понедельник, 4 декабря 2017 г.

На основе взаимовыгодного сотрудничества

Международные связи

В ФНЦ Биоразнообразия в настоящее время проводят совместные научные исследования в рамках 16-ти двусторонних договоров, из них 12 договоров продолжаются с прошлых лет, а четыре заключены в текущем году с Китаем. В их числе договор с НИИ леса провинции Хэйлунцзян, меморандум с Северо-Восточным институтом географии и агроэкологии Китайской Академии наук по проблемам озера Ханка, соглашение с аграрным университетом по изучению съедобных и лекарственных грибов (провинция Цзилинь), и с Научно-техническим управлением Яньбянь-Корейского автономного округа КНР.

Направления сотрудничества с зарубежными партнёрами включают в себя изучение интересных направлений, связанных с проблемами сохранения тигра, исследованием трематод – паразитов человека, изучением вымершей биоты, в том числе динозавров, и с изучением женьшеня.

Сотрудники и студенты лаборатории геномного разнообразия и эволюции Школы Естественных Наук Пекинского Университета. Во время семинара в Пекинском Университете в октябре 2016 года
Международное соглашение (2015-2017 годы) между ФНЦ Биоразнообразия и Школой Естественных Наук Пекинского Университета направлено на совместные эволюционные и генетические исследования хищных млекопитающих, обитающих в Восточной и Юго-Восточной Азии. В рамках Соглашения современными методами молекулярной систематики, филогенетики, молекулярной экологии, палеогенетики изучаются процессы эволюции, видообразования и адаптации уссурийского тигра, дальневосточного леопарда, дальневосточного кота, бурого и гималайского медведей, тюленя. На современном оборудовании и технологически-оснащённой базе Пекинского Университета совместно с китайскими коллегами нами разрабатываются и адаптируются генетические маркёры, необходимые для уточнения современной таксономии, комплексного анализа видовых геномов, индивидуальной идентификации особей. Результаты совместных генетических исследований помогают не только понять фундаментальные процессы видообразования и эволюции, но и являются основой рекомендаций по сохранению видов животных для будущих поколений, а также служат инструментами в борьбе с браконьерством и незаконной международной торговлей частями тел краснокнижных животных.

С вьетнамскими коллегами собираем пробы во Вьетнаме
Совместные исследования сотрудников лаборатории паразитологии (в то время – лаборатории общей гельминтологии) вместе с вьетнамскими учёными были начаты в 1960-1961 годах, когда доктор биологических наук П.Г. Ошмарин (1960) и кандидат биологических наук Ю.Л. Мамаев (1961 год) возглавили работу паразитологического отряда вьетнамской экспедиции ТИНРО совместно с А.М. Парухиным. Результатом этих работ после обработки собранного материала стали ряд статей и монография, посвящённые, в частности, описанию ряда новых видов гельминтов различных позвоночных северного Вьетнама. После почти двадцатилетнего перерыва совместные исследования были возобновлены, но основным объектом изучения в этот раз были фитонематоды вьетнамских растений. Ведущую роль в этой работе играл кандидат биологических наук А.С. Ерошенко. В итоге этого этапа из печати вышла ещё одна монография и несколько статей. Кроме того, результаты обработки собранного материала частью вошли в докторскую диссертацию сотрудника паразитологического сектора Института Экологии и Биоресурсов Вьетнамской Академии Наук и Технологий Нгуен Ву Тханя, успешно защищённую во Владивостоке в 2006 году. На следующий год исследования фауны гельминтов животных и растений Вьетнама были возобновлены и продолжаются в настоящее время. Основными темами этого, третьего этапа, являются исследования, касающиеся изучения фауны трематод, развивающихся с участием пресноводных переднежаберных моллюсков (особое внимание здесь уделяется возбудителям наиболее опасных во Вьетнаме гельминтозов людей – легочных сосальщиков и китайской печеночной двуустки) и гельминтов прибрежных морских и эстуарных промысловых рыб Вьетнама. Данные исследования окончательно потеряли односторонний характер и проводятся по большей части в сравнительном ключе. Не только изучается паразитофауна вьетнамских животных и растений, но вьетнамские учёные принимают активное участие в полевых экспедиционных исследованиях на юге Дальнего Востока России, пытаясь найти общие закономерности распространения тех или иных гельминтов как во Вьетнаме, так и в России. Начаты молекулярно-генетические исследования общих для Вьетнама и России паразитов.

Эти работы поддержаны соглашениями о сотрудничестве и несколькими совместными грантами и продолжаются в настоящее время. Их результатом уже явились более двух десятков статей и одна монография Ле Н.Т., Нго, Х.З., Ермоленко А.В. Трематоды наземных позвоночных Вьетнама. – Владивосток: Дальнаука, 2013. – 165 с.

Под руководством заведующего лабораторией паразитологии ФНЦ Биоразнообразия БВО РАН д.б.н. В.В. БЕСПРОЗВАННЫХ аспирант Института экологии и  биологических ресурсов Вьетнамской академии наук и технологий наблюдает высвобождение церкарий Сlonorhis sinensis из тканей промежуточного хозяина на о. Кат Ба (Вьетнам)
Большинство изученных видов имеют северную границу ареала в России, а южную – во Вьетнаме. Вопрос: почему одни виды распространены в одних странах, а другие – нет, если дефинитивный хозяин в обоих местах обитает? Значит, это связано с распространением первого промежуточного хозяина – моллюсками. При сравнении нуклеотидных последовательностей вида Сlonorhis sinensis паразита человека выяснилось, что паразиты, обитающие на Дальнем Востоке России, по генетическим данным ближе к вьетнамским, чем к китайским представителям рода.

Два огромных проекта по изучению вымерших организмов выполняются под эгидой ЮНЕСКО (Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры) и МСГН (Международного союза геологических наук) в рамках Международной программы геологической корреляции. Целью программы является стимулирование исследований в области наук о Земле с 1972 года. После трёх десятилетий успешной работы «Международная программа геологической корреляции» продолжается, как «Международная программа Геонаук».

Один из них – это проект № 608: «Меловые экосистемы и их ответ на палеосредовые изменения в Азии и Западной Пацифике» (2013-2018 годы).

Руководители: профессор Хисао Андо (Университет Ибараки, Токио, Япония), профессор Сяочиао Вань (Китайский Университет геонаук, Пекин, Китай), профессор Дэкю Чун (Национальный Университет Кангвон, Кангвон, Корея), профессор Сунил Баджпай (Институт палеоботаники Бирбала Сахни, Лакноу, Индия).

Цель данного проекта заключается в изучении меловых экосистем, их реакции на изменения среды Южной и Восточной Азии и прилегающей западной части Тихого океана. Проект включает в себя две группы основных тем, которые будут разрабатываться в течение пяти лет: 1. Разнообразие меловых наземных и морских обстановок Азии и западной части Тихого океана; 2. Эволюция меловых наземных и морских экосистем в Азии и западной части Тихого океана. Проект играет важную роль в развитии коммуникации среди различных азиатских стран, в том числе некоторых стран за пределами Азии, продолжая исследования меловой среды и биоты, проведённые в рамках предыдущих Проектов IGCP (№№ 245, 350, 434 и 507).

В дополнение к регулярным результатам исследований меловой биоты Индии, Кореи, Японии, Турции, Аргентины, Китая, России, Франции, Канады и США были получены современные знания о ландшафтах, океане, биосфере и экосистемах, развивавшихся от 145 до 65 миллионов лет назад. Дальнейшие совместные исследования с использованием комплексного подхода необходимы для лучшего понимания меловой среды Азии. В полевых экскурсиях после симпозиумов участники проекта наблюдали меловые и юрские местонахождения ископаемых остатков в Индии, Японии, Китае и России. Одним из самых впечатляющих было посещение раннемеловых местонахождений оперённых динозавров (Sinosauropteryx, Microraptor и т. д.) и самых ранних покрытосеменных в Западном Ляонине (Северо-Восточный Китай). Все окаменелости великолепной сохранности, иногда даже со следами мягких тканей. Это так называемая «биота Жэхол», имеющая экстраординарное значение для выяснения процессов эволюции многих групп животных и растений. Проект 608 предоставляет уникальную возможность для встреч учёных, занимающихся проблемами мелового периода, обсуждения и обзора результатов и достижений азиатских меловых наук. 

С.н.с. лаборатории палеоботаники Е.В. БУГДАЕВА во время экспециционных работ на местонахождении меловой биоты Жэхол (провинция Ляонин, Северо-Восточный Китай)
Другой проект международной программы геологической корреляции (ЮНЕСКО) № 632 «Континентальные кризисы юрского периода: основные события вымирания и изменения окружающей среды в озерных экосистемах» в основном фокусируется на взаимодействиях между основными событиями и климатом и корреляциях между эволюцией этих древних озёрных экосистем и морской областью в юрском периоде, начиная с события массового вымирания, произошедшего 202 миллиона лет назад непосредственно перед границей триаса-юры, через бескислородное событие тоара (183 миллиона лет назад) и, наконец, переходя границу юры и мела 145 миллионов лет назад.

В юрском периоде проявились два массовых вымирания, о которых свидетельствуют начавшееся доминирование динозавров, эволюция птиц, млекопитающих, различных беспозвоночных и флоры, дробление материка Пангеи и два огромных события базальтового вулканизма. Эти абиотические события были тесно связаны с массовыми биотическими изменениями на фоне повышенного содержания CO2 и неясно выраженного долготного температурного градиента. Несмотря на привлекательную и харизматичную природу юрской фауны и окружающей среды, большинство основных событий этого периода остаются слабо изученными, равно как и общий климатический контекст, особенно в условиях высоких широт. Особенно плохо понимается роль зональных климатических поясов в парниковом мире юры, и как основные события этого периода выражаются вдоль меридиональных климатических градиентов.

Одна из первых находок оперённых динозавров Microraptor
Этот проект предлагает новый взгляд на время и причины серьёзных возмущений в эволюции жизни на Земле, охватывающих всю юру, простирающейся от события вымирания массового вымирания на границе триаса и юры до развития озерных систем раннего мела. Помимо улучшенной стратиграфии, климатических данных и глобальных палеоэкологических интерпретаций для юрского периода, этот проект должен предоставить новые данные и прояснить причинный механизм, лежащий в основе основных событий триасово-юрского, тоарского и юрско-мелового перестроек биоты с привлечением данных по палеоклиматологии, экологии и изменениям биоразнообразия.

Продолжительность проекта – 2014-2018 годы. Руководители – профессор Ша Цзинген (Нанкинский институт геологии и палеонтологии Китайской Академии наук, КНР), доктор Виви Вайда (Шведский Музей Естественной истории, г. Стокгольм, Швеция), доктор Пол Олсен (Колумбийский Университет, г. Нью-Йорк, США). Участники проекта докладывали свои результаты на симпозиумах, состоявшихся в Аргентине, Китае, ЮАР и США.

Моменты полевой экскурсии после первого симпозиума по Проекту 632, состоявшегося в Аргентине

По изучению женьшеня работа велась сотрудниками сектора молекулярной генетики растений под руководством академика Ю.Н. Журавлёва, с российской стороны, и доктором Dang Tat The, руководителем отдела Молекулярной систематики и генетики сохранения, Института Экологии и Биологических ресурсов, с вьетнамской стороны, проведён ряд исследований в рамках научно-исследовательских проектов 2009-2010 годов (грант РФФИ) и 2015-2016 годов (грант ДВО) для определения генетической структуры видов женьшеня, обитающих в Приморском крае России и во Вьетнаме, на основе маркёров ядерного и хлоропластного геномов с целью получения научно-обоснованных рекомендаций по сохранению этих уникальных видов, в том числе, путём введения растений женьшеня в культуру in vitro. В настоящее время договоры о научно-техническом сотрудничестве по изучению женьшеня с вьетнамскими и китайскими партнёрами находятся на стадии разработки.

Кроме перечисленных, проводятся совместные исследования с эстонскими коллегами у микологов лаборатории низших растений. Их сотрудничество началось в 60-х годах прошлого столетия и продолжается до сих пор. Целая серия молодёжных экспедиций исследовала грибное разнообразие Дальнего Востока. С тех пор успешно проводились инвентаризационные работы, как на российской, так и на эстонской территории, был описан ряд новых для науки видов. В последнее время микологические исследования приобрели практическую направленность. В центре внимания – распространение на европейскую территорию ареалов фитопатогенных грибов, имеющих азиатское происхождение. В последнее время актуальность проблеме изучения подобных видов придала вспышка распространения болезни, вызывающей некроз ветвей ясеня. Возникшая в Европе с начала века эпифитотия некроза ветвей ясеня поставила под угрозу существования деревообрабатывающую промышленность многих стран. Это важная фитопатологическая проблема побудила нас начать детальные исследования видов рода Hymenoscyphus на Дальнем Востоке. Уже проведены сравнительные генетические исследования дальневосточной и европейских популяций гриба Hymenoscyphus fraxineus. Результаты опубликованы в журнале Plant Pathology (R. Drenkhan, H. Solheim, A. Bogacheva, T. Riit, K. Adamson, T. Drenkhan, T. Maaten, A. M. Hietala (2017) Hymenoscyphus fraxineus is a leaf pathogen of local Fraxinus species in the Russian Far East// Plant Pathology 66, 490–500).

Ольга УФЫРКИНА,
старший научный сотрудник лаборатории геносистематики, 
кандидат биологических наук

Алексей ЕРМОЛЕНКО, 
старший научный сотрудник лаборатории паразитологии, 
кандидат биологических наук

Евгения БУГДАЕВА, 
ведущий научный сотрудник лаборатории палеоботаники, 
кандидат биологических наук

Ирина АДРИАНОВА, 
научный сотрудник сектора молекулярной генетики растений

Анна БОГАЧЁВА, 
старший научный сотрудник лаборатории низших растений, 
доктор биологических наук

Анна РАСЩЕПКИНА, 
главный специалист по международным связям, 
кандидат биологических наук

Комментариев нет:

Отправить комментарий