Проект месяца в рамках российско-германского года науки 2018-2020
  • Информация о Годе
  • Партнёрства в годе
  • Участие
  • Темы
  • Знаковые проекты
  • Конкурсы

Влияние изменения климата на адаптированных к холоду эндемиков озера Байкал

Влияние изменения климата на адаптированных к холоду эндемиков озера Байкал

Руководитель российского научного коллектива: Бедулина Дарья Сергеевна, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет"

Руководитель германского научного коллектива: Люкенбах Тилл, Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ)

Финансовая поддержка в рамках конкурса  Российского научного фонда и Объединения им. Гельмгольца

Сроки выполнения проекта: 2018 - 2020

Целью проекта является исследование влияния глобального изменения климата на эндемичных амфипод озера Байкал с использованием наиболее современных методов молекулярного анализа в экологических исследованиях (эко-протеогеномики нового поколения, методов системной биологии). Основной гипотезой проекта является наличие уникального адаптивного преимущества у байкальских эндемичных амфипод, заключающегося в поддержании высокой физиологической активности при низких температурах (0 - 4 °С), и препятствующего вселению чужеродной фауны. Однако это преимущество может быть потеряно при дальнейшем повышении температуры в ходе глобального изменения климата. Если температура воды озера продолжит повышаться, это может существенно отразиться на жизненных циклах холодолюбивых байкальских эндемиков и привести к дестабилизации бентосных экосистем и вселению чужеродных видов. Для проверки предлагаемой гипотезы, в ходе проекта мы проведем комплексное сравнительное аутэкологическое исследование, направленное на оценку механизмов холодовой акклимации с применением как самых передовых постгеномных методов экофизиологических исследований – эко-протеогеномики с использованием новейших подходов (высокопроизводительная хроматомасс-cпектрометрия, использование изобарного мечения) и системного анализа. Будут применены методы эколого-эволюционной оценки структуры и функции генома и транскриптома при развитии адаптаций и анализа экспрессии генов. Также melen применены и классические методы молекулярной биологии биохимии и физиологии у ключевых видов байкальских литоральных амфипод и потенциального вида-вселенца Gammarus lacustris. При помощи перечисленных методов будут определены нижние температурные пороги перехода исследуемых видов в состояние оцепенения, выявлены стратегии холодовой адаптации и аклимации у изучаемых видов, определены белковые механизмы, отвечающие за высокую физиологическую активность при низких температурах. Межпопуляционные вариации адаптивных стратегий будут прослежены на нескольких уровнях биологической организации для оценки скорости развития. Результаты исследования будут иметь огромную фундаментальную и прикладную значимость в изучении эволюционного развития адаптации у гидробионтов и позволят предсказать допустимые пределы изменений факторов окружающей среды для фауны озера Байкал. Это необходимо для корректного прогнозирования состояния этой уникальной экосистемы в ближайшем будущем.

Подробнее ознакомиться с проектом можно по ссылке