Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Наблюдаемые и ожидаемые климатообусловленные изменения распространения иксодовых клещей Ixodes ricinus и ixodes persulcatus на территории Российской Федерации и стран Ближнего Зарубежья

ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Наблюдаемые и ожидаемые климатообусловленные изменения распространения иксодовых клещей Ixodes ricinus и ixodes persulcatus на территории Российской Федерации и стран Ближнего Зарубежья"

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Институт глобального климата и экологии Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и Российской Академии Наук»

На правах рукописи

Попов Игорь Олегович

НАБЛЮДАЕМЫЕ И ОЖИДАЕМЫЕ КЛИМАТООБУСЛОВЛЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ИКСОДОВЫХ КЛЕЩЕЙ IXODES RICINUS И IXODES PERSULCATUS НА ТЕРРИТОРИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ И СТРЛНБЛИ/КНЕГО ~~ ЗАРУБЕЖЬЯ

Специальность 03.02.08 «Экология»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

4 ДЕК 2014

Москва 2014 005556352

005556352

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Институт глобального климата и экологии Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и Российской академии наук» (ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН»)

Научный руководитель: Ясюкевнч Виктор Викторович

доктор биологических наук

Официальные оппоненты: Иешко Евгений Павлович

доктор биологических наук, профессор Институт биологии

Карельского Научного Центра РАН, заведующий лабораторией паразитологии животных и растений

Хлебопрос Рема Григорьевич

доктор физико-математических наук ФГАОУ ВПО "Сибирский федеральный университет", Институт экономики, управления и природопользования, профессор кафедры экологии и природопользования

Ведущая организация: Московский Государственный

Университет им. М.В. Ломоносова

Защита диссертации состоится 24 декабря 2014 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д002.049.01 ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН» по адресу: РФ, 107258, г. Москва, ул. Глебовская, д. 20-Б

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН» и на сайте ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН» (http://www.igce.ru/categorv/dissertationsV Автореферат размещен на сайте ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН» (http://www.igce.ru/category/dissertations^ и на сайте ВАК.

Автореферат разослан 21 ноября 2014 г.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, с подписями, заверенными печатью учреждения) просим направлять по адресу: 107258, г. Москва, ул. Глебовская, д. 20-Б, ученому секретарю диссертационного совета Д002.049.01 проф. Черногаевой Г.М. e-mail: gnichernogaeva@gmail.corn. semenov@igce.ru. Факс: 8-499-160-08-31.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор географических наук, профессор

Г.М. Черногаева

Актуальность исследования. Современные изменения глобального климата оказывают многообразные воздействия на природные и хозяйственные системы и на здоровье населения. В том числе они оказывают влияние на распространение и численность переносчиков трансмиссивных болезней человека и животных. На эту проблему, как на один из приоритетов, указывает Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата - МГЭИК (2013, 2014). В России к таким климаточувствительным переносчикам относятся, в частности, иксодовые клещи Ixodes persulcatus Schulze, 1930 (таежный клещ) и Ixodes ricinus Linnaeus, 1758 (европейский лесной клещ), переносящие возбудителей таких опасных заболеваний, как клещевой энцефалит, иксодовый клещевой боррелиоз (болезнь Лайма), туляремия и др., что отмечено во Втором оценочном докладе Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации (2014).

В Евразии вид I. persulcatus широко распространен в России, Белоруссии, странах Балтии, Финляндии, Китае, Северной Корее и Японии. Ареал занимает значительную область в Европейской части России, в Сибири и на Дальнем Востоке (Таежный клещ..., 1985). Клещ I. ricinus обитает практически во всех странах Западной Европы, в западной части России до Волги, на Кавказе, в Иране, Турции и в странах Северной Африки: Тунисе, Марокко, Алжире (Kolonin, 2009). Оба вида представляют собой облигатных паразитов с очень широким кругом прокормителей, включающим птиц, млекопитающих и пресмыкающихся. Распространение этих клещей лимитируется, в основном, климатическими факторами.

Наблюдаемые и ожидаемые изменения климата оказывают влияние на распространение и обилие этих климаточувствительных видов. Фактическая и прогностическая информация об изменении границ их области распространения весьма важна для организации санитарно-эпидемического надзора и общей готовности санитарных служб и учреждений здравоохранения противостоять проникновению опасных трансмиссивных заболеваний человека и животных в те районы, где они ранее не наблюдались.

Цель работы

Оценить произошедшие изменения климатического ареала (т.е. той области географического пространства, где климат допускает устойчивое существование вида) для клещей I. ricinus и I. persulcatus во второй половине

XX века - начале XXI века и дать перспективную оценку изменений до конца

XXI века.

Задачи исследования:

• идентифицировать климатические параметры, определяющие распространение клещей видов /. ricinus и I. persulcatus, и определить/уточнить их предельные значения, определяющие границы климатического ареала;

о

•оценить изменения климатических ареалов этих видов на территории Российской Федерации и стран ближнего зарубежья за период 1981-2010 гг. по сравнению с периодом 1951-1980 гг. (начало периода интенсивного современного потепления глобального климата);

•дать перспективную оценку изменения климатических ареалов этих видов иксодовых клещей на территории Российской Федерации и стран ближнего зарубежья в XXI веке в связи с изменением климата на основе нескольких сценариев изменения климата в будущем.

Защищаемые положения

1. Дополненный перечень климатических факторов, определяющих климатические ареалы иксодовых клещей /. ricinus и I. persulcatus, и уточненная оценка их предельных значений, основанная на фактических данных об их распространении.

2. Оценки произошедших изменений климатических ареалов клещей видов I. ricinus и I. persulcatus во второй половине XX века - начале XXI века на основе данных системы мониторинга климата Росгидромета.

3. Перспективные оценки изменений климатических ареалов этих видов иксодовых клещей в XXI веке по сравнению с концом XX века, рассчитанные для условий сценариев изменения глобального климата в будущем (в том числе используемых МГЭИК в Пятом оценочном докладе).

Личный вклад соискателя

Автором диссертации были лично проведены следующие работы:

1. Приведение исходных данных климатических наблюдений и результатов модельных расчетов в форматы, используемые применяемыми компьютерными программами.

2.Дополнение совокупности климатических параметров, определяющих климатические ареалы исследуемых видов, и определение/уточнение их предельных значений.

3. Расчет климатических ареалов исследуемых видов, их наблюдаемых современных изменений и ожидаемых в XXI веке в условиях разных сценариев изменения глобального климата в будущем.

4. Создание универсальной системы электронного картографирования ареалов на основе пакета Basemap для языка программирования Python.

5. Построение карт климатических ареалов исследуемых видов иксодовых клещей и их наблюдаемых и ожидаемых изменений.

Научная новизна

Следующие результаты, характеризующие распространение I. ricinus и I. persulcatus на территории России и стран ближнего зарубежья, получены впервые:

1. Дополнена совокупность климатических факторов, определяющих

область распространения I, persulcatus.

2. Произведена оценка/уточнение предельных значений климатических параметров, определяющих область распространения I. ricinus и I. persulcatus.

3. Оценены произошедшие во второй половине XX века - начале XXI века изменения климатических ареалов клещей 1. ricinus и I. persulcatus.

4. Получены расчетные перспективные оценки изменения климатических ареалов клещей I. ricinus и I. persulcatus в XXI веке в условиях современных сценариев изменения глобального климата (в том числе использованных в Пятом оценочном докладе МГЭИК).

Практическая значимость

Результаты работы могут быть использованы органами Роспотребнадзора и Минздрава России для планирования профилактических мероприятий по предотвращению распространения заболеваний человека и животных, переносимых клещами I. ricinus и I. persulcatus, на территориях Российской Федерации, на которые в ближайшие десятилетия в результате изменения климата возможно распространение этих клещей.

Созданная в работе универсальная система автоматического картографирования ареалов позволяет строить на основе больших массивов данных карты распространения не только клещей I. ricinus и I. persulcatus, изучаемых в рамках данной работы, но и других видов.

Результаты работы использованы при подготовке «Второго оценочного доклада Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации» (2014).

Результаты работы можно использовать в мероприятиях по совершенствованию взаимодействия Росгидромета с Роспотребнадзором и Минздравом России в области адаптации к изменению климата в рамках создания национального сегмента Глобальной рамочной основы климатического обслуживания (ГРОКО).

Апробация работы

Результаты диссертационной работы были доложены на II международной научно-практической Интернет-конференции (Ставрополь, 1 марта 2009 г.), Международной научной конференции «Систематика и экология паразитов» (Москва, 2014), на Научном совете по теории климата Земли РАН (Москва, 2011) и на научных семинарах ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН».

Публикации

По теме диссертации опубликованы 9 печатных работ, в том числе 3 в ведущих научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы,

включающего 140 наименования. Общий объем диссертации 111 страниц, работа содержит 6 таблиц и 39 рисунков.

В Введении обоснована актуальность темы, сформулирована основная цель и задачи исследования, показана научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

Глава 1. Иксодовые клещи Ixodes ricinus и Ixocles persulcaíus и влияние изменения климата на их распространение

Иксодовые клещи I. ricinus и I. persulcaíus представляют собой облигатных временных эктопаразитов человека и животных: млекопитающих, птиц и некоторых видов рептилий. Цикл развития включает личинок, нимф и имаго. Переход от стадии к стадии происходит через линьку. Питание на хозяевах необходимо на каждой стадии развития, кроме имагинальных самцов. Половозрелость достигается ко второму году жизни. Средняя продолжительность жизни — 2-4 года (Таежный клещ..., 1985).

Климатические параметры, такие как температура воздуха, влажность, инсоляция и др., являются важнейшими абиотическими факторами, влияющими на жизнеспособность организмов, особенно экзотермных, у которых скорость физиологических и биохимических процессов напрямую зависит от температуры окружающей среды. Изменения климата приводят, в частности, к изменениям в структуре экосистем и к изменениям распространения видов по земной поверхности (Schimel, 2013; Gilman et al., 2010). Предположения о возможном влиянии изменения климата на активность клещей и их экспансию на новые территории были выдвинуты еще в работе (Бирюля, Залуцкая, 1965).

В последнее время проводятся активные исследования влияния климата и его изменений на биологию клещей рода Ixodes и их распространение. Было показано влияние потепления климата на изменение их ареалов и увеличение численности в Европе и Северной Америке (Subak, 2002; Tokarevich et al., 2011; Feria-Arroyo et al., 2014; Jore et al., 2011; Jaenson et al., 2012; Li et al., 2012; Jore et al., 2014; Revich, Tokarevich, Parkinson, 2012; Gray et al., 2009; Lindgren, 1998; Коротков и др., 2007; Коренберг, 2008). Рядом ученых были проведены работы по изучению влияния климата на разные аспекты биологии иксодид: интенсивность поиска прокормителя (Gilbert, Aungier, Tomkins, 2014), продолжительность жизненного цикла (Gardiner, Gettinby. 1983; King, Gettinby, Newson, 1998), структуру популяций (Коротков и др., 2007), численность популяций (Коротков и др., 2010). Особенно показательными являются исследования вертикального распространения клещей в горных ландшафтах. Так, в работе (Daniel et al., 2009) показано продвижение клеща I. ricinus по вертикали в Татрах за последние полвека в связи с потеплением климата. В работе (Gern, Cadenas, Burri, 2008) исследовано схожее явление в швейцарских Альпах.

В свете этих исследований актуальным становится вопрос об изучении

возможных изменений ареалов иксодовых клещей в связи с будущим изменением климата, как необходимой основе для прогнозирования рисков, связанных с распространением на новые территории переносимых ими заболеваний. Основным подходом тут является обнаружение климатических параметров, лимитирующих возможность выживания и образования клещами устойчивых популяций, и использование результатов расчетов различных будущих климатов для перспективных оценок изменений климатических ареалов.

Климатические параметры, лимитирующие распространение видов, получают двумя путями: либо в результате статистической обработки массивов климатических данных совместно с данными о пространственном распределении видов с помощью специального программного обеспечения, либо путем анализа результатов лабораторных экспериментов в климатических камерах (Peterson et al., 2011).

В мировой литературе акцент делается на исследовании рисков, связанных с видами, представляющими опасность для Западной Европы и Северной Америки - I. ricinus и I. scapularis соответственно (Ogden et al., 2008; Ogden et al., 2005; Lane et al., 2001; Ogden et al., 2006; Gardiner, Gettinby, 1983; Xiaotian, Venkata, Jianhong, 2010; Porretta et al., 2013). Обычным результатом этих исследований является прогноз распространения клещей в новые области в северном направлении. Таежный клещ I. persulcatus, обитающий практически исключительно на территории России, как правило, остается вне сферы интересов западных ученых. Также не проводилось прогностических исследований климатогенных изменений ареалов I. ricinus и I. persulcatus на территории Российской Федерации.

Глава 2. Описание географического распространения иксодовых клещей I. ricinus и I. persulcatus с помощью прикладных климатических индексов и электронного картографирования.

2.1. Расчетная схема построения климатического ареала вида.

Методологически моделирование климатического ареала клещей I. ricinus и I. persulcatus основывается на концепции экологической ниши Гриннелла (Grinnell, 1917; Peterson et al., 2011) и ее развитии в работах Хатчинсона (Hutchinson, 1957). Для целей данной работы целесообразно использовать понятие климатического ареала. Это область реального географического пространства, каждая точка которой характеризуется климатическими параметрами, соответствующими экологической нише. Иными словами, климатические условия в этих точках допускают устойчивое существование популяций вида.

Для клещей I. ricinus и I. persulcatus можно считать приемлемым предположение об относительном совпадении реального и климатического ареалов на территории России и стран ближнего зарубежья, поскольку влиянием биотических факторов на формирование ареала иксодовых клещей

можно пренебречь. К этому есть два основания:

- животные, способные быть их прокормителями, распространены по всей территории Евразии вплоть до Ледовитого океана;

- иксодовые клещи не вступают в конкуренцию с другими видами клещей, образуя широкие зоны симпатрии; также нет данных о существенном влиянии патогенов и хищников на их популяции.

Единственным фактором неклиматического характера, влияющим на их распространение, является наличие географических препятствий для расселения в виде больших зон, непригодных для их проживания, например, горных систем, пустынь, степей и т.п.

В данной работе использовался следующий алгоритм построения климатического ареала вида:

1. Идентифицируются климатические параметры, определяющие климатический ареал (например, средние климатические значения температуры воздуха или суммы осадков за год или за какие-либо интервалы времени в пределах года, суммы эффективных или активных температур с определенными порогами и т.п.).

2. Используя фактические данные о распространении вида в некотором временном интервале (фактический ареал) и данные климатического мониторинга за этот период, даются оценки предельных значений климатических параметров, определяющих ареал.

3. Оцениваются значения всех климатических параметров, определяющих ареал, для исследуемой территории (в данной работе - для территории России и стран ближнего зарубежья, т.е. территории бывшего СССР).

4. Для каждой точки исследуемой территории делается заключение о том, выполняются ли для нее все выбранные климатические условия существования вида. Совокупность точек, для которых эти условия выполнены, есть расчетный климатический ареал.

Для визуализации климатических ареалов использовался следующий прием электронной картографии. Для каждого узла координатной сетки с шагом 1° по широте и долготе (центры ячеек имеют координаты, кратные 0.5°) вычислялись значения всех климатических параметров определяющих климатический ареал. Если для данной ячейки выполняются климатические условия существования вида (т. е. ячейка входит в ареал), ей сопоставляется число 1, если не входит — 0.

Визуализация сравнения двух ареалов (например, фактического и расчетного или же двух расчетных, один из которых условно считается первым, «исходным») осуществляется следующим образом. Каждой точке (элементу сетки) присваивается следующее значение: 0 — если точка не принадлежит к ареалу в обоих случаях; 1 - если точка принадлежала только к первому, «исходному» ареалу; 2 — если точка принадлежит только ко второму ареалу; 3 — точка принадлежит к обоим ареалам. Ячейки пространственной сетки 1°х1° при электронном картографировании закрашиваются разными цветами

соответственно этим значениям: 0 — серый цвет, 1 — зеленый цвет, 2 — красный цвет, 3 — желтый цвет.

Расчеты проводились с помощью программ, написанных на языке программирования Python 2.7 с применением пакета обработки данных numpy. Для электронного картографирования ареалов и их изменений были написаны на языке программирования Python 2.7 компьютерные программы, использующие пакет Basemap (http://matplotlib.org/basemap), построенный на основе пакета научной графики и визуализации данных matplotlib. Обработка данных и картографирование осуществлялись в операционной системе GNU/Linux Xubuntu.

2.2. Климатические факторы, лимитирующие распространение клещей видов /. ricinus и I. persulcatus

В результате анализа литературных данных были выявлены ключевые климатические факторы, лимитирующие распространение клещей видов I. ricinus и I. persulcatus на территории России и стран ближнего зарубежья (Коренберг, 1979; Короткое, 2005; Филиппова, 1977; Таежный клещ..., 1985; Короткое, 2008; Короткое, 2009). Этими факторами являются: сумма активных среднесуточных температур воздуха в приповерхностном слое за календарный год (при пороге 10°С), среднеянварская температура воздуха в приповерхностном слое и годовая сумма осадков. Их климатические значения соответствовали 20-30-летним периодам времени.

Согласно литературным данным I. ricinus образует ареал в областях с суммой активных температур (CAT) не меньше 1400°С, годовой суммой осадков не менее 400 мм и среднемесячной температурой января не ниже-14°С.

Клещ I. persulcatus образует устойчивые популяции при сумме активных температур не менее 1400°С и среднемесячной температуре января не выще -5°С. Кроме того, таежный клещ очень чувствителен к пересыханию (Таежный клещ..., 1985). В нашей работе было проанализировано влияние двух климатических факторов, определяющих влажностной режим: годовая сумма осадков и среднегодовая температура (Вопап, 2011).

Для более точного определения предельных значений климатических параметров, определяющих распространение, была проведена оцифровка фактических ареалов. На основе карты ареалов лесного европейского клеща и таежного клеща, представленной в монографии (Таежный клещ.,., 1985), и ряда других публикаций было построено поле, элементы которого соответствуют элементам пространственной сетки 1°х1° для территории России и стран ближнего зарубежья. Элементу поля присваивалось значение 1 или 0 в зависимости от принадлежности или непринадлежности данного элемента сетки к ареалу. Надо отметить, что эти ареалы основываются на данных, собранных в течение 50-70-х годов XX века, и отображают распространение клещей в этот период.

Для уточнения предельных значений климатических параметров,

лимитирующих распространение исследуемых видов клещей, и расчета их климатических ареалов использовалась база данных метеорологических наблюдений суточного разрешения, созданная во Всероссийском научно-исследовательском институте гидрометеорологической информации - Мировом центре данных (ВНИИГМИ-МЦД, http://www.meteo.ru). В ней к настоящему моменту содержатся данные метеонаблюдений 599 станций, расположенных на территории России и стран ближнего зарубежья и охватывающих период примерно с середины XIX века до 2010 года. Для первичной обработки данных, содержащихся в этой базе, и их интерполяции на географическую сетку с шагом в 1°х1° было использовано специальное программное обеспечение, разработанное в Отделе изучения взаимодействия атмосферы и природных систем суши ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН» (Семенов, Ясюкевич, Гельвер, 2006).

Поскольку доступные нам сведения об ареале клещей относятся к 50-70-ым годам XX века, для расчетов, направленных на уточнение предельных значений ключевых климатических параметров, определяющих ареалы, использовались климатические данные за 1951-1980 гг. В табл. 1 приведены климатические характеристики территорий распространения клещей за этот период. В данной таблице и далее во всей работе значения суммы активных температур рассчитываются исходя из среднесуточных значений.

Таблица 1

Климатические характеристики ареалов клещей I. ricinus и I. persulcatus на территории России и стран ближнего зарубежья, по данным за период 1951-1980 гг.

Климатический параметр Ixodes ricinus Ixodes persulcatus

минимум среднее максимум минимум среднее максимум

среднегодовая температура, °С -0.14 5.16 12.22 -9.76 -0.39 9.92

среднеянварская температура, °С -19.51 -8.93 0.69 -39.76 -19.64 -2.6

годовая сумма осадков, мм 311.58 587.82 1534.8 171.27 507.61 1245.76

сумма активных температур (при пороге 10°С), °С 1460 2305.79 3910 410 1738.65 3630

Для уточнения предельных значений климатических параметров была применена процедура их подбора с оценкой совпадения фактического ареала с расчетным ареалом. Уточнение проводилось путем перебора всех возможных комбинаций значений климатических параметров, лимитирующих распространение клещей, расчета климатического ареала для каждой комбинации значений и оценки его совпадения с фактическим ареалом. Значения параметров брались из интервалов, границы которых были определены согласно литературным данным и данным из табл. 1, с шагом,

равным разрешающей способности базы результатов метеонаблюдений. В качестве критерия совпадения ареалов использовался статистический критерий каппа Коэна (Boslaugh, 2013; Huntley et al., 1995). Была отобрана комбинация значений параметров, соответствующая максимальному значению этого критерия. Результаты уточненных оценок предельных значений ключевых параметров приведены в табл. 2.

Таблица 2

Уточненные климатические условия, определяющие распространение клещей видов I. ricinus и I. persulcatus ___

Вид CAT (порог 10°С), °С Средняя температура января, °С Годовая сумма осадков, мм Среднегодовая температура, °С Совпадение наблюдаемого и рассчитанного ареалов (каппа Коэна)

/. ricinus > 1550 >-14.1 >491 | 0.85332

I. persulcatus > 1340 <-5.0 >339 <5.3 0.7527

Значения показателя соответствия (каппа Коэна) для обоих видов соответствуют хорошему совпадению фактического и расчетного ареалов. Как видно, предельные значения климатических параметров, определяющих ареалы, близки к описанным в литературе. Однако в данной работе они оценены на объективной количественной основе. На рис. 1 и рис. 2 приведены совмещенные карты фактических и расчетных ареалов.

Расчетный ареал I. ricinus не включил в себя области на юго-востоке фактического ареала (50°-55° с.ш., 44°-51° в.д.) и его восточные области (55°-57° с.ш., 50°-75° в.д.). Последнее несовпадение можно объяснить тем, что большинство находок в данной области единичны и, по-видимому, имеют случайный характер (Филиппова, Панова, 1997). При этом наблюдаются области с благоприятными для существования вида климатическими параметрами на Тянь-Шане, Дальнем Востоке и юге Сахалина. Отсутствие находок особей I. ricinus в данных регионах можно объяснить их удаленностью от основной территории ареала.

Расчетный ареал I. persulcatus также имеет несколько отличий от наблюдаемого. В частности, в него не включены территории Карпатских гор и Тянь-Шаня. Это можно объяснить трудностью экстраполяции метеоданных в горных регионах и на других территориях со сложным рельефом. Кроме того, клещ в этих регионах имеет сложную структуру ареала, привязанную к определенным высотам. При переходе на более мелкий масштаб эти местные особенности ландшафта могут быть усреднены и потеряны. Наличие достаточно большой территории в Забайкалье, входящей в фактический ареал, но не входящей в расчетный, объясняется наличием в этой области горных холодных степей и тундр, не пригодных для обитания таежного клеща, населяющего практически исключительно лесные ландшафты (Таежный

клещ..., 1985).

Несмотря на некоторые различия (о чем сказано выше) можно признать удовлетворительными совпадения фактических и расчетных ареалов.

50°Е 60°Е 70°Е 80°Е 90°Е 100°Е 110°Е 120°Е 130°Е 140°Е

Рис. 1. Фактический и расчетный ареалы /. ricinus (1951-1980 гг.) Обозначения: 0 — вне обоих ареалов. 1 — только фактический ареал. 2 — только расчетный ареал, 3 — совпадение ареалов.

Рис. 2. Фактический и расчетный ареалы I. регяикаШ (1951-1980 гг.). Обозначения: 0 — вне обоих ареалов, 1 — только фактический ареал, 2 — только расчетный ареал, 3 — совпадение ареалов.

2.3. Будущие климаты XXI века, использованные для получения перспективных оценок изменений климатических ареалов I. ricinus и /. persulcatus

Для оценки потенциальных изменений климатических ареалов иксодовых клещей в XXI веке были использованы результаты расчетов двух типов климатов XXI века:

- глобальный климат, соответствующий увеличению на 1.5°С средней глобальной температуры воздуха в приповерхностном слое в 1981-2000 гг. (что примерно соответствует увеличению на 2°С доиндустриального уровня; непревышение этого уровня - сегодняшняя «глобальная цель»);

- среднемодельный климат, полученный для ансамбля из 31 модели общей циркуляции атмосферы и океана (МОЦАО), участвовавших в проекте сравнения совместных моделей CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project

- Phase 5).

Климат «+1.5°С» был получен статистическими методами на основе анализа статистических связей между глобальными и региональными среднемесячными значениями температуры воздуха в приповерхностном слое (Груза, Ранькова, 2012; Семенов и др., 2013).

В табл. 3 приведены значения основных климатических факторов для начального (базового) периода 1981-2000 гг. и климатической ситуации повышения средней глобальной температуры воздуха на 1.5°С для территории России и стран ближнего зарубежья согласно результатам расчетов с помощью статистических методов (см. выше). Данные по осадкам не обнаруживают прямой корреляции с глобальной температурой, поэтому в качестве значений для обоих периодов брались одни и те же значения наблюдаемого уровня осадков на период 1981-2000 гг. Как видно из этой таблицы, ожидаемое изменение среднегодовой температуры на территории Российской Федерации и стран ближнего зарубежья выше, чем глобальное среднее значение.

Таблица 3

Средние значения климатических параметров в 1981-2000 гг. и их изменение на территории России и стран ближнего зарубежья при повышении глобальной температуры воздуха на 1.5°С согласно результатам статистических расчетов_

Климатический параметр Значение в начальный период (1981-2000 гг.) Значение при повышении глобальной температуры на 1.5°С Изменение параметра ;

Среднегодовая температура, °С -3.03 -0.61 +2.42

Средняя температура января, °С -22.03 -18.41 +3.62

Годовая сумма осадков, мм 415.42 415.42 0

Сумма активных температур (при пороге 10°С), °С 1485.68 1799.46 +313.78

Климатические модели семейства CMIP5 являются физически полными динамическими моделями климатической системы Земли (http://cmip-pcmdi.llnl.gov/cmip5/index.html?submenuheader=0). Среднемодельный климат описан в работе (Катцов, Говоркова, 2013). Для каждого осреднения использовались будущие климаты, соответствующие двум сценариям антропогенного воздействия на климатическую систему Земли: экстремальному RCP8.5 и умеренному RCP4.5 (van Vuuren et al., 2011). Эти сценарии были разработаны в цикле Пятого оценочного доклада МГЭИК при ее катализирующей роли.

При оценке воздействия изменения климата в XXI веке на ареалы иксодовых клещей были использованы среднемодельные климаты для следующих периодов времени s2 - s5:

• s2-2011-2030 гг.;

• s3 - 2034-2053 гг. для RCP4.5 или 2028-2047 гг. для RCP8.5 («моменты» увеличения среднего глобального доиндустриального значения температуры на 2°С)

• s4-2041-2060 гг.;

• s5 - 2080-2099 гг.

Период si соответствует наблюдаемым данным за 1981-2000 гг.

Согласно этому среднемодельному климату в течение XXI века ожидается повышение температуры, как среднегодовой, так и среднемесячных значений для января, а также увеличение годовой суммы осадков. Климат территории России и стран ближнего зарубежья в среднем станет более теплым и с большим количеством осадков. Различия между климатами для двух сценариев начинают заметно проявляться только во второй половине XXI века, в периоды s4 и s5, при этом изменения при сценарии RPC8.5 намного более значительные, чем при RCP4.5 (Катцов, Говоркова, 2013).

Глава 3. Расчетные изменения климатических ареалов I. ricinus и /. persulcatus на территории Российской Федерации и стран ближнего зарубежья с середины XX века и на перспективу до конца XXI века 3.1. Изменения климатических ареалов I. ricinus и I. persulcatus с середины XX века по начало XXI века

В табл. 4 приведены изменения средних значений основных климатических параметров на территории России и стран ближнего зарубежья за период 1981-2010 гг. по сравнению с периодом 1951-1980 гг. (на основе данных суточного разрешения базы метеонаблюдений ВНИИГМИ-МЦД).

Таблица 4.

Изменение средних значений ключевых климатических параметров за период 19812010 гг. по сравнению с периодом 1951-1980 гг. (поданным ВНИИГМИ-МЦД)_

Период Среднегодовая температура, °С Средняя температура января, °С Годовая сумма осадков, мм Сумма активных температур (при пороге 10°С), °С

1951-1980 -3.38 -22.64 403.61 1551.41

1981-2010 -2.42 -21.03 421.85 1653.04

изменение 0.96 1.61 18.24 101.63

Как видно, за период 1981-2010 гг. климат на территории России и стран ближнего зарубежья в среднем стал более теплым и влажным по сравнению с периодом 1951-1980 гг. Есть основания полагать, что это повлияло на ареал иксодовых клещей 1. ricinus и I. persulcatus. Для оценки произошедших изменений были рассчитаны климатические ареалы обоих видов для периодов 1951-1980 гг. и 1981-2010 гг. и построены совмещенные карты обоих ареалов (рис. 3 и 4).

Как видно из рис. 3, климатический ареал /. ricinus за исследуемые периоды значительно увеличился и продвинулся на восток, вплоть до 63° в.д. Также видно его расширение на север: некоторое увеличение ареала произошло в Карелии, значительное - в Архангельской области. Возможно появление популяций на юге Республики Коми. Ареал теперь занимает весь полуостров Крым. Возможно заселение северной части степной области ВосточноЕвропейской равнины. Отмечается значительное продвижение в Западном Закавказье вплоть до границы с Турцией. Расширена зона потенциального ареала на Тань-Шане. Появился новый возможный фрагмент ареала на Алтае.

Климатический ареал /. persulcatus (рис. 4) значительно сократился в юго-западной части: в Белоруссии и в странах Балтии. Вне ареала оказываются также большие территории на западе и юго-западе России. Видно некоторое расширение ареала на север: на большей части северной границы на 1°, местами на 2°-3°. Возможно продвижение границ ареала на юг в северной части Казахстана. В Забайкалье значительно увеличилась зона климатического распространения таежного клеща. В Восточной Сибири отмечается возможное появление очагов в районе слияния рек Лена и Алдан.

В литературе имеется ряд сообщений о произошедших за последнее время в некоторых регионах России и странах ближнего зарубежья изменениях ареалов иксодовых клещей, соответствующих результатам наших расчетов (Бугмырин и др., 2013; Malkova, Yakimenko, Tancev, 2012; Reye et al., 2013; Данчинова и др., 2006).

В целом территория распространения иксодовых клещей в России и странах ближнего зарубежья увеличивается незначительно из-за локализации большей части зоны увеличения ареала I. ricinus в области симпатрии с /. persulcatus.

Рис. 3. Климатические ареалы /. ricinus для периодов 1951-1980 и 1981-2010 гг. Обозначения: 0 — вне обоих ареалов. 1 — сокращение ареала (вид распространен только в период 1951-1980 гг.. для данного вида не выявлено), 2 — расширение ареала (вид распространен только в 1981-2010 гг.), 3 — входит в ареал для обоих периодов.

Рис. 4. Климатические ареалы /. регзиксЧш для периодов 1951-1980 и 1981-2010 гг. Обозначения: Обозначения: 0 — вне обоих ареалов. I — сокращение ареала (вид распространен только в период 1951-1980 гг.). 2 — расширение ареала (вид распространен только в период 1981 -2010 гг.), 3 — входит в ареал для обоих периодов.

3.2. Ожидаемые изменения климатических ареалов иксодовых клещей I. ricinus и I. persulcatus в XXI веке

3.2.1. Оценки изменений ареалов I. ricinus и I. persulcatus для климата «+1.5°С» по сравнению с климатом конца XX века

На рис. 5 и 6 приведены карты-схемы ожидаемых изменений климатических ареалов I. ricinus и I. persulcatus для климата «+1.5°С» по сравнению с климатом конца XX века. В качестве базового периода (конец XX века) был использован период 1981-2000 гг. Климат «+1.5°С» построен статистическими методами (см. раздел 2.3). Климатические ареалы были рассчитаны с использованием приведенных в табл. 2 предельных значений климатических параметров, определяющих распространение иксодовых клещей.

Как видно на рис. 5, изменение ареала /. ricinus сохранит тенденции, наблюдавшиеся во второй половине XX века. В Европейской части России и Западной Сибири ареал будет клинообразно продвигаться в восточном направлении. Возможно возникновение узкой полосы зоны распространения клеща на широте 58°-60° с.ш., протянувшейся с 68° до 92° в.д. В ареал может включиться большая зона в Южной Сибири к северу от Алтая до 57° с.ш. Расширяется часть ареал на Дальнем Востоке - в Приморском крае и на юге Хабаровского края.

60°N 70°N 80°N 80 °N 70°N

50*E 60'E 70® E 80°E 90°E 100°E 110®E 120°E 130'E 140°E

Рис. 5. Изменение климатического ареала /. ricinus на территории России и стран ближнего зарубежья при увеличении глобальной среднегодовой температуры на 1.5°С по сравнению с уровнем 1981-2000 гг. Обозначения: 0 — вне ареала, 1 — сокращение ареала (для данного вида не выявлено), 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих климатов.

50° Е 60°Е 70°Е 80°Е Э0°Е 100°Е 1I0-F

Рис. 6. Изменение климатического ареала /. регяикМш на территории России и стран ближнего зарубежья при увеличении глобальной среднегодовой температуры на 1.5°С по сравнению С уровнем 1981-2000 гг. Обозначения: 0 — вне ареала, 1 — сокращение ареала, 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих климатов.

Климатический ареал I. регзЫссЛш (рис. 6) резко сокращается в своей юго-западной части - до 60° с.ш. и 49° в.д. Таежный клещ исчезает также на территории Казахстана, на территории России к югу от Урала (Оренбургская, Челябинская, Курганская области, Республика Башкортостан), в Алтайском Крае и на юге Новосибирской и Омской областей. Ожидается значительное расширение ареала в Западной Сибири и юге Республики Саха (Якутия). Ареал распространится на весь о. Сахалин. Как можно заметить, сохраняется тенденция изменения климатического ареала, наблюдавшаяся в 1981-2010 гг. (см. раздел 3.1 данной работы)

3.2.2. Перспективная оценка изменений климатического ареала /. ricinus в XXI веке для мультимодельного климата

Был проведен расчет климатических ареалов 1. ricinus для разных периодов XXI века (s2, s3, s4, s5, см. раздел 2.3) для мультимодельного климата, построенного в ФГБУ «ГГО им. А.И. Воейкова» (Катцов, Говоркова, 2013). Рассмотрим изменение климатических ареалов в периоды s3 (соответствует повышению средней глобальной температуры воздуха в приповерхностного слое атмосферы на 2°С по сравнению с доиндустриальным уровнем) и s5 (соответствует последним двадцати годам XXI века)

Совмещенные карты-схемы расчетных климатических ареалов для периодов s3 и s5 представлены на рис. 7-10.

Как можно видеть из этих карт-схем, в XXI веке ожидается сохранение тенденций изменения распространения /. ricinus на территории России и стран ближнего зарубежья, наблюдавшихся во второй половине XX века - начале XXI века.

В период s3 согласно обоим рассматриваемым сценариям антропогенного воздействия на климатическую систему Земли RCP4.5 и RCP8.5 климатический ареал I. ricinus будет иметь схожие размеры и конфигурацию (для сценария RCP4.5 период s3 соответствует 2034-2053 гг., для RCP8.5 — 2028-2047 гг.). Вершина западной клинообразной части ареала достигает 63° в.д. и 56°-57° с.ш., переходит Урал и оказывается в Западной Сибири. В северо-западной части России климатический ареал может достичь Белого моря. Возможен местами выход к побережью Баренцева моря. Ареал будет занимать всю Карелию до Кольского полуострова. Ожидается значительное расширение ареала на Алтае. Возможно некоторое увеличение зоны распространения в Приморском крае и на о. Сахалин. Отдельные очаги могут возникнуть в северовосточной части п-ва Камчатка.

В последние двадцать лет XXI века (период s5) различия в изменениях климатического ареала европейского лесного клеща при двух рассматриваемых сценариях RCP4.5 и RCP8.5 будут выражены очень сильно, однако прежняя тенденция в целом сохраниться. В условиях сценария RCP4.5 западная часть ареала распространиться на восток до 70° в.д. и 60° с.ш. На севере и северо-востоке Европейской части России в зоне возможного распространения окажется практически все побережье Белого и часть побережья Баренцева моря. В ареал может попасть западная и южная части Кольского полуострова. Еще большую территорию займет часть ареала с центром на Алтае. Прогнозируется появление отдельных очагов в Хабаровском крае на побережье Охотского моря. Клещ может распространиться по всей территории о. Сахалин. Также оказывается охваченным значительная часть побережья Камчатки, особенно в северо-восточной части.

Возможный климатический ареал к концу XXI века при экстремальном сценарии RCP8.5 занимает практически всю Европейскую часть России, включая всю территорию Кольского полуострова и все побережье Баренцева моря. Местами прогнозируется выход к Карскому морю. Охваченной оказывается почти треть территории Западной Сибири. На долготе 70° южная граница ареала достигает границ Казахстана, северная - Карского моря. Далее он широкой полосой идет на юго-восток до границ Республики Тыва, не заходя в нее, и до южной части о. Байкал. На Дальнем Востоке в ареал входит весь Приморский край, южная часть Хабаровского края, почти все побережье Охотского моря, вся Камчатка и побережье Баренцева моря с заходом на Чукотку до 66 ° с.ш.

Рис. 7. Ожидаемое изменение ареала I. ricinus на территории России и стран ближнего зарубежья в период s3 (2034-2053 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях умеренного сценария RCP4.5. Обозначения: 0 — вне ареала, 1 — сокращение ареала, 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

60'N 70°N 80°N 80 °N 70°N

50°E 60°E 70°E 80°E 90aE 1D0°E 110°E 120°E 1JÜ'JE 140°E

Рис. 8. Ожидаемое изменение ареала /. ricinus на территории России и стран ближнего зарубежья в период s5 (2080-2099 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях умеренного сценария RCP4.5. Обозначения: 0 — вне ареала, I — сокращение ареала, 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

50°Е 60°Е 70°Е ВО'Е 90'Е 100°E 110°Е 120°Е 130°Е 140°Е

Рис. 9. Ожидаемое изменение ареала 1. ricinus на территории России и стран ближнего зарубежья в период s3 (2028-2047 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях экстремального сценария RCP8.5. Обозначения: 0 — вне ареала. I — сокращение ареала. 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

60°N 70® N 80°N eO'-N 70°N

Рис. 10. Ожидаемое изменение ареала I. ricinus на территории России и стран ближнего зарубежья в период s5 (2080-2099 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях экстремального сценария RCP8.5. Обозначения: О — вне ареала. 1 — сокращение ареала. 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

3.2.3. Перспективная оценка изменений климатического ареала I. persulcatus в XXI веке для мультимодельного климата

Был проведен расчет климатического ареала /. регяи/саШ для разных периодов XXI века (э2, бЗ, Э4, б5, см. раздел 2.3) для мультимодельного климата. Совмещенные карты-схемы этих расчетных климатических ареалов для периодов эЗ (соответствует увеличению средней глобальной температуры воздуха в приповерхностного слое атмосферы на 2°С по сравнению с доиндустриальным уровнем) и (соответствует последним двадцати годам XXI века) представлены на рис. 11-14.

В период бЗ по сравнению с 1981-2000 гг. при обоих сценариях И.СР4.5 и 11СР8.5 ожидаются заметные изменения климатических ареалов рассматриваемых видов иксодовых клещей. Однако, различия изменений при этих двух сценариях незначительны. Таежный клещ /. рег$и1са1т распространится на некоторые новые территории, но ряд прежних заселенных территорий станет непригодными для его обитания. Основное сокращение ареала будет происходить на юго-западе Европейской части России и на Южном Урале. Новая юго-западная граница распространения таежного клеща пройдет примерно по линии от Ладожского озера до юга Республики Башкортостан. Некоторое сокращение ареала ожидается на юге Западной Сибири и на части Алтайского края. На северо-западе Европейской части России вид расселится по всей территории Карелии до Кольского полуострова. На самом Кольском полуострове возможно возникновение отдельных очагов. Таежный клещ распространится по всему побережью Белого моря, северная граница его климатического ареала пересечет всю Европейской части России и Западную Сибирь на широте 64°-67°. Продолжится распространение в Забайкалье. В Восточной Сибири отдельными языками ареал достигнет широты 68°. Отдельные очаги могут возникнуть в Магаданской области и восточной части Республики Саха (Якутия). На Дальнем Востоке ареал занимает значительную часть побережья Охотского моря и почти все побережье п-ва Камчатка. При этом южная часть Приморского края и юг о. Сахалин перестанут входить в ареал.

В период б5 при сценарии ЯСР4.5 ареал продолжит сокращаться в Европейской части России. Западная его граница пройдет от Онежского озера до юга Башкортостана. Южная часть Западной Сибири и почти весь Алтайский край более не будут входить в климатический ареал. Ареал займет почти весь Кольский полуостров, часть побережья Баренцева моря. Северная граница ареала в Европейской части России и Западной Сибири будет проходить вдоль 67°-68° с.ш., в Восточной Сибири местами будет достигать 70° с.ш. В ареал войдут значительная часть Забайкалья и Магаданской области, побережья Охотского моря и Камчатки.

50"Е 60°Е 70°Е 80°Е 90°Е 100°Е 110°Е 120°Е 130°Е 140°Е

Рис. 11. Ожидаемое изменение ареала I. регяикШш на территории России и стран ближнего зарубежья в период йЗ (2034-2053 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях умеренного сценария ЯСР4.5. Обозначения: 0 — вне ареала, 1 — сокращение ареала, 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

60°Ы 70еИ ЗО'М 80°ы 70*и

50°Е 60'Е 70ВЕ 80°Е 90"Е 100°Е 110°Е 120СЕ 130аЕ 140°Е

Рис. 12. Ожидаемое изменение ареала I. регяикаШз на территории России и стран ближнего зарубежья в период (2081-2099 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях умеренного сценария КОМ.5. Обозначения: 0 — вне ареала. 1 — сокращение ареала, 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

50°Е 60°Е 70°Е 80°Е 90СЕ 100°Е 110°Е 120°Е 130°Е 140°Е

Рис. 14. Ожидаемое изменение ареала I. регвикШт на территории России и стран ближнего зарубежья в период (2081-2099 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях экстремального сценария 11СР8.5. Обозначения: 0 — вне ареала, 1 — сокращение ареала, 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

Рис. 13. Ожидаемое изменение ареала /. рег5и1саШ$ на территории России и стран ближнего зарубежья в период бЗ (2028-2047 гг.) по сравнению с 1981-2000 гг. для мультимодельного климата в условиях экстремального сценария ЯСР8.5. Обозначения: 0 — вне ареала, 1 — сокращение ареала, 2 — расширение ареала, 3 — входит в ареал для обоих периодов.

К периоду б5 при сценарии 11СР8.5 изменения наиболее ярко выражены. Вне ареала окажется практически вся Европейская часть России, кроме северной оконечности Кольского полуострова. Северная граница ареала протянется от севера Уральского хребта до Чукотки по 70°-73° с.ш. Южная граница пройдет по линии от средней части Урала (примерно 63° с.ш. 49° в.д.) до южного берега о. Байкал. В ареал войдет почти вся территории Республики Алтай и Республики Тыва. Практически полностью окажутся пригодными для заселения Восточная Сибирь, Камчатка и значительная часть Чукотки. Забайкалье целиком войдет в ареал. В Приморском крае, южной части Хабаровского края и на всей территории о. Сахалин, напротив, ожидается исчезновение таежного клеща.

Как можно заметить, общая тенденция изменения климатического ареала таежного клеща заключается в его постепенном смещении на северо-восток России. Ареал лесного европейского клеща расширяется на восток, образуя новые зоны симпатрии с таежным клещом, либо занимая области, выходящие из ареала I. регхикаШ.ч. В условиях экстремального сценария 11СР8.5 к концу XXI века общий климатический ареал двух рассматриваемых видов клещей может занять значительную часть территории России и стран ближнего зарубежья (кроме стран Средней Азии). При этом практически вся территория Российской Федерации будет входить в их совокупный климатический ареал.

3.3. Масштабы опасности заболеваний, переносимых нксодовыми клещами, в связи с наблюдаемыми и ожидаемыми изменениями климата на территории России и стран ближнего зарубежья

Пространственное распространение заболеваний, переносимых иксодовыми клещами, таких как клещевой вирусный энцефалит, боррелиоз (болезнь Лайма), риккетсиоз, Омская и Крымская геморрагическая лихорадки, эрлихиоз, в целом совпадает с ареалом их переносчиков-клещей. В связи с этим наблюдаемая в последние десятилетия экспансия иксодовых клещей на новые территории способствует проникновению туда этих заболеваний. Общее потепление климата также служит благоприятным фоном для их распространения. Возможное сокращение ареала таежного клеща на юго-западе Европейской части России не снижает риски заболеваний, поскольку компенсируется расширением ареала лесного европейского клеща. Степень опасности зависит от характера и степени происходящего изменения климата. Мониторинг подобных изменений может помочь заранее определить риск климатогенного возникновения очагов иксодовых клещей в том или ином регионе на основе выявленных в данной работе климатических факторов, определяющих климатические ареалы иксодов. Это позволит вовремя принять меры профилактики соответствующих трансмиссивных заболеваний.

Выводы

1. Климатический ареал иксодовых клещей вида I. ricinus определяется следующими климатическими условиями: сумма активных температур воздуха в приповерхностном слое (при пороге 10°С) больше 1550°С, средняя температура января выше -14.1 °С, годовая сумма осадков больше 491 мм.

Климатический ареал иксодовых клещей вида I. persulcatus определяется следующими климатическими условиями: сумма активных температур воздуха в приповерхностном слое (при пороге 10°С) больше 1340°С, средняя температура января ниже -5°С, среднегодовая температура ниже 5.3°С, годовая сумма осадков больше 339 мм.

2. Анализ расчетного климатического ареала I. ricinus для 1951-1980 гг. указывает на наличие климатических условий для существования популяций данного вида на Тянь-Шане и Дальнем Востоке.

3. В 1981-2010 гг. климатический ареал I. ricinus расширился на территории России и стран ближнего зарубежья по сравнению с периодом 1951-1980 гг. Расширение произошло в основном в северном и восточном направлениях, а также в направлении заселения степных районов Восточно-Европейской равнины.

В 1981-2010 гг. климатический ареал I. persulcatus по сравнению с периодом 1951-1980 гг. расширился в северном направлении на значительной части своей северной границы на 1°, местами на 2°-3°, в южной части Западной Сибири в южном направлении примерно на 1°. Появились климатические возможности его более широкого распространения в Забайкалье и появления отдельных очагов в Восточной Сибири. При этом климатический ареал сократился в Белоруссии, странах Балтии и юго-западных регионах России.

4. В условиях современных сценариев изменения глобального климата в XXI веке I. ricinus имеет дальнейшие климатические возможности распространяться на Европейской части России в восточном и северном направлениях. В Сибири возможная экспансия будет происходить в основном в юго-восточном направлении. Пространственные масштабы изменения ареала I. ricinus зависят от степени и скорости потепления климата. При экстремальном сценарии изменения климата ареал I. ricinus может к концу XXI века занять всю Европейскую часть России, южную часть Западной Сибири, Алтайский край и прилегающие районы Южной Сибири до о. Байкал.

Для I. persulcatus в XXI веке возможно сокращение ареала в юго-западной части России и в южной части Дальнего Востока на юге Приморского крае и на о. Сахалин. Доминировать будет тенденция к расширению на север и северо-восток: на Европейской части России до оконечности Кольского полуострова и к побережью Баренцева моря, в Сибири — примерно до 70° с.ш. На Дальнем Востоке ареал будет расширяться вдоль побережья Охотского моря в Хабаровском крае и по всему побережью Камчатки. Степень экспансии зависит от степени и скорости потепления климата. При экстремальном сценарии

таежный клещ распространится к концу XXI века почти по всей территории Западной и Восточной Сибири (до 68°-72° с.ш.) практически до Берингова пролива. При этом почти на всей территории Европейской части России (за исключением северного побережья Кольского полуострова) условия для образования устойчивых популяций таежного клеща исчезнут, как и в южной части Западной Сибири, за исключением Алтая.

5. В связи с ожидаемым в XXI веке расширением ареалов таежного и лесного европейского клещей повышается опасность распространения переносимых ими заболеваний на некоторые территории Российской Федерации и стран ближнего зарубежья, на которых они прежде не фиксировались. Эти территории требуют повышенного внимания санитарных служб и органов здравоохранении.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Е.В. Казакова, В.В. Ясюкевич, И.О. Попов, С.М. Семенов. Распространение клещей Ixodes ricinus L., 1758 и Ixodes persulcatus Shulze, 1930 (Parasitiformes, Ixodidae) на территории России и соседних стран и наблюдаемые изменения климата // Доклады Академии наук, т. 427, № 5, 2009, С. 688-692.

2. Попов И.О. Распространение клеща Ixodes ricinus при потеплении климата в XXI веке в России и соседних странах. // Труды главной геофизической обсерватории им. А.И.Воейкова. Выпуск 570. С.-Пб., 2014, С. 163-175.

3. И.О. Попов, В.В. Ясюкевич. Таежный клещ Ixodes persulcatus: распространение в условиях меняющегося климата XXI в. // Метеорология и гидрология, № 8, 2014, С. 77-84.

Статьи в иных научных журналах и сборниках

1. E.V. Kazakova, V.V. Yasukevich, I.O. Popov, S.M. Semenov. Distribution of Ixodes Ricinus L., 1758 and Ixodes persulcatus Shulze, 1930 (Parasitoformes, Ixodidae) in Russia and Adjacent Countries in View of Observable Climate Changes. // Doklady Earth Sciences, 2009, Vol. 427A, No. 6. PP. 1030-1034.

2. В.В. Ясюкевич, E.B. Казакова, И.О. Попов. Возможное влияние изменения климата на распространение клещей Ixodes ricinus и Ixodes persulcatus (Parasitiformes, Ixodidae) на территории России. II Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем, 2009, Т. 22. М.: ИГКЭ. С. 198-206.

3. Ясюкевич В.В., Титкина С.Н., Попов И.О., Давидович Е.А., Ясюкевич Н.В. Климатозависимые заболевания и членистоногие переносчики: возможное влияние наблюдаемого на территории России изменения климата. // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Т. 25. М.: ИГКЭ.

2013. С. 314-359.

4. Попов И.О., Титкина С.Н., Семенов С.М., Ясюкевич В.В. Модельные оценки распространения переносчиков некоторых болезней человека в XXI веке в России и соседних странах. // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Т. 25. М.: ИГКЭ. 2013. С. 395-427.

5. Popov I.O., Yasyukevich V.V. The taiga tick Ixodes persulcatus: Propagation under climate change conditions in the 21st century. // Russian Meteorology and Hydrology. August 2014, Volume 39, Issue 8. PP. 558-563

6. Попов И.О., Ясюкевич B.B. Моделирование климатогенного изменения ареала таежного клеща Ixodes persulcatus в XXI в. // Систематика и экология паразитов. Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова. Центр паразитологии. Труды, том XLVIII. М.: Товарищество научных изданий КМК.

2014. С. 240-242.

Заказ № 46-Р/11/2014 Подписано в печать 14.11.14 Тираж 100 экз. Усл. п.л. 1,4

ООО "Цифровичок", г. Москва, Большой Чудов пер., д.5 ^-"лх тел. (495)649-83-30

www.cfr.ru ; e-mail: zakpark(a}cfr.ru