Филогенетика и биоразнообразие глубокопочвенных клещей

Университет Мичигана – новый партнер биологов ТюмГУ
 

в рамках проекта «Филогенетика и биоразнообразие глубокопочвенных клещей-эндеостигмат» с финансированием 1,75 млн. руб. и сроком выполнения 2 года.

 

Совместный проект исследователей ТюмГУ и Университета Мичигана успешно прошел жесткий конкурсный отбор. К экспертизе заявок по данному гранту были привлечены российские учёные, живущие и работающие за рубежом, в том числе входящие в Международную ассоциацию русскоговорящих учёных. Это первый опыт подобной внешней экспертизы проектов, по словам Министра образования и науки РФ А.Фурсенко.
 
Тематика проекта пионерна и имеет общебиологический интерес. Клещи глубоких горизонтов почвы практически не изучены, de facto «белое пятно». Среди них можно обнаружить древних обитателей почвы из когорты Endeostigmata, настоящие «живые ископаемые». Поскольку почва крайне консервативна,  и условия обитания в ней мало изменились с начала палеозойской эры, такие формы получили возможность сохраниться в ней практически в неизменном виде. Кроме того, видообразование этих клещей проходило в рамках партеногенетических линий, то есть без полового размножения, что ставит множество интересных вопросов о возможностях рекомбинации генетического материала у асексуальных форм.   Архаичных клещей будут изучать самыми современными методами, с использованием молекулярно-генетических подходов для выяснения их родственных связей.
В ходе исследований будут разработаны методы сбора и исследования глубокопочвенной фауны клещей-эндеостигмат, амплификации и секвенирования их ДНК, нуклеотидные последовательности будут помещены в международную базу данных “GenBank”, а таксономическая информация – в “Catalog of Life Database”, построено филогенетическое дерево на основе молекулярных данных и смоделирована эволюция телитокического партеногенеза на основании этого дерева, созданы интерактивные ключи по глубокопочвенным клещам для фауны России.
 
 
Материал для исследования  был отобран в течение полевого сезона 2010 года на экологических станциях ТюмГУ, раскинувшихся по всей территории России, - на Черноморском побережье Кавказа, в районе озера Байкал, на озере Кучак недалеко от Тюмени, на экологической станции "Полигон Приобский" в районе г.Ханты-Мансийск (ХМАО). Научный руководитель проекта -  д-р Павел Климов из Зоологического музея Университета Мичигана в г.Энн Арбор – одного из ведущих исследовательских университетов США, входящих в двадцатку лучших вузов мира по рейтингу журнала «
Times» за 2009 год. Д-р П.Климов - один их ведущих специалистов в мире по астигматическим клещам, а также по клещам-паразитам пчелиных. Он является  экспертом Национального научного фонда США (NSF) по биоинформатике. В проекте  участвуют  аспиранты  и студенты биологического факультета. Приоритет для участия в проекте  отдается студентам, свободно владеющим английским языком и информационными технологиями, соответственно, способным освоить новейшие методы филогенетических реконструкций.
Сотрудничество  с США в области молекулярной филогенетики представляется крайне важным, поскольку объединит традиционно высокий уровень классической зоологической систематики, оформившейся в стенах ТюмГУ с начала 1970-х гг., с современными молекулярно-генетическими подходами.
10 сентября 2010 года была создана лаборатория биоинформатики и биосистематики Зоологического музея ТюмГУ, разместившаяся в здании Техноцентра ТюмГУ.

Биологический факультет занимает лидирующие позиции в университете по объему привлеченных на научные исследования средств. Переход от участия в международных образовательных программах к выполнению научно-исследовательских проектов совместно с зарубежными партнерами обеспечит повышение качества научных исследований в соответствии со Стратегией инновационного развития ТюмГУ до 2020 г. как исследовательского экологического университета.

В рамках проекта 22 июня 2010 года был проведен научный семинар "Новые методы исследований в акарологии: современная филогенетическая систематика".

В 2011 году 15 июля был проведен международный научный семинар " Биоразнообразие клещей-эндеостигмат. Эндеостигматы и астигматические клещи на филогенетическом древе  акариформных клещей" (программа семинара) .

 19 сентября 2011 года состоялся научный семинар  "Филогенетические реконструкции в акарологии" (программа семинара).