Учёные Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАН продолжают масштабные исследования шмелей, ареалом которых являются территории российской Арктики.
Шмели в высоких широтах – едва ли не единственные опылители цветковых растений. Процент пчёл в общей численности насекомых-опылителей в Арктике довольно низок: чем севернее расположены территории – тем меньше пчёл. Поэтому урожай морошки, клюквы, брусники и черники в тундровых экосистемах напрямую зависит от состояния популяций шмелей.
Как отмечают учёные Лавёровского центра, арктические виды шмелей реагируют на климатические и погодные изменения. Например, случаи летних заморозков, вызывающих гибель насекомых, сказываются на продуктивности дикоросов. Есть данные и о негативном эффекте глобального потепления на шмелей.
Расположенный в восточной части Баренцева моря остров Колгуев (Ненецкий автономный округ) до сих пор был белым пятном на энтомологической карте России. Его ландшафт – плоская, слабохолмистая тундра. Первые попытки изучить фауну этой отдалённой территории предпринимались в начале XX века, но тогда исследования ограничивались единичными находками. В 2000-е годы объёмную работу провёл архангельский энтомолог Борис Филиппов, которому удалось получить первые данные о фауне шмелей острова Колгуев.
В период с 2018 по 2022 сотрудники лаборатории приарктических лесных экосистем и музея центров биоразнообразия ФИЦКИА УрО РАН провели на острове несколько экспедиций. В ходе полевых работ были собраны многочисленные образцы насекомых-опылителей, которые были изучены с помощью методов молекулярной генетики.
По результатам инвентаризации фауны шмелей на острове Колгуев выявлено пять видов: три массовых (Bombus lapponicus, B. pyrrhopygus, B. balteatus) и два малочисленных (Bombus flavidus, B. jonellus,). Все они свойственны континентальной части ареала.
– По гену, кодирующему первую субъединицу фермента цитохром-с-оксидаза, были определены пути происхождения фауны шмелей острова Колгуев, – рассказывает руководитель исследовательской группы, ведущий научный сотрудник лаборатории приарктических лесных экосистем Лавёровского центра Григорий Потапов. – Исследования показали, что это молодая фауна постледникового происхождения: скорее всего, как и бабочка медведица тундровая, шмели появились на острове уже в период Голоцена. Обнаруженные виды фактически не отличаются по геномаркерам от скандинавской и западносибирской популяций. Остров по меркам геологических эпох молодой, сформированный несколько тысяч лет назад. Ранее он был частью материка. И, возможно, некоторые виды обитают там с тех времен. Другие виды заселились, вероятно, в процессе миграций относительно недавно.
Шмели способны мигрировать на достаточно большие расстояния. Ширина Поморского пролива, отделяющего остров Колгуев от материка составляет около 70 км. Однако это расстояние не является непреодолимой преградой для насекомых. Есть данные, что самки некоторых видов шмелей способны перелетать, например, из Нидерландов на Британские острова (около 475 км).
Интересно, что обитающие в Арктике шмели зачастую используют норы леммингов для строительства своих гнёзд. Однако остров Колгуев фактически свободен от грызунов, что усложняет жизнь насекомых-опылителей.
– Лемминги и полёвки играют большую роль в жизненном цикле шмелей, но на Колгуеве грызунов почему-то нет, – и это загадка природы, поскольку по всем признакам они должны здесь быть, – отмечает директор ФИЦКИА УрО РАН, член-корреспондент РАН Иван Болотов. – Это в какой-то мере усложняет условия обитания насекомых-опылителей. Арктические шмели любят заброшенные норы леммингов, куда грызуны натаскивают мох, создавая тёплое удобное убежище. Есть такая закономерность: чем больше леммингов и их нор, тем выше концентрация шмелей. На Колгуеве шмели часто гнездятся в долинах рек, где есть обрывы, и в кочках. В частности, одно из гнёзд лапландского шмеля было обнаружено именно в кочке.
Отметим, ранее энтомологи ФИЦКИА УрО РАН совместно с коллегами из других российских учреждений обнаружили популяции
редкого ледникового шмеля
Фото из архива ФИЦКИА УрО РАН
