РЕЗУЛЬТАТЫ

Межвидовые взаимодействия в урбоценозах - предмет многолетних исследований лаборатории

'Столовая' полярной совы -
эффект комплексного удобрения

Разработана концепция системы синэкологических и биотических механизмов компенсации, обеспечивающих перекрытие 'экологического пространства' при резком снижении видового богатства флоры и фауны. К числу подобных механизмов относятся правило Тинемана (повышение популяционной плотности при обеднении видового состава), расширение экологических ниш и мультидоминантность, повышение относительного богатства конкретных фаун и флор, а также таксоценов, увеличение внутривидового разнообразия и внутривидовой адаптивной радиации. Значение компенсационных механизмов наиболее ярко проявляется в сообществах и биотах Заполярья, особенно арктических тундр и полярных пустынь, а также в сообществах малых островов, аридных ландшафтов, эфемерных субстратов, разных типов антропогенных биотопов.

При анализе широтно-зональной структуры и ландшафтной хорологии органического мира выявлены важные для экологии и эволюционной теории закономерности распределения различных таксонов растений и животных, в частности прослежено явление зонального викариата или экологического замещения таксонов высшего ранга, особенно детально исследованы широтные градиенты биологического разнообразия на примере класса коллембол. Показано закономерное снижение от тропиков к полюсам удельного веса во флоре и фауне самых прогрессивных групп организмов, обоснована концепция преимуществ 'толерантно-пассивных' адаптивных стратегий, более свойственных относительно примитивным формам, в экстремальных климатических условиях.

Впервые проведен анализ таксономической структуры арктической биоты в целом (все царства). Показано, что главная черта структуры арктической биоты - снижение удельного веса наиболее прогрессивных таксонов и выход на передовые позиции по адаптивным возможностям и показателям разнообразия относительно примитивных групп, что особенно отчетливо проявляется в самых высокоширотных ландшафтах. Однако, процент собственно арктических видов в фауне и флоре наиболее высок в самых продвинутых таксонах (20-40%). Освоение последними арктической среды сопряжено с переходом на уровень видообразования и макроэволюционных перестроек, тогда как примитивные группы обитают в высоких широтах благодаря исходным преадаптивным механизмам. Обосновано мнение, что формирование биоты Арктики - не просто результат обеднения видового состава, а следствие сложного процесса реализации в высокоширотных условиях адаптивного потенциала крупных филетических групп. Рассмотрены схемы типологии ландшафтно-зонального распределения видов а Арктике, смысл понятия 'арктический вид', характер его выраженности в различных группах органического мира, в том числе в зависимости от филогенетического уровня, эволюционной продвинутости таксонов. Детально проанализированы также таксономические композиции и структура арктической фауны ряда ведущих групп животных: коллембол, жужелиц, булавоусых чешуекрылых, птиц.

В последние годы большое внимание уделялось сообществам и биоте полярных пустынь: получены уникальные данные о составе флоры и фауны, структуре биоценозов и продукционных процессах, об адаптивных особенностях и ареалах видов животных и растений, о возрасте современных полярных пустынь и т.д. Наряду с предельной обедненностью видового состава биоты и сообществ полярных пустынь (как маргинальной части глобального климатогенного тренда биоразнообразия) выявлены многие черты их качественного своеобразия, даже уникальности (особенности биоценотических взаимоотношений, специфика видового состава, своеобразие ареалов и т.д.). Обоснован статус полярных пустынь как самостоятельной природной зоны, равнозначной по рангу зоне тундр. Опубликован обзор по структуре акароценозов полярных пустынь обоих полушарий, рассматривающий причины процветания в приполярных областях простигматических клещей. Открыто явление массовой копрофагии коллембол в полярных пустынях, где их численность достигает рекордных значений.

Впервые проведен анализ таксономической и ареалогической структуры всей арктической фауны класса коллембол. Опубликован аннотированный список коллембол Арктики в циркумполярном объеме. В рамках этой древнейшей группы наземных членистоногих, имеющих обширные ареалы, тем не менее достаточно четко выделяются фауногенетические комплексы, вполне соответствующие общепринятому биогеографическому делению Голарктики. По этим данным Арктика не более едина в фауногенетическом отношении, чем бореальные районы Голарктики. Показано, что высокая общность фауны коллембол арктических регионов, ее структурные особенности, - это отражение преимущественно экологических, а не исторических факторов фауногенеза.

Подведены итоги многолетнего изучения последствий повреждения деревьев, лесовосстановительных процессов и сукцессионной динамики в очагах массового размножения насекомых-филлофагов, влияния дефолиации на физиологические процессы у деревьев, микроклимат и ценотические отношения в лесных сообществах.

Проведен анализ и опубликован обзор сведений о 'позитивных' отношениях между видами птиц, ведущих к формированию их ассоциаций в лесных сообществах умеренного пояса. Показано, что межвидовое привлечение может оказывать существенное влияние на структуру населения гнездящихся птиц и при этом, вопреки представлению о положительной связи устойчивости с разнообразием, лесные сообщества с наиболее высоким видовым разнообразием птиц и растений могут отличаться наиболее высоким уровнем колебаний общей численности птиц.

Обобщены сведения по структуре населения птиц московских парков, проведена их типологизация. Показано, что рост удельного веса в населении птиц видов-дуплогнездников может служить индикатором глубины антропогенной трансформации парковых территорий города.

Проанализированы данные о влиянии глобального потепления на экологию отдельных видов, ценотические отношения и организацию многовидовых группировок птиц лесной полосы. Отмечен рост численности и относительной 'значимости' в сообществах ряда оседлых видов и частичных мигрантов, особенно в урбоценозах, что вероятно объясняется мультипликативными эффектами взаимодействия нескольких факторов (смягчение климатических условий зимовки, наличие дополнительных источников пищи, пониженное видовое разнообразие хищников, разоряющих гнезда этих видов, и др.). Прогнозируется обострение конкуренции в областях гнездования между оседлыми видами и мигрантами, если плотность гнездования первых будет продолжать расти.

Участие сотрудников лаборатории в написании и редактировании Красной книги города Москвы. Разработаны критерии отбора видов-индикаторов среди беспозвоночных животных для включения в Красные книги мегаполисов, обобщен опыт организации охраны видового разнообразия энтомокомплексов через региональные Красные книги.