Лаборатория систематики и экологии беспозвоночных
Заведующий лабораторией — Винокуров Николай Николаевич, д.б.н.
История создания лаборатории
Лаборатория систематики и экологии беспозвоночных создавалась на базе Братской паразитологической станции Восточно-Сибирского биологического ин-ститута СО АН СССР в 1967 г.
Заведование вновь созданной лабораторией энтомологии и паразитологии, таково было первоначальное ее название, было поручено талантливому после-дователю ученого с мировым именем, основателя дальневосточной школы советской энтомологии, профессора А.И. Куренцова, кандидату биологических наук Юрию Николаевичу Аммосову.
Первый заведующий лабораторией – Аммосов Юрий Николаевич
Штат лаборатории составили энтомологи – А.И. Аверенский, Э.И. Воробец и прибывшие в Якутск осенью 1966 г. по приглашению директора Института д.б.н. В.А. Тавровского С.Г. Гребельский, Т.Т. Васюкова, Л.А. Пителина, а также гель-минтологи – к.б.н. Н.М. Губанов и старший лаборант О.С. Находкина.
Основными научными направлениями нового коллектива были определены лесная, медико-ветеринарная энтомология и гельминтология (в начале 1970-х гг. гельминтологи были переведены в лабораторию зоологии).
Ветераны лаборатории энтомологии
В области лесной энтомологии в 1967-1976 гг. под руководством Ю.Н. Аммосова м.н.с. А.И. Аверенским, аспиранткой Е.Л. Каймук при участии лаборантов Н.Н. Винокурова, Д.А. Новикова, Т.Н. Максимовой проводились исследования по фауне и экологии хвое- и листогрызущих и стволовых вредителей лесов Юго-Западной и Центральной Якутии и тогда же были получены первые сведения о биологии сибирского шелкопряда в Сатагайском очаге массового размножения на территории Намского лесхоза (Аммосов, 1971, 1978). Материалы по стволовым вредителям легли в основу кандидатской диссертации А.И. Аверенского на тему «Стволовые вредители лесов Южной Якутии» (1974). К сожалению, в начале 1980-х гг. руководство Института посчитало данное направление неактуальным и оно было закрыто. Но очередное крупнейшее в истории лесного хозяйства Якутии массовое размножение сибирского шелкопряда, возникшее в центральной зоне республики в 1999 г., заставила вновь вернуться к разработке проблем лесной энтомологии (Винокуров и др., 2001; Бурнашева, Винокуров, 2011).
Группа медицинской и ветеринарной энтомологии в составе Т.Т. Васюковой, Э.И. Воробец, Л.А. Пителиной, лаборантов Л. Кисловой, В.Г. Тетерина, В. Кычкина начала исследования видового разнообразия и экологии слепней, мошек и кровососущих комаров в низовьях рек Яна и Вилюй. Однако в результате структур-ных перестроек к середине 1970-х гг. в группе остались два исследователя – Э.И. Воробец и Н.К. Потапова, специализировавшаяся по комарам. Ими обследова-лись другие районы республики – южные, юго-западные, западные и централь-ные, а также бассейн Индигирки. В результате проведенной инвентаризации ус-тановлено, что фауна кровососущих двукрылых комплекса «гнус» Якутии насчи-тывает 182 вида, в т.ч. комаров – 35, мошек – 89, слепней — 33 и мокрецов — 25. Выявлены массовые виды кровососов, имеющие важное санитарно-эпидемиологическое значение, изучены преимагинальные стадии, сезонная и суточная динамики активности лёта имаго, сделано биологическое обоснование по защите крупного рогатого скота от нападений гнуса в Центральной Якутии. По материалам этих исследований защищены кандидатские диссертации Т.Т. Васюковой «Слепни (Tabanidae) Центральной и Южной Якутии» (1973), Э.И. Воробец «Мошки (Simuliidae) равнинных и предгорных районов Якутии» (1979), Н.К. Пота-повой «Кровососущие комары (Culicidae) среднетаежной подзоны Якутии» (1992).
Г.Г. Плеснивцевой изучалось видовое разнообразие и экология эктопарази-тов мелких млекопитающих (Жовтый, Плеснивцева, 1986). Фауна клещей вклю-чает краснотелковых (Trombicilidae) – 6, гамазовых (Gamasina) – 44 и иксодовые (Ixodidae) – 2 вида; выявлено 27 видов блох.
С учетом того, что в 1960-х гг. Якутия в отношении изученности беспозвоноч-ных животных практически являлась обширным «белым» пятном, занимающим 1/6 часть территории Советского Союза, приоритетным направлением с открытия лаборатории и по сей день продолжает оставаться инвентаризация фауны членистоногих. С тех пор стационарными и маршрутными исследованиями охвачены практически все административные территории республики.
На основе обобщения многолетних материалов лаборатории и литературных данных установлено, что на территории Якутии распространено около 6,5 тыс. видов насекомых и паукообразных, относящихся к 21 отряду, что составляет 2/3 ожидаемого объема фауны региона (Аверенский, 1999; Винокуров и др., 2000; Багачанова и др., 2012).
Лаборатория является одним из признанных российских центров по изучению отряда полужесткокрылых, где разрабатываются вопросы фаунистики, систематики и зоогеографии клопов Северной Азии, а по некоторым семействам – в объеме Палеарктики (Винокуров, 1979, 1996; Винокуров и др., 1987; Винокуров, Канюкова, 1995а и др.). Впервые опубликован определитель клопов Сибири (Винокуров, Канюкова, 1995б), выпущен Каталог клопов Азиатской части России (Винокуров, Канюкова, Голуб, 2010), включающий сведения о распространении в Сибири и российском Дальнем Востоке 1200 видов из 40 семейств и 7 инфраотрядов.
В последние годы благодаря исследованиям к.б.н. А.К. Багачановой совмест-но с д.б.н. Э.П. Нарчук (ЗИН РАН, г. С.-Петербург) существенно расширились по-знания по многим ранее неизученным или малоизвестным семействам двукры-лых (Chloropidae, Agromyzidae, Bombyliidae, Dolichopodidae, Sarcophagidae, Stratiomyidae и др.).
Сотрудниками лаборатории совместно с японскими учеными изучен видовой состав мух-дрозофилид Якутии и их биотопического распределения в лесах Цен-тральной Якутии (Watabe et al., 1995; Toda et al., 1996; Toda et al., 1999). Фауна этих насекомых сильно обеднена и состоит из 41 вида, из них один описан как новый для науки. Показано, что вертикально-ярусное распределение дрозофи-лид в лесах Центральной Якутии в значительной мере зависит от высоты древо-стоя, степени развитости кроны и выраженности ярусов и оно относительно по-стоянно в течение всего сезона их активности. Наибольшие показатели видового разнообразия и численности характерны для нижнего яруса леса на высоте до 2-3 м.
Начато изучение насекомых, населяющих водоемы Центральной Якутии (к.б.н. Н.К. Потапова, м.н.с. Л.В. Сивцева).
Большой вклад в изучение видового разнообразия и хозяино-паразитных взаимоотношений эктопаразитов оседлых и перелетных птиц Азии внесла к.б.н. Т.Т. Васюкова. Паразитофауна птиц Якутии включает 400 видов перьевых кле-щей и 200 видов пухоедов, среди которых новыми для науки оказались 23 вида перьевых клещей, 3 вида и 5 подвидов пухоедов (Васюкова, 1986а, б, 1991; Ва-сюкова, Миронов, 1990 и др.)
.
Проведена кадастровая оценка редких и исчезающих насекомых Якутии, раз-работаны принципы включения насекомых в республиканскую Красную книгу, предложен комплекс мер по охране редких, исчезающих и эндемичных насеко-мых. Во 2-ое издание Красной книги Якутии (2003) занесено 14 видов, в т.ч. 4 ви-да жуков и 10 – бабочек, к другим мерам охраны рекомендованы 21 редких и коммерчески угрожаемых видов насекомых. Составлено учебное пособие “Охра-на насекомых” (Винокуров и др., 2000).
Изучены видовой состав, структура, многолетняя и сезонная динамика чис-ленности комплекса членистоногих аласных лугов Лено-Амгинского междуречья, адаптированного к условиям очень динамичной аласной экосистемы. В энтомо-ценозе аласного луга важнейшее место принадлежит саранчовым, которые в пе-риоды вспышек массового размножения поедают большой объем луговой фито-массы и тем самым многократно ускоряют процесс поступления органического вещества в почву. Продолжительность одного цикла динамики численности бе-лополосой кобылки на аласах составляет 8 лет, а очаги, как правило, приуроче-ны к биологически наиболее продуктивному поясу нормального увлажнения аласной котловины.
В настоящее время лаборатория совместно с ботаниками института участву-ет в комплексном исследовании флоры и энтомофауны реликтовых степей Яку-тии, поддержанных грантами РФФИ. В долине Лены обследованы степи цен-трально-якутского (от Ленских столбов до с. Намцы) и олекминского (окр. с Абага) участков, а с 2011 г. – горные степи Северо-Восточной Якутии.
Впервые установлен состав фауны насекомых реликтовых степей среднета-ежной подзоны Якутии, насчитывающий 647 в основном ксеро- и мезофильных степных и луговых видов насекомых из 415 родов, 92 семейств и 9 отрядов.
В степях среднетаежной подзоны Якутии представлены все фауногенетиче-ские элементы степной энтомофауны Сибири – степной (скифская, восточно-скифская, западноскифская и казахстанско-восточноскифская группы, по А.Ф. Емельянову, 1974), ореальный (в Якутии горно-среднеазиатские) и пустынный (в Якутии виды с ирано-туранскими и туранскими корнями, отсутствуют гобийские). Особую группу составляют немногочисленные эндемики, причем как абориген-ные центральноякутские, так и горностепные выходцы из Северо-Востока Сиби-ри. Можно предполагать, что основной состав степной энтомофауны, представ-ленный евразиатскими и восточноскифскими видами, сформировался в течение плейстоцена. Для некоторых степных и явно термофильных лугово-степных за-падно-центральнопалеарктических видов, не встречающихся в степях Верхоянья и Оймякона, условия для миграций могли создаться сравнительно недавно, в го-лоценовый оптимум, когда границы подзоны средней тайги сместились на север до Полярного круга. Основной причиной дизъюнкций ареалов степных видов яв-ляется экспансия лесной биоты и деградация тундростепей на рубеже плейсто-цена и голоцена. Выяснение происхождения горно-степных видов в центральноякутской фауне должно быть увязано с историей энтомофауны степей Северо-Востока Якутии, изучение которого является следующим этапом.
Изучение физиолого-биохимических адаптаций насекомых к экстремально суровым условиям зимовки впервые предпринималось еще Ю.Н. Аммосовым с участием В.Л. Осаковского на примере зимующих гусеницах боярышницы (Aporia crataegi L.). Затем Ю.В. Ермаковой изучались температуры переох-лаждения и замерзания яиц прямокрылых, но из-за отсутствия соответствующей материальной базы они не нашли дальнейшего развития. С приходом в лабора-торию биохимика, к.б.н. Н.Г. Ли появилась возможность вести эти исследования на качественно высоком уровне, соответствующим мировым стандартам (Ли, Аверенский, 2007; Ли и др., 2009).
Наряду с фундаментальными исследованиями, лаборатория уделяет боль-шое внимание и прикладным тематикам. В 1970-х гг. коллектив приступил к раз-работке актуальных для аграрного сектора республики вопросов сельскохозяйст-венной энтомологии. Одним из таких было изучение комплекса насекомых – вре-дителей капусты белокочанной в Центральной Якутии, выполненная коллек-тивом в 1974-1978 гг. В местных условиях эта важнейшая культура, по сравнению с остальными сельскохозяйственными растениями, наиболее сильно повреждается насекомыми. Хотя ее основные вредители к началу работ были известны для практических работников сельского хозяйства, исследования внесли важные дополнения в их познании. Так, из 25 зарегистрированных на ка-пусте вредителей 3 вида впервые указывались для Якутии, у 7 видов была уточнена систематическая принадлежность. Показано, что типичные для этой культуры в сопредельных районах Сибири вредители капустная совка, капустная тля, капустная белянка в Якутии замещены другими видами из местной фауны. Практическим результатом этих исследований явились издание коллективной монографии (Аммосов и др., 1980) и методических указаний по борьбе с вре-дителями.
Вслед за широким внедрением в кормопроизводство сеяных трав последова-ло изучение региональных особенностей формирования энтомоценозов этих культур на вечной мерзлоте (Багачанова, Винокуров, 1991; Винокуров, 1992, 1993; Багачанова, 2001 и др.). Составлен список реальных и потенциальных вре-дителей злаковых и бобовых трав, естественных сенокосов и пастбищ, вклю-чающий 106 видов насекомых, экономически значимыми из них являются трипсы и клопы – злаковый луговой (Leptopterna dolabrata L.) и травяной (Lygus rugulipennis Popp.). Полевые опыты по вредоносности злакового лугового клопа на пырейнике сибирском, показали, что при численности 2,5 экз./раст. он снижает урожай семян на 33,4%. Определены оптимальные сроки химических обработок против трипсов и клопов, приходящиеся в фазу колошения трав.
Новые данные получены при изучении энтомоценоза рапса ярового. Выявле-ны главные и потенциальные вредители этой культуры в условиях интродукции в зоне вечной мерзлоты; изучены особенности развития жизненного цикла главного вредителя ярового рапса – рапсового пилильщика; составлены реко-мендации по агротехническим и химическим мероприятиям против вредителей крестоцветных, написана монография о насекомых рапсового агроценоза (Винокуров, Багачанова и др., 1992).
Изучены вредители овощных культур закрытого грунта в зимних теплицах. Выявлено, что наибольший экономический ущерб на огурцах приносит паутинный клещ, составлено экологическое обоснование мер борьбы и рекомендованы биологические средства защиты с применением смеси биологических препаратов «боверин» и «цефалоспорин» (вертициллин) против этого вредителя.
Последней разработкой лаборатории в этом направлении является подготовка А.К. Багачановой и Т.Г. Евдокаровой первого цветного атласа вредителей сельскохозяйственных растений Якутии, включающего сведения о 90 видах (Багачанова, Евдокарова, 2012). Атлас предназначен для широко круга читателей – дачников, огородников, фермеров, студентов Якутской государственной сельскохозяйственной академии и Якутского сельскохозяйственного колледжа
Направления исследований
Биоразнообразие и экология членистоногих Якутии.
Систематика и фаунистика полужесткокрылых насекомых Восточной Пале-арктики.
Физиолого-биохимические механизмы адаптаций насекомых к экстремально низким температурам зимовки в криолитозоне.
Сельскохозяйственная и лесная энтомология.
Штат лаборатории
— Винокуров Николай Николаевич, д.б.н., зав. лабораторией vinok@ibpc.ysn.ru
— Багачанова Альбина Константиновна, к.б.н., с.н.с. a.k.bag@ibpc.ysn.ru
— Потапова Надежда Константиновна, к.б.н., с.н.с. n.k.potapova@ibpc.ysn.ru
— Евдокарова Таисия Григорьевна, к.с-х.н., н.с. evdokarova@mail.ru
— Бурнашева Альбина Петровна, к.б.н., н.с. a_burnacheva@mail.ru
— Ермакова Юлия Владимировна, к.б.н.. н.с. yermakova@mail.ru
— Попов Анатолий Анатольевич, к.б.н., н.с. ananpo@mail.ru
— Сивцева Лена Валентиновна, инженер-исследователь sivtseva_l@mail.ru
— Зыков Еремей Никитич, лаборант strong.eremey@mail.ru
Список грантов за 2008-2013 гг.
Гранты РФФИ
— 2008-2010. Грант РФФИ №08-04-00212-а «Разработка вопросов системати-ки, зоогеографии и фауногенеза полужесткокрылых насекомых (Heteroptera) Си-бири и Дальнего Востока России». Исп. – Винокуров Н.Н.
— 2008-2010. Грант РФФИ №08-05-00747-а «Исследование генезиса, флори-стических и энтомофаунистических связей реликтовых степных экосистем Цен-тральной и Юго-Западной Якутии». Комплексный с лаб. геоботаники.
— 2011-2013. Грант РФФИ №11-05-00532-а «Исследование растительности и энтомофауны реликтовых степных экосистем Северо-Восточной Якутии». Ком-плексный с лаб. геоботаники.
Международные гранты
Грант Норвежского Исследовательского Фонда (NFR) № 167106/V40 «Толе-рантность насекомых к экстремально низким зимним температурам и экстре-мально высоким летним температурам в Сибири» 167106/V40 (2005-2007 гг.). Исп. – Ли Н.Г.
Grant of Chinese Academy of Sciences, Visiting Professorship for Senior Interna-tional Scientists No. 2010T2Z31 (2011). Исп. – Винокуров Н.Н.
Основные публикации
Монографии:
Аверенский А.И., Ноговицына С.Н., Степанов А.Д. Насекомые Якутии. Жуки. Якутск: Бичик, 2008. 108 с. с ил.
Аммосов Ю.Н., Багачанова А.К., Винокуров Н.Н., Каймук Е.Л. Насекомые — вредители капусты белокочанной в Центральной Якутии. Якутск, 1980. 112 с.
Багачанова А.К. Мухи-журчалки (Diptera, Syrphidae) Якутии. Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 1990. 236 с.
Багачанова А.К., Евдокарова Т.Г. Вредители культурных растений Якутии. Якутск: Бичик, 2012. 64 с. с ил.
Винокуров Н.Н. Насекомые полужесткокрылые (Heteroptera) Якутии. Л.: Наука, 1979. 232 с.
Винокуров Н.Н., Багачанова А.К., Каймук Е.Л., Аверенский А.И., Федоров И.А. Насекомые рапсового агроценоза в Центральной Якутии. Якутск: изд-во ЯНЦ СО РАН, 1992. 75 с.
Винокуров Н.Н., Канюкова Е.В. Полужесткокрылые (Heteroptera) Сибири. Оп-ределитель. Новосибирск: Наука СИФ РАН, 1995. 238 с.
Каймук Е.Л., Винокуров Н.Н., Бурнашева А.П. Насекомые Якутии. Бабочки. Якутск: Бичик, 2005. 88 с. 40 цв. ил.
Сивцев В.В., Винокуров Н.Н. Цикадовые (Homoptera, Auchenorrhyncha) Яку-тии. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. 136 с.
Сборники статей:
Вредные насекомые и гельминты Якутии. Якутск: Якуткнигоиздат, 1971.
Фауна и экология насекомых Якутии. Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1972.
Насекомые средней тайги Якутии. Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1975.
Эколого-фаунистические исследования насекомых Якутии. Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1978.
Материалы по фауне и экологии насекомых Якутии. Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1985.
Энтомологические исследования в Якутии. Якутск, 2003.
Насекомые и пауки особо охраняемых территорий Якутии. Якутск: ИБПК СО РАН, 2007.
Исследования членистоногих животных Якутии. Якутск, 2008. 134 с.
Учебные пособия:
Багачанова А.К. Насекомые, клещи – вредители сельскохозяйственных куль-тур Якутии. Якутск: изд-во Якутского ун-та, 2008. 156 с.
Диссертации:
Аммосов Ю.Н. «Чешуекрылые дендрофаги Центральной Якутии», 1965 г., на соискание степени кандидата биологических наук.
Багачанова А.К. «Мухи-журчалки (Diptera, Syrphidae) Якутии», 1989 г., на со-искание степени кандидата биологических наук.
Бурнашева А.П. «Фауна и экология пядениц (Lepidoptera, Geometridae) Центральной и Юго-Западной Якутии», 2011 г, на соискание степени кандидата био-логических наук.
Васюкова Т.Т. «Слепни (Diptera, Tabanidae) Центральной и Южной Якутии», 1973 г., на соискание степени кандидата биологических наук.
Аверенский А.И. «Стволовые вредители лесов Южной Якутии», 1974 г., на соискание степени кандидата биологических наук. .
Винокуров Н.Н. Настоящие полужесткокрылые (Heteroptera) Якутии. 1975 г., на соискание степени кандидата биологических наук; «Наземные полужесткокрылые (Heteroptera) Сибири (фауна, зоогеографический анализ, особенности распространения по региону)», 1996 г., на соискание степени доктора биологических наук.
Воробец Э.И. «Мошки (Diptera, Simuliidae) равнинных и предгорных районов Якутии», 1979 г., на соискание степени кандидата биологических наук.
Губанов Н.М. «Гельминтофауна промысловых животных Охотского моря и Тихого океана», 1953 г., на соискание степени кандидата биологических наук.
Евдокарова Т.Г. «Биологические особенности табачной белокрылки Bemisia tabaci (Aleyrodidae, Homoptera) на хлопчатниках в Туркменской ССР», на соиска-ние степени кандидата сельскохозяйственных наук, 1993 г.
Ли Н.Г. «Альдегиддегидрогеназа высших растений», 1994 г., на соискание степени кандидата биологических наук.
Плеснивцева Г.Г. «Эктопаразиты млекопитающих Якутии», 1982 г., на соиска-ние степени кандидата биологических наук.
Потапова Н.К. «Кровососущие двукрылые (Diptera, Culicidae) среднетаежной подзоны Якутии», 1992 г., на соискание степени кандидата биологических на-ук.
Сивцев В.В. «Цикадовые (Homoptera, Аuchenorrhyncha) Якутии», 1990 г., на соискание степени кандидата биологических наук.
Фотогалерея
После заседания Энтомологического общества (2004 г.)
Изучение самого северного массива леса, о. Тит-Арыы, дельта р. Лена
Учет древостоя на пробной площади стационара «Спасская падь»
Занятие по методике энтомологических исследований для школьников (р. Пеледуй, 2010 г.)
Определение высоты древостоя при помощи мерного шеста
Работа со студентами ИЕН СВФУ – определение горимости лесного напочвенного покрова