Институт проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН (ИПЭЭ РАН) занимается проблемами общей и частной экологии животных, биоразнообразия, поведения и эволюционной морфологии животных, а также разрабатывающий рекомендации по охране природы.

Основными современными направлениями исследования являются:

  • Структурно-функциональная организация, динамика и эволюция популяций, сообществ и экосистем.
  • Экология организмов и механизмы адаптаций.
  • Экологические и эволюционные аспекты поведения и коммуникации животных.
  • Морфологические закономерности и механизмы эволюции животных.
  • Биологическое разнообразие и устойчивое (рациональное) использование биологических ресурсов.
  • Фундаментальные проблемы охраны живой природы.
  • Биоповреждения, сертификационные испытания техники и материалов на климатическую стойкость и сохраняемость; эколого-аналитический контроль экотоксикантов в объектах окружающей среды.

ИПЭЭ РАН является одним из лидеров в области внедрения информационных технологий (интегрированных баз данных наземных и космических измерений) в экологию с целью инвентаризации, мониторинга и прогнозирования динамики параметров биоразнобразия и факторов среды.

Сформированы WEB-ориентированные информационно-поисковые системы и интегрированные базы данных имеющие государственную регистрацию. Эти системы предназначены для унификации сбора, обработки и обмена биологической информацией, для оценки таксономического разнообразия и динамики его изменений на региональном и федеральном уровнях в наземных и водных экосистемах России.

В ИПЭЭ РАН работают ученые высокой квалификации, включая 6 академиков РАН, 3 члена-корреспондента РАН, 108 докторов и 171 кандидатов биологических наук.

В состав ИПЭЭ РАН входят 22 научно-исследовательские лаборатории, 16 научных групп, 3 межлабораторных кабинета, 2 филиала и 8 биостанций, а также 4 постоянно действующие экспедиции на территории РФ:

  • Комплексная радиоэкологическая экспедиция РАН;
  • Постоянно действующей экспедиции РАН по изучению животных Красной книги Российской Федерации и других особо важных животных фауны России;
  • Байкальская экспедиция;
  • Западносибирская экспедиция;
  • Комплексная камчатская ихтиологическая экспедиция.

Совместно с научными учреждениями других стран при ИПЭЭ РАН работают:

  • Совместный Российско-Вьетнамский Тропический научно-исследовательский и технологический центр (Тропический центр) созданный на основании Межправительственного Соглашения между Россией и Вьетнамом (в 1987 г.), которое имеет три региональных стационарных отделения. Во всех отделениях имеются лабораторные помещения, оснащенные приборами и оборудованием для проведения исследований и осуществления функций, возложенных на Российскую академию наук как Российского участника Тропического центра и головного российского ведомства по Тропическому центру.
  • Совместная Российско-Эфиопская биологическая экспедиция (JERBE) была организована в соответствии с Соглашением между Академией наук СССР и Эфиопской Комиссией по науке и технике (1987). Основной задачей экспедиции является полномасштабное изучение биологического разнообразия Эфиопии с уточнением видового состава основных систематических групп организмов, образующих водные и наземные экосистемы и имеющих существенное экономическое значение (рыб, млекопитающих, птиц, насекомых, почвенных организмов и водных беспозвоночных, различных компонентов растительного покрова и др.), а также их экологии для разработки научных основ рационального использования и охраны биологических ресурсов страны.
  • Совместная Российско-Монгольская комплексная биологическая экспедиция РАН и АНМ (СРМКБЭ), организованная в соответствии с Распоряжением Президиума АН СССР в 1970 г.. Основной задачей экспедиции является полномасштабное изучение биоразнообразия и биологических ресурсов Монголии.

Сотрудники института имеют успешный опыт работ в рамках различных действующих и завершенных международных проектов и соглашений, например:

  • Российско-Американское соглашение о сотрудничестве в области охраны окружающей среды и природных ресурсов (Area-V, действует с 1972 г.).
  • Российско-Норвежское межправительственное соглашение о сотрудничестве в области рыболовства.
  • Программа сотрудничества Российского комитета ЮНЕСКО «Человек и биосфера» (МАБ) со странами СНГ, входящими в кластер Бюро ЮНЕСКО в Москве.

Отдельные подразделения и сотрудники Института принимали участие в следующих проектах ГЭФ\ПРООН:

  • Национальная Стратегия сохранения биоразнообразия Российской Федерации;
  • Сохранение биоразнообразия лососевых Камчатки и их устойчивое использование; Совершенствование системы и механизмов управления ООПТ в степном биоме России; Укрепление морских и прибрежных ООПТ РФ;
  • Комплексный экосистемный подход к сохранению биоразнообразия и уменьшению фрагментации местообитаний в Российской Арктике (ЭКОРА).

А так же по другим действующим или завершившимся международным проектам:

  • Программа «Эколан-Э» Совместного Российско-Вьетнамского тропического научно-исследовательского и технологического центра.
  • Проект ИНТАС: “Landscape-creative beaver activity in Northern Europe: a review of the 50-years species restoration”.
  • Современный статус белух амурского скопления (Охотское море, Россия): оценка устойчивости.
  • Проект ИНТАС: “Ecology and Archaeology of the Burial Ground and the Settlement Ekven, near Uelen, Chukotka”
  • Проект National Science Foundation (USA): “The Central Aleutians Archaeological and Paleobiological project”
  • Проект Международного центра арктических исследований Аляскинского университета в г. Фэрбенкс «Обнаружение современных изменений ледовых местообитаний Арктики с использованием многоканального спутникового мониторинга».
  • Грант с Институтом биологии Арктики, Аляскинского университета в рамках гранта № ARC-0531200, выделенного Национальным научным фондом США по теме: «Устойчивость системы человек – северный олень».
  • Грант с Аляскинским научным центром Геологической службы США по теме: «Мониторинг изменений ледовых местообитаний морских млекопитающих Арктики с использованием спутникового дистанционного зондирования».
  • Международные программы ADRO-1 и ADRO-2 (Application Development and Research Opportunity). Канадское космическое агентство (CSA), Национальная администрация по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA).
  • Совместный проект с Национальной лабораторией морских млекопитающих NMML NOAA (США) “Assessing sea ice habitats of Arctic pinnipeds in relation to climate change”.
  • Совместный проект с Международным арктическим научным центром (IARC) и Японским агентством морских геологических наук и технологий (JAMSTEC) «New Methodologies for Estimating and Mapping Influential Parameters to Arctic Sea Ice Change”.
  • Проект ЕС по Каспийскому морю CFSPINFO (http://www.caspinfo.net/)
  • Проект Международного союза биологических наук (IUBS) «Биологические последствия глобальных изменений»

На наш взгляд, особый интерес для кооперации в рамках разрабатываемого ГЭФ\ПРООН проекта будет иметь возможность сотрудничества с действующими и разрабатываемыми российскими и совместными проектами в этом регионе:

  • Программа изучения охотско-корейской популяции серого кита с использованием спутниковой телеметрии. http://www.sevin-expedition.ru/
  • Российско-Американская программа по изучению ледовых форм тюленей в Беринговом и Охотском морях.
  • Программа изучения распространения и миграций белухи («Белуха-Белый кит» ИПЭЭ РАН). http://www.sevin-expedition.ru/
  • Программа изучения белого медведя в Российской Арктике («Белый медведь» ИПЭЭ РАН). http://www.sevin-expedition.ru/
  • Морской лед переработки Услуги для Арктики и Антарктики пользователей и заинтересованных сторон Sea Ice Downstream Services for Arctic and Antarctic Users and Stakeholders (SIDARUS) http://sidarus.nersc.no/ Проект разрабатывается CLS (Франция) при участии ИПЭЭ РАН.
  • Изучение и сохранение морского биоразнообразия Чукотки – пилотный проект создания системы наблюдения за окружающей средой. Проект разрабатывается ИПЭЭ РАН и CLS (Франция).

В настоящее время сотрудники ИПЭЭ РАН ведут полевые исследования в рамках различных проектов и программ на Дальнем Востоке России и, в частности, в Беринговом море, Чукотской АО и Камчатском крае.

В рамках разрабатываемого проекта ГЭФ\ПРООН «Комплексное адаптивное управление экосистемой западной части Берингово моря в условиях изменения климата» сотрудники ИПЭЭ РАН могли бы использовать накопленный научный и полевой опыт работы по следующим направлениям исследований:

  • Морские млекопитающие в экосистеме Берингова моря.
  • Лед и морские млекопитающие.
  • Наземные и водные позвоночные и их роль в трофических цепях Берингова моря
  • Морские млекопитающие в жизни местного населения.
  • Загрязнения окружающей среды и морские млекопитающие.
  • Динамика численности морских млекопитающих и птиц Берингова и Чукотского морей в зависимости от изменения климата и аборигенного промысла в историческом аспекте.

В ИПЭЭ РАН разработана и апробирована стратегия спутникового мониторинга Арктики и западной части Берингово моря, многолетняя интегрированная база спутниковых и телеметрических данных (морских млекопитающих — морж, тюлень, белуха, серый кит, Гренладский кит и др.), ориентированная на изучение изменчивости ледового покрова, растительности тундры и бореальных лесов, индикацию глобальных изменений по трендам ледового покрова, начала и продолжительности сезона таяния, возраста и толщины морского льда, концентрации талых озер и альбедо поверхности льда в летний период, изменения растительного покрова тундры и бореальных лесов. Разработаны алгоритмы, обеспечивающие радиометрическую коррекцию и географическую привязку спутниковых данных, оценивания типов и концентраций морского льда по микроволновым данным; созданы цифровые карты ледового покрова.

Исследованы методы классификации типов морского льда на базе многослойного персептрона искусственных нейронных сетей с модифицированным и динамическим алгоритмами обучения. На основе обработки многоканальных спутниковых данных и статистического моделирования получены 40-летние тренды протяженности ледового покрова арктических морей. Большинство исследований выполнено впервые в мире и имеют особое значение для изучения западной части Берингово моря в условиях изменения климата.

В работе используются преимущественно данные многолетних измерений и включает в себя анализ вариабельности (изменчивости) и трендов, а при наличии исторических и/или модельных данных – прогноз и восстановление.

Во время работы в беринговоморском регионе мы постоянно сотрудничаем со следующими отечественными и зарубежными организациями, специалисты из которых могут представлять интерес для разрабатываемого проекта: Русское географическое общество, ТИНРО-Центр, ЧукотТИНРО, КамчатНИРО, ИБМ ДВО РАН, ТОИ ДВО РАН, КФТИГ ДВО РАН, НЭП «Берингия», Государственный природный биосферный заповедник им. С.В. Маракова «Командорский», Государственный природный заповедник «Корякский», Кроноцкий государственный природный заповедник, Европейское космическое агентство компания, CLS (Тулуза, Франция), NASA (США), NOAA (США), NOAA Национальная лаборатория морских млекопитающих (Сиэтл, США), Аляскинский научный центр Геологической службы США (USGS Alaska Science Center) (Анкоридж, США). Считаем, что сотрудничество с этими организациями будет полезно для разрабатываемого проекта.

Во время проведенного вводного семинара по подготовке проекта ГЭФ\ПРООН 14 марта 2012 г. было принято решение об организации следующих рабочих групп (предварительное название) для подготовки текста проекта:

  • Научная группа – выявление основных проблем экосистем Берингова моря, адаптация экосистем к изменениям климата.
  • Социально-экономическая, политическая, юридическая группа – пробелы в законодательстве, экономические рычаги сохранения экосистем и пр.
  • Образование и управление знаниями.
  • Межотраслевая разработка пилотных проектов в заявку ГЭФ:
    1. Безопасность навигации;
    2. Комплексное управление прибрежной зоной;
    3. Управление водными биологическими ресурсами и их промыслом.

Наш институт готов участвовать в работе всех рабочих групп. Особенно мы заинтересованы в подготовке материалов по «выявление основных проблем экосистем Берингова моря, адаптация экосистем к изменениям климата» и «управлению водными биологическими ресурсами и их промыслом».

Для работы в указанных группах институт готов делегировать своих представителей.

Директор института
Академик Павлов Д.С.