исследований – изучение биологического разнообразия и влияния инвазивных видов организмов (насекомых и нематод) на пойменные экосистемы Хоперского государственного природного заповедника с разработкой комплекса мер по защите и восстановлению лесных заповедных территорий.
В задачи исследования входит:
1. Проведение мониторинга по изучению инвазивных и карантинных видов насекомых и нематод-ксилофагов в пределах заповедной территории и ее окрестностей.
2. Выявление причин массового усыхания и гибели широколиственных и хвойных древостоев от насекомых (Insecta) и переносимых ими патогенных нематод (Nematoda).
3. Инвентаризация инвазивных видов насекомых Хоперского природного заповедника по имеющимся источникам и сравнение результатов мониторинга с текущими исследованиями, т.е. анализ сукцессии видов насекомых (аборигенных и инвазивных).
4. Разработка актуализированной карты распространения инвазивных и карантинных видов насекомых, а также насекомых, включенных в «Красную книгу».
5. Разработка рекомендаций, предупреждающих внедрение чужеродных насекомых в природные сообщества Хоперского природного заповедника.
Научная новизна. Впервые будет оценена динамика фонового уровня биологического загрязнения инвазивными и карантинными видами насекомых и нематод лесостепных и пойменных экосистем Хоперского заповедника; впервые будет проведен анализ биологического разнообразия охраняемых и особо редких видов насекомых на фоне возрастающего инвазивного процесса и трансформации пойменных и лесостепных экосистем; будет разработана комплексная концепция защиты территории Хоперского заповедника от уже имеющихся и потенциально новых инвазий насекомых-вредителей.
Для достижения поставленных задач будут использованы как классические методы исследования, так и молекулярно-генетические методы, раннее применяемые участниками коллектива ученых для решения аналогичных задач. Полученные в результате исследования результаты будут опубликованы в научных и популярных изданиях и докладах на конференциях, а также размещены в СМИ.
Предполагаемая исследовательская группа включает коллектив ученых, имеющих большой опыт исследований в области изучения инвазивных и карантинных видов организмов лесных и сельскохозяйственных культур.
Главным практическим результатом исследований станет разработка концепции защиты лесов, произрастающих на исследуемой территории.
Результаты предполагаемых исследований послужат моделью для решения аналогичных задач для заповедников и ООПТ в других регионах России.