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.
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).
Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.
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.
Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с обычным веществом. Подземные датчики поймали сигнал, который не удалось списать ни на один из известных науке видов радиации или фоновых помех.
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.
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
