Закономерности формирования фауны наземных позвоночных животных Европейского Севера России в условиях глобальных климатических изменений и интенсивной антропогенной трансформации биоты

Фауна наземных позвоночных животных Европейского Севера России находится в состоянии перманентных динамических изменений: меняется ее состав, соотношение и численность отдельных видов и популяций, распределение животных по территории и т.д. В рамках темы государственного задания будут исследованы: постепенная динамика биоты в ходе естественных сукцессионных процессов; хаотические, случайные и преднамеренные антропогенные изменения структуры и состава аборигенных сообществ; а также глубокие долговременные изменения фаунистических комплексов, происходящие в результате глобальных климатических изменений. Коллектив исполнителей располагает многолетними (в отдельных случаях более чем полувековыми) рядами мониторинговых наблюдений за представителями изучаемых групп животных, что в сочетании с данными климатических регистраций, подходами современного математического моделирования в экологии, физиолого-биохимическими и генетическими исследованиями позволит, с одной стороны, понять причины многих неочевидных изменений состава и структуры биоценозов, а с другой стороны – раскрыть механизмы поддержания стабильности и устойчивости популяций птиц и млекопитающих в меняющихся условиях Европейского Севера. Выявление факторов, механизмов и закономерностей функционирования и динамики живых систем (видов, популяций, сообществ, экосистем), разработка теории формирования их адаптивных стратегий на основе комплексных исследований экологии, поведения, сравнительной физиологии и морфологии, экологической биохимии является одной из фундаментальных проблем биологии. Изучение адаптивных возможностей организма животных является актуальной задачей экофизиологических исследований. Накопленные к настоящему времени знания о стратегиях экологических, физиолого-генетических адаптаций животных к условиям севера, несмотря на значительное число публикаций, связаны, в основном, с изучением их у отдельных видов или исследованием отдельных функциональных систем. В связи с этим планируется исследование физиологических, биохимических и молекулярных механизмов адаптации и устойчивости животных разных экологических групп к факторам внешней среды. Исследования позволят провести оценку физиологического состояния и напряженности функционирования организма животных, а также выявить его резервные возможности для сохранения гомеостаза в условиях климатических изменений и многообразной антропогенной нагрузки на Севере. Вопросы взаимоотношений организма, популяции, вида с окружающей средой занимают одно из центральных мест в экологических, зоологических, эколого-физиологических и физиолого-биохимических исследованиях. Среди них выделяется направление, связанное с изучением структурных и функциональных механизмов, обеспечивающих возможность существования вида на пределе его распространения, параметров его гомеостаза в сложных, близких к критическим условиях среды, специфических реакций организмов и популяций, выражающихся в изменении границ распространения видов, в формировании адаптаций на организменном и популяционном уровнях к обитанию в субкритических условиях. Ожидаемые результаты существенно дополнят представления о путях и механизмах адаптации животных к условиям Севера. Они помогут понять тенденции изменений фауны и послужат основой для определения параметров долгосрочного экологического мониторинга, прогнозирования состояния природной среды и рационального природопользования. Исследования по теме государственного задания позволят раскрыть основные направления микроэволюционных процессов в популяциях животных в связи с меняющимися условиями внешней среды, оценить широту нормы реакции разных видов по обширному комплексу параметров, определить основные закономерности распространения животных и оценить возможные последствия влияния различных факторов на фауну.