КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 16-14-10109

НазваниеКлещи-симбионты короедов основных лесообразующих хвойных пород Западной Сибири

РуководительХаустов Александр Александрович, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет", Тюменская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 2016 г. - 2018 г. 

Конкурс№13 - Конкурс 2016 года на получение грантов по приоритетному направлению деятельности РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами».

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни, 04-101 - Зоология

Ключевые словаклещи, жуки-короеды, хвойные леса, фауна, биология, экология, инвазия, симбиоз, Западная Сибирь

Код ГРНТИ34.33.19


СтатусУспешно завершен


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Западная Сибирь – один из самых богатых лесом регионов, где добывается 11 % общероссийской добычи древесины. Перспективные лесозаготовки только в Тюменской области могут составлять больше 10 млн куб.м. древесины ежегодно, без нарушения принципов постоянного и неистощимого лесопользования. Доля высокопроизводительных насаждений I-II класса бонитетов в Западной Сибири в 6 раз больше, чем по РФ в целом, из них наибольшая часть сосредоточена на территории Тюменской области. Жуки-короеды (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) - одни из важнейших вредителей лесных хвойных пород. В Западной Сибири с хвойными породами связано около 50 видов короедов (Криволуцкая, 1996; Knížek, 2011). К числу наиболее массовых и опасных относятся короед-типограф (Ips typographus), шестизубый короед (Ips sexdentatus), большой еловый лубоед (Dendroctonus micans) и др. В последние годы в Западной Сибири возникла острая проблема гибели пихты сибирской в связи с инвазией уссурийского полиграфа (Polygraphus proximus) из Дальнего Востока (Баранчиков, 2010; Баранчиков и др., 2011; Керчев, 2012). К числу основных биологических регуляторов численности короедов относятся различные группы насекомых (хищные жуки, паразитоиды из отрядов Diptera и Hymenoptera), паразитические нематоды, патогенные грибы, бактерии и клещи. Клещи представлены различными трофическими группами. Среди них есть сапро- и микофаги (Oribatida, Uropodina), хищники, питающиеся нематодами, мелкими членистоногими, яйцами и личинками жуков-короедов (большинство Gamasina) и паразитоиды, высасывающие яйца (Acarophenacidae, род Iponemus из сем. Tarsonemidae) или другие стадии развития короедов (род Pyemotes, сем. Pyemotidae) (Хаустов, 2001). Имеются 3 основных типа акарокомплексов короедных ходов (галерей): полный, включающий все основные трофические группы, беспаразитоидный, в составе которых отсутствуют клещи-паразитоиды и паразитоидный, характеризующийся отсутствием хищников и наличием паразитоидов (Khaustov et al., 2002). Рядом работ показана высокая значимость клещей в регулировании плотности популяции короедов (Kinn, 1983, Moser, 1978), а в некоторых случаях они являются основными регуляторами численности короедов (Хаустов, 2001). Многие клещи участвуют в переносе спор фитопатогенных грибов (Levieux et al., 1989). Клещи являются очень «удобными» биологическими агентами, т.к. большая их часть форезирует (распространяется) на самих короедах, способны к очень быстрому размножению за счет коротких жизненных циклов, часто не превышающих 10 дней (Хаустов, 2001). Несмотря на высокое таксономическое разнообразие, многочисленность и значимость, клещи-симбионты короедов изучены очень слабо, а в исследуемом в рамках проекта регионе совершенно не изучены. Изучение акарокомплексов, связанных с ходами уссурийского короеда P. proximus, позволит более уверенно судить о причинах вспышки размножения короеда в Центральной и Западной Сибири. К настоящему времени имеются лишь косвенные доказательства того, что вид проник в регион с лесоматериалами, провозимыми по Транссибирской железной дороге. В пользу этого свидетельствует обнаружение наиболее старых поселений короеда и его очагов по данным дендрохронологии вблизи Транссиба. Мы предполагаем, что если вид был завезен с лесоматериалами, то основу акарокомплексов, связанных с ним, составят местные сибирские, а не дальневосточные виды; в случае же естественного расширения ареала вида на запад, естественно полагать, что и акарокомплексы будут дальневосточными. В качестве контроля будут изучены популяции уссурийского полиграфа и акарокомплексы из Москвы, которая не входит в естественный ареал рода Abies и, соответственно, где короеды проникли только благодаря хозяйственной деятельности человека. Помимо фаунистического сравнения акарокомплексов, мы предполагаем генотипировать уссурийского полиграфа и, по возможности, отдельные виды клещей, связанных с ним, из разных точек Сибири, с юга Дальнего Востока и острова Кунашир, а также Москвы с целью выяснения причин вспышки размножения этого вредителя в Западной Сибири. В случае завоза количество различных гаплотипов по гену митохондриальной цитохромоксидазы COI у Polygraphus proximus будет существенно меньше, чем в области “старого естественного” ареала; в случае же естественного расширения ареала число гаплотипов будет сопоставимым с обнаруживаемым в области исходного распространения вида. В ходе проекта впервые будут получены данные по фауне, биологии и экологии клещей-симбионтов короедов хвойных пород Западной Сибири. Актуальность проблемы в практическом отношении определяется необходимостью поиска потенциальных биологических агентов для регулирования численности наиболее вредоносных видов короедов хвойных пород Западной Сибири, в первую очередь уссурийского полиграфа. В теоретическом отношении актуальность определяется в выявлении роли клещей в микробиоценозе, образованном ходами короедов и их влиянии на плотность популяции короедов.

Ожидаемые результаты
В результате выполнения гранта будут впервые получены следующие результаты: выявлен видовой состав клещей-симбионтов короедов основных хвойных пород Западной Сибири, комплексы видов клещей-симбионтов для всех выявленных видов короедов, таксономические описания новых и малоизвестных видов, способы формирования акарокомплексов наиболее массовых видов короедов, данные о биологии и экологии некоторых видов клещей перспективных для использования в регулировании плотности популяций короедов, составлены ключи для определения клещей-симбионтов короедов Западной Сибири, разработаны методы лабораторного размножения клещей перспективных для использования в регулировании плотности популяций короедов. Для симбионтов уссурийского полиграфа будет проведено сравнение акарокомплексов в его естественном ареале и местах инвазии, будут получены данные о различных гаплотипах по гену митохондриальной цитохромоксидазы COI у Polygraphus proximus для выяснения причин вспышки размножения этого вредителя в Западной Сибири. Полученные результаты будут соответствовать мировому уровню научных исследований, иметь большое теоретическое и практическое значение. Полученные в ходе выполнения проекта теоретические и прикладные результаты могут быть широко применимы в лесном хозяйстве РФ.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2016 году
По предварительным данным, в результате изучения клещей, симбиотически связанных с уссурийским полиграфом (Polygraphus proximus) (приложение, рисунок 2) в местах его инвазии (Томская обл.) и естественном ареале (Приморье) выявлено значительно меньшее количество видов клещей в зоне инвазии, чем в естественном ареале. В Томской области пока обнаружено всего 2 вида клещей, форезирующих на полиграфах. Наиболее массовым является хищный клещ Proctolaelaps fiseri Samsinak, 1960 (Mesostigmata: Melicharidae), более редок клещ-сапрофаг Trichouropoda sp. (Mesostigmata: Uropodina: Trematuridae). В ходах короедов также обнаружен хищный клещ Dendrolaelaps sp., который, по всей видимости, связан с жуками-усачами и попадает в ходы короедов из личиночных ходов жуков-усачей. В Приморье фауна клещей-симбионтов уссурийского полиграфа значительно богаче. Помимо Proctolaelaps fiseri и Trichouropoda sp., на уссурийском полиграфе форезируют Histiogaster sp. (Astigmata: Acaridae), Histiostoma sp. n. (Astigmata: Histiostomatidae), Tarsonemus sp. n. (Prostigmata: Tarsonemidae), Ereynetes sp. (Prostigmata: Ereynetidae). В ходах короедов обнаружены Lasioseius sp. (Mesostigmata: Ascidae), Sejus hinangensis Hirschmann and Kaczmarek, 1991 (Mesostigmata: Sejidae), Ameroseius longitrichus Hirschmann, 1963 (Mesostigmata: Ameroseiidae). Новые для науки виды находятся в процессе описания. Для Sejus hinangensis впервые найдена и описана личинка. Составлен ключ для определения известных видов рода Seius по личинкам. Описан новый для науки род Coleopygmephorus Khaustov gen. n. (Prostigmata: Neopygmephoridae) (Khaustov, Mandelshtam 2016) c типовым видом Bakerdania loricophila Sevastianov, 1981. Все виды рода связаны с жуками, преимущественно короедами и усачами. Однако, типовой вид рода форезирует на жужелицах рода Carabus. Описан новый для науки вид Coleopygmephorus scolyti Khaustov and Mandelshtam sp. n., форезирующий на короедах Hylurgops longipillus Reitter, 1895 в Приморье. C. loricophilus переописан на основе материала из Западной Сибири, при этом вид впервые отмечается в фауне России. Род включает 5 видов: C. loricophilus (Sevastianov, 1981), C. scolyti Khaustov and Mandelshtam sp. n., C. hylophilus (Cooreman, 1963) comb. n., C. platypi (Mahunka, 1970) comb. n. и C. uenoi (Kurosa, 1995) comb. n. Составлен ключ для определения видов рода Coleopygmephorus. Впервые проведено изучение клещей, форезирующих на обыкновенном гравере (Pityogenes chalcographus) в Западной Сибири (Khaustov et al. 2016). Выявлен качественный и количественный составы клещей, форезирующих на обыкновенном гравере. Обнаружено 11 видов клещей: Uroobovella ipidis (Vitzthum, 1923) (Urodinychidae), Trichouropoda polytricha (Vitzthum, 1923) (Trematuridae), Pleuronectocelaeno barbara Athias-Henriot, 1959 (Celaenopsidae), Schizosthetus sp. (Parasitidae), Dendrolaelaps (Ipidodendrolaelaps) quadrisetosimilis Hirschmann, 1960 (Digamasellidae), Proctolaelaps fiseri Samsinak, 1960 (Melicharidae), Siculobata (Paraleius) leontonycha (Berlese, 1910) (Hemileiidae), Histiostoma piceae Scheucher, 1957 (Histiostomatidae), Pyemotes dryas (Vitzthum, 1923) (Pyemotidae), Heterotarsonemus coleopterorum (Schaarschmidt, 1959) и Tarsonemus bistridentati Magowski and Khaustov, 2006 (Tarsonemidae). При этом Dendrolaelaps quadrisetosimilis и Trichouropoda polytricha отмечаются впервые в фауне России, а Pleuronectocelaeno barbara, Heterotarsonemus coleopterorum и Tarsonemus bistridentati отмечаются впервые в азиатской части России. Впервые задокументирована форезия большинства выявленных видов клещей на обыкновенном гравере при помощи сканирующего электронного микроскопа. Впервые выявлена гиперфорезия (форезия второго порядка) дейтонимф Trichouropoda polytricha на самках Pleuronectocelaeno barbara и гетероморфных дейтонимф (гипопусов) Histiostoma piceae на дейтонимфах Uroobovella ipidis и самках Siculobata leontonycha. Выявлены основные места локализации форезирующих клещей на короедах. В результате изучения клещей, обитающих в ходах короеда-типографа (Ips typographus) впервые были обнаружены и описаны ювенильные стадии развития орибатидного клеща Siculobata (Paraleius) leontonycha (Berlese, 1910) (Oribatidae: Scheloribatidae) (Ermilov, Khaustov 2016). Описан новый для науки вид клещей Bonomoia sibirica Wirth, 2016 из сем.Histiostomatidae (Astigmata), обнаруженным в ходах и форезирующего на большом еловом лубоеде Dendroctonus micans в Западной Сибири. Впервые изучены все стадии развития клеща в результате культивирования в лабораторных условиях. Изучены морфология ротовых органов. Сделан предварительный вывод о телитокическом партеногенеза у данного вида, поскольку при культивировании клещей B.sibirica самцы не были обнаружены. Выполнены наблюдения за поведением гетероморфных дейтонимф (гипопусов) клещей B.sibirica при выборе мест прикрепления для форезии на теле жуков. Наиболее перспективным видом для целей биологического контроля наиболее опасных видов короедов (включая уссурийского полиграфа) является Pyemotes dryas. В Западной Сибири этот вид пока выявлен в ходах и на короедах-граверах Pityogenes chalcographus и P. bidentatus. Этот клещ легко размножается в лабораторных условиях, питаясь личинками короедов. Продолжительность развития при комнатной температуре составляет 7 дней от начала питания до отрождения потомства. Впервые обнаружена совместная форезия двух видов клещей-паразитоидов яиц короедов Iponemus gaebleri (Schaarschmidt, 1959) и Iponemus leionotum Lindquist, 1969 на короеде-двойнике (Ips duplicatus). В результате массового отлова короеда-типографа при помощи феромонных ловушек, а также исследования его галерей, составлен предварительный список видов клещей-симбионтов короеда-типографа Западной Сибири (приложение, рисунок 1), который насчитывает 23 вида: Cercoleipus kuznetsovi Khaustov, 1997 , Trichouropoda polytricha (Vitzthum, 1923), Trichouropoda sp., Uroobovella ipidis (Vitzthum, 1923), Schizosthetus simulatrix Athias-Henriot, 1982, Proctolaelaps fiseri Samsinak, 1960, Dendrolaelaps quadrisetus Berlese, 1921, Dendrolaelaps sp., Pleuronectocelaeno barbara Athias-Henriot, 1959, Siculobata (Paraleius) leontonycha (Berlese, 1910), Cymbaeremaeus cymba (Nicolet, 1885), Nanacarus sp., Schwiebea sp., Histiostoma piceae Scheucher, 1957, Bonomoia sp., Iponemus gaebleri (Schaarschmidt, 1959), Heterotarsonemus lindquisti Smiley, 1969, Elattoma crossi Khaustov, 2000, Coleopygmephorus sp., Scutacarus scolyti Mahunka and Moser, 1980, Aethiophenax ipidarius (Redikortsev, 1947), Ereynetes (Huntereynetes) sp., Mexecheles virginiensis (Baker, 1949). По сборам А.В. Петрова (Институт лесоведения РАН) в Перу описаны три новых вида короедов рода Dendrocranulus Schedl, 1937 (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae: Dryocoetini): D. dervish, D. knizeki и D. satipensis (Petrov, Mandelshtam 2016).

 

Публикации

1. Вирт С.Ф. Description of developmental instars of Bonomoia sibirica n.sp. (Astigmata: Histiostomatidae) with ecological observations and phylogenetic conclusions Acarina, 24 (2):11-25 (год публикации - 2016) https://doi.org/10.21684/0132-8077-2016-24-2-11-25

2. Вирт Ш.Ф., Велс О., Пернек М. Comparison of phoretic mites associated with bark beetles Ips typographus and Ips cembrae from Central Croatia Šumarski List, 11-12, С.561-572 (год публикации - 2016)

3. Ермилов С.Г., Хаустов А.А. Juvenile instars of Siculobata (Paraleius) leontonycha (Acari, Oribatida, Scheloribatidae) Systematic & Applied Acarology, 21(10): 1379–1391 (год публикации - 2016) https://doi.org/10.11158/saa.21.10.8

4. Петров А.В., Мандельштам М.Ю. Three new species of the genus Dendrocranulus SCHEDL, 1937 from Peru (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) Koleopterologische Rundschau, 86,281–288 (год публикации - 2016)

5. Трач В.А., Толстиков А.В. Description of larva of Sejus hinangensis (Acari: Mesostigmata: Sejidae) from the Far East of Russia Acarina, 24 (2):89-93. (год публикации - 2016) https://doi.org/10.21684/0132-8077-2016-24-2-89-93

6. Хаустов А.А., Мандельштам М.Ю. Coleopygmephorus gen. nov., a new genus of the family Neopygmephoridae (Acari: Pygmephoroidea) with redescription of C. loricophilus International Journal of Acarology, P. 1-9 (год публикации - 2016) https://doi.org/10.1080/01647954.2016.1227371

7. Хаустов А.А., Трач В.А., Бобылев А.Н. Mites (Acari) phoretic on six-toothed spruce bark beetle, Pityogenes chalcographus Linnaeus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) in Western Siberia, Russia Acarina, 24 (2):51-65. (год публикации - 2016) https://doi.org/10.21684/0132-8077-2016-24-2-51-65

8. Мандельштам М.Ю. О пищевой специализации и распространении в России короедов рода Trypophloeus Fairmaire, 1864 СПбГЛТУ, с. 62 (год публикации - 2016)

9. - Экспедиция ТюмГУ продвинулась в глубь томской тайги Официальный сайт Тюменского государственного университета, 2 июня 2016 (год публикации - )

10. - Акарологи ТюмГУ вернулись с Дальнего Востока Официальный сайт Тюменского государственного университета, 2 сентября 2016 (год публикации - )

11. - Спасти леса от жуков-короедов хотят тюменские ученые: выигран грант на новые исследования Интернет-ресурс "PARK72.RU ", 6 апреля 2016 (год публикации - )

12. - A new grant from the Russian Science Foundation Официальный сайт Тюменского государственного университета, 4 апреля 2016 (год публикации - )

13. - Научный парк ТюмГУ расширяется Официальный сайт Тюменского государственного университета, 7 декабря 2016 (год публикации - )

14. - Тюменские ученые выиграли грант на изучение клещей и короедов в Западной Сибири Интернет-ресурс "Комсомольская правда", 6 апреля 2016 (год публикации - )

15. - Клещи и короеды – в перекрестье окуляра микроскопа. РНФ поддержал проект учёных ТюмГУ Официальный сайт Тюменского государственного университета, 5 апреля 2016 (год публикации - )

16. - Тюменские ученые описали новый род клещей ТАСС, Москва, 5 декабря (год публикации - )

17. - О победах, городской экологии и делах сердечных Университет, 17/712, август 2016. С.16-19. (год публикации - )


Аннотация результатов, полученных в 2017 году
В результате обработки материала, собранного в Приморье в 2016 г., был описан новый вид клещей Tarsonemus striatus Khaustov, 2017 (Prostigmata: Tarsonemidae), который обитает в ходах и форезирует на уссурийском полиграфе. В результате экспедиционных выездов этого года, этот вид клещей был также обнаружен в большом количестве и в местах инвазии уссурийского полиграфа в Томской области и, единично, на Алтае. Также он обнаружен и в естественной популяции уссурийского полиграфа на Сахалине. Кроме того, этот вид клещей найден нами в Тюменской области в феромонных ловушках вместе с короедами Ips typographus. В результате изучения клещей, симбиотически связанных с уссурийским полиграфом в местах его инвазии (Томская обл. и Алтай), было отмечено существенное сходство акарофауны. Однако, следует отметить, что в Томской области самым массовым видом клещей, связанным с уссурийским полиграфом, является Proctolaelaps fiseri, а на Алтае его замещает P. hystricoides. Также обращает на себя внимание отсутствие в местах инвазии уссурийского полиграфа наиболее обычных для естественных популяций этого короеда видов клещей Histiogaster sp. и Histiostoma sp.n. Акарофауна в естественных популяциях уссурийского полиграфа на Сахалине в высокой степени сходна с таковой в Приморье. В то же время, при исследовании клещей, взаимосвязанных с уссурийским полиграфом на Кунашире, отмечено всего 3 вида: Trichouropoda sp., Histiostoma sp. n. и Proctolaelaps fiseri. По всей видимости, это объясняется высокой степенью изолированности и малыми размерами острова Кунашир. В лабораторных условиях проводили эксперименты по выпуску клеща-паразитоида Pyemotes dryas на куски коры, заселенные уссурийским полиграфом. На 10 «сэндвич-моделей», каждая из которых содержала по 3-4 короедных семьи, выпускались по 2-3 самки Pyemotes dryas. Во всех случаях не было зафиксировано атак клещей на расплод короедов. В то же время, при разведении Pyemotes dryas в чашках Петри с использованием личинок и куколок уссурийского полиграфа, их развитие проходило нормально, и клещи активно нападали на расплод короедов. По всей видимости, клещи Pyemotes dryas не выживали в «сэндвич-моделях» из-за очень высокой влажности внутри короедных ходов, которая губительно действует на них. По результатам эксперимента можно сделать предварительный вывод, что клещи-паразитоиды Pyemotes dryas не могут быть использованы как биологические агенты для контроля численности уссурийского полиграфа. Опубликован список видов клещей-паразитоидов и выявлен круг их хозяев-короедов в Западной Сибири. Он включает 5 видов: 1) Aethiophenax ipidarius (Redikortsev, 1947) (Acarophenacidae), связан с короедами Ips typographus и I. sexdentatus (новый хозяин); 2) Iponemus gaebleri (Schaarschmidt, 1959) (Tarsonemidae), связан с Ips typographus и Ips duplicatus (новый хозяин); 3) Iponemus leionotum Lindquist, 1969, связан с Ips sexdentatus и Ips duplicatus (новый хозяин); 4) Iponemus asiaticus Lindquist, 1969, связан с Ips subelongatus; 5) Pyemotes dryas (Vitzthum, 1923), связан с Pityogenes chalcographus. В результате массового отлова короеда-типографа при помощи феромонных ловушек, а также исследования его галерей, составлен список видов клещей-симбионтов короеда-типографа Западной Сибири и Дальнего Востока, который насчитывает 64 вида. Это почти вдвое больше, чем ранее известное количество видов клещей, взаимосвязанных с короедом-типографом по литературным данным. При этом 3 вида - Dolichocybe sibiriensis Khaustov, 2017 (Dolichocybidae), Coleopygmephorus typographus Khaustov, 2017 (Neopygmephoridae) и Scutacarus pseudoplurisetus Khaustov, 2017 (Scutacaridae) -описаны как новые для науки. Роды Microdispodides (Pygmephoridae) и Superioropus (Hemisarcoptidae) отмечены впервые в Палеарктике. Еще 11 видов - Pleuronectocelaeno japonica Kinn, 1991 (Celaenopsidae), Dendrolaelaps (Insectolaelaps) pini Hirschmann, 1960 (Digamasellidae), Gamasellodes tatricus Gwiazdowicz and Walter, 2005 (Ascidae), Proctolaelaps hystricoides Lindquist and Hunter, 1965 (Melicharidae), Divilia occidentalis Fain et al., 1995, Superioropus huroniensis OConnor and Houck, 1989 (Hemisarcoptidae), Coleopygmephorus bogenschutzi (Mahunka and Moser, 1982) (Neopygmephoridae), Scutacarus palustris Rack, 1966 (Scutacaridae), Iponemus gaebleri gaebleri (Schaarschmidt, 1959), Tarsonemus striatus Khaustov, 2017 и Heterotarsonemus lindquisti Smiley, 1969 (Tarsonemidae) - отмечаются впервые в фауне России. Обнаруженный новый род семейства Acaridae и ряд новых для науки видов будут описаны в ближайшее время. Проведено детальное переописание всех активных стадий развития клеща Cercoleipus kuznetsovi Khaustov, 1997 (Cercomegistidae) на основании типового материала и многочисленных экземпляров из Западной Сибири, собранных в ходах короеда-типографа. Изучены клещи надсемейства Raphignathoidea, обитающие в ходах короедов России. Из ходов короедов Pityophthorus micrographus из Европейской части России (Тульская обл.) описаны все активные стадии развития нового для науки вида клещей Neophyllobius abiegnus Khaustov and Abramov, 2017 (Camerobiidae). Из ходов короедов Polygraphus subopacus и P. proximus в Западной Сибири впервые для Азии отмечен Stigmaeus mitrofanovi Khaustov, 2014 (Stigmaeidae). Проведена ревизия клещей рода Proctolaelaps (Melicharidae), обитающих в ходах короедов России. Впервые в фауне России отмечен Proctolaelaps dendroctoni Lindquist and Hunter, 1965 и приведено его детальное переописание. Предложен ключ для определения всех видов рода Proctolaelaps, связанных с подкоровыми насекомыми в объеме фауны мира. Изучены биологические особенности клеща-паразитоида яиц короеда-типографа Iponemus gaebleri (Tarsonemidae) и хищника Dendrolaelaps quadrisetus (Digamasellidae). В наших исследованиях отмечено значительное варьирование степени зараженности яиц короеда-типографа клещом Iponemus gaebleri от 1 до почти 10%. Самки Iponemus gaebleri попадают в ходы короедов вместе с жуками и высасывают их яйца, сильно увеличиваясь в размерах (приложение, рисунок 2). Затем самка откладывает яйца, из которых выводятся личинки, которые не питаются и линяют во взрослых клещей. Хищные клещи Dendrolaelaps quadrisetus форезируют на короедах в стадии дейтонимфы. Нами обнаружено, что для нормального развития дейтонимфа D. quadrisetus должна съесть яйцо короеда. При этом она заметно увеличивается в размере. После этого дейтонимфа линяет во взрослых клещей. Нами также отмечено питание самок клещей личинками короедов. Количество яиц, уничтоженных дейтонимфами клещей в наших экспериментах, доходило до 7%. Проведено сравнение последовательностей ДНК уссурийского полиграфа, отобранного в 2016 г. из естественного ареала и мест инвазии. Подтверждена синонимия Polygraphus abietis Kurentsov, 1941 и уссурийского полиграфа (P. proximus). До последнего времени вопрос о видовой принадлежности популяций P.proximus, живущих на A. nephrolepis и A. holophylla, не был окончательно решен, а мнения о синонимии P.abietis и P.proximus были противоречивыми. Анализ ДНК подтвердил синонимию видов P. abietis с P. proximus, и, более того, показал весьма слабую изменчивость между исследованными особями. Анализ ДНК, который мы провели, подтверждает принадлежность популяций Polygraphus, развивающихся на A. holophylla и A. nephrolepis, к одному виду P. proximus.

 

Публикации

1. Климов П.Б., Миронов С.В., ОКоннор Б.М. Convergent and unidirectional evolution of extremely long aedeagi in the largest feather mite genus, Proctophyllodes (Acari: Proctophyllodidae): Evidence from comparative molecular and morphological phylogenetics Molecular Phylogenetics and Evolution, 114:212-224 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.1016/j.ympev.2017.06.008

2. Климов П.Б., Миронов С.В., ОКоннор Б.М. Detecting ancient codispersals and host shifts by double dating of host and parasite phylogenies: Application in proctophyllodid feather mites associated with passerine birds Evolution, 71-10: 2381–2397 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.1111/evo.13309

3. Климов П.Б.,ОКоннор Б.М.,Четвериков Ф.Е., Болтон С.Д., Пепато А.Р., Мортазави А.Л.,Толстиков А.В., Баучан Г.Р., Очоа Р. Comprehensive phylogeny of acariform mites (Acariformes) provides insights on the origin of the four-legged mites (Eriophyoidea), a long branch Molecular Phylogenetics and Evolution, 119: 105-117 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.1016/j.ympev.2017.10.017

4. Полевой А.В.,Никитский Н.Б.,Мандельштам М.Ю.,Хумала А.Э. К познанию комплексов насекомых, заселяющих древесину на начальной стадии разложения Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 20:33-45 (год публикации - 2017)

5. Трач В.А, Хаустов А.А. Mites of the genus Proctolaelaps Berlese, 1923 (Acari: Mesostigmata: Melicharidae) associated with bark beetles in Asian Russia Acarina, 25 (2): 151–163 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.21684/0132-8077-2017-25-2-151-163

6. Трач В.А., Хаустов А.А. Redescription of adults and description of juvenile stages of bark beetle-associated mite Cercoleipus kuznetsovi Khaustov, 1997 (Acari: Mesostigmata: Cercomegistidae) Systematic & Applied Acarology, 22(10): 1733–1747 (год публикации - 2017)

7. Хаустов А.А. A new species of Dolichocybe (Acari: Dolichocybidae) from Western Siberia, Russia Systematic & Applied Acarology, 22(10): 1678–1687 (год публикации - 2017)

8. Хаустов А.А. A new species and new records of pygmephoroid mites (Acari: Scutacaridae, Neopygmephoridae, Pygmephoridae) associated with Ips typographus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) from Western Siberia, Russia International Journal of Acarology, 43:8, 594-602 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.1080/01647954.2017.1390608

9. Хаустов А.А. A new species and a new record of mite genus Coleopygmephorus (Acari: Neopygmephoridae) associated with bark beetles (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) from Russia International Journal of Acarology, 43(5): 351-358 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.1080/01647954.2017.1308436

10. Хаустов А.А. A new species of Tarsonemus (Acari: Tarsonemidae) associated with the bark beetle, Polygraphus proximus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) from the Far East of Russia Acarologia, 57(3): 673–687 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.24349/acarologia/20174187

11. Хаустов А.А., Абрамов В.В. A new species and a new record of raphignathoid mites (Acari: Raphignathoidea: Camerobiidae, Stigmaeidae) occurring in the galleries of bark beetles (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) from Russia Systematic & Applied Acarology, 22(9): 1385–1398 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.11158/saa.22.9.6

12. Хаустов А.А., Толстиков А.В., Ермилов С.Г. Parasitoid mites (Acari: Heterostigmata) of bark beetles (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) of Western Siberia Third International Persian Congress of Acarology, Abstract book of the third International Persian Congress of Acarology, 23–25 AUGUST 2017, Tehran, IRAN, p. 23-24 (год публикации - 2017)

13. - Ученые ТюмГУ выходят на персидский плацдарм сайт РНФ, 28 августа 2017 (год публикации - )

14. - С гор Алтая – на Курильские острова: у энтомологов ТюмГУ горячая пора ФедералПресс, FedPress, 10 августа 2017, 13:00 (год публикации - )

15. - Ученые ТюмГУ приняли участие в Международном персидском съезде акарологов Новости Сибирской науки, ГПНТБ СО РАН, 28 августа 2017 (год публикации - )


Аннотация результатов, полученных в 2018 году
Описан новый вид клещей Microdispodides moseri Khaustov, 2018 (Pygmephoridae), собранный феромонными ловушками для короеда-типографа. Клещи рода Microdispodides отмечаются впервые в Евразии. Составлен ключ для определения видов рода Microdispodides фауны мира. Проведена таксономическая ревизия клещей рода Pleuronectocelaeno (Celaenopsidae) России. Выявлено 3 вида: Pleuronectocelaeno barbara, P. kinni и P. japonica. Впервые описан самец P. japonica. Составлен ключ для определения видов рода Pleuronectocelaeno фауны мира. Описан новый монотипический род Ipsoglyphus bochkovi gen. and sp. nov. (Acaridae) по гетероморфным дейтонимфам (гипопусам), обнаруженным в феромонной ловушке на короеда-типографа. Проведен анализ всех видов семейства Acaridae, взаимосвязанных с короедами во всем мире. Всего выявлено 26 видов клещей из 11 родов, взаимосвязанных с 45 видами короедов в 17 странах мира. Опубликованы данные о клещах, ассоциированных с короедом-типографом в азиатской части России. Всего выявлено 68 видов клещей. Это почти вдвое больше количества известных ранее видов клещей, ассоциированных с короедом-типографом. При этом род и вид Superioropus huronmontanus отмечаются впервые в Евразии, а виды Pleuronectocelaeno japonica, Trichouropoda karawaiewi, Dendrolaelaps pini, Gamasellodes tatricus, Scutacarus palustris, Tarsonemus typographi, Heterotarsonemus lindquisti, Hemisarcoptes, Saproglyphus waldorfae, Naiadacarus, Schwiebea nesbitti, Histiostoma pini и H. ovalis - впервые в фауне России. Для всех видов клещей приводится информация о распространении, хозяевах и биологических особенностях, а также качественные иллюстрации, выполненные с использованием DIC-объективов и сканирующего электронного микроскопа. Показана роль клеща-паразитоида Iponemus gaebleri и хищного клеща Dendrolaelaps quadrisetus в регулировании численности короеда-типографа. Каждый из этих видов способен уничтожать до 10% яиц короедов. При помощи феромонных ловушек собран массовый материал короедов (13451 шт) и форезирующих на них клещей. Показано, что 6 видов клещей - Siculobata leontonycha (35.44%), Uroobovella ipidis (13.01%), Trichouropoda polytricha (8.13%), Dendrolaelaps quadrisetus (20.57%), Histiostoma piceae (10.04%), и Iponemus gaebleri (8.92%) составляют 96% от всех собранных видов клещей. Trichouropoda karawaiewi, Schwiebea nova, Histiostoma pini, Aethiophenax ipidarius, Elattoma crossi, Coleopygmephorus hylophilus, Tarsonemus striatus, Tarsonemus typographi, Ipsoglyphus bochkovi, Naiadacarus sp. and Schwiebea nova-группа sp.1 - относятся к субдоминантам и составляют 1% от всех видов клещей, остальные виды представлены единично. Описан новый для науки вид клещей Histiostoma shiramba Klimov & Khaustov sp. nov., ассоциированный с уссурийским полиграфом в Приморье, Сахалине и Кунашире. Описаны все активные стадии развития клеща и выполнены качественные фотографии с использованием DIC-объективов и сканирующего электронного микроскопа. На поверхности тела всех активных стадий клещей обнаружены многочисленные споры грибов, что может свидетельствовать о способности переноса грибных спор этим видом клещей. Проведен анализ всех видов семейства Histiostomatidae, взаимосвязанных с короедами во всем мире. Всего выявлено 26 видов клещей из 2 родов, взаимосвязанных с 62 видами короедов в 31 стране мира. В результате экспедиции в Хабаровский край отобраны пробы коры белокорой пихты, зараженные уссурийским полиграфом. Обнаружены следующие виды клещей: Uroobovella sp. nov., Trichouropoda sp. nov., Schizosthetus sp., Dendrolaelaps sp., Proctolaelaps hystricoides, Proctolaelaps fiseri, Lasioseius sp, Ameroseius longitrichus, Sejus hinangensis, Siculobata leontonycha, Histiostoma sp. (не H. shiramba), Histiogaster sp., Tarsonemus striatus, Ereynetes sp. Проводились биологические наблюдения за этими видами клещей на кусках коры белокорой пихты, помещенных в пластиковые контейнеры. В результате наблюдений отмечено, что Uroobovella sp. nov., Trichouropoda sp. nov., Ameroseius longitrichus, Siculobata leontonycha, Histiogaster sp., Histiostoma sp. и Tarsonemus striatus питаются преимущественно грибами и органическими остатками (сапро-мицетофаги), Schizosthetus sp., Dendrolaelaps sp., Proctolaelaps hystricoides, Proctolaelaps fiseri, Lasioseius sp. и Sejus hinangensis питаются преимущественно нематодами. Источник питания Ereynetes sp. установить не удалось. Из всех этих видов непосредственно на короедах обнаружены только самки Proctolaelaps hystricoides, Proctolaelaps fiseri и Tarsonemus striatus. Скорее всего это свидетельствует о том, что эти виды зимуют на жуках, а остальные виды способны прикрепляться к насекомым только непосредственно перед вылетом насекомых. В целом акарокомплекс уссурийского полиграфа, обнаруженный в Хабаровском крае, очень похож на комплекс видов, обнаруженных в Приморье, за исключением Histiostoma shiramba. На основании изучения клещей, ассоциированных с уссурийским полиграфом в его естественном ареале (Приморье, Хабаровский край, Сахалин и Кунашир) и зоне инвазии (Томская область, Алтай), можно сделать вывод, что по своей структуре акарокомплекс уссурийского полиграфа относится к беспаразитоидному типу, и степень влияния клещей на плотность популяции короедов минимальна. Нами не обнаружены виды клещей, способных питаться ювенильными стадиями короедов. В целом акарокомплексы уссурийского полиграфа в зонах инвазии характеризуются меньшим количеством видов, чем в естественном ареале короеда, и состоят преимущественно из видов-генералистов (поликсенных), которые связаны с многими видами короедов и других ксило- и флеофагов. В первую очередь к ним относятся Proctolaelaps fiseri, P. hystricoides, Ereynetes sp., Sejus hinangensis, Schizosthetus sp. и Siculobata leontonycha. Из специфичных видов (олигоксенных) в зонах инвазии короедов имеется Tarsonemus striatus и Uroobovella sp. nov. В естественном ареале уссурийского полиграфа имеется ряд высокоспецифичных видов, прежде всего Histiogaster sp. и Histiostoma shiramba. Причины, по которым эти специализированные виды не смогли проникнуть в зону инвазии короеда, пока не совсем понятны. Вероятнее всего акарокомплекс уссурийского полиграфа в зонах инвазии формировался за счет местных видов клещей-генералистов, перешедших от других насекомых. Проведено изучение акарокомплекса шестизубого короеда (Ips sexdentatus). Обнаружены следующие виды клещей: Trichouropoda polytricha, Uroobovella ipidis, Schizosthetus sp., Dendrolaelaps quadrisetus, Histiostoma ovalis, Siculobata leontonycha, Tarsonemus cf. subcorticalis, Iponemus leionotum, Aethiophenax ipidarius, Ereynetes sp. Акарокомплекс шестизубого короеда очень похож на акарокомплекс короеда-типографа, за исключением клеща-паразитоида Iponemus leionotum. В целом, нами достаточно полно изучены акарокомплексы 4 массовых видов короедов: уссурийского полиграфа (Polygraphus proximus), короеда-типографа (Ips typographus), шестизубого короеда (Ips sexdentatus) и обыкновенного гравера (Pityogenes chalcographus). Акарокомплекс уссурийского полиграфа относится к беспаразитоидному типу, в то время как акарокомплексы остальных видов короедов относятся к полному или классическому типу (имеются хищники, паразитоиды и сапро-мицетофаги), где клещи играют существенную роль в регулировании численности короедов.

 

Публикации

1. Климов П.Б., Хаустов А.А. A review of acarid mites (Acariformes: Acaridae) associated with bark beetles (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae), with description of Ipsoglyphus bochkovi gen. and sp. nov. Systematic & Applied Acarology, 23(5): 969–994 (год публикации - 2018)

2. Климов П.Б., Хаустов А.А. A review of histiostomatid mites associated with scolytine bark beetles (Coleoptera: Curculionidae), with a description of Histiostomashiramba sp. n. (Acari: Histiostomatidae) from galleries of the Sakhalin-fir bark beetle Polygraphus proximus Systematic & Applied Acarology, - (год публикации - 2018)

3. Пепато А.Р,Теофания Х.Д.А., Климов П.Б. Molecular phylogeny of marine mites (Acariformes: Halacaridae), the oldest radiation of extant secondarily marine animals Molecular Phylogenetics and Evolution, 129: 182–188 (год публикации - 2018)

4. Трач В.А., Хаустов А.А. New records of bark beetle-associated mites of the genus Pleuronectocelaeno Vitzthum (Mesostigmata: Celaenopsidae) in Asian Russia with first description of male of Pleuronectocelaeno japonica Kinn Systematic & Applied Acarology, 23(11): 2259–2268 (год публикации - 2018)

5. Хаустов А.А. First record of the genus Microdispodides (Acari: Heterostigmata: Pygmephoridae) in Palaearctic, with description of a new species from Western Siberia, Russia Systematic & Applied Acarology, 23(3): 441–448 (год публикации - 2018)

6. Хаустов А.А.,Климов П.Б., Трач В.А.,Бобылев А.Н., Салаватулин В.М.,Хаустов В.А., Толстиков А.В. Review of mites (Acari) associated with the European spruce bark beetle, Ips typographus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) in Asian Russia Acarina, 26 (1): 3–79 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.21684/0132-8077-2018-26-1-3-79

7. - Клещи против насекомых ПостНаука, 20.08.2018 (год публикации - )

8. - Разнообразие клещей ПостНаука, 15.08.2018 (год публикации - )

9. - ТюмГУ и Университет Северной Аризоны создадут совместную научную лабораторию Новости Сибирской науки, 25.07.2018 (год публикации - )

10. - X-BIO углубляет связи с университетами США ТюмГУ, 25.05.2018 (год публикации - )


Возможность практического использования результатов
Полученные данные могут быть использованы в практике защиты хвойных лесов от вредных видов короедов.