Руководитель проекта: Тойшибеков Е.М.
Срок реализации: 2024 — 2026 гг.
ИРН: BR23591114
О ПРОЕКТЕ:
Сайгак в Казахстане отнесен к категории видов животных, являющихся объектами охоты и рыболовства, в соответствии с Приказом Министра сельского хозяйства Республики Казахстан № 18-03/106 от 16 февраля 2015 г. Это ценный биологический ресурс, имеющий важное значение для экономики Казахстана как источник экспортного сырья, мяса и кожевенной продукции.
В Казахстане более 40 лет на сайгака успешно велся государственный промысел. После катастрофического снижения численности в 1990-е годы, сайгачий промысел был закрыт и его запреты продлевались до 2023 г. За этот период, благодаря охранным мерам, численность бетпакдалинской популяций сайгака восстановилась и даже превысила прежний уровень. В результате возросшей численности обострилась конкуренция сайгаков с домашними животными из-за пастбищ и водопоев, участились заходы сайгаков на посевы сельскохозяйственных культур, что стало причиной конфликтных ситуаций с местными жителями. Остро назрела необходимость сокращения поголовья животных, и сайгак был внесен в перечень видов, численность которых подлежит регулированию приказом Министра экологии и природных ресурсов Республики Казахстан № 263 от 19 сентября 2023 г. На основании этого в Казахстане был открыт государственный промысел сайгака.
В целях обеспечения устойчивого использования ресурсов сайгака необходимо учитывать ряд ключевых факторов: биологический (зоологический, ботанический), экономический, социальный экологический, без изучения которых «устойчивость» невозможна. Планируемые комплексные исследования в рамках данного проекта и направлены на решение этих вопросов.
Актуальность:
В рамках программы впервые будет использован комплексный подход изучения популяций сайгака, который будет включать в себя как натурные исследования, которые позволят оценить современную ситуацию с популяциями, так и аналитические подходы, ветеринарные методы и методы дистанционного зондирования, работа с местным населением, и работа с уполномоченным органом и законодательными НПА. Анализу данных планируется подвергнуть полный комплекс факторов, который влияет на сайгака, включая факторы внешней среды – климат, физико-географические, ботанические особенности обширных районов исследования, сельскохозяйственное развитие региона. В рамках проекта планируется привлечь специалистов разных научных направлений: зоологов, ботаников, ветеринаров, ГИС-специалистов. Будут проводиться постоянное взаимодействие с уполномоченным органом, ПО «Охотзоопром», частным сектором для выявления компромисса между сельским хозяйством и сохранением сайгака. Важно отметить, что будет проводиться единовременное комплексное исследование заболеваний сайгака – от экто- и эндопаразитов до зоонозных заболеваний в разные сезоны и сроки жизненного цикла животных.
Впервые в рамках программы будут применены криобиологические методы сохранения гермоплазмы сайгака, которые позволят использовать биоматериалы в дальнейших молекулярно-генетических, биотехнических и иных исследованиях в работах по изучению и восстановлению этого вида.
Цель программы:
Разработка системы сохранения и устойчивого использования бетпакдалинской и устюртской популяций сайги в Казахстане, на основе результатов комплексных (зоологических, экологических, ботанических) исследований.
Задачи программы:
1. Выяснить современную пространственную структуру бетпакдалинской и устюртской популяций сайгака, в том числе, места и площади зимнего и летнего обитания, места массового отела, пути и сроки весенних и осенних миграций (с использованием традиционных методов и метода мечения животных спутниковыми ошейниками).
2. Определить места конкуренции между сайгаками и домашними животными из-за пастбищ и водопоев, выяснить ее масштабы и выявить участки, где требуется создание искусственных источников водопоя.
3. Определить сезонную урожайность, кормозапас и кормоемкость (скотоемкость) пастбищ в ареале бетпакдалинской и устюртской популяций сайгака, создать базу данных по урожайности и составить карты кормовых угодий на основе полевых исследований и вегетационных индексов, рассчитанных по спутниковым данным.
4. Определить оптимальную численность бетпакдалинской и устюртской популяций сайгаков на основе урожайности кормов в зимний период, как наиболее трудный в их жизнедеятельности.
5. Определить демографические параметры (плодовитость, смертность, половозрастной состав и др.) и темпы воспроизводства бетпакдалинской и устюртской популяций сайгака.
6. Выяснить причины возникновения эпизоотий и разработать систему эколого-ветеринарного мониторинга бетпакдалинской и устюртской популяций сайги.
7. Проанализировать воздействие лимитирующих факторов (антропогенных, биологических, погодно-климатических) на динамику бетпакдалинской и устюртской популяций сайгаков и разработать меры по его смягчению.
8. Разработать математическую модель развития бетпакдалинской и устюртской популяций сайги.
9. Разработать принципы охраны и возможные пути использования ресурсов бетпакдалинской и устюртской популяций сайгака, с определением норм добычи, сроков охоты, гуманных способов добычи и разработку информационной системы учета и регистрации животных, разводимых в полувольных условиях.
10. Выделить и культивировать in vitro соматические клетки (фибробластов) бетпакдалинской и устюртской популяций сайги. Произвести криоконсервацию фибробластов сайги и пополнение криобанка.
11. Провести анализ нормативно-правовых актов в области управления и устойчивого использования сайгака.
Ожидаемые результаты:
1. Будут проанализированы результаты исследований прошлых лет пространственной структуры популяций сайгака и проведены полевые наблюдения в современных условиях с выяснением районов сезонного размещения сайгаков, сроков и путей миграции (с использованием традиционных методов и метода мечения животных спутниковыми ошейниками).
2. Будут использованы данные полевых исследований о местах концентрации сайгаков и домашних животных с выяснением степени стравливания пастбищ, проведён осмотр имеющихся водных источников с оценкой их пригодности для сайгаков и выявлены участки, где требуется создание искусственных водопоев.
3. Будет определена сезонную урожайность, кормозапас и кормоемкость (скотоемкость) пастбищ в ареале бетпакдалинской и устюртской популяций сайгака, создана база данных по урожайности и составлены карты кормовых угодий на основе полевых исследований и вегетационных индексов, рассчитанных по спутниковым данным.
4. На основе урожайности кормов в зимний период будет определена оптимальная плотность и численность бетпакдалинской и устюртской популяций сайгака.
5. Будут определены демографические параметры (плодовитость, смертность, половозрастной состав и др.) и темпы воспроизводства бетпакдалинской и устюртской популяций сайгака.
6. Будет проведен анализ факторов и причин возникновения эпизоотий, разработана система слежения за состоянием здоровья сайгаков, определены методы диагностики и профилактики заболеваний, установлены пути переноса заболеваний.
7. Будет произведён анализ воздействия лимитирующих факторов на динамику численности популяций сайгаков и разработаны меры по их смягчению. Особое внимание будет обращено на антропогенные факторы, ставшие в настоящее время ведущими.
8. Будет разработана математическая модель развития бетпакдалинской и устюртской популяций сайги. При разработке модели будут учтены все основные факторы, определяющие динамику популяций сайгаков.
9. Будет проанализирован накопленный опыт охраны сайги, на основании чего будут внесены коррективы в отношении сроков, способов, норм изъятия животных, а также даны рекомендации по их усовершенствованию.
10. Будут отработаны методы по выделению и культивированию in vitro соматических клеток (фибробластов) бетпакдалинской и устюртской популяций сайги. Будет проведена криоконсервации фибробластов сайги и пополнение криобанка.
11. Будет проведен анализ нормативно-правовых актов в области управления и устойчивого использования сайгака. На основе анализа будут подготовлены предложения по совершенствованию НПА.
По итогам реализации программы будет опубликовано не менее 3 статей и/или обзоров в рецензируемых научных изданиях и не менее 3 статей в журналах, рекомендованных КОКСНВО МНВО РК, одна монография и не менее 3 (трех) объектов интеллектуальной собственности, зарегистрированных в Национальном Институте интеллектуальной собственности Республики Казахстан: 2 авторских свидетельства и 1 патент на полезную модель.
ИСПОЛНИТЕЛИ ПРОЕКТА:
Научный руководитель проекта – Тойшибеков Ержан Макенович, д.б.н., ассоциированный профессор, главный научный сотрудник лаборатории криобиологии и биобанка гермоплазмы диких животных Казахстана. ORCID ID: 0000-0001-6060-0612 , Scopus Author ID: 54880591400 , h-index 3
Ответственный исполнитель проекта – Грачев Алексей Александрович, и.о. заведующего лабораторией териологии. ORCID ID: 0000-0001-6051-8299 , Scopus Author ID: 57873983000 , h-index 3
Координатор проекта – Хамчукова Анна Михайловна, научный сотрудник научно-исследовательского центра биоценологии и охотоведения, ORCID ID: 0000-0002-6301-1810 , Researcher ID: HGD-0317-2022 , h-index 1
В состав исследовательской группы входят квалифицированные специалисты из 3-х научно-исследовательских лабораторий и 2-х центров Института зоологии КН МНВО РК: териологии, паразитологии, криобиологии диких животных, центр биоценологии и охотоведения и центр геоинформационных систем и дистанционного зондирования земли (ГИС и ДЗЗ).
Ответственные исполнители по разделам программы:
Малахов Дмитрий Викторович – заведующий научного-исследовательского центра ГИС и ДЗЗ, ORCID ID: 0000-0002-7844-6569, Scopus Author ID: 36794244500, h-index 8
Плахов Константин Николаевич – заведующий научного-исследовательского центра биоценологии и охотоведения, ORCID ID: 0000-0001-8627-2311, Scopus Author ID: 56728663500 , h-index 3
Беркимбай Омархан – главный научный сотрудник лаборатории паразитологии, ORCID ID: 0000-0001-5017-0559, Scopus Author ID: 57478871200, h-index 1
Туганбеков Айтуар Булатбекович – старший научный сотрудник научно-исследовательского центра биоценологии и охотоведения, ORCID ID: 0000-0002-7613-3294
Фролов Иван Геннадьевич – научный сотрудник лаборатории орнитологии и герпетологии, ORCID ID: 0000-0002-7907-9166 , Scopus Author ID: 57214993398 , h-index 2
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ:
Краткие итоги 2024 года
В результате исследований, проведенных в 2024 году, были значительно проработаны ключевые аспекты экологии, биологии и состояния популяций сайгака. Выполненная работа позволила получить важные данные, касающиеся пространственной структуры, сезонных миграций, распределения пастбищных ресурсов, паразитарного и инфекционного статуса популяций, а также воздействия природных и антропогенных факторов на их динамику.
Работа, проведенная по оценке пастбищных ресурсов, позволила составить списки кормовых растений, насчитывающие 84 вида из 18 семейств, что отражает высокую пластичность и адаптивность питания сайгака. Составлены типологические классификации пастбищ, включая сезонное распределение и кормоемкость. В условиях растущего антропогенного давления выявлены зоны конкуренции сайгака с домашними животными за пастбищные ресурсы и водопои, что подчеркивает необходимость регулирования выпаса скота в зонах обитания сайгака.
Анализ инфекционного состояния популяций выявил циркуляцию ряда патогенов, включая вирусы ящура (типов А, О, Азия-1), пастереллёза, тейлериоза, бруцеллёза и других микроорганизмов. Эти данные указывают на высокий риск распространения инфекций среди популяций сайгака, особенно в условиях их высокой плотности в определенные сезоны. Паразитологические исследования подтвердили присутствие 57 видов паразитов, что требует дальнейшего мониторинга с целью предотвращения негативного влияния на здоровье и выживаемость животных.
Особое внимание было уделено исследованию демографических показателей. Половозрастной состав сайгаков не одинаков в разных регионах; доля репродуктивных самцов в бетпакдалинской популяции выше, чем в устюртской. Из-за сложности определения состава животных в полевых условиях, показатели разных наблюдений довольно противоречивы. Для объективной оценки нужны большие выборки данных из разных мест; хороший результат достигается путем фотографирования стад с близкого расстояния, с вертолета или самолета с небольшой высоты, но таких снимков мало. Объективная оценка половозрастного состава популяций сайгака очень важна, особенно при планировании добычи животных разных половозрастных групп при ведении охоты.
Начатая разработка математической модели численности популяций сайгака выявила тенденцию к экспоненциальному росту, что указывает на положительные изменения в состоянии популяций. Однако для формирования точной модели и прогноза устойчивости необходим учет множества факторов, включая изменения климатических условий, антропогенное давление и качество пастбищных угодий. Продолжающееся увеличение численности сайгака в некоторых регионах требует комплексного подхода к управлению популяциями, включая мониторинг, регуляцию численности и защиту местообитаний.
Результаты исследования в области клеточных технологий продемонстрировали успешность выделения и криоконсервации фибробластов сайгака. Создание криобанка соматических клеток открыло новые перспективы для долгосрочного сохранения генетического материала вида. Использование современных методов культивирования клеток и криоконсервации позволяет повысить качество генетических исследований и может стать основой для будущих программ биотехнологического восстановления популяций.
Анализ нормативно-правовой базы выявил необходимость пересмотра и оптимизации законодательства в сфере охраны сайгака. Предложены рекомендации, направленные на совершенствование норм регулирования изъятия животных и предотвращение браконьерства. Обеспечение устойчивого использования ресурсов сайгака возможно только при взаимодействии экологических, социальных и экономических факторов.
Таким образом, проведенные в 2024 году исследования заложили важную основу для дальнейшего изучения сайгака. Полученные данные не только расширяют понимание биологии и экологии вида, но и подчеркивают необходимость разработки комплексных подходов к его охране. Дальнейшие исследования, основанные на междисциплинарных подходах и интеграции современных технологий, позволят повысить эффективность мер по управлению популяциями и обеспечению их долгосрочной устойчивости.
Современные технологические подходы к мониторингу, включая использование GPS-ошейников для спутникового мечения, применение дронов, тепловизоров и других передовых средств дистанционного зондирования, планируется внедрить в 2025 году для более точной оценки состояния, пространственной структуры и динамики численности бекпакдалинской и устюртской популяций сайги. Внедрение современных методов позволит собрать данные для уточнения сезонной локализации, путей миграций и выявления ключевых мест массового отела, что создает базу для разработки стратегии охраны в местах наибольшей концентрации животных.