Договор с БРФФИ № Б20В-004 от 03 февраля 2020 г., № гос. регистрации 20200748 от 18.05.2020.
Факультет педагогики и психологии
Кафедра естественнонаучных дисциплин

руководитель: Сергей Константинович Рындевич, доцент, кандидат биологических наук

исполнители: Алексей Владимирович Земоглядчук, доцент, кандидат биологических наук

Михаил Анатольевич Лукашеня, доцент, кандидат биологических наук

Юлия Александровна, преподаватель

Цель проекта: анализ таксономического состава и экологической структуры насекомых модельных групп (жесткокрылые и настоящие полужесткокрылые) ненарушенных и нарушенных естественных пойменных экосистем рек

Описание проекта: Для анализа таксономического состава и экологической структуры насекомых модельных групп (жесткокрылые и настоящие полужесткокрылые) ненарушенных и нарушенных естественных пойменных экосистем рек проведен отбор гидробиологических проб на ООПТ Брестской (Каменецкий и Пружанский районы), Гродненской (Свислочский), Минской (Борисовский район) и Витебской области (Лепельский и Докшицкий районы) в Березинском биосферном заповеднике и Национальном парке «Беловежская пуща» с апреля 2020 г. по октябрь 2021 г. В качестве ненарушенных и нарушенных экосистем были изучены поймы рек Красногубка, Жортайка, Ушача (Березинский биосферный заповедник) и рек Немержанка и Вишня (Национальный парк «Беловежская пуща») в 10 локалитетах.

Таксономическое богатство ненарушенных пойменных экосистем рек значительно превышает таксономическое богатство настоящих полужесткокрылых и жуков в нарушенных экосистемах.

Таксономический состав ненарушенных пойменных экосистем рек Березинского заповедника отличается значительным разнообразием и включает 171 вид из 39 семейств и 105 родов модельных отрядов насекомых. В нарушенных пойменных экосистемах Березинского биосферного заповедника было зафиксировано только 60 видов из 31 семейства и 57 родов. В ненарушенных пойменных экосистемах рек Национального парка «Беловежская пуща» было зафиксировано 93 вида клопов и жуков из 35 семейств и 75 родов. В нарушенных пойменных экосистемах рек Национального парка «Беловежская пуща» было отмечено 85 видов клопов и жуков из 35 семейств и 68 родов. Выявлены 10 новых видов жуков для фауны Березинского биосферного заповедника, а также 5 видов клопов и 3 вида жуков для Национального парка «Беловежская пуща». Также выявлен 1 новый для фауны национального парка вид вислокрылок и 1 новый для фауны заповедника и Беларуси вид вислокрылок.

С целью апробации метода определения статуса ненарушенности пойменных экосистем дополнительно был выявлен и изучен ненарушенный участок малой реки в республиканском ландшафтном заказнике «Стронга». Таксономический состав ненарушенного участка поймы реки Мшанка в этом заказнике также отличается разнообразием и включает 85 видов из 38 семейств и 72 родов модельных отрядов насекомых.

Индекс видового богатства (R) и индекс Маргалефа (d), характеризующие видовое богатство ненарушенных пойменных экосистем показывают более высокие значения по сравнению с нарушенными экосистемами. Максимальное значение для клопов и жесткокрылых в ненарушенных поймах: R — 7,11545 и 33,38921 соответственно; а d — 3,0902 и 3,06258 соответственно. Максимальное значение для клопов и жесткокрылых в нарушенных поймах имеет более низкие  значения: R — 7,05184 и 21,26078 соответственно; d — 3,06 и 10,53 соответственно. Значения индекса Маргалефа для жесткокрылых более показательны для характеристики сообществ ненарушенных пойменных экосистем (от 9,66254 до 14,50075), в сравнении с нарушенными экосистемами (от 4,17032 до 9,233438). Общий индекс видового богатства (R) для клопов и жуков вместе взятых в ненарушенных экосистемах отдельных рек колеблется от 18,6231 до 37,6331, а в нарушенных — от 11,694 до 22,81026. Общий индекс Маргалефа (d) для клопов и жуков вместе взятых в ненарушенных экосистемах отдельных рек колеблется от 8,087913 до 16,34382, а в нарушенных — от 5,07851 до 9,41677. В связи с вышесказанным, очевидно, что использовать для характеристики структуры энтомофауны ненарушенных экосистем более показательно не отдельные отряды насекомых, а сообщества, включающие представителей нескольких отрядов. Выявлено сокращение доли стенобионтных видов жуков и клопов в нарушенных экосистемах пойм рек по сравнению с ненарушенными участками пойм (в Березинском заповеднике с 20,8% до 7,1%, в Беловежской пуще с 11,1% до 10,6%).

Для экологической структуры ненарушенных пойменных экосистем характерно наличие стенобионтных настоящих полужесткокрылых и жуков (13 видов), которые не были отмечены в нарушенных экосистемах.

Выделен 21 вид жесткокрылых и клопов (17 видов жуков, 4 вида клопов), которых можно использовать в качестве индикаторов ненарушенности пойменных экосистем (13 видов являются индикаторами ненарушенных лесных экосистем, 6 видов — индикаторами ненарушенных водотоков, 4 вида — индикаторами ненарушенных болот, 2 вида — ненарушенных озер и стариц рек, 1 вид — индикатором ненарушенных лугов).

Двадцать пять видов жуков рассматриваются в качестве потенциальных индикаторов ненарушенных экосистем Беларуси.

Впервые проведены совместные исследования по определению критериев для определения статуса ненарушенности водных и наземных экосистем в поймах рек Вьетнама.

Во Вьетнаме исследования проводились на пяти ООПТ (на территории национальных парков Tam Dao, Cuc Phuong и Ba Be, природных заказниках Tây Yên Tử и Van Long) в ненарушенных и нарушенных пойменных экосистемах.

Всего на ООПТ Северного Вьетнама было зафиксировано 93 вида из модельных отрядов насекомых. Настоящие полужесткокрылые представлены 39 видами из 15 семейств и 29 родов, а жесткокрылые представлены 58 видами из 17 семейств и 46 родов. В ненарушенных пойменных экосистемах (реки, ручьи и пойменные леса) зафиксировано 63 вида клопов и жуков из 53 родов и 21 семейства, а в нарушенных экосистемах — 42 вида из 36 родов и 20 семейств. Тенденция трансформации структуры экосистем отмечена как на территории Беларуси, так и во Вьетнаме. Это указывает на общность тенденции упрощения структуры нарушенных пойменных экосистем вне зависимости от физико-географического пояса и природной зоны, что проявляется в сокращении как видового богатства, так и снижения разнообразия надвидовых таксонов (родов и семейств).

Разработан и апробирован комплексный метод для определения статуса ненарушенности водных и наземных пойменных экосистем (родников, ручьев, рек, стариц рек, и болот, лугов и лесов) Беларуси и Вьетнама, включающий критерии ненарушенности и перечень видов-индикаторов. Метод позволяет выделить ненарушенные поймы рек как единый природный комплекс наземных и водных экосистем.

Была проведена совместная работа и обмен опытом по идентификации клопов и жесткокрылых с территории Национального парка «Беловежская пуща» и национальных парков Tam Dao, Ba Be и Cuc Phuong, природных заказников Yên Tir и Van Long (Вьетнам). Всего в ненарушенных пойменных экосистемах Северного Вьетнама (реки, ручьи и пойменные леса) зафиксировано 63 вида клопов и жуков из 53 родов и 21 семейства. Энтомофауна нарушенных экосистем (реки и пойменные леса) значительно уступает энтомофауне модельных отрядов  и включает всего 42 вида из 36 родов и 20 семейств. В ненарушенных реках и ручьях отмечено 10 видов клопов и 18 видов жуков, а в нарушенных речных экосистемах — 20 видов клопов и 6 видов жуков. Такая же тенденция наблюдалась и в пойменных лесах. В ненарушенных зафиксировано 9 видов настоящих полужесткокрылых и 27 видов жуков, а в нарушенных только — 5 видов клопов и 9 видов жуков. Для территории Вьетнама указывается два вида-индикатора. Подготовлено описание нового для науки вида жесткокрылых (Cercyon sp. nov.) с территории Вьетнама, два вида жуков впервые указан для территории Вьетнама (Cercyon incretus 'Orchymont и Falsomordellina luteoloides (Nomura)). Род Falsomordellina впервые указывается для вьетнамской фауны. Три вида жуков явились новыми для ряда провинций Вьетнама.

Результат:

• подготовлены 3 отчета-справки и заключительный отчет;
• опубликовано 10 статей (в том числе 1 статья за рубежом), 1 статья находится в печати;
• подготовлен «Атлас жесткокрылых и настоящих полужесткокрылых-индикаторов ненарушенных экосистем Беларуси» и электронный учебно-методический комплекс, в который вошли материалы по биоиндикации ненарушенных экосистем;
• получено два акта о внедрении результатов НИР в учебный процесс и два акта о внедрении результатов НИР в производственный процесс.