Изучение роли акустической сигнализации агрессивных видов короедов, как основа для разработки методов их видовой идентификации и сдерживания численности на примере Polygraphus proximus Blandf.

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 проекта 17-74-10034

НазваниеИзучение роли акустической сигнализации агрессивных видов короедов, как основа для разработки методов их видовой идентификации и сдерживания численности на примере Polygraphus proximus Blandf.

Руководитель Керчев Иван Андреевич, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения Российской академии наук , Томская обл

Конкурс №23 - Конкурс 2017 года по мероприятию «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-204 - Биофизика

Ключевые слова Уссурийский полиграф, Polygraphus proximus, акустическое поведение, внутривидовые взаимоотношения, биоакустика, короеды

Код ГРНТИ34.17.00

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Одним из основных негативных последствий стремительно развивающегося товарообмена между различными странами является распространение чужеродных организмов. Львиную долю среди них составляют насекомые, которые посредством современных путей транспортного сообщения способны за считанные дни преодолевать значительные расстояния, сохраняя при этом достаточно высокую потенциальную жизнеспособность для успешной адаптации на новой территории. Неокоренная древесина и упаковочные материалы, изготовленные из нее, являются основными источниками чужеродных лесных вредителей (Brockerhoff et al., 2006; Piel et al., 2008; Jiafu Hu et al., 2009). Большое экономическое значение и экологическую угрозу для облеснённых регионов-реципиентов представляют короеды, так как многие из них могут вызывать гибель здоровых деревьев, а при высокой численности даже разрушать лесные экосистемы (Webber, 2000; Miao et al., 2001; Haack, 2006). Акустическая коммуникация наравне с химической является важной составляющей поведения короедов (Swaby, Rudinsky, 1976; Sauvard, 2007; Byers, 2007; Raffa et al., 2015), но из-за их скрытного образа их жизни остаётся практически совершенно не изученной и недооцененной. Запланированный проект направлен на изучение особенностей акустической сигнализации инвазийного вредителя пихты сибирской – уссурийского полиграфа Polygraphus proximus Blandf. ставшего причиной широкомасштабной деградации коренных темнохвойных лесов в Сибирском регионе. Слабая изученность данного вида обусловлена его относительно малой вредоносностью в первичном ареале (Куренцов, 1941; Старк, 1952; Криволуцкая, 1958; Yamaguchi, 1963; Криволуцкая, 1973, 1996; Tokuda et al., 2008) и скрытным образом жизни, как и у всех представителей Scolytinae. Многие аспекты его биологии и поведения остаются малоизученными и требуют уточнений. Так, например, даже строение стридуляционного аппарата (Misuya Yamaguchi, 1983) нуждалось в корректировке (Kerchev 2015). Для P. proximus уже был описан ряд стереотипов полового и агонистического поведения. Впервые были сделаны пробные цифровые записи звуков производимых данным видом (Kerchev, 2015). В экспериментальных условиях на ольфактометре было установлено, что агрегационный феромон продуцируют самки, но интенсивность действия одоранта в присутствии самцов была ниже, чем без них (Kerchev, 2016). Кроме того, выяснено, что пространственное распределение семей на дереве при высокой плотности поселений имеет упорядоченный характер. Удаленность семей составляет несколько сантиметров, и химическая гипотеза репеллентов или аттрактантов данную закономерность поведения не объясняет. Таким образом, ряд установленных особенностей позволяет предположить, что акустическая коммуникация у короедов, вероятно, является как раз тем инструментом, регулирующим их поведение на дереве, позволяющим достичь оптимального распределения семей, встретить полового партнера или уберечь свою территорию от конкурентов. Предлагаемый проект направлен на более детальное исследование стереотипов поведения данного вида и изучение возможности использования ряда внутривидовых акустических сигналов, которые могут провоцировать агонистическую или территориальную реакции поведения.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Керчев И.А. Context-Dependent Acoustic Signals in the Four-Eyed Fir Bark Beetle, Polygraphus proximus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) Environmental Entomology (год публикации - 2018)
10.1093/ee/nvy178

2. Керчев И.А., Цой Ю.А. INTERSPECIFIC DIFFERENCES OF VIBRO-ACOUSTIC SIGNALS IN FOUR SPECIES OF BARK BEETLES OF THE GENUS POLYGRAPHUS ER. (COLEOPTERA: CURCULIONIDAE, SCOLYTINAE) INHABITING THE ISLAND OF SAKHALIN 2nd International Symposium on Biotremology Abstract Book Centro Congressi Riva del Garda, Trento, Italy September 4-6 2018, pp. 70 (год публикации - 2018)

3. Керчев И.А. Interspecific differences of stridulatory signals in three species of bark beetles from the genus Polygraphus Er. (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae) inhabiting the island of Sakhalin PeerJ Preprints (год публикации - 2019)
10.7287/peerj.preprints.27697v1

4. Керчев И.А. Kerchev I.A. Interspecific differences of stridulatory signals in three species of bark beetles from the genus Polygraphus Er. (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae) inhabiting the island of Sakhalin. PeerJ 7:e8281 DOI 10.7717/peerj.8281 PeerJ, 8 :e8281 http://doi.org/10.7717/peerj.8281 (год публикации - 2020)
10.7717/peerj.8281

5. Керчев И.А. Temperature-Dependent Parameters of Stridulatory Signals in the Four-Eyed Fir Bark Beetle, Polygraphus proximus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) Journal of Asia-Pacific Entomology (год публикации - 2020)
10.1016/j.aspen.2020.01.011

6. И.А. Керчев Context dependence acoustic signals in four-eyed fir bark beetle Polygraphus proximus Blandf. (Coleoptera: Curculionidae; Scolytinae). Journal of Insect Behavior (год публикации - 2018)

Публикации