Ученые спрогнозируют вспышки массового размножения короеда в лесах России и Европы
Исследователи Сибирского федерального университета в составе международного научного коллектива приняли участие в разработке модели динамики повреждения горных лесов в национальных парках Татры (Словакия) и Шумава (Чехия) опасным вредителем ели – большим еловым короедом Ips typographus L. Модель, основанная на использовании всего двух переменных, позволила описать процессы в разных очагах вспышки вредителя на территории Татр с точностью до 90 процентов. Эта модель также позволяет оценить риск повреждений, наносимых короедом европейским еловым насаждениям.
Исследование проведено российско-чешско-словацким научным коллективом. «Спусковым крючком» для работы стало выступление на международной конференции чешского энтомолога Романа Модлингера, рассказавшего о своей модели повреждения горных лесов Татр короедом-типографом. Эта модель оказалась очень запутанной, требовала знания большого числа характеристик леса и популяций насекомых и при этом была не очень точной и плохо описывала наблюдаемые процессы.
«Красноярские ученые, в частности, доктор биологических наук Владислав Суховольский и кандидат технических наук Антон Ковалев, являющиеся научными сотрудниками Института леса имени В. Н. Сукачева СО РАН, а также я, как исследователь Сибирского федерального университета, предложили способ упростить модель и при этом повысить точность расчетов.
Была сделана совместная работа по моделированию динамики повреждения лесов вредителем на основе данных о повреждениях в Татрах. Кстати, базовую монографию по моделированию динамики численности лесных насекомых мы опубликовали в очень престижном нью-йоркском издательстве Wiley and Suns», – сообщила соавтор исследования, профессор кафедры экологии и природопользования СФУ Ольга Тарасова.
Короед-типограф (или большой еловый короед) — один из серьезных вредителей ели. Вспышки насекомых-ксилофагов наносят огромный экономический ущерб лесам Скандинавии, естественным и искусственным насаждениям в Европейской части России и горным лесам Центральной Европы. В ходе вспышек массового размножения насекомых погибает много деревьев, что оказывает влияние на функционирование лесной экосистемы. Взрывной рост числа короедов зачастую связан с различными нарушениями леса – пожарами, ветровалами, периодами засухи и так далее.
Красноярские ученые отметили, что популяцию короедов можно наблюдать в двух фазах – фаза обычного существования и фаза вспышки. На первом этапе численность насекомых чрезвычайно низкая, они поражают небольшое количество «подходящих» деревьев (например, елей в случае короеда Ips typographus L.). Вспышка возникает, когда масса насекомых превышает определенный критический порог и насекомые уничтожают все кормовые ресурсы, доступные на данной территории. При этом ни в одной работе ранее не предлагались методы теоретических расчетов критической плотности популяции насекомых.
«Мы использовали ежегодную смертность деревьев (объем поврежденной древесины) в качестве косвенного индикатора, чтобы вычислить размеры популяции большого елового короеда. Разработанную модель применили на практике, изучая вспышки короеда-типографа в Чехии и Словакии. Кроме того, мы надеемся использовать эту модель для описания вспышек массового размножения насекомых-ксилофагов в лесах России», – подчеркнули авторы.
По словам экспертов, предложенные модели ранее уже использовались для моделирования динамики численности и вспышек массового размножения хвоегрызущих насекомых. Для подобных моделей различными авторами использовались в качестве переменных такие факторы как количество короедов и опасных для них хищников. Еще одна классическая система, помимо описанной «хищник — жертва», это модель «ресурс — потребитель», где популяция жуков считается потребителем, а ель – ресурсом. Однако в предложенной красноярцами модели использовались другие ключевые факторы – объем поврежденной древесины и погода весной, поскольку эти показатели, в отличие от плотности «населения» жуков-короедов, достаточно легко измерить.
«Расчеты, выполненные в рамках предлагаемой модели, показали, что использование довольно небольшого объема данных о повреждениях леса в прошлые сезоны и метеорологических параметров позволяет прогнозировать текущий ущерб для еловых лесонасаждений, вызванный вспышкой размножения короеда-типографа. На наш взгляд, с помощью предлагаемой модели можно улучшить систему прогнозирования разрушительной деятельности лесных насекомых. Ведь, как известно, лучше предупредить экологическую проблему, чем бороться с её последствиями», – отметила Ольга Тарасова.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.
Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно