Государственные задания

Темы Государственных заданий на 2019–2021 гг.

Биоразнообразие паразитов, их жизненные циклы, биология и эволюция.

Номер темы: AAAA-A19-119020690109-2

Руководитель: д.б.н. К.В. Галактионов

Целью исследования является анализ видового богатства ряда таксонов паразитических протистов, червей и ракообразных, анализ их жизненных циклов, в том числе с использованием молекулярно-генетических подходов, тонкой морфологии, биологии свободноживущих и паразитических фаз, характера взаимоотношений в системах паразит-хозяин и коэволюции исследуемых паразитических таксонов с животными хозяевами. Будет изучено генетическое и морфологическое разнообразие и филогения паразитов водорослей — опистоспоридий и смежных с ними групп свободноживущих протистов с целью выявления наиболее базальных групп в филогении опистоконтов. Анализ филогении, жизненных циклов и тонких механизмов взаимоотношений с хозяевами жгутиконосцев семейства Trypanosomatidae, с целью определения общих закономерностей функционирования и эволюции систем паразит-хозяин в этой важной группе паразитических протистов. Будет определено видовое разнообразие моногеней морских рыб прибрежья Мальдивских островов; уточнен видовой состав трематод, циркулирующих в прибрежье морей Арктики; определены закономерности макро- и микробиотопического распределения заражения партенитами и личинками трематод морских беспозвоночных.

Динамика структуры и функционирование экосистем Белого моря и сопредельных арктических морей.

Номер темы: АААА-А19-119022690122-5

Руководитель: к.б.н. А.А. Сухотин

Целью исследования является комплексный анализ структуры и функциональных связей основных компонентов прибрежных морских экосистем субарктических и арктических морей. Исследования будут проводиться в Белом, Баренцевом, Карском, Балтийском и Северном морях. Объектами исследований будут биологические системы на разных уровнях организации живого — начиная от клеток и субклеточных систем, целого организма, на популяционном и биоцентотическом уровнях. Будут исследованы как сезонные и многолетние тренды и изменения элементов экосистем, так и механизмы поддержания их стабильности и степень уязвимости. Это будет осуществлено посредством изучения адаптаций организмов и их систем (популяций и сообществ) к факторам среды обитания — как естественных, так и антропогенно обусловленных. Выполнение данной цели, помимо развития многих направлений фундаментальной науки, определит возможность рационального использования и сохранения богатств гидросферы, а также развитие аквакультуры ценных в хозяйственном отношении гидробионтов.

Изучение и сохранение структуры и динамики биоразнообразия амфибий, рептилий и птиц Евразии.

Номер темы: АААА-А19-119020590095-9

Руководитель: д.б.н. Н.Б. Ананьева

Исследования будут проводиться с применением молекулярно-генетического, морфологического и кариологического анализа популяций амфибий и чешуйчатых рептилий с целью установления паттернов формирования современных герпетофаун, выяснению проблем морфологии, систематике и филогении современных и ископаемых черепах Евразии. Планируется продолжение исследований биоразнообразия птиц Евразии, подготовка и публикация в печати и на сайте института баз данных по типовым экземплярам амфибий, рептилий и птиц в коллекциях лаборатории. Будут опубликованы серии статей, подготовлены главы в монографиях по земноводным, пресмыкающимся и птицам Евразии.

Исследования биологического разнообразия и механизмов воздействия антропогенных и естественных факторов на структурно-функциональную организацию экосистем континентальных водоемов. Систематизация биоразнообразия солёных озер и неполносоленых внутренних морей в зоне критической солёности, изучение роли солоноватоводных видов в экосистемах.

Номер темы: АААА-А19-119020690091-0

Руководители: член-корр. РАН С.М. Голубков, д.б.н. Н.В. Аладин, д.б.н. В.Р. Алексеев

Изучение современного состояния биологического разнообразия механизмов влияния естественных и антропогенных факторов на структуру и функционирование экологических систем водоемов для разработки стратегии сохранения их биологического разнообразия и оптимизации использования их биологических ресурсов. Изучение соленостных адаптаций и осморегуляторных способностей свободноживущих беспозвоночных и протистов из пересыхающих и постоянно существующих осолоненных водоемов морского и континентального происхождения. На основе новых знаний о механизмах влияния естественных и антропогенных факторов на их структурно-функциональную организацию будут предложены новые способы борьбы с деградацией биоты континентальных водоемов, испытывающих антропогенный стресс. Будут получены новые данные по соленостным адаптациям, осморегуляторным способностям и соленостным реакциям, а также будут определены толерантные полигоны свободноживущих беспозвоночных и протистов из осолоненных водоемов морского и континентального происхождения.

Разработка современных основ систематики и филогенетики паразитических и кровососущих членистоногих.

Номер темы: АААА-А19-119020790133-6

Руководитель: д.б.н. С.Г. Медведев

На примере кровососущих комаров, мошек и иксодовых клещей, а также ряда семейств паразитических акариформных и паразитиформных клещей будут получены новые знания о структуре фаунистического, морфоэкологического (включая ультраструктурные признаки) и таксономического разнообразия данных групп членистоногих и на этой основе методами филогенетического анализа усовершенствована систематика и средства видовой идентификации, включая переносчиков природно-очаговых и инфекций и вредителей высших растений, вредящих здоровью и хозяйственной деятельности человека. Для получения нового знания будут применены методы световой, растровой, трансмиссивной, конфокальной микроскопии и лазерной микродиссекции, а также методы молекулярного анализа.

Сообщества протистов минерализованных местообитаний в условиях глобальных климатических изменений: изучение традиционными и молекулярными методами.

Номер темы: АААА-А19-119031200042-9

Руководитель: к.б.н. А.А. Кудрявцев

Целью предлагаемого исследования является выявление таксономического состава, закономерностей распространения в биосфере и роли в природных сообществах ключевых таксонов эукариотных микроорганизмов. Планируется изучить паттерны глобального распространения различных видов одноклеточных эукариот, различающихся особенностями морфологии, образа жизни и физиологии клетки. В частности, мы хотим исследовать, насколько гомогенны глобальные природные популяции основных морфо-физиологических групп протистов — голых лобозных амеб (Amoebozoa), ретикулоподиальных амебоидных протистов (Rhizaria, Foraminifera), свободноживущих гетеротрофных жгутиконосцев, инфузорий (Alveolata, Ciliophora) и солнечников. Предполагается оценить, как массовые виды этих групп реагируют на основные факторы внешней среды, действующие в водных биотопах. Мы ответим на вопрос о том, насколько специфичны сообщества, формирующиеся в различных пространственно изолированных друг от друга местообитаниях, и какие изменения их состава можно ожидать в связи с глобальными изменениями в природных экосистемах связанными с антропогенной нагрузкой. Кроме того, планируется выполнить описания новых видов и ревизии таксономии изучаемых в ходе выполнения исследования групп протистов.

Сравнительная цитогенетика, кариосистематика и молекулярно-генетические исследования в изучении формирования таксономического разнообразия и экологических адаптаций животных.

Номер темы: АААА-А19-119020790106-0

Руководители: д.б.н. В.Г. Кузнецова, к.б.н. Н.И. Абрамсон

Изучение систематики, эволюции и родственных отношений таксонов разного ранга в некоторых группах беспозвоночных животных (кишечнополостные и насекомые) с использованием цитогенетических и молекулярных маркеров. Разработка филогении ряда групп с применением молекулярных подходов и ревизии классификации на основе полученных филогений. Анализ таксономического разнообразия и истории распространения различных групп животных на основе комплекса данных по изменчивости молекулярных маркеров и морфологических признаков, анализ молекулярных основ в становлении адаптаций как на макротаксономическом, так и на микротаксономическом уровнях. Предполагается проверить гипотезу о селективном характере изменчивости в краевых популяциях и неслучайном распределении гаплотипов белок-кодирующих генов. Предполагается получить сравнительные данные по количеству и времени транслокаций ядерных копий митохондриальных генов у подземных и наземных грызунов, оценить возможность их использования для уточнения времени дивергенции и филогении таксонов.

Сравнительное исследование эволюционных преобразований нейромышечной и половой систем Acoelomorpha и Lophotrochozoa.

Номер темы: АААА-А19-119020690076-7

Руководитель: д.б.н. О.В. Зайцева

Цель исследования: выявление закономерностей эволюционных преобразований у Acoelomorpha и ключевых групп Lophotrochozoa: Plathelmintes, Nemertea, Bryozoa, Annelida и Gastropoda. Для достижения цели выбраны три основные системы органов: нервная, мышечная и половая. Данные функциональные системы будут изучены у представителей филогенетических ветвей Acoelomorpha и Lophotrochozoa: плоских червей, немертин, мшанок, кольчатых червей и брюхоногих моллюсков, которые различаются филогенетическим положением, уровнем общей организации, средой обитания, образом жизни, поведением и способом питания. Это позволит определить, какие из особенностей представляют собой результат адаптации, а какие являются важными филогенетически обусловленными признаками. Полученные данные будут представлены в виде статей, а также в виде WEB-ориентированных информационных систем. Последние включают интегрированную базу данных по биоразнообразию нервной, мышечной и сенсорных систем представителей основных групп животных.

Таксономическое разнообразие основных отрядов насекомых и его зоогеографический и эколого-фаунистический анализ.

Номер темы: AAAA-A19-119020690101-6

Руководитель: д.б.н. С.Ю. Синёв

Цель планируемых исследований — выявление реальных масштабов и оптимизация структуры таксономического разнообразия ряда недостаточно хорошо изученных групп насекомых из отрядов прямокрылых, тараканообразных, равнокрылых, полужесткокрылых, жесткокрылых, чешуекрылых, перепончатокрылых и двукрылых в процессе проведении ревизий этих групп на региональном или глобальном материале с использованием как традиционных, так и новых методов исследования. На этой основе предполагается принятие целого ряда новых таксономических решений (синонимизация, изменение родовой принадлежности отдельных видов, описание новых для науки видов, родов, триб и подсемейств), существенная корректировка представлений о характере распространения и границах ареалов многих видов, а также выдвижение новых гипотез о филогении и построение надежно обоснованных классификаций таксонов высокого ранга.

Таксономия, биоразнообразие и экология беспозвоночных российских и сопредельных вод Мирового океана, континентальных водоёмов и увлажнённых территорий.

Номер темы: АААА-А19-119020690072-9

Руководители: д.б.н. С.Г. Денисенко, д.б.н. Б.И. Сиренко.

Целью исследований является изучение фауны, биоразнообразия и биогеографии беспозвоночных животных российских и прилегающих вод Мирового океана, континентальных водоёмов и увлажнённых территорий в условиях меняющегося климата и нарастающего антропогенного воздействия. Работа направлена на инвентаризацию фауны, включающую поиск и описание новых видов, оценку биоразнообразия беспозвоночных в экосистемах с учетом климатических изменений и антропогенного воздействия, а также на районирование морских акваторий по фактическому распространению изучаемых гидробионтов и отслеживание трендов соответствующих биогеографических границ. Полученные данные предполагают построение моделей изменчивости биоразнообразия разных уровней в водных сообществах в зависимости от внешних условий, включающих как естественные факторы, так и антропогенные. Создаваемая на основе имеющейся серверной инфраструктуры ЗИН РАН система, подчиненная GBIF, повысит прикладную роль планируемых исследований.

Физиологические и поведенческие механизмы миграций птиц и других животных.

Номер темы: АААА-А19-119021190073-8

Руководитель: член-корр. РАН Н.С. Чернецов

Целью исследования является выявление физиологических и поведенческих адаптаций птиц и других животных к ежегодным миграциям. Планируется показать роль гормонов кортикостерона и пролактина в регуляции полётной активности у воробьиных птиц, а также оценить различия между сезонами весенней и осенней миграции по этому показателю. Изучить физиологические и поведенческие механизмы, позволяющие мигрирующим птицам и другим животным определять своё положение в пространстве относительно цели миграции (навигационные системы или карты), а также поддерживать определённое направление движения (компасные механизмы). Предполагается показать, как интегрируются информация от разных компасных систем (их у птиц известно не менее трёх) и каков механизм работы магнитной карты птиц (в частности, как птицы определяют географическую долготу).

Филогения, морфология и систематика плацентарных млекопитающих.

Номер темы: АААА-А19-119032590102-7

Руководитель: д.б.н. А.О. Аверьянов

Планируются фаунистические исследования мелких млекопитающих Вьетнама и подготовка статей с описанием новых видов. Изучение биологического разнообразия полевочьих и хищных на основе морфологических и молекулярно-генетических данных. Изучение фаун млекопитающих из позднемеловых и плейстоценовых отложений Евразии. Исследование особенностей строения мускулатуры у ряда форм насекомоядных млекопитающих. Анализ изменчивости и выявление филогенетических связей полевочьих и насекомоядных. Сравнительный морфо-функциональный анализ строения мускулатуры и публикация статей. Оценка изменчивости и выявление филогенетических связей хищных.

Фундаментальные исследования систематики, филогении и биогеографии рыб пресных водоемов России, морей Арктики и Антарктики.

Номер темы: АААА-А19-119020790033-9

Руководитель: д.б.н. А.В. Балушкин

Исследовательская работа будет выполняться в рамках общей научной проблемы, касающейся изучения закономерностей формирования и пространственного распределения видового богатства рыб пресных водоемов Евразии, окраинных морей России и полярных районов Земного шара. В соответствии со стратегией внутреннего развития страны, ее положением на мировой арене и перспективными потребностями в период до 2020-2022 гг. формируется качественно новая структура деятельности России в Мировом океане, одной из важных задач которой будет полномасштабное освоение минеральных, энергетических и биологических ресурсов и пространств Мирового океана. В результате выполнения темы будут получены новые знания о видовом богатстве (включая описания новых для науки видов) и таксономической структуре рыб изучаемых акваторий, уточнена классификация таксонов разного ранга, предложены гипотезы эволюционного развития и простанственного расселения ряда модельных групп. Будет дана оценка изменений в структуре ихтиоценов ключевых районов северных морей под влиянием природных и антропогенных факторов.

Экофизиологические и морфологические адаптации насекомых в контексте общего биоразнообразия.

Номер темы: AAAA-A19-119020690082-8

Руководители: д.б.н. С.Я. Резник, д.б.н. О.Г. Овчинникова

Цель исследования — изучение адаптационных процессов, выявление их роли в формировании разных фаун: морфоадаптаций личинок и имаго, связанные с освоением разнообразных сред обитания, в отрядах Neuroptera, Coleoptera, Hymenoptera, Diptera, закономерностей распространения насекомых и экологических адаптаций биоты к изменяющимся условиям существования, взаимоотношений фитофаг-растение, систематики и биологии насекомых фитофагов, паразитических насекомых, двукрылых и перепончатокрылых; экофизиологических адаптаций (полевые и лабораторные исследовании) на модельных объектах — полезных насекомых, использующиеся для биологической борьбы с вредителями (перепончатокрылые паразитоиды) или с сорняками (узко специализированные фитофаги из разных отрядов). Составление оригинальных определительных таблиц для таксонов, имеющих, большое хозяйственное значение, выявление новых видов насекомых, пригодных для биологической борьбы с вредителями и сорняками, поиск способов повышения эффективности уже используемых агентов биометода, а также выявление потенциальных агентов биологического контроля инвазивных сорняков.

Исследования ЗИН РАН, поддержанные по программам президиума РАН в 2017 г.

Влияние температурных осцилляций и ацидификации морских вод на биоресурсы и продуктивность экосистем Арктических морей.

Руководитель: академик РАН О.Н. Пугачев.

Выявление межгодовой динамики структурных и функциональных характеристик планктонных сообществ в субарктике и Арктике, моделирование этих процессов. Оценка влияния факторов среды, таких как температура, трофические условия, гидрохимические параметры, на популяции массовых видов зоопланктона арктических морей. Оценка продуктивности зообентоса морей западной Арктики в связи с характером грунтов и трофическими условиями. Изучение особенностей существования популяций бореальных видов бентоса и планктона в условиях Арктики; оценка факторов, ограничивающих распространение. Исследование фауны паразитов чистиковых птиц Арктики. Сравнительный анализ рядов данных по циркулирующим в Печорском море гельминтам для выявления многолетних трендов в динамике зараженности ими беспозвоночных прибрежья и мелководий в местах сезонных массовых скоплений водоплавающих. Экспериментальное исследование температурных преференций для трансмиссии свободноживущих личинок паразитических червей трематод в Белом море.

Экологические исследования состояния биоресурсов Белого и Баренцева морей.

Руководитель: д.б.н. В.Я. Бергер.

Проведение мониторинговых исследований состояния биоресурсов, сезонной и межгодовой динамики взаимоотношений между компонентами экосистем пелагиали и бентали Белого и Баренцева морей. Основное внимание будет уделено при этом изучению биоресурсов зоопланктона, зообентоса и ихтиофауны исследуемых водоемов.

Таксономия и эволюция низших эукариот, насекомых и высших позвоночных Палеарктики.

Руководитель: к.б.н. А.Н. Тихонов.

Будут установлены способы деления жгутиконосцев, обсуждены филогенетические отношения внутри рода Phalansterium, предложена новая концепция происхождения отряда жуков (Coleoptera), проведено описание черепа одной из древнейших трехкоготных черепах (Trionychidae) — “Trionyx” kyrgyzensis Nessov, 1995 из раннего мела Киргизии с использованием данных компьютерной томографии.

Инвентаризации биоразнообразия животных и его информационное обеспечение.

Руководитель: академик РАН О.Н. Пугачев.

Развитие генерального классификатора (специализированной таксономической базы данных (БД)) животных России и сопредельных стран до уровня родов и для важных групп до уровня видов, а для некоторых таксонов и до объема мировой фауны. Создание и наполнение на сайте «Жуки и колеоптерологи» электронного Атласа жуков России и сопредельных стран с охватом всех семейств и родов отряда жесткокрылых России и списка всех видов жуков России. Разработка и внедрение системы доступа к разнообразной таксономической информации через веб-страницы различных научных проектов, размещенных на веб-портале Зоологического института РАН (ЗИН). Все разработки основываются на стандарте ЗООКОД (ZOOCOD), разработанном в Зоологическом институте РАН.

Изучение распространения, таксономического и природного статуса наземных позвоночных России и сопредельных стран.

Руководитель: к.б.н. А.Н. Тихонов.

Будут подготовлены монографии и статьи по таксономическим группам животных фауны России с созданием соответствующих баз данных. На основе изучения коллекционных фондов Зоологического института РАН, а также материалов из других научных учреждений СНГ и дальнего зарубежья будут составлены таксономические ревизии различных групп животных и подготовлены диагностические таблицы. Генеральный классификатор (специализированной таксономической базы данных (БД)) животных России и сопредельных стран будет доведен до уровня родов и для важных групп до уровня видов, а для некоторых таксонов и до объема мировой фауны. Будут продолжены публикации данных GBIF с последующей выборочной публикацией коллекционных данных ЗИН РАН на портале Глобального информационного средства по биологическому разнообразию (GBIF) — международной организация, которая стремится сделать доступными мировые научные данные по биоразнообразию с помощью Интернета для всеобщей выгоды как научного, так и мирового сообщества.

Научно-методические основы контроля качества насекомых-энтомофагов при лабораторном и массовом разведении.

Руководитель: д.б.н. С.Я. Резник.

Сравнительное исследование изменений качества разных видов трихограмм (Trichogramma spp., Hymenoptera, Trichogrammatidae), обусловленных суточной ритмикой вылета имаго из хозяина.

Перспективы рационального использования ресурсных видов наземных позвоночных РФ и сопредельных стран.

Руководитель: д.б.н. Н.Б. Ананьева.

В 2017 г будут продолжены работы по мониторингу состояния амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих Ленинградской области, амфибий и рептилий Северного Кавказа, с особым вниманием к редким, исчезающим, имеющим хозяйственное значение и потенциально ресурсным видам. Будет продолжен мониторинг состояния популяций вальдшнепа, ценного охотничьего вида с вычислением основных демографических показателей и построения моделей репродуктивного успеха.

Разработка основ сохранения и использование биологических ресурсов континентальных водоемов в условиях изменения климата и антропогенного воздействия.

Руководители: С.М. Голубков, А.Ф. Алимов.

На водоемах северо-запада России (Ленинградской области, Республики Карелия) и Крыма будут исследованы продукционные характеристики популяций организмов планктона и бентоса и биотический баланс их экосистем. С применением современных методов исследований, включая метод анализа стабильных изотопов, будут исследоваться закономерности биотического круговорота основных биогенных элементов, фосфора и углерода, а также взаимоотношения между водоемом и его водосбором. На примере эстуария реки Невы будет проведено изучение влияние колебаний климата на биотический баланс и биологические ресурсы эстуарных экосистем. Будут проведены исследования влияния видов вселенцев и эвтрофирования водоемов на трофодинамику экосистем континентальных водоёмов разного типа.

Динамика разнообразия животных пелагических и литоральных морских сообществ Арктики.

Руководитель: к.б.н. А.А. Сухотин.

Будет продолжен многолетний мониторинг биоразнообразия в пелагических и литоральных сообществах морей Арктики и, в первую очередь, Белого моря. Планируются экспедиционные работы со сбором коллекционных материалов в различных морях Российской Арктики. Выявление и изучение видов-вселенцев в пелагические и донные биоценозы субарктического Белое море и в Печорское море.

Динамика и структура биоразнообразия водоемов России с анализом внеареального расселения животных.

Руководители: академик РАН А.Ф. Алимов, член-корр. РАН С.М. Голубков.

Будет проведено описание новых видов и подготовлены сводки по фауне водоемов России и сопредельных территорий. Будет проведен анализ механизмов и последствий внеареального расселения животных и влияния видов вселенце на популяции и сообщества нативных видов. Продолжится освоение и применение новых методов для исследования биоразнообразия, включая молекулярно-генетические методы исследований. Будут выясняться механизмы влияния естественных и антропогенных факторов среды на динамику биологического разнообразия экосистем водоемов.

Темы Государственных заданий на 2017–2019 гг.

Мониторинг зоологических коллекций Музея ЗИН РАН.

Номер темы: АААА-А17-117030310208-0.

Руководитель: к.б.н. А.Н. Тихонов.

Обновление информационного содержания этикеток музейных экспонатов и каталогизация экспозиций нематод, жуков сем. Carabidae, карпообразных, хвостатых амфибий, пингвинов, реорганизация раздела мамонтов и мамонтовой фауны с включением новых экспонатов, а также экспозиции отряда китообразных; подготовка текстов по данным разделам для буклетов и для экскурсоводов. Будет продолжена работа над монографией «Зоологический музей Императорской Академии наук».

Изучение биоразнообразия беспозвоночных континентальных водоемов Российской Арктики с применением молекулярно-генетических методов исследования.

Номер темы: АААА-А17-117041910019-2.

Руководители: д.б.н. В.Р. Алексеев, д.б.н. С.Я. Цалолихин.

Изучение с применением молекулярно-генетических методов биологического разнообразия континентальных водоемов Российской Арктики и его трансформации под влиянием глобальных факторов, прежде всего потепления климата и антропогенных биоинвазий.

Экофизиологические и морфологические адаптации насекомых в контексте общего биоразнообразия.

Номер темы: АААА-А17-117030310205-9.

Руководитель: д.б.н. О.Г. Овчинникова.

Изучение основных закономерностей морфоадаптаций насекомых, построение морфологических рядов признаков, выявление роли экофизиологических и морфологических адаптаций в таксономическом разнообразии, формировании видовых ареалов и освоении насекомыми разных сред обитания. Изучение состава, экологических и зоогеографических особенностей региональных фаун. Исследование материнской индукции и ингибирования диапаузы у трихограмм. Исследование механизмов регуляции сезонных циклов развития мух-фитофагов и их паразитоидов. Выявление новых и поиск способов повышения эффективности уже используемых агентов биометода. Составление определителей, диагнозов таксонов и таксономические обзоры групп, имеющих важное хозяйственное значение. Выявление морфо-экологических адаптаций жуков-фитофагов в связи с широтой специализации, как основы их современного биоразнообразия. Анализ морфологических адаптаций высших двукрылых в связи со строением скелета и мускулатуры гениталий. Анализ заселения муравьиными львами зоогеографических провинций Юга России. Разработка методических рекомендаций по применению методов сравнительной морфологии в фауногенетических и зоогеографических реконструкциях.

Функционирование и динамика экосистем субарктических и арктических морей.

Номер темы: АААА-А17-117021300220-3.

Руководитель: к.б.н. А.А. Сухотин.

Основываясь на современных и многолетних данных по структуре и функциональным связям элементов донных и пелагических сообществ в Белом и Баренцевом морях, будет оценена устойчивость экосистем к климатическим изменениям.

Фауна Белого моря и сопредельных водоемов: адаптивные свойства организмов и популяций в условиях климатических изменений.

Номер темы: АААА-А17-117021300219-7.

Руководитель: к.б.н. А.А. Сухотин.

С учетом изменчивости факторов внешней среды, таких как температура, соленость, условия питания и другие, будут исследованы адаптивные свойства донных и пелагических организмов Белого моря и сопредельных водоемов на разных уровнях биологической организации — от молекулярного и клеточного до популяционного. Особое внимание будет уделено массовым видам планктонных ракообразных, моллюскам и рыбам.

Контроль сезонных миграций у птиц: эндогенные стимулы и внешние факторы.

Номер темы: АААА-А16-116123010004-1.

Руководитель: член-корр. РАН Н.С. Чернецов.

Работа будет направлена на изучение факторов, которые контролируют сезонные миграции птиц умеренных и высоких широт и место сезонных миграций в годовом цикле птиц. Исследование затронет как внутренние (эндогенные) факторы, которые контролируют все компоненты миграционного состояния (изменение суточного ритма локомоторной активности и других явлений, ориентационное поведение, изменение энергетического баланса, эндокринная регуляция миграции), так и влияние внешних условий, таких как обилие и доступность пищи, погодные и климатические условия и их долговременные изменения, доступность источников информации для ориентации и навигации в пространстве, паразитарная нагрузка и прочее. Внимание будет уделено сходству и различиям в механизмах контроля осенней и весенней миграции, учитывая место этих явлений в годовом цикле. Кроме того, будет показано, как внутренние и внешние факторы, контролирующие миграционное поведение, реализуются в виде миграционных перемещений птиц, влияют на наблюдаемую картину миграции (численность и динамику пролёта).

Таксономическое разнообразие основных отрядов насекомых и его зоогеографический и эколого-фаунистический анализ.

Номер темы: АААА-А17-117030310210-3.

Руководитель: д.б.н. С.Ю. Синев.

Осуществление таксономических ревизий и анализ таксономической, зоогеографической и экологической структуры региональных фаун представителей родов, триб, подсемейств и семейств из всех основных отрядов насекомых (прямокрылые, тараканообразные, равнокрылые, полужесткокрылые, жесткокрылые, перепончатокрылые, чешуекрылые и двукрылые) в рамках крупных региональных фаун или мировой фауны в целом, описание новых таксонов и совершенствование системы изучаемых групп.

Пути формирования видового, таксономического и морфоэкологического разнообразия паразитических и кровососущих членистоногих.

Номер темы: АААА-А17-117030310209-7.

Руководитель: д.б.н. С.Г. Медведев.

Целями проводимых исследований является установление путей формирования видового, фаунистического и морфоэкологического разнообразия паразитических и кровососущих членистоногих. Конкретными задачами проекта являются 1) выявление и описание новых видов, а также установление 2) морфоэкологических и зоогеографических особенностей групп видов, 3) определение их таксономического статуса, 4) путей и особенностей формирования их региональных и мировых фаун. Исследование предполагается провести на примере кровососущих комаров, мошек и иксодовых клещей, а также ряда семейств паразитических акариформных и паразитиформных клещей фауны России, сопредельных стран и других регионов мира. Результаты будут представлены в серии журнальных публикаций.

Сравнительная цитогенетика, кариосистематика и молекулярная филогенетика насекомых и других беспозвоночных животных.

Номер темы: АААА-А17-117030310018-5.

Руководитель: д.б.н. В.Г. Кузнецова.

Сравнительный анализ кариотипов у насекомых отрядов Odonata, Psocoptera, Homoptera, Heteroptera, Lepidoptera и Neuroptera и некоторых кишечнополостных (Coelenterarta), с акцентом на молекулярную структуру теломерного региона хромосом. Ревизия некоторых таксономически сложных групп с использованием молекулярных и хромосомных маркеров. Анализ темпов хромосомной, геномной и морфологической эволюции и реконструкция путей послеледниковой реколонизации северной Европы на основе изучения модельных видов.

Исследования динамики трофических связей, биологического разнообразия и закономерностей круговорота биогенных элементов в экосистемах континентальных водоемов, вызванной антропогенным воздействием и колебаниями климата.

Номер темы: АААА-А17-117021310121-0.

Руководители: академик РАН А.Ф. Алимов, член-корр. РАН С.М. Голубков.

Будут проведены исследования биологического разнообразия, трофических связей и скорости круговорота биогенных элементов в экосистемах водоемов разных климатических зон, от водоемов Северо-запада России (побережья Белого моря, Республики Карелия и Ленинградской области) до водоемов юга России, разной морфометрии и химизма вод, в разной степени затронутых антропогенным воздействием. Специальное внимание будет уделяться воздействию на экосистемы видов вселенцев. В исследованиях будут широко применяться методы экспериментальной гидробиологии, сравнительной лимнологии и математического моделирования трофодинамики экосистем водоемов, сообществ и популяций гидробионтов.

Фауна, экология и биогеография беспозвоночных гидросферы.

Номер темы: АААА-А17-117030310207-3.

Руководители: д.б.н. С.Г. Денисенко, д.б.н. Б.И. Сиренко

Будут описаны новые для науки и для арктического региона виды морских беспозвоночных животных. Будут табулированы и переведены в унифицированную базу данных результаты таксономической обработки сборов бентоса 1935-2016 гг. в Карском, Баренцевом и Печорском морях. Будут построены карты количественного распределения зообентоса, видовых ассоциаций и ключевых видов. Подготовлена рукопись регионального сборника по донной фауне и экосистем Карского моря в серии «Исследования фауны морей». Будут опубликованы IV («Иглокожие») и V («Моллюски») тома многотомного издания «Иллюстрированные определители свободноживущих беспозвоночных евразийских морей и прилежащих глубоководных частей Арктики». Будут описаны новые для науки виды морских и наземных моллюсков, глубоководных копепод. Будут табулированы и переведены в унифицированную базу данных результаты таксономической обработки сборов бентоса 1955-2016 гг. в Антарктиде, Восточно-Китайском и Желтом морях, батиали и абиссали Атлантического и Тихого океанов. Будут опубликованы журнальные статьи по глубоководным копеподам и наземным моллюскам, региональные сборники по шельфовым экосистемам юго-восточной Азии и Антарктиды в серии «Исследования фауны морей».

Изучение строения, классификации и биогеографии рыб России и Антарктики.

Номер темы: АААА-А17-117030310197-7.

Руководитель: д.б.н. А.В. Балушкин.

Сравнительно-морфологическое, рентгенографическое и молекулярно-генетическое изучение пресноводных коттоидных рыб (Cottoidei) Северо-Запада России и Волжского бассейна, бычковых рыб (сем. Gobiidae) и колюшковых рыб (Gasterosteidae) Балтики, правосторонних камбал семейства Samaridae, индо-пацифических камбал рода Laeops (Bothidae), круглоперых (Cyclopteridae) и липаровых (Liparidae) рыб Арктики и северной Пацифики, агоновых рыб северной Пацифики, белокровных (Channichthyidae) и конгиоподовых (Congiopodidae) рыб индоокеанского сектора Антарктики, нототениевидных (Notothenioidei) высоких широт Южного океана, пелагических бельдюг (Zoarcidae) и маяк-рыб (Phosichthyidae) южного полушария с целью познания закономерностей их строения, филогенеза и географического распространения. Оценка биоразнообразия коттоидных рыб Европейской России и сопредельных стран, морских рыб Арктики, анализ биотопических группировок рыб, обитающих на разных грунтах юго-восточной Камчатки. Изучение роли колюшковых рыб в пищевых цепях западной части Балтийского моря. Проведение ихтиогеографического анализа Арктики и северных акваторий Антарктическо-Южнотихоокеанского поднятия. Составление каталогов фондовых коллекций рыб ЗИН РАН.

Систематизация биоразнообразия солёных озер и неполносоленых внутренних морей в зоне критической солёности, изучение солоноватоводных видов с целью выяснения сходства и различия эволюции их фаун и их роли в солоноватоводных экосистемах.

Номер темы: АААА-А17-117030310206-6.

Руководитель: д.б.н. Н.В. Аладин.

Изучение соленостных адаптаций и осморегуляторных способностей свободноживущих беспозвоночных, в первую очередь ракушковых, жаброногих ракообразных и мшанок, а также протистов из пересыхающих и постоянно существующих осолоненных водоемов морского и континентального происхождения. Выявление преимущества осморегуляции по сравнению с осмоконформностью и его значение для эволюции гидробионтов. Изучение закономерностей формирования фауны свободноживущих беспозвоночных и протистов в этих водоемах. Изучение экосистем таких водоемов. Совместно с ББС проведение необходимых экспериментальных лабораторных исследований соленостных адаптаций и осморегуляторных способностей изучаемых гидробионтов. Прогноз видового состава фауны водоема, образовавшегося к югу от Кок-Аральской плотины и существующего за счет стока из Малого/Северного Аральского моря. Проверка полученных данных по влиянию процесса быстрого распреснения мелководных заливов Каспия и Малого Арала на видовой состав их фаун свободноживущих беспозвоночных и протистов. Изучение влияния соленостного и других факторов на фауну озера Балхаш. Проверка полученных данных по влиянию процесса быстрого распреснения и быстрого осолонения мелководных заливов Каспия и Малого Арала на видовой состав их фаун свободноживущих беспозвоночных и протистов. Совместно с лабораториями морских исследований и пресноводной и экспериментальной гидробиологии подготовка «Определителя беспозвоночных и рыб Каспийского моря. Том 3»

Молекулярно-генетические исследования в изучении формирования таксономического разнообразия и экологических адаптаций.

Номер темы: АААА-А17-117042410167-2.

Руководитель: к.б.н. Н.И. Абрамсон.

Будет изучена изменчивость митохондриальных и ядерных маркеров у различных модельных видов грызунов, рыб, моллюсков. Будет проведено генетическое типирование музейных коллекций с упором на типовые экземпляры. Будет начат анализ транскриптомов моллюсков и грызунов с целью выявления молекулярных основ экологических адаптаций.

Филогения, морфология и систематика плацентарных млекопитающих.

Номер темы: АААА-А17-117022810195-3.

Руководитель: д.б.н. А.О. Аверьянов.

Планируются фаунистические исследования мелких млекопитающих Вьетнама и подготовка статей с описанием новых видов. Изучение биологического разнообразия полевочьих и хищных на основе морфологических и молекулярно-генетических данных. Изучение фаун млекопитающих из позднемеловых и плейстоценовых отложений Евразии. Исследование особенностей строения мускулатуры у ряда форм насекомоядных млекопитающих. Анализ изменчивости и выявление филогенетических связей полевочьих и насекомоядных. Сравнительный морфо-функциональный анализ строения мускулатуры и публикация статей. Оценка изменчивости и выявление филогенетических связей хищных.

Изучение эволюционных и онтогенетических преобразований опорно-двигательного аппарата, нервной и сенсорных систем, их полиморфизма и параллелизмов в ключевых группах Bilateria.

Номер темы: АААА-А17-117030110029-3.

Руководитель: д.б.н. О.В. Зайцева.

Планируется исследование строения нервной и мышечной систем паразитических червей (моногеней) из сем. Diplectanidae, Tetraonchidae, Microcotylidae, Dactylogyridea и родственных паразитическим червям турбеллярий, нервной системы, мышечной стенки тела, глоток и половой системы турбеллярий отр. Rhabdocoela. Планируется комплексное сравнительное морфологическое изучение эволюционных преобразований нервной и сенсорных систем, а также нейромышечных взаимоотношений у немертин разных таксономических групп и у гетерозооидов разных типов морских мшанок. Планируется изучение становления нервной, сенсорных и мышечной систем на ранних постларвальных стадиях развития у представителей гастропод, а также исследование особенностей развития полихет. Планируется сравнительное исследование особенностей организации, эволюционных и онтогенетических преобразований висцеральной нервной системы (пищеварительного тракта) у гастропод, немертин и аннелид. Планируется проведение исследования строения нервной системы и мускулатуры терминальных отделов тела аннелид, принадлежащих к группам Errantia и Sedentaria. Планируется морфологическое исследование погонофор (аннелиды), включающее изучение эволюционных преобразований трубок всех видов погонофор мировой фауны и завершение ревизии их таксономических признаков, включающее создание макета принципиально нового определителя погонофор Мирового океана. Завершение всех запланированных исследований, проведение комплексного анализа и обобщения полученных данных по эволюционным и онтогенетическим преобразованиям нервной и сенсорных систем, а также нейромышечным взаимоотношениям у турбеллярий, немертин, гастропод и аннелид. Представление полученных данных в виде статей и докладов на конференциях, а также в виде WEB-ориентированных информационных систем, включающих интегрированную базу данных по биоразнообразию нервной и сенсорных систем представителей основных групп животных.

Изучение и сохранение структуры и динамики биоразнообразия амфибий, рептилий и птиц Евразии.

Номер темы: АААА-А17-117030310017-8.

Руководитель: д.б.н. Н.Б. Ананьева.

В 2017-2019 гг. будет проводиться молекулярно-генетический, морфологический и кариологический анализ популяций амфибий и чешуйчатых рептилий, разработка основ зоокультуры для редких и исчезающих видов, анализ формирования современных герпетофаун, исследования по морфологии, систематике и филогении современных и ископаемых черепах Евразии, описания новых форм и ревизии родов и комплексов видов. Будет продолжен мониторинг состояния и динамики биоразнообразия амфибий, рептилий и птиц различных регионов Евразии, работа по редлистингу МСОП, участие в подготовке очерков Красной книги РФ и региональных Красных книг, а также анализ ареалов амфибий и рептилий Евразии с помощью современных геоинформационных систем.

Разнообразие паразитарных систем, адаптаций и путей эволюции паразитов.

Номер темы: АААА-А17-117030310322-3.

Руководитель: д.б.н. К.В. Галактионов.

Анализ генетического и морфологического разнообразия протистов — паразитов водорослей, а также их возможных свободноживущих предков. Исследование феномена перехода фораминифер к эктопаразитизму как особого направления их эволюции. Составление базы данных и подготовка монографии «Пресноводная комменсология». Анализ генетического и морфологического разнообразия Trypanosomatidae — моноксенных паразитов двукрылых насекомых, исследование морфофункциональных адаптаций трипаносоматид в пищеварительной системе Diptera. Анализ ультраструктуры паразитических турбеллярий с ревертивным спермиогенезом на примере Notentera ivanovi (Fecampiida) и Urastoma cyprinae (Urastomatidae) для выявления признаков, значимых для анализа филогении Neodermata. Сравнительное исследование тонкой организации репродуктивных органов редий трематод у представителей Hemiuroidea и Notocotylidae. Изучение нервно-мышечной системы хвоста у гетерофиидных церкарий (Cryptocotyle lingua). Исследование морфологии, жизненных циклов и филогеографии трематод прибрежного комплекса морей севера Палеарктики. Экспериментальное изучение особенностей биологии и трансмиссии трематод, циркулирующих в литоральных экосистемах Белого моря. Изучение моногеней (Monogenea) Мальдивских островов.

Анализ топографии половых желез трехсеменниковых цестод-гименолепидид: пересмотр известных вариантов и поиск новых с целью совершенствования системы этих паразитов. Уточнение видового состава, хода жизненных циклов и экологии корневых и стволовых нематод — паразитов растений РФ и ближнего зарубежья. Эколого-паразитологическое исследование трехиглой колюшки в период роста численности ее беломорской популяции. Анализ паразитофауны промысловых видов рыб Финского залива для выявления изменений в ее составе под влиянием антропогенных факторов (строительство защитных сооружений и намыв новых территорий).

Дополнительное госзадание

Инвентаризация и развитие фондовых коллекций Зоологического института.

Номер темы: АААА-А17-117080110040-3.

Руководитель: академик РАН О.Н. Пугачев.

По доп. госзаданию на III–IV кварталы 2017 года Зоологическим институтом РАН запланирована работа с частью типовой коллекции насекомых отрядов: Lepidoptera, Coleoptera, Diptera, Hymenoptera, а также подготовка материалов по следующим пунктам: (1) список мероприятий, обеспечивающих поддержание и развитие коллекционных фондов; (2) перечень характеристик единицы хранения; (3) перечень проблем по правовому обеспечению деятельности коллекции.