Руководитель проекта: Есжанов Айдын Бауржанович
Срок реализации: 2024 — 2026 гг.
ИРН: BR24993060
О ПРОЕКТЕ:
Западный Тянь-Шань занесен во Всемирную сеть биосферных резерватов и список трансграничных природных объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО и классифицируется, как регион с особо высоким биологическим разнообразием в Центральной Азии.
Горный массив расположен на территории 4-х сопредельных государств: Казахстана (21%), Кыргызстана (68%), Узбекистана (17%), и Таджикистана (4%) и играет ключевую роль в поддержании экологического равновесия в регионе. На территории Казахстана Западный Тянь-Шань располагается в Жамбылской области.
Цепочка гор Западного Тянь-Шань состоит из таких хребтов как Ферганский, Таласский, Чаткальский, Кураминский, Каратау и Коржантау. Протяжённость ЗТШ с северо-запада на юго-восток составляет 815 км. Максимальная ширина ЗТШ в центральной части с юго-запада на северо-восток – 350 км.
Близлежащие к Западному Тянь-Шаню предгорные территории относятся к одним из самых густонаселенных в мире, что подразумевает – активное использование водных источников, выпас скота, изъятие целинных земель и естественных пастбищ под сельскохозяйственные культуры, что создает значительные риски для уникального биологического разнообразия этого горного массива. Данная программа направлена на разработку информационной системы для ведения кадастра диких животных Западного Тянь-Шаня с целью их сохранения и устойчивого использования, путем изучения современного состояния животного мира этого региона.
Актуальность:
Зоологические исследования на территории Западного Тянь-Шаня начали проводится еще в 60-х годах ХIХ века и продолжались до начала ХХI века. Благодаря проведенным обследованиям территории и изучению фауны, в 1926 году был организован первый на территории Средней Азии природный заповедник Аксу-Жабаглы. А в 1966 г около северной границы заповедника был открыт орнитологический стационар «Чокпак» Института зоологии РК для изучения миграций птиц, который работает до настоящего времени.
Все проводимые ранее исследования затрагивали отдельные группы животных и не носили комплексного характера, а в последние 20 лет зоологические исследования практически не проводились в казахстанской части Западного Тянь-Шаня, за исключением изучения миграций птиц на перевале Шакпак. За это время в фауне региона произошли значительные изменения под действием климатических изменений и антропогенной нагрузки и ранее опубликованные данные значительно устарели. Таким образом, в настоящее время появилась острая необходимость в проведении мониторинговых зоологических исследований и создании научно-обоснованного кадастра животного мира этого региона с использованием новейших методов исследований.
Данный проект охватывает все основные группы, как ныне существующих, так и вымерших животных. В результате этих исследований все разрозненные материалы будут обобщены и систематизированы в форме электронного кадастра животного мира региона на основе современных достижений в систематике и таксономии животных
Электронный кадастр диких животных будет впервые создан для Западного Тянь-Шаня и послужит отличным примером для соседних стран региона. Доступ к достоверной и научно-обоснованной информации о животном мире Западно-Тянь-Шанского региона смогут свободно получить все заинтересованные стороны – государственные учреждения, университеты, неправительственные природоохранные организации и др. Электронный банк данных будет снабжен поисковой системой для поиска и анализа данных по паразитофауне, ископаемым видам животных, гидробионтам, насекомым, паукообразным, моллюскам, рыбам, земноводным, рептилиям, птицам и млекопитающим.
ЦЕЛЬ ПРОГРАММЫ – Разработать информационную систему для ведения кадастра диких животных Западного Тянь-Шаня с целью их сохранения и устойчивого использования.
ЗАДАЧИ ПРОГРАММЫ:
1) Создать электронный банк данных для кадастра животного мира Западного Тянь-Шаня, интегрированного с ГИС и включающего данные по рецентным и ископаемым видам диких животных региона;
2) Выявить современную фауну, оценить состояние популяций доминантных, редких и эндемичных видов животных и выяснить динамику изменения фауны Западного Тянь-Шаня за последние 20 лет;
3) Провести таксономическую оценку фауны ископаемых животных Западного Тянь-Шаня;
4) Оценить потенциал экономически важных видов рецентной фауны Западного Тянь-Шаня и значение ископаемых животных региона для геологической съемки и разработки стратиграфических схем;
5) Оценить современное состояние наиболее хозяйственно важных видов диких животных и дать прогноз динамики численности основных популяций этих видов на ближайшие 20–50 лет с учетом различных сценариев изменения климата;
6) Разработать систему государственного мониторинга хозяйственно важных и генетически ценных для сохранения глобального и регионального биоразнообразия видов диких животных Западного Тянь-Шаня;
7) Выявить современные угрозы и предложить конкретные меры для сохранения, воспроизводства и устойчивого использования животного мира Западного Тянь-Шаня;
8) Применить новейшие криобиологические технологии для сохранения генетически ценных видов диких животных для их долговременного сохранения и возможного восстановления в природных экосистемах.
ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:
1) Создан электронный банк данных для ведения кадастра животного мира Западного Тянь-Шаня, интегрированного с ГИС и включающего данные по рецентным и ископаемым видам диких животных региона и карту экосистем Западного Тянь-Шаня.
2) Выявлена современная фауна Западного Тянь-Шаня, составлен аннотированный список не менее 550 видов животных. Оценено состояние популяций не менее 40 доминантных, редких и эндемичных видов животных и выяснена динамика изменения фауны Западного Тянь-Шаня за последние 20 лет.
3) Проведена таксономическая оценка фауны ископаемых животных Западного Тянь-Шаня, составлен аннотированный список не менее 50 вымерших таксонов.
4) Оценен экономический потенциал не менее 30 хозяйственно важных видов рецентной фауны Западного Тянь-Шаня и оценено значение ископаемых животных региона для геологической съемки и разработки стратиграфических схем.
5) Оценено современное состояние не менее 40 наиболее хозяйственно важных видов диких животных и дан прогноз динамики численности основных популяций этих видов на ближайшие 20-50 лет с учетом различных сценариев изменения климата.
6) Разработана система государственного мониторинга не менее 15 хозяйственно важных и не менее 15 генетически ценных видов животных для сохранения глобального и регионального биоразнообразия видов диких животных Западного Тянь-Шаня и даны рекомендации по его реализации.
7) Выявлены современные угрозы и предложены конкретные меры для сохранения, воспроизводства и устойчивого использования животного мира Западного Тянь-Шаня.
8) Применены новейшие криобиологические технологии для сохранения не менее 20 генетически ценных видов диких животных для их долговременного сохранения и возможного восстановления в природных экосистемах.
Кроме того, для уполномоченного органа по животному миру Республики Казахстан и охотничьих хозяйств региона (для включения в планы действий по редким и исчезающим видам животных) будут разработаны: документация на основе электронной базы данных «Кадастр животного мира Западного Тянь-Шаня» и карты особо охраняемых природных территорий.
По результатам проекта будет опубликовано не менее 9 статей в рецензируемых научных изданиях, входящих в 1–3 квартиль базы данных Web of Science и/или имеющих процентиль по CiteScore в базе данных Scopus не менее 50, не менее 10 статей в журналах, рекомендованных КОКНВО и не менее 1 монографии. Будет получено не менее 5 объектов интеллектуальной собственности (патент; авторское свидетельство).
ИСПОЛНИТЕЛИ ПРОЕКТА:
Западный Тянь-Шань классифицируется ЮНЕСКО как регион с особо высоким биологическим разнообразием в Центральной Азии, поэтому для успешного выполнения задач по программе и составления кадастра потребуется максимальный охват фаунистического состава данной горной страны. Это обуславливает вовлечение специалистов разных научных направлений.
В реализации программы принимают участие 56 сотрудников Института зоологии РК, из них – 4 доктора наук, 12 кандидатов наук, 7 PhD, 19 магистров наук, 13 – бакалавров. Около половины исследовательской группы – молодые ученые до 40 лет.
Научный руководитель проекта – Есжанов Айдын Бауржанович, PhD, заведующий лабораторией арахнологии и других беспозвоночных Института зоологии. ORCID ID: 0000-0001-6572-5668 h-index 5
Ответственный исполнитель проекта – Чирикова Марина Александровна, к.б.н., заместитель директора Института зоологии по науке. ORCID ID: 0000-0002-0515-598Х h-index 7
Ответственные исполнители по разделам проекта:
Крупа Елена Григорьевна – д.б.н., профессор, главный научный сотрудник, заведующая лабораторией гидробиологии и экотоксикологии. ORCID ID: 0000-0001-9401-0258 h-index 9
Сулейменов Маратбек Жаксыбекович – к.в.н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории паразитологии. ORCID ID: 0000-0002-6922-1421 h-index 4
Малахов Дмитрий Викторович – Заведующий научного центра ГИС и ДЗЗ. ORCID ID: 0000-0002-7844-6569 h-index 8
Копылов Дмитрий Сергеевич – к.б.н., и.о. заведующего лабораторией палеозоологии. ORCID ID: 0000-0003-2013-544X h-index 15
Гаврилов Андрей Эдуардович – к.б.н., ведущий научный сотрудник, руководитель Центра мечения животных ORCID ID: 0000-0002-6808-1949 h-index 7
Колов Сергей Владимирович – и.о. заведующего лабораторией энтомологии ORCID ID: 0000-0002-2731-0928 h-index 3
Грачев Алексей Александрович – и.о. заведующего лабораторией териологии. ORCID ID: 0000-0001-6051-8299 h-index 3
Акентьева Екатерина Валерьевна – младший научный сотрудник лаборатории орнитологии и герпетологии. ORCID ID: 0009-0005-5831-4402 h-index 1
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ:
Краткие итоги 2024 года
Объектом исследования на проектной территории являются рецентные и ископаемые виды животных Западного Тянь-Шаня.
На 2024 год было запланировано и начато проведение работ по 4 задачам:
1) Создать электронный банк данных для кадастра животного мира Западного Тянь-Шаня, интегрированного с ГИС и включающего данные по рецентным и ископаемым видам диких животных региона.
В результате проделанной работы начато создание электронного банка данных по животному миру Западного Тянь-Шаня с учетом недостатков прежних баз данных, созданных в ходе выполнения предыдущих программ. Отработан дизайн страницы вывода информации и начата работа по адаптации значений для вымерших таксонов и рецентных видов, проведена работа по корректировке административной панели по улучшению поиска по полям из категорий базы данных и импорта выбранных данных из базы, переработана компоновка элементов главной страницы сайта базы.
Начато заполнение базы данных. База данных моллюсков пополнена 22 записями наблюдений, по паукообразным – 227 записей, по 60 видам, по рептилиям – 12 записей по 1 виду, по птицам – 860 записей по 5 видам, по млекопитающим – 475 записей по 42 видам.
Работы по корректировке работы блоков сайта базы и заполнению электронного банка данных будут продолжены в 2025-2026 гг.
2) Выявить современную фауну, оценить состояние популяций доминантных, редких и эндемичных видов животных и выяснить динамику изменения фауны Западного Тянь-Шаня за последние 20 лет.
Путем полевых выездов, работы с коллекционным материалом и обзора литературных фаунистических сводок удалось установить, что рецентная фауна Западного Тянь-Шаня на текущий момент насчитывает не менее 1852 видов, из которых 1376 видов или 74,3% пришлось на беспозвоночных животных. Наибольшее количество видов было выявлено у насекомых (Insecta) – 1013 видов, гидробионтов (Hydrobiontes) – 170 видов, паукообразных (Arachnida) –136 видов, моллюсков (Mollusca) – 50 видов и гельминтов (Helminthos) – 7 видов.
Для позвоночных животных было выявлено 476 вида – это 25,7% от общего выявленного видового разнообразия, из них наибольшее количество видов отмечено для птиц (Aves) – 387 видов, млекопитающих (Mammalia) – 54 вида, рыб (Pisces) – 31 вид, рептилии (Reptilia) – 12 видов и амфибии (Amphibia) – 3 вида.
В рамках проекта были отобраны показатели для оценки динамики состояния среды: содержание углерода, испарение, осадки, валовая первичная продуктивность, объем снежного и ледового покровов, почвенная влага, растительный покров и т.д. Все эти показатели позволят проводить поиски корреляционых связей с динамикой представителей фауны и сделать прогноз ее изменения на будущее. Также для понимания состояния среды обитания был проанализирован имеющийся объем инфомарции по гидрохимическому составу ряда водоемов региона.
Работы по выявлению современной фауны региона и оценке состояния популяций будут продолжены 2025-2026 гг.
3) Провести таксономическую оценку фауны ископаемых животных Западного Тянь-Шаня.
Проведена таксономическая оценка фауны ископаемых животных Западного Тянь-Шаня по литературным данным. Предварительный список отмеченных на исследуемой территории древних животных составляет около 1400 видов из 75 отрядов: насекомые (Insecta) – 938 видов, трилобиты (Trilobita) – 303 вида, брахиопод (Brachiopoda) – 51 вид, около 50 видов других морских беспозвоночных и 40 видов позвоночных (Vertebrata).
Выявленный к настоящему времени фаунистический состав далеко не окончательный. Многие группы оказались слабо изученными и дальнейшее их изучение может привести к описанию новых таксонов. Приоритетом дальнейших исследований станут местонахождения Каратау, Кзыл-Жар, Тасгорсай и Кошкурган.
Работы по таксономической оценке фауны ископаемых животных будут продолжены в 2025-2026 гг.
4) Применить новейшие криобиологические технологии для сохранения генетически ценных видов диких животных для их долговременного сохранения и возможного восстановления в природных экосистемах.
В виду отсутствия возможности сбора образов для криобанка в отчетный период, было проведено изучение международного опыта по сбору образов для криоконсервации от различных таксонов животных и проанализирован значительный объем литературных данных о возможностях криоконсервации соматических и половых клеток различных групп животных. Начат подбор наиболее эффективных методов, которые будут использоваться и совершенствоваться на следующем этапе исследований.
Работы по применению современных криобиологических технологий для сохранения ценных видов животных будут выполнены в рамках проекта в 2025-2026 гг.
Основные конструктивные показатели – точность определения видов животных и таксономического состава. Созданная электронная база используется для ведения кадастра животного мира и научных исследований и принятии мер для сохранения биоразнообразия. Область применения – учет и мониторинг диких животных, сохранение и использование ресурсов животного мира.