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 21-14-00123

НазваниеДинамика ареалов самых опасных инвазионных видов на территории России при альтернативных сценариях глобального изменения климата, последствия будущих инвазий и оценка их воздействий на наземные и водные экосистемы

РуководительПетросян Варос Гарегинович, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук, г Москва

Период выполнения при поддержке РНФ 2021 г. - 2023 г. 

Конкурс№55 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами».

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни, 04-107 - Экология биосистем

Ключевые словабиологические инвазии, инвазионные виды, глобальное потепление, сценарии изменения климата, модели распределения видов, модели экологических ниш, климатические и антропогенные факторы, синергия, трансдисциплинарный подход

Код ГРНТИ34.01.00


СтатусУспешно завершен


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Совместное воздействие глобального изменения климата и инвазионных видов (ИВ) представляют серьезную угрозу для биоразнообразия, экосистем и благополучия людей. Изменение климата и воздействие ИВ широко признаны во всем мире, как угрозы биоразнообразию, требующие принятия неотложных мер для минимизации отрицательных последствий в экологических, социально-экономических и медицинских сферах. Несмотря на растущее количество свидетельств о том, что эти драйверы имеют прочные и сложные связи друг с другом, изменение климата и воздействие ИВ обычно рассматриваются как независимые проблемы, а их взаимодействию уделяется недостаточное внимание в научных, политических и управленческих инициативах. Экологические изменения, вызванные потеплением климата, связанные с фенологией и распространением растений и животных, известны для всех хорошо изученных морских, пресноводных и наземных экосистем. Междисциплинарные аспекты проблемы в значительной степени упускаются из виду в научной литературе. На сегодняшний день в этой области, проведено мало оригинальных исследований, и в основном в отечественной и мировой литературе доминируют обзорные работы. В данном проекте исследования будут сосредоточены на моделировании ареалов самых опасных ИВ (из списка ТОП-100): бактерий, хромистов, грибов, сосудистых растений, альвеолят, гребневиков, нематод, моллюсков, членистоногих (ракообразных и насекомых), хордовых (асцидий, лучепёрых рыб, амфибий, рептилий, птиц, млекопитающих), и построении их прогнозного распространения в будущем при альтернативных сценариях изменения глобального климата на базе ансамбля моделей климата новой генерации (CMIP6 - Coupled Model Intercomparison Project Phase 6), разработка которых начата в 2013 г. (после CMIP5) и первый обзор по которым опубликован в 2016 г., а широкое применение рекомендовано МГЭИК (Intergovernmental Panel on Climate Change), начиная с 2021 г. Актуальность изучения ИВ связана с важнейшими их характеристиками (способностью выживать в неблагоприятных условиях, высокими темпами роста численности и широким расселением), которые часто помогают им успешно конкурировать с аборигенными (нативными) видами в различных ситуациях, в том числе в условиях изменения климата, и представлять угрозу другим видам, экосистемам, здоровью человека и экономике. Цель работы – посредством разработки комплекса растрово-векторных баз данных локалитетов самых опасных инвазионных видов (ТОП-100) и предикторных переменных условий среды, а также моделей пространственного распределения и экологических ниш получить новые знания о динамике ареалов опасных инвайдеров для CMIP6 – сценариях изменения климата и спрогнозировать последствия таких инвазий и выявить регионы возможной экологической опасности. Задачи исследования включают: 1) Сравнительный анализ 40 глобальных моделей изменения климата (GCCM), входящих в ансамбль климатических моделей новой генерации (CMIP6) и обоснование выбора моделей, наиболее перспективных для анализа динамики ареалов ИВ; 2) Расширение и актуализация ранее созданной векторной базы данных локалитетов самых опасных инвазионных видов (ТОП-100) на территории нативной и инвазионной частях ареала на основе литературных, собственных полевых данных и данных из международных центров коллективного пользования по биологическим инвазиям; 3) Создание растрово-векторной базы данных набора предикторных переменных (биоклиматических, ландшафтных и топографических) среды обитания ИВ на глобальном уровне с разрешением 30 arc second (~1 км) и 2.5 arc minutes (~5 км) для наиболее чувствительных моделей изменения климата. 4) Выделение важнейших предикторных переменных и создание ансамблевых прогнозов на основе комплекса моделей распределения видов (ASDM) при альтернативных сценариях изменения климата и землепользования в 2021-2100 гг. с шагом 20 лет. 5) Построение прогнозных ансамблевых нишевых моделей (AENM) в рамках наиболее чувствительных глобальных моделей изменения климата и землепользования в 2021-2100 гг. с шагом 20 лет. 6) Анализ последствий будущих инвазий и оценка их воздействий на наземные и водные экосистемы. Новизна проекта заключается в трансдисциплинарном использвании методологий различных научных направлений для построения ансамблевых прогнозов (ASDM), извлеченных из шести индивидуальных моделей распространения видов (SDM) с использованием недавно разработанных наиболее чувствительных моделей глобального изменения климата и землепользования. Эти ASDM модели предсказывают будущую пригодность местообитаний на территории России для видов из списка 100 самых опасных инвайдеров и потенциальные возможности их географического распространения в период 2021-2100 гг. (с шагом 20 лет). Использование прогнозируемых изменений ареала для ИВ различных таксономических групп позволят оценить уязвимость различных регионов России для будущих инвазий. Предвидение будущего распространения ИВ важно для разработки упреждающих и эффективных мер управления, таких как предотвращение интродукции и возможность искоренения опасных организмов, инициация природоохранных программ, внесение изменений в законодательные акты. Выявление критических географических зон при помощи нашего методического подхода имеет первостепенное значение для понимания синергии изменения климата, землепользования и управления биологическими инвазиями в наземных и водных экосистемах России.

Ожидаемые результаты
Планируется получить и обработать новые материалы, в результате чего будет: - Проведен сравнительный анализ глобальных моделей протокола CMIP6 с обоснованием выбора чувствительных моделей изменения климата и землепользования для взвешенного прогноза биологических инвазий и оценки темпов вторжения ИВ в различные регионы России в 2021-2100 гг. - Создана база данных локалитетов самых опасных инвазионных видов России (ТОП-100) с надежной диагностикой видовой принадлежности и высокой точностью географических координат на территории нативной и инвазионной частей ареала на основе литературных, собственных полевых данных и данных из международных и отечественных центров коллективного пользования (GBIF, CABI, OBIS, LifeMapper, IUCN, AquaMap, Early detection and distribution mapping system, Гербария МГУ им. Д.П. Сырейщикова, Гербария Ботанического института РАН, Депозитария живых систем "Ноев ковчег" МГУ). - Создана база данных растровых наборов предикторных переменных (биоклиматических, ландшафтных и топографических) среды обитания наземных и водных ИВ, охватывающих Земной шар с разрешением 30 arc second (1 км) и 2.5 arc minutes (5 км), предназначенных для построения моделей распределения видов и экологических ниш в условиях текущего климата и при различных сценариях изменения климата и землепользования. - Выделены важнейшие предикторные переменные и созданы ансамблевые прогнозы динамики инвазий опасных ИВ на основе комплекса 6 индивидульных моделей (Generalized Linear Model - GLM, Generalized Boosting Trees - GBT, Multivariate Adaptive Regression Splines - MARS, Random Forest - RF, Flexible Discriminant Analysis – FDA, Maximum Entropy - MaxEnt) распределения видов (ASDM) при альтернативных сценариях изменения климата и землепользования в 2021-2100 гг. с шагом 20 лет. - Создан комплекс прогнозных ансамблевых нишевых моделей (AENM) в рамках наиболее чувствительных глобальных моделей изменения климата и землепользования в 2021-2100 гг. с шагом 20 лет, и приведена оценка темпов вторжения ИВ в новые регионы России. - Даны оценки изменения размеров ареалов для различных таксономических групп ИВ с выделением «горячих» зон вторжения при различных сценариях изменения климата. - Построены обобщающие карты распределения видового богатства ИВ на территории России в условиях текущего климата и при будущих сценариях изменения климата в 2021-2100 гг. с шагом 20 лет. - Созданы каталоги регионов России, на территории которых ИВ могут конкурировать с аборигенными видами и/или способны их вытеснять, участвовать в процессах гибридизации, существенно, воздействовать на структуры, функции наземных и водных экосистем причиняя существенный урон биоразнообразию. - Созданы каталоги регионов, на территории которых ИВ могут оказывать существенное влияние на здоровье населения и на различные аспекты экономики (гидроэнергетику, сельское, лесное, рыбное и охотничье хозяйства и др.), при различных сценариях изменения климата в 2021-2100 гг. с шагом 20 лет. Научная значимость результатов будет заключаться в развитии теории биологических инвазий в условиях изменения глобального климата. Важными компонентами этой теории являются: 1) определение таксономических и географических закономерностей динамики ареалов ИВ в условиях изменения климата; 2) определение темпов и регионов вторжения ИВ, 3) оценка ожидаемых воздействий изменений ареалов на наземные и водные экосистемы при различных сценариях изменения климата; 4) выявление чувствительности различных ИВ к различным сценариям изменения климата; 5) выявление последствий изменения климата и будущих инвазий, что позволяет заблаговременно принимать решения по их устранению или минимизации. Следует отметить, что, несмотря на исключительную актуальность, проблема множественного взаимодействия и ответа экосистем на совокупные глобальные изменения среды, в т.ч. и биологические инвазии, в современной интерпретации разрабатывается в мире лишь в последний короткий период времени. Эти исследования, в основном, проводятся в США, Канаде, странах Евросоюза, Центральной и Южной Америки, Японии, Австралии, Новой Зеландии, и касаются в основном чужеродных видов, обитающих на территории этих стран. Несмотря на сложные и значительные совместные воздействия глобального изменения климата и ИВ на глобальное биоразнообразие, климатические изменения по-прежнему рассматриваются изолированно в политике и управлении многих стран (Walther et al. 2009))(литературные ссылки приведены в Приложении). Кроме того, политика сохранения биоразнообразия основана на устаревших предположениях о биогеографической и климатической стабильности. Например, политика охраняемых территорий в Канаде, России, США поддерживает постоянную защиту существующих экосистем, но не учитывает меняющееся распределение видов или экологическую целостность сообществ в условиях изменения климата (Scott, Lemieux 2005). Попытки предсказать регионы, подходящие для будущих вторжений чужеродных видов, были предприняты для отдельных видов (Storkey et al. 2014; Rasmussen et al. 2017, Iannella et al. 2020, Evans, Simpson 2010, Gallardo, Aldridge, 2013, Rodder et al. 2009, Kikillus et al. 2010). Хотя многие авторы предупреждали о потенциальных синергических обратных связях между климатом и изменениями землепользования в отношении распределения видов (Parmesan 2006, Hellmann et al. 2008; Mainka et al. 2010; Smith et al. 2012), лишь в немногих исследованиях эти взаимодействия изучены в явном виде (Fløjgaard et 2009, Wang et al. 2017, Gama et al. 2017, Aragon, Lobo 2011, Lengye et al. 2014, Hill et al. 2016, Hof et al. 2012; Schertler et al. 2020, Chapman et al. 2014, Kroschel et al. 2013, Cunze et al. 2013), и никто не делал это специально для каких-либо инвазионных видов на территории России. В 2013 г. в журнале Global Change Biology (2013, 19, 3740–3748, doi: 10.1111/gcb.12344) была опубликована статья (Bellard et al., 2013), в которой на примере ИВ TOP-100 мира оценена динамика их ареалов в масштабах крупных биомов мира в условиях текущего климата и двух сценариях (A1B, B2A) его изменения с помощью трех GCCM моделей (HADCM3, CSIRO2, CGCM2), впрочем уже устаревших. Полученные в опубликованном исследовании результаты имеют большое значение для регионов Европы, северо-востока США, Центральной Америки и Африки, Индонезии и тихоокеанских островов, поскольку пригодность этих регионов для инвазионных видов может сильно измениться. Россия в этих исследованиях практически не представлена, т.к. распространение многих инвазионных видов России зарубежным исследователям известно мало, а наше обобщение, созданное в рамках предыдущего проекта РНФ, опубликовано лишь в конце 2018 г. и не учитывалось в анализе статьи 2013 года. Сказанное подтверждает, что ко всем ожидаемым результатам проекта может быть применено: «сделано впервые». Новизна исследования и применение современных методических подходов для построения ансамблевых моделей пространственного распределения ASMD и экологических ниш AENM для видов ТОП-100 России, базы данных полевых и экспериментальных исследований позволяют ожидать, что результаты, полученные участниками проекта по динамике ареалов ИВ при альтернативных сценариях изменения климата, будут соответствовать мировому уровню, а в отдельных аспектах превышать его. Общественная значимость результатов проекта вытекает из важности прогнозирования динамики ареалов самых опасных и широко распространенных инвазионных видов России, которые, как было показано нами ранее, продемонстрировали свою способность к распространению в новых экосистемах, а также оказывают отрицательное воздействие на биологическое разнообразие, здоровье и хозяйственную деятельность человека. Разработанные и существенно дополненные в ходе выполнения проекта векторно-растровые базы данных точек находок ИВ и предикторных переменных наземных и водных сред, новые прогностические комплексные модели ASDM и AENM, серия карт прогноза инвазий являются наукоемкими результатами интеллектуальной деятельности (РИД). Полученные РИД будут востребованы при мониторинге инвазионных процессов, прогнозировании экологических ситуаций при различных сценариях изменения климата и, в конечном счете, для обеспечения экологической и экономической безопасности страны. Основные сферы практического использования результатов проекта в гидроэнергетике (защита гидротехнических сооружений), здравоохранении (предупреждение возникновения новых (эмерджентных) заболеваний и прогноз новых регионов их эпидемического проявления), сельском и лесном хозяйстве (защита от сорных видов растений и насекомых-вредителей), в животноводстве, в частности, в прудовом и пастбищном рыбоводстве (защита от паразитов, конкурентов и хищников хозяйственно ценных объектов), рыболовстве (оптимизация объема и ассортимента промысла). Результаты проекта, оформленные в виде серии прогнозных карт инвазий для 2021-2100 гг. при альтернативных сценариях климатических изменений будут представлять несомненный интерес для широкого спектра государственных и коммерческих структур России, работающих в различных отраслях народного хозяйства.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2021 году
Совместное воздействие глобального изменения климата и инвазионных видов (ИВ) представляют серьезную угрозу для биоразнообразия, экосистем и благополучия людей. Изменение климата и воздействие ИВ широко признаны во всем мире, как угрозы биоразнообразию, требующие принятия неотложных мер для минимизации отрицательных последствий в экологических, социально-экономических и медицинских сферах. Это определяет особую важность прогноза распространения самых опасных ИВ (на первом этапе проекта: бактерий, хромистов, грибов, сосудистых растений) при альтернативных сценариях изменения глобального климата. Проведенный анализ 40 моделей изменения климата новой генерации CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project Phase 6), одобренных МГЭИК (Межправительственной группой экспертов по изменению климата), на основе ключевого показателя долгосрочной равновесной чувствительности (ECS) позволил выделить три группы высоко-, умерено- и низко- чувствительных моделей (Hsens - CanESM5, CNRM-CM6, CNRM-ESM2-1, IPSL-CM6A-LR; Msens - EC-Earth3, GFDL-ESM4, MRI ESM2-0, BCC-CSM2-MR; Lsens - MIROC-ES2L, MIROC6, CANS-CSM1-0, INM-CM4.8) для изучения биологических инвазий как для территории России, так и для всего мира. Эти модели по показателю ECS покрывают весь диапазон возможных изменений от 1.8° до 5.6° C и позволяют получить взвешенное влияние изменения климата на процессы биологических инвазий самых опасных ИВ. Обоснованность выбора этих трех групп моделей подтверждена нашими количественными экспериментами. Оценки по ключевым параметрам климата, усредненным по моделям трех групп для каждого альтернативного сценария SSPx-y (SSP1-1.9, SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0 и SSP5-8.5), показали, что достижение показателей Парижского соглашения, т.е. потепление не более чем на 1.5 °C будет достигнуто к 2040 г только при условии выполнения амбициозного сценария SSP1-1.9. Причем, при строгом выполнении условия SSP1-1.9 динамика потепления характеризуются следующими показателями 1.35° C (2040 г), 1.95° C (2060 г), 2.2° C (2080 г) и 2.0° C (2100г). Оценки, полученные с учетом всех сценариев, подтверждают, что потепление значительно быстрее и будет характеризоваться следующими показателями: 1.45 °C (2040 г), 2.68 °C (2060г), 3.74° C (2080 г), 4.22° C (2100 г). Основные тенденции потепления климата, рассчитанные нами для России с помощью трех групп моделей, хорошо согласуются с тенденциями глобального потепления климата, представленными в литературе. Впервые созданы охватывающие всю территорию России растровые слои предикторных переменных (биоклиматических-Bioclim и ландшафтных-LandCover) в разных форматах (*.asc, *.gtif, *.grd) и с разным разрешением (30 arc second и 2.5 arc min), предназначенные для построения моделей пространственного распространения видов (ASDM) и экологических ниш (AENM) при реализации моделей различной чувствительности (Hsens, Msens, Lsens) и сценариев SSPx-y изменения климата для периода 2020-2100 гг. с шагом 20 лет. Модели землепользования и растительного покрова при различных сценариях изменения климата получены с помощью глобальной модели IMAGE3. Создана векторная база данных в среде ArcGIS Desktop Pro 10.6.1, включающая 93412 точек находок (ТН) 37 ИВ, относящихся к бактериям (1117 ТН), хромистам (2448 ТН), грибам (3 вида, 2350 ТН), сосудистым растениям (29 видов, 87497 ТН). ТН для базы данных отобраны с гарантированной точностью присутствия вида и дифференцированы для нативной и инвазионной частей ареала. Их количество соответственно составляет для бактерий: 858 и 259, хромистов: 2225 и 232; грибов: 2107 и 243, сосудистых растений: 28576 и 58921. В результате моделирования пространственного распространения 37 ИВ в условиях текущего климата и при альтернативных сценариях изменения климата SSPx-y и землепользования в период 2021-2100 гг. с шагом 20 лет были построены 1776 моделей ASDM (для каждого вида 48 моделей) с использованием 7 индивидуальных моделей SDM (GLM, GAM, GBM, RF, FDA, ANN, MaxEnt) (Петросян и др. 2021a) и 10 реализаций для каждой модели SDM. Оценки пригодности моделей в терминах индекса Бойса (Bind) показали, что консенсусная модель ASDM отличается от остальных индивидуальных моделей SDM наибольшим значением Bind при низком значении стандартного отклонения (Bind=0.95±0.02), т.е. точность ASDM значительно выше остальных. Точность остальных индивидуальных моделей варьировалась от 0.75 (±0.14) до 0.89 (±0.09). Использование бинарных моделей ASDM, построенных с использованием пороговых значений на основе непрерывного индекса Бойса, позволило установить основные тенденции динамики ареалов 37 ИВ из четырех таксономических групп. Проведенный анализ моделей ASDM для этих ИВ показал, что масштабы и характер изменений местообитаний в условиях глобальных изменений климата различны для разных таксономических групп. Наибольшее расширение ареалов при потеплении климата наблюдается у видов из двух таксонов: бактерий (456-724 %) и хромистов (459 -603 %). Они расширяют свой ареал в основном за счет инвазии в новые регионы с наименьшими потерями мест современного распространения. Наименьшее изменение ареалов наблюдается для грибов (124–156 %) и растений (89–101 %). Виды из этих таксонов осваивают новые регионы, одновременно утрачивая значительную часть современной области распространения. Их ареал сдвигается. Среди изученных таксонов наиболее чувствительными к потеплению являются сосудистые растения, у которых потери современных местообитаний, усредненные по всем моделям и сценариям, могут составлять 77 %. У других таксонов: бактерий, хромистов и грибов потери современных местообитаний значительно меньше: 38, 30 и 58 % соответственно. ASDM модели также показывают, что наиболее уязвимыми районами в России, где ожидается экспансия и вселение ИВ, являются северные регионы европейской части России и Западные регионы Дальнего Востока (Petrosyan et al. 2021b). Для проверки гипотезы консерватизма экологических ниш были созданы 100 моделей AENM для нативной и инвазионной частей ареалов для всех видов (ТОП-100) в рамках двух концепций COUE и ECOUE определения метрик климатических ниш. Накопленные данные точек находок в нативной и инвазионной частях ареалов и построенные модели AENM (PCA) в рамках двух концепций COUE и ECOUE позволили проверить ключевую гипотезу экологических и эволюционных исследований консерватизма климатических ниш видов. Показано, что если в рамках концепции COUE гипотеза консерватизма климатических ниш подтверждается для 28 видов, то в рамках модифицированной концепции ЕCOUE указанная гипотеза выполняется для всех видов за исключением одного (Cameraria ohridella - каштановая минирующая моль). Этот факт ранее в качестве гипотезы был высказан в опубликованной работе (Krivosheina, Ozerova, 2020). Созданные новые карты динамики ареала каштановой минирующей моли на территории России и Европы показали, что инвазионный вид быстро распространяется в восточном направлении с использованием различных векторов распространения: с посадочным материалом, почвой, а также естественным перелетом на небольшие расстояния (до нескольких км). Дополнительно была проведена проверка гипотезы консерватизма климатических ниш видов бактерий, хромистов, грибов и сосудистых растений в пространстве и времени в условиях текущего климата и при различных сценариях изменения климата (SSPx-y) и землепользования в период 2040-2100 г. с шагом 20 лет. С использованием метрик ниш и построенных AENM (1176 моделей) показано, что сходства ниш (Sim) при реализации разных моделей и сценариев изменения климата принимают достаточно высокие значения для всех таксонов: бактерии (Sim=0.83±0.21), хромисты (Sim=0.92±0.05), грибы (Sim=0.84±0.14) и растения (Sim=0.92±0.05). Сравнительный анализ индексов сходства и ln-отношений ширины ниш в условиях текущего климата и при реализации разных моделей и сценариев изменения климата показал, что гипотеза консерватизма подтверждается для всех видов за исключением трех случаев, т.е. гипотеза консерватизма в пространстве и времени принимается с вероятностью 0.997 (=1-3/1176). Использование двух типов моделей ASDM и AENM позволило с разных сторон проанализировать различные аспекты инвазионного процесса при глобальных изменениях климата, т.е. в то время, как ASDM предсказывают динамику ареалов видов с указанием изменения потенциально предпочтительных местообитаний в географическом пространстве (в G-пространстве), метод ординации AENM (PCA) позволил получить динамику климатических ниш видов в пространстве экологических предикторов (в E-пространстве) при глобальном изменении климата. В процессе выполнения полевых работ получены оригинальные данные и расширена база данных ТН для видов растений (борщевика Сосновского - Heracleum sosnowskyi, галинзоги четырехлучевой - Galinsoga quadriradiata, щирицы запрокинутой - Amaranthus retroflexus; недотроги мелкоцветковой - Impatiens parviflora, недотроги железистой - Impatiens glandulifera, ячменя гривастого - Hordeum jubatum), насекомых (картофельной моли - Phthorimaea operculella); рыб (ротана - Perccottus glenii); рептилий (красноухой черепахи - Trachemys scripta elegans); млекопитающих (североамериканского бобра - Castor сanadensis; полевой мыши - Apodemus agrarius). Новые данные по ИВ из разных таксонов были использованы для выполнения текущего этапа работ, а также опубликованы в журнальных статях (Khlyap et al. 2021- https://doi.org/10.3897/BDJ.9.e69159; Krivosheina et al. 2021, DOI:https:// doi.org/10.1088/1755- 1315/867/1/012069; Ozerova 2021, DOI: https://doi.org/ 10.1088/1755-1315/867/1/012074). Наборы данных по Apodemus agrarius (Khlyap et al. 2021a) и Castor сanadensis (Khlyap et al. 2021b) опубликованы в международной базе данных GBIF открытого доступа (https://doi.org/10.15468/fv3hn3; https://doi.org/10.15468/5qnbjg). Эффективность передачи физиологически ценных веществ от фитопланктона к зоопланктону в пресноводных экосистемах важна для функционирования экосистем. В рамках международной коллаборации с белорусскими, польскими и американскими исследователями мы провели эксперименты, чтобы определить, как интродукция рыб и инвазийных моллюсков Dreissena polymorpha влияет на эффективность переноса физиологически ценных веществ, включая углерод, полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) и биогенные элементы, от фитопланктона к зоопланктону в мезотрофных и эвтрофных условиях. Рыбы снижали численность зоопланктона за счет избирательного потребления крупных видов ветвистоусых ракообразных, таких как дафнии, тем самым ослабляя контроль зоопланктона над сообществом водорослей. В результате рыбы способствовали увеличению доли качественного корма для зоопланктона. По этой причине рыбы увеличивали эффективность переноса эйкозапентаеновой кислоты 20: 5 ω-3 (EPA), докозагексаеновой кислоты 22: 6 ω-3 (DHA) и P по сравнению с контролем. Моллюски, наоборот, снижали эффективность переноса ЭПК и ДГК по сравнению с контролем, вероятно, из-за конкуренции с зоопланктоном за пищевые частицы с высоким содержанием ПНЖК. Однако моллюски не влияли на эффективность переноса C, общих ЖК, N и P. При этом ЭПК, ДГК и P передавались от фитопланктона к зоопланктону более эффективно, чем C, в то время как общие ЖК, которые обычно используются в качестве источника энергии, передавались с той же эффективностью, что и С. Обогащение зоопланктона наиболее физиологически ценными веществами создает потенциал для успешного переноса этих веществ вверх по трофической сети (Feniova et al. 2021, DOI: https://doi.org/10.3389/fenvs.2021.739014; Сахарова и др. 2021, https://doi.org/10.31857/S0044459621030052). За отчетный период результаты выполненных работ опубликованы в 5 журнальных статьях, индексируемых в WOS и SCOPUS, представлены в 8 докладах на международном симпозиуме по профилю проекта и 4 отечественных конференциях. Созданные оригинальные наборы данных в формате Darwin Core для двух видов(полевой мыши и североамериканского бобра) опубликованы в открытом международном депозитарии по биоразнообразию GBIF. Зарегистрирован 1 патент (РИД) “Способ защиты земель от распространения борщевика Сосновского” в Федеральной службе интеллектуальной собственности РФ (https://patenton.ru/patent/RU2750754C2).

 

Публикации

1. Кривошеина М.Г., Озерова Н.А. Invasive insect potato tuber moth Phthorimaea operculella:stages of distribution in Russia and prognosis IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 867(1), 012069 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.1088/1755-1315/867/1/012069

2. Озерова Н.А. Invasion on the territory of Moscow region: history and modernity (as exemplified by the Shakhovskaya Urban District) IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 867(1), 012074 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.1088/1755-1315/867/1/012074

3. Сахарова Е. Г. , КарповичМ., Гладышев М. И. , Сущик Н. Н., Горелышева З. И., Фенева И. Ю. Effects of Dreissena polymorpha on the transfer efficiency of carbon, fatty acids, nitrogen, and phosphorus from phytoplankton to zooplankton ZHURNAL OBSHCHEI BIOLOGII, V. 82, № 3, p. 188-200 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.31857/S0044459621030052

4. Фенёва И.Ю., Карпович М., Гладышев М.И., Сущик Н.Н., Петросян В.Г., Сахарова E.Г., Дзяловский А.Р. Effects of Macrobiota on the Transfer Efficiency of Essential Elements and Fatty Acids From Phytoplankton to Zooplankton Under Eutrophic Conditions Frontiers in Environmental Science, 9:739014 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.3389/fenvs.2021.739014

5. Хляп Л.А., Динец В., Варшавский А.А., Осипов Ф.А., Дергунова Н.Н., Петросян В.Г. Aggregated occurrence records of the invasive alien striped field mouse (Apodemus agrarius Pall.) in the former USSR Biodiversity Data Journal, 9: e69159 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.3897/BDJ.9.e69159

6. Шаповалов Д. А., Озерова Н.А., Кривошеина М. Г., Озеров А.Л., Широкова В. А., Хуторова А.О., Озерова А.А. Способ защиты земель от распространения борщевика Сосновского -, RU 2750754 C2 (год публикации - )


Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Инвазионные виды (ИВ) представляют глобальную угрозу для биоразнообразия и здоровья человека, что определяет важность прогноза их распространения, определения темпов и направлений расширения ареалов под влиянием глобального изменения климата. Ранее (2021 г.) мы показали целесообразность использования 3 групп моделей (высоко, умеренно и низко чувствительных - Hsens, Msens, Lsens) и четырех сценариев изменения климата (SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0 и SSP5-8.5) для анализа динамики ареалов. Однако, если для анализа динамики ареалов наземных и пресноводных видов имеются подходы, использующие проксимальные предикторные климатические переменные для текущего климата и для будущих его изменений, то для моделирования динамики ареалов морских видов потребовалось создать новые наборы предикторов. Нами созданы единые растровые слои на основе мета-анализа двух глобальных баз данных (БД) MarSpec (Ocean climate layers for marine spatial ecology) и Bio-ORACLE (A global environmental dataset for marine species distribution modelling). Они включают Bathymetry (батиметрия - глубины морского дна), Biogeo05 (расстояние до берега), Biogeo08 (среднегодовая соленость поверхности моря), Biogeo11 (годовой диапазон солености поверхности моря), Biogeo13 (среднегодовая температура поверхности моря) и Biogeo16 (годовой диапазон температуры поверхности моря). Поскольку глобальные БД не учитывают параметры Каспийского моря, то нами впервые созданы слои для этого моря, а в итоге - интегрированная глобальная БД, касающаяся акваторий всех российских морей и океанов, содержащая данные морской среды для текущего климата и его изменений до 2100 г. согласно 4 сценариям. Это позволяет на единой методологической основе создать модели динамики ареалов наземных, пресноводных и морских ИВ в условиях глобального изменения климата с 2020 по 2100 годы с шагом 20 лет. Для моделей распространения вида в географическом пространстве (SDM) необходим набор точек находок (ТН) вида. Впервые нами создана векторная БД в среде ArcGIS Desktop Pro 10.8.1, включающая 31168 ТН 43 ИВ, относящихся к альвеолятам (1 вид, 1339 ТН в навной части ареала и 32 в инвазионной), гребневикам (1 вид, 649 и 111 ТН), нематодам (2 вида, 243 и 164 ТН), моллюскам (12 видов, 12064 и 791 ТН), ракообразным (12 видов, 11286 и 709 ТН) и насекомым (15 видов, 3200 и 580 ТН). ТН для этих беспозвоночных отобраны и включены в БД с гарантированной точностью их присутствия. Получено, что нативная часть ареала большинства ИВ (26 видов, 61%) полностью лежит вне России и у 15 видов частично заходит на территорию России в Понто-Каспийском регионе или на Дальнем Востоке. В результате моделирования ареалов 43 видов беспозвоночных в условиях текущего климата, а также при различных сценариях изменения климата (SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0, SSP5-8.5) в период 2020-2100 гг. с шагом 20 лет было построено 1488 ансамблевых (консенсусных) моделей (eSDM), усредняющих результаты моделирования с использованием 7 вариантов индивидуальных моделей (iSDM), а именно: GLM, GAM, GBS, FDA, RF, ANN, MaxEnt. Для каждого из 25 наземных и пресноводных ИВ простроено по 48 моделей eSDM (4 периода моделирования, 4 сценария и 3 группы моделей изменения климата) с использованием 7 индивидуальных моделей iSDM и 10 реализаций для каждой iSDM, всего:1200 eSDM. Для каждого из 18 морских ИВ - по 16 моделей eSDM (4 периода моделирования, 4 сценария) и усредненная модель изменения переменных морской среды с использованием 7 индивидуальных моделей iSDM и 10 реализаций для каждой модели iSDM, всего: 288 eSDM. Всего к 2022 гг. получены материалы по 80 ИВ из списка ТОП-100. Используя бинарные модели eSDM, мы обобщили результаты по основным тенденциям динамики ареалов этих 80 ИВ. Показано, что к 2100 г. при реализации различных сценариев и моделей изменения климата наибольшие потери местообитаний (индекс Loss) будут наблюдаться у растений (76%) и грибов (55%), наименьшие потери у гребневиков (2 %) и ракообразных (6%). Для видов остальных таксонов потери составят от 12% до 43%. Распределение таксонов по тенденциям приобретения местообитаний (индекс Gain) иное. К 2100 г. доля приобретённых местообитаний максимальна у насекомых (760%) и бактерий (625%). Наименьшие доли приобретения местообитаний у гребневиков (16 %) и альвеолят (46%). Для остальных таксонов индекс Gain вирируется от 195% до 460%. Самые высокие итоговые оценки изменений ареалов (индекс Change) демонстрируют насекомые (738%), бактерии (582%) и хромисты (426%). Анализ динамики ареалов видов по индексам Loss, Gain, Change для 80 видов показал, что, начиная с 2055-2060 гг., темпы изменения ареалов насекомых, бактерий и хромистов заметно отличаются от других таксонов. Сравнение динамики ареалов под влиянием глобального изменения климата показало, что наименьшие потери, приобретения и изменения наблюдаются у морских видов. Пресноводные виды занимают промежуточное положение, а наибольшие показатели - у наземных видов. Наши результаты показывают, что смещение центроидов ареалов в основном происходит в северо-восточном направлении. Наибольшее расстояние сдвига центроидов к 2100 г. наблюдается у насекомых (1217 км) и нематод (1061 км). Сдвиг центроидов ареалов моллюсков к 2100 г. составят 830 км, а ракообразных - 805 км. Наименышие сдвиги центроидов ожидаются у альвеолят (480 км) и гребневиков (603 км). Графики сдвигов по долготе (Dlong) и широте (Dlat) показывают, что к 2100 г. долготное смещение (на восток) чаще будет превышать широтное (на север): насекомые (Dlong = 902 км, Dlat = 701 км), нематоды (Dlong = 956 км, Dlat =570 км), моллюски (Dlong = 540 км, Dlat =545 км), ракообразные (Dlong = 668, Dlat = 445), альвеоляты (Dlong = 226, Dlat = 404), гребневики (Dlong = 596, Dlat = 131). У моллюсков эти показатели близки, и только для альвеолят широтный сдвиг больше долготного. Проверка гипотезы консерватизма климатических ниш (анализируются в пространстве климатических переменных) с опорой на 1488 построенных ансамблевых моделей (eENM) показала, что сходство ниш в нативной и инвазионной частях ареала при реализации разных моделей и сценариев изменения климата принимает высокое значение для всех таксонов: альвеолят (Sim = 0.92±0.06); гребневиков (Sim = 0.90±0.24); нематод (Sim = 0.94±0.05), моллюсков (Sim = 0.68±0.21), ракообразных (Sim = 0.68±0.2) и насекомых (Sim = 0.69±0.24). Это подтверждает гипотезу консерватизма климатических ниш. Она выполняется для многих видов не зависимо от модели, сценария и периода времени в 1409 случаях из 1488, т.е. с вероятностью 0.95 (=1-1488-1409/1488). Важно отметить, что из 79 случаев отклонения от гипотезы, большая часть (67 случаев) приходится на модели насекомых, т.е. некоторые виды насекомых могут менять климатические ниши при вселении в новые регионы, а у представителей других таксонов (альвеолят, гребневиков, моллюсков, ракообразных) это случается реже. Разработанные методические походы изучения ареалов и экологических ниш использованы участниками проекта в области биологических инвазий и теории сетчатой эволюции. В частности, прогнозные оценки динамики ареала картофельной нематоды G. rostochiensis показали, что потепление климата по сценариям (SSP3.70, SSP5-8.5) приведёт к 2100 г. к расширению ареала нематоды и его сдвигу с юга на север на 486-690 км, и с запада на восток на 385-589 км. По модельным оценкам повысится аридность степных регионов, они станут не пригодны для возделывания картофеля, и картофельная нематода потеряет такие местообитания. В 2022 г. опубликовано 8 статей (WOS и SCOPUS), 1 глава коллективной монографии, 5 в сборниках докладов, сделано 10 докладов на конференциях (1 международная) и семинарах. Даны рекомендации по уничтожению уцелевших после химических обработок растений борщевика Сосновского (отдел сельского хозяйства г/о Шаховская, газета Шаховские вести № 27 (9570) 15 июля 2022 г.). Показано отрицательное влияние красноухой черепахи (Trachemys scripta) и ротана (Perccottus glenii) на нативные виды земноводных, занесённых в Красную книгу Москвы. Прочитана лекция для широкого круга слушателей: «Города, как арена биологических инвазий» (см. Приложение).

 

Публикации

1. Аракелян М., Спангенберг В., Петросян В., Рысков А., Коломиец О., Галоян Э. Evolution of parthenogenetic reproduction in Caucasian rock lizards: a review Current Zoology, XX, 1-8 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1093/cz/zoac036

2. Кислейко А.А., Динец В., Грищенко М.Ю., Козловский Е.Е., Хляп Л.А. The european mink (Mustela Lutreola) on Kunashir Island: confirmed survival 40 years after introduction Mammal Study, 47,3,155-164 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.3106/ms2021-0044

3. Куклина А.Г., Озерова Н.А. Formation of invasive populations of Impatiens L. in the Moscow region (Central Russia) IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1010 , 012050, 2-6 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1088/1755-1315/1010/1/012050

4. Приданников М.В., Зиновьева С.В., Худякова Е.А., Лиманцева Л.А., Осипов Ф.А., Дергунова Н.Н., Петросян В.Г. RANGE DYNAMICS OF POTATO CYST NEMATODE GLOBODERA ROSTOCHIENSIS (WOLLENWEBER, 1923) SKARBILOVICH, 1959 UNDER CONDITIONS OF GLOBAL CLIMATE CHANGE IN RUSSIA Russian Journal of Biological Invasions, Vol. 13, No. 4, pp. 510–529 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1134/S2075111722040099

5. Рубан Г.И., Сафаралиев И.А., Осипов Ф.А., Дергунова Н.Н., Петросян В.Г. Dynamics of the Stellate Sturgeon (Acipenser stellatus Pallas, 1771) Ecological Niche in the Northern Part of the Caspian Sea Modeled on the Basis of Long-Term (1992–2006) Summer Monitoring Data Russian Journal of Biological Invasions, Vol. 13, No 3, 338-349 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1134/S2075111722030146

6. Триселева Т.А., Петросян В.Г., Яцук А.А., Сафонкин А.Ф. The role of plants in the formation of speciesspecific features in grass flies (Diptera, Chloropidae, Meromyza) Biodiversity Data Journal, 9, e78017 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.3897/BDJ.9.e78017

7. Фенёва И. Ю., Сахарова Е. Г. , Крылов А. В. Transfer of Essential Substances from Phytoplankton to Zooplankton in Freshwater Ecosystems (Review). Contemporary Problems of Ecology, 15,4, 315-326 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1134/S1995425522040059

8. Хляп Л. А., Варшавский А. А., Осипов Ф. А., Дергунова Н. Н., Петросян В. Г. Оценка богатства самых опасных инвазионных видов в различных регионах России 2076-8462, 122, 2, 13-21 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.25732/PM.2022.122.2.001

9. - «Только вместе, только сообща. На территории городского округа Шаховская продолжается борьба с борщевиком» Шаховские вести, Шаховские вести, 2022, № 27 (9570) 15 июля 2022 г (год публикации - )


Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Инвазионные виды (ИВ) представляют глобальную угрозу для биоразнообразия, функционирования экосистем, экономики и здоровья человека, что определяет важность прогноза их распространения, определения темпов и направлений расширения ареалов под влиянием глобального изменения климата в XXI веке. Ранее (2021-2022г.) мы разделили глобальные климатические модели (GCM) из 6-й фазы международного проекта CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project) на 3 группы по ECS чувствительности: высоко- (Hsens: 4.51-6.00 °C), умеренно- (Msens: 3.01-4.50 °С) и низкочувствительные (Lsens: 1.80-3.00 °C). Для того, чтобы устанавливать наиболее реалистичные модели изменения климата мы проводили сравнительный анализ 40 моделей GMC CMIP6, разделенных на три группы GCM по ECS чувствительности, с наблюдаемыми реальными данными глобальной температуры воздуха для периода 1980–2020 гг. Результаты показали, что модели GCM с высоким и умеренным значением ESC плохо согласуются с наблюдаемыми реальными данными. В отличие от них, группы GCM с низкими значениями ESC полностью совместимы с наблюдаемыми данными. Однако при отсутствии точных оценок для периода 2020-2100 гг. необходимо использовать все доступные GMC Hsens, Msens и Lsens для учета основных тенденций изменения климата и влияния на динамику ареалов инвазионных видов. По этой причине в нашем исследовании мы использовали все три группы GMC. Используя созданные растровые слои предикторных переменных мы построили 899 ансамблевых (консенсусных) моделей пространственного распространения (eSDM) и экологических ниш (eENM) 19 ИВ (асцидий, рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих) из списка ТОП-100 России в условиях текущего климата, а также при альтернативных сценариях его изменений (SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0, SSP5-8.5) в период 2020-2100 гг. с шагом 20 лет. Для создания этих моделей была подготовлена векторная база данных в среде ArcGIS Desktop Pro 10.8.1, включающая 684 836 точек находок (ТН) в нативной и инвазионной частях ареалов для 19 ИВ [Petrosyan et al. 2023https://doi.org/10.3897/nebiota.82.96282]. Полученные оценки динамики ареалов при реализации альтернативных моделей и сценариев изменения климата показали, что к 2100 г. изменения площади ареалов (Change) в среднем составят: для асцидий – 31.5±11%, рыб – 313±21%, амфибий –231±10%, рептилий – 219±14%, птиц – 194±12% и млекопитающих – 161±12%. Изменения ареалов зависят как от чувствительности GMC, так и от сценария (SSPx-y). В отличие от общеизвестных (обсуждаемых в мировой литературе) закономерностей сдвига ареала видов на север в Северном полушарии, впервые показано, что в Северной Евразии сдвиг ареалов будет происходить преимущественно на северо-восток. У асцидии, рыб и рептилии широтный сдвиг больше долготного, а для других таксонов: амфибии, птицы и млекопитающие - ожидается обратное. Проведенные теоретические, экспериментальные и полевые исследования позволили получить ряд важных результатов, характеризующих общие закономерности инвазионного процесса на территории России и инвазии модельных видов, имеющих глобальный или региональный инвазионный статус: 1.На основе наборов данных из 169 709 ТН и растровых слоев климатических переменных с помощью моделирования был выявлен основной тренд инвазионного процесса и пространственного распространения ИВ на территории России в условиях текущего климата. Мы обнаружили, что, хотя инвазии животных и растений на территории России происходят более 400 лет, число натурализовавшихся ИВ нелинейно увеличивается в течение последних 76 лет. Процедура определения мест концентрации ИВ в различных регионах России позволила нам выявить территории с наибольшим богатством ИВ [Petrosyan et. al. 2023а, https://doi.org/10.3897/nebiota.82.96282]. 2. Установлены наиболее приоритетные глобальные модели изменения климата из международного проекта CMIP6, которые рекомендуются для использования при проведении анализа биологических инвазий, как на территории России, так и на глобальном уровне [Petrosyan et. al. 2023а, https://doi.org/10.3390/biology12071034]. 3. Впервые получены результаты по влиянию глобального изменения климата на динамику ареалов самых опасных инвазионных видов ТОП-100 России в XXI веке. Основными тенденциями для всех видов Северной Евразии будут расширение ареала на северо-восток [Петросян и др.2023, Климат-2023, Petrosyan et. al. 2023, https://doi.org/10.3390/biology12071034]. 4. Показано, что положение ниши видов ТОП-100 в пространстве предикторных климатических переменных в инвазионной и нативной частях ареала сходно для большинства исследованных ИВ как в условиях текущего климата, так и в условиях изменения климата [Petrosyan et al. 2023, https://doi.org/10.1134/S106235902360126X]. 5. Полевая мышь (Apodemus agrarius Pallas, 1771) - широко распространенный вид в Северной Евразии. Мы создали 49 ансамблевых моделей eSDM для прогнозирования ее современного и будущего распространения для 2000-2100 гг. с количественными показателями (приобретения, потери, изменения) динамики ареала в условиях глобального изменения климата. Модельные оценки показали, что полевая мышь может сформировать непрерывный ареал от Центральной Европы до Восточной Азии, при этом разрыв в ареале, существовавший на протяжении 12 тыс. лет, исчезнет [Petrosyan et. al. 2023, https://doi.org/10.3390/biology12071034]. 6. Североамериканская красноухая черепаха (Trachemys scripta elegans) имеет глобальный инвазионный статус. На основе собственных оригинальных и литературных данных в экологии этого вида мы создали новую базу данных, включающую точки присутствия в 1477 водоемах Евразии за последние 50 лет. Установлены долгосрочные тенденции численности, биотопической приуроченности и успешности размножения. Описан новый тип биологических инвазий – условная инвазия, которая происходит без образования самовоспроизводящихся популяций [Reshetnikov et al. 2023, https://doi.org/10.3897/neobiota. 81.90473]; 7. Моллюск Dreissena polymorpha – один из наиболее агрессивных инвазионных видов. Поэтому важно предвидеть к каким последствиям приведет вселение этого моллюска в пресные водоемы. Показано, что в условиях дефицита фосфора дрейссена оказывает сильное воздействие «снизу» (в результате выделения растворенных биогенных веществ), что приводит к росту нитчатых крупных водорослей, непригодных для питания зоопланктона. В отсутствие дефицита фосфора, дрейссена снижает биомассу фитопланктона за счет эффекта «сверху» (в результате избирательного выедания водорослей). В целом, влияние дрейссены на фитопланктон определяется балансом между воздействием дрейссены «сверху» и «снизу», который варьирует в зависимости от количества биогенных веществ и трофического статуса водоема. [Karpowicz et al. 2023; http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.162899]. В 2023 г. опубликовано 10 журнальных статей (WOS и SCOPUS), в т.ч. 5 статей в высокорейтинговых международных журналах первого квартиля Q1. Сделано 3 пленарных и 4 секционных устных доклада на международных и отечественных (включая 2 с международным участием) конференциях. Результаты исследований, выполненных в рамках коллаборационных работ с иностранными белорусскими, польскими, американскими, китайскими и др. учеными опубликованы в высокорейтинговых журналах (Neobiota - 2 статьи, Biology – 1 статья, Science of The Total Environment – 1 статья, Diversity – 1 статья). Результаты исследований использованы при чтении лекций студентам биологического факультета МГУ, практическим специалистам учреждений Роспотребнадзора (Справка в приложении), а также широко представлены в СМИ: RT на русском, ТАСС Наука, Русские вести, НАУКА.RU, Ведомости, InScience, БИОТЕХ 2030, Новости науки Naked Science, Газета.ру, Центральная Служба Новостей, PLANET TODAY, «Научная Россия» - электронное периодическое издание, Новые Известия и др.(см. п.1.12, Отчет о выполнении проекта). Модифицирована ранее созданная WEB-ориентированная система (TOP-100 Worst, https://top100worst.sev-in.ru/) с добавлением новых результатов, полученных в 2023 г.

 

Публикации

1. Карпович М., Фенёва И.Ю., Екатерина Г. Сахарова Е.Г., Горелишева З.И., Адам Венцко А., Горняк А., Дзяловский А.Р. Top-down and bottom-up control of phytoplankton communities by zebra mussels Dreissena polymorpha (Pallas, 1771) Science of The Total Environment, 877, 162899 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.162899

2. Кривошеина М. Г., Куклина А. Г., Озерова Н. А., Озеров А. Л. Насекомые – опылители пастернака обыкновенного Pastinaca Sativa l. (Apiaceae) в московской области Энтомологическое Обозрение, 102, 3,c.466-476 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.31857/S0367144523030061

3. Куклина А.Г., Озерова Н.А., Швецов А.Н., Шайкина М.В., Ёлкина Е.С. Trends in the settlement of invasive plant species on the territory of the nature monument «Forested ravine near the village of Vlasievo» (Moscow region) Russian Journal of Biological Invasions, 15,1 (год публикации - 2024)

4. Махров А.А., Артамонова В.С., Сунь Ю.Х., Фанг Ю., Пашков А.Н., Решетников А.Н. New Records of the Alien Chinese Ricefish (Oryzias sinensis) and Its Dispersal History across Eurasia Diversity, 15, 317 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.3390/d15030317

5. Петровский А.Б., Ксенофонтов Д.А., Кожанова Е.И., Решетников А.Н. Concentrations of trace elements (Mn, Zn, Cu, Fe, Ni, Co, and Cd) in invasive fish Perccottus glenii in water bodies of Moscow Russian Journal of Biological Invasions, 15, 1 (год публикации - 2024)

6. Петросян В., Динец В., Осипов Ф., Дергунова Н., Хляп Л. Range Dynamics of Striped Field Mouse (Apodemus agrarius) in Northern Eurasia under Global Climate Change Based on Ensemble Species Distribution Models Biology, 12, 1034 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.3390/biology12071034

7. Петросян В., Осипов Ф., Фенова И., Дергунова Н., Варшавский А., Хляп Л., Дзяловски А. The TOP-100 most dangerous invasive alien species in Northern Eurasia: invasion trends and species distribution modelling NeoBiota, 82, 23-56 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.3897/neobiota.82.96282

8. Петросян В.Г., Осипов Ф.А., Фенева И.Ю., Дергунова Н.Н., Хляп Л.А. Ecological Niches Modelling of the TOP-100 Most Dangerous Invasive Species in Russia: Testing the Hypothesis of Ecological Niche Conservatism Biology Bulletin, Vol. 50, Suppl. 1, pp. S63–S84. (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1134/S106235902360126X

9. Решетников А.Н., Зиброва М.Г., Аяз Д., Бхаттараи С., Бородин О.В., Борзе А., Брейча Ж., Чичек К., Димаки М., Доронин И.В., Дробенков С.М., …., Петросян В.Г. Rarely naturalized, but widespread and even invasive: the paradox of a popular pet terrapin expansion in Eurasia NeoBiota, 81,91-127 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.3897/neobiota.81.90473

10. Хляп Л.А., Варшавский А.А., Дергунова Н.Н., Осипов Ф.А., Петросян В.Г. The Most Dangerous Invasive Near-Water Mammals in Russia:Ensemble Models of Spatial Distribution Russian Journal of Biological Invasions, Vol. 14, No. 3, pp. 457–483 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1134/S2075111723030104

11. - Установлено, как увеличится ареал обитания полевых мышей в России из-за потепления Газета.ру, 08.08.2023 (год публикации - )

12. - Ученые выявили связь потепления и распространения грызунов ЦЕНТРАЛЬНАЯ СЛУЖБА НОВОСТЕЙ, 08.08.2023 (год публикации - )

13. - Глобальное потепление поможет полевым мышам расширить ареал почти в два раза НАУКА.RU, 09.08.2023 (год публикации - )

14. - Расселение вредителей: биологи спрогнозировали распространение опасных инвазионных видов растений и животных в России RT на русском, 24.03.2023 (год публикации - )

15. - Глобальное потепление приведет к масштабному расселению полевой мыши Ведомости, 09.08.2023 (год публикации - )

16. - Ареал грызунов-вредителей может расшириться на 80% из-за изменения климата ТАСС Наука, 08.08.2023 (год публикации - )

17. - Потепление климата поможет вредоносным грызунам расширить ареал почти в два раза Новости науки Naked Science, 08.08.2023 (год публикации - )

18. - Биологи обобщили данные по самым опасным биологическим видам 27.03.2023 | Экология Русские вести, 27.03.2023 (год публикации - )

19. - ОБНАРОДОВАНЫ РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА ТОП-100 САМЫХ ОПАСНЫХ ЧУЖЕРОДНЫХ ОРГАНИЗМОВ РОССИИ БИОТЕХ 2030, 26.03.2023 (год публикации - )

20. - Ученые обнародовали результаты анализа топ-100 самых опасных чужеродных организмов России PLANET TODAY, 24.03.2023 (год публикации - )

21. - Ученые обнародовали результаты анализа топ-100 самых опасных чужеродных организмов России InScience, 24.03.2023 (год публикации - )

22. - Ученые обнародовали результаты анализа топ-100 самых опасных чужеродных организмов России «Научная Россия» - электронное периодическое издание, 24.03.2023 (год публикации - )

23. - «Эффективная стратегия контроля»: учёные прояснили картину экспансии американских красноухих черепах в Евразии RT на русском, 20.02.2023 (год публикации - )

24. - Эволюция поневоле: домашние черепахи захватывают Евразию с двух сторон Новые Известия, 21.02.2023 (год публикации - )

25. - Из-за изменений климата чужеродных видов организмов в разных регионах России станет больше InScience, 13.10.2023 (год публикации - )


Возможность практического использования результатов
Зарегистрирован 1 патент (РИД) “Способ защиты земель от распространения борщевика Сосновского” в Федеральной службе интеллектуальной собственности РФ (https://patenton.ru/patent/RU2750754C2). Даны рекомендации по уничтожению уцелевших после химических обработок растений борщевика Сосновского (отдел сельского хозяйства г/о Шаховская, газета Шаховские вести № 27 (9570) 15 июля 2022 г.). Экономически эффективная стратегия контроля инвазионной красноухой черепахи в больших странах с различными климатическими зонами должна отличаться для трех географических областей: 1) область истинной инвазии (в пределах потенциального ареала размножения), 2) область условной инвазии (в пределах потенциального ареала зимовки, но вне потенциального ареала размножения) и 3) область без потенциала для размножения и зимовки.