Аннотация результатов, полученных в 2022 году
За первый год реализации проекта проведены следующие работы и получены результаты: Выявлены новые трофические ассоциации дендрофильных насекомых с местными и интродуцированными видами древесных растений в ботанических садах и дендрариях Сибири и российского Дальнего Востока. Впервые для короедов Anisandrus maiche, Ips amitinus, Polygraphus proximus (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae), долгоносика Magdalis violacea (Curculionidae), усача Clytus arietodes (Cerambycidae) задокументированы новые кормовые растения среди представителей североамериканской и восточноазиатской дендрофлоры. В результате работы с государственными и частными энтомологическими коллекциями разработано 3 обновляемых референсных молекулярно-генетических библиотеки на генетической платформе BOLD, Barcode of Life Data System (https://www.boldsystems.org/) для 380 образцов 350 видов усачей, короедов, златок, древоточцев и некоторых чешуекрылых (преимущественно пядениц) – известных и потенциальных вредителей древесных растений в азиатской части России и прилегающих регионах. Дополнительно подготовлено 3 обновляемых референсных ДНК-библиотеки: для образцов сибирского шелкопряда Dendrolimus sibiricus (Lepidoptera: Lasiocampidae) и родственных видов (коллекционные образцы 5-130-летней давности), а также для паразитоидов сибирского шелкопряда (по свежим сборам в очагах D. sibiricus в регионах Сибири). Проанализированы трофические связи молей-пестрянок (Lepidoptera: Gracillariidae) с местными и интродуцированными видами древесных растений в Сибири. В этом макрорегионе в период 1948–2022 гг. 15 видов молей-пестрянок заметно повышали численность. Установлена тенденция к нанесению вреда древесным растениям минирующими молями в искусственных экосистемах – в городских насаждениях, парках, дендрариях, ботанических садах, лесопитомниках. Показано, что основным донором чужеродных видов молей-пестрянок для Сибири является европейская часть России. Проведен филогенетический анализ (по гену COI митДНК) тополевой моли-пестрянки Phyllonorycter populifoliella (Lepidoptera: Gracillariidae) – вредителя тополей в России. Установлена величина внутривидового полиморфизма. Наибольшая генетическая дистанция (2,02%) обнаружена между сибирскими (Красноярск) и европейскими (Финляндия) образцами моли. На примере трехуровневой системы «растения-интродуценты – местные минирующие насекомые – местные паразитоиды» оценена роль местных паразитических комплексов при расширении ареала их хозяев (минирующих насекомых, переключившихся на чужеродные растения). Показано, что паразитизм выше у аборигенных листовых минеров, осваивающих местные древесные растениях, чем у аборигенных листовых минеров, переключившихся на питание неместными видами растений. Проведен анализ комплексов паразитоидов, связанных с липовой моли-пестрянкой Phyllonorycter issikii (Lepidoptera: Gracillariidae) в природном ареале (Приморский край) и в регионе инвазии вида (Новосибирская обл.). По морфологии и молекулярно-генетическим характеристикам идентифицировано 19 видов паразитоидов из семейств Braconidae и Eulophidae. Эвлофида Pleurotroppopsis japonica – новый вид для России, 8 видов эвлофид (Elachertus fenestratus, E. inunctus, Pnigalio soemius, P. pectinicornis, Sympiesis gordius, Chrysocharis laomedon, Minotetrastichus frontalis, Mischotetrastichus petiolatus) – новые для Новосибирской области. Из Приморского края описано 4 новых вида паразитоидов – 3 вида эвлофид Acrysocharoides nagasawi Kosheleva, 2022, A. carinatus Kosheleva, 2022, Cirrospilus ussuriensis Kosheleva, 2022 и 1 вид браконид – Pholetesor nataliae Belokobylskij, 2022. Скомпелирован список паразитоидов липовой моли-пестрянки, насчитывающий 79 видов в современном ареале вида – Палеарктике. Исследован характер наследования параметров диапаузы инвазионного восточноазиатского вредителя – коричневого мраморного клопа Halyomorpha halys (Heteroptera: Pentatomidae). Показано, что время развития нимф и доля диапаузирующих взрослых насекомых в потомстве межпопуляционных гибридов коричневого мраморного клопа H. halys из природной (Ю. Корея) и инвазионной (Россия, Краснодарский край) популяций соответствуют средним значениям между соответствующими показателями особей из родительских популяций. В Кемеровской области выявлено 20 новых видов клопов из 7 семейств (Saldidae, Miridae, Tingidae, Berytidae, Lygaeidae, Acanthosomatidae, Pentatomidae), что увеличило список видов клопов этого региона с 187 до 207 видов. т.е. на 10,7%. Большинство видов клопов (70 % всех видов в исследовании) были обнаружены в двух ботанических садах в Кемеровской области, что подчеркивает исключительную важность вовлечения таких насаждений в фаунистические исследованиях и инвентаризационные работы. В регионе впервые выявлено два чужеродных растительноядных вида клопов – Hoplomachus thunbergii (Miridae) и Arocatus rufipes (Lygaeidae), происходящие из европейской и дальневосточной частей России, соответственно. Эти виды представляют собой новые находки для азиатской части России (H. thunbergii) и Сибири (A. rufipes). Проанализированы молекулярно-генетические данные хлопковой огневки Haritalodes derogata (Lepidoptera: Crambidae) – нового азиатского вида-вредителя древесных растений, выявленного на Черноморском побережье России. Установлено близкое генетическое родство сочинской популяции с образцами вида из Китая и Филиппин. Выраженные генетические различия между экземплярами H. derogata, происходящими из прочих частей мира (в частности, Африки и Австралии), могут свидетельствовать о наличии криптических видов. Создан информационный ресурс проекта: https://www.researchgate.net/project/Guarding-the-national-biosafety-early-detection-of-dangerous-and-potentially-invasive-dendrophyllous-insect-pests-in-Asian-Russia-using-modern-ecological-and-molecular-genetic-approaches-InvASIA

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
За второй года реализации проекта были получены следующие результаты: На основе анализа архивных энтомологических коллекций возрастом около двух веков, хранящихся в депозитариях страны, разработаны три референсные молекулярно-генетические библиотеки (или библиотеки ДНК-баркодов) вредоносных видов златок, усачей, короедов, рогохвостов и чешуекрылых. В совокупности в состав этих библиотек вошло 200 образцов, в том числе карантинных видов, из азиатской части России и прилегающих регионов. Библиотеки депонированы в генетической базе BOLD, Barcode of Life Data system (https://www.boldsystems.org/). Примерно для трети видов дендрофильных насекомых ДНК-баркоды были получены впервые. Собраны данные по заселению хвойных растений (преимущественно сосен, Pinus spp.) дендрофильными насекомыми в ботанических садах Сибири. Новые данные проанализированы в совокупности со сведениями, полученными в ходе более ранних полевых работ в северном и южном полушариях (с вовлечением 155 видов древесных растений и трофически связанных с ними дендрофильных видов насекомых в 51 ботаническом саду в 32 странах мира). Показана высокая значимость географического фактора и филогенетического родства растений при их освоении дендрофильными видами насекомых. В азиатской части России в ботанических садах и прилегающих к ним территориях обнаружены новые чужеродные виды насекомых, наносящие значимые повреждения древесным растениям. В Сибири впервые выявлен европейский вид серпокрылой моли Ypsolopha chazariella (Lepidoptera: Ypsolophidae) на кленах, в Красноярском и Алтайском краях впервые на дубах задокументированы европейские виды минеров – широкоминирующая дубовая моль Acrocercops brongniardella и минирующий пилильщик Profenusa pygmaea (Hymenoptera: Tenthredinidae). На Дальнем Востоке страны впервые выявлены новые трофические ассоциации местных (восточноазиатских) видов короедов Cryphalus latus, Dryocoetes baicalicus, Hylesinus tristis (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae) с интродуцированными древесными растениями, в том числе европейскими и североамериканскими видами растений из родов Larix, Pinus и Fraxinus. В Сибири зарегистрирована новая для науки трофическая ассоциация местного вида усача Saperda populnea (Coleoptera: Cerambycidae) с дальневосточной черемухой Маака Prunus maackii. В Новосибирске выявлено массовое усыхание насаждений P. maackii в результате деятельности данного вида усача. Существует риск проникновения вредителя на Дальний Восток России и Китай, где данный вид черемухи является аборигенным. Выявлен и описан новый для науки вид короеда Dryocoetiops krivetsae Kerchev, Mandelshtam, Bykov et Ilinsky, sp. n. (Coleoptera: Curculionidae), связанный с восточноазиатской березой желтой Betula costata на Дальнем Востоке России. Это первый представитель восточноазиатского рода Dryocoetiops, обнаруженный на территории России. Впервые на территории России по находкам в Приморском крае задокументирован новый чужеродный вид – робиниевая минирующая моль Chrysaster ostensackenella, имеющая североамериканское происхождение. Проведен филогенетический анализ (на основе исследования вариабельности гена COI митДНК) этого чужеродного вида. Установлена необычно высокоа внутривидовоя генетическая изменчивость робиниевой минирующей моли в ее современном ареале – Голарктике (3,29%), задокументировано 10 гаплотипов, из которых 1 гаплотип – инвазионный (проникший в Восточную Азию). Вторжение вида на Дальний Восток России могло происходить не напрямую из Северной Америки, а из ранее колонизированной молью северной части Японии. Для палеарктического вида – тополевой моли-пестрянки Phyllonorycter populifoliella (Lepidoptera: Gracillariidae) уточнено максимальное значение внутривидовой генетической вариабельности (по гену COI мтДНК), составившее 2,2%. Это значение вписывается в известный порог внутривидовой изменчивости представителей семейства молей-пестрянок Gracillariidae. В Палеарктике выявлено 29 гаплотипов моли: по их числу доминировала Азия (представленная в анализе преимущественно регионами Сибири): 20 против 13 гаплотипов в Европе. Осуществлен обзор и составлен контрольный список (чек-лист) галлообразующих тополевых тлей (Sternorryncha: Aphididae, Pemphigini) – вредителей тополей в азиатской части России. Этот список включает 20 видов: 18 видов из рода Pemphigus и два вида из рода Thecabius. В списке указано семь новых видов для Сибири и/или Дальнего Востока страны, два вида тлей (Pemphigus passeki, Pem. spyrothecae) – чужеродные для азиатской части России. Восемь видов тлей (Pem. borealis, Pem. bursarius, Pem. matsumurai, Pem. populi, Pem. passeki, Pem. protospirae, Pem. spyrothecae, Th. affinis) заметно вредят тополям в Сибири. По ранним и современным сборам, а также по литературным данным за последние 127 лет (1897–2023 гг.) проведен обзор фауны пядениц (Lepidoptera, Geometridae) Алтайского края и составлен контрольный список (чек-лист) с указанием для региона 261 вида из 132 родов и 6 подсемейств. Из них 42 вида (16%) указаны как дендрофильные вредители, способные повреждать лесные, плодовые и декоративные древесные растения. Впервые на территории Казахстана в Восточно-Казахстанской области на пихте сибирской Abies sibirica выявлен агрессивный карантинный вид короеда – полиграф уссурийский Polygraphus proximus. Оценено состояние природного древостоя и по косвенным признакам показано, что короед мог проникнуть в Казахстан из приграничного Алтайского края и находится на территории страны уже около десяти лет. С применением интегративной таксономии (сочетания анализа морфологических и молекулярно-генетических характеристик) изучены комплексы паразитических насекомых сибирского шелкопряда Dendrolimus sibiricus (Lepidoptera: Lasiocampidae), одного из опаснейших вредителей хвойных лесов Северной Азии. На основе свежесобранных образцов паразитоидов из действующих очагов вредителя в Сибири, а также архивных сборов более 100-летнего возраста (в сумме 847 экземпляров паразитоидов) идентифицировано 16 видов паразитических насекомых из двух отрядов (Hymenoptera и Diptera). Разработана молекулярно-генетическая референсная библиотека, содержащая ДНК-баркоды 63 образцов паразитических насекомых сибирского шелкопряда. Для девяти видов паразитоидов из Сибири ДНК-баркоды были получены впервые: для мухи-тахины Masicera sphingivora и перепончатокрылых – Habronyx heros, Hyposoter validus, Aleiodes esenbeckii dendrolimi status nov., Cotesia ordinaria, Perilampus nitens, Pachyneuron solitarium, Ooencyrtus pinicolus и Telenomus tetratomus. Представитель браконид – Meteorus versicolor впервые зарегистрирован как паразитоид гусениц D. sibiricus. На основе интегративной таксономии (с вовлечением секвенирования нового поколения) в азиатской части России выделен новый подвид бракониды Aleiodes esenbeckii dendrolimi status nov., имеющий потенциал контролировать численность сибирского шелкопряда.