Научно-исследовательскую работу в зоопарке ведут не только сотрудники отдела научных исследований, но и многие работники других отделов. Направления исследований весьма широки, о чем говорят перечисленные ниже темы с описанием хода работ.
Тема: Бесконтактный мониторинг физиологического состояния животных зоопарка методом изучения экскреции стероидных гормонов.
Исполнители: Е. Ткачева, О. Лифанова.
Ход работы: совместно с отделом млекопитающих (И. Алексеичевой) производилась обработка результатов длительного мониторинга экскреции фекального тестостерона у самцов манулов.
Совместно с экспериментальным отделом мелких млекопитающих продолжались работы по проведению длительного мониторинга репродуктивной функции самки большого полосатого поссума (Dactylopsila trivirgata), установлена продолжительность овуляторного цикла. Начата работа по изучению возможности анализа репродуктивной функции самок пегих путораков (Diplomesodon pulchellum) по данным экскреции эстрадиола и прогестерона с фекалиями.
Совместно с зоопитомником и отделом млекопитающих начата работа по анализу репродуктивных гормонов у самцов гепардов.
Тема: Оценка психологического благополучия животных в неволе по поведенческим проявлениям.
Исполнители: И. Володин, Е. Володина.
Ход работы: проводился сбор аудио- и видеоматериала по поведению индивидуально распознаваемых млекопитающих (19 видов) и птиц (25 видов) в различных ситуациях в Московском зоопарке, Зоопитомнике, Экоцентре «Джейран» (Узбекистан), в Зарайском районе Московской обл., в Лиссабонском зоопарке и Парке птиц «Воробьи». Суммарно собрано 79 часов аудиозаписей и 23 часа видеозаписей поведения 46 видов животных.
В рамках проекта по исследованию влияния длительной доместикации (повышающей толерантность к человеку) на вокальное поведение млекопитающих были проанализированы вокализации обыкновенных лисиц трех селекционных групп при взаимодействии с конспецификами. Было проведено 60 опытов с одновременной аудио и видео регистрацией поведения при попарном ссаживании на нейтральной территории взрослых самок лисиц (всего 120 особей) из трех разных селекционных групп. Обнаружено, что у лисиц, отобранных на дружеское или агрессивное поведение по отношению к человеку, наследуются не специфические типы криков, а тенденция реагировать на человека дружески или агрессивно. Работа проводится в сотрудничестве с ИЦиГ СО РАН, Новосибирск.
В рамках проекта по изучению внутривидовой изменчивости поведения были исследованы изменения в структуре криков тревоги по мере взросления у желтых и крапчатых сусликов. Проанализированы частотно-временные характеристики криков тревоги 15 индивидуально помеченных желтых и крапчатых сусликов, от которых имелись записи криков как в первый (детеныши), так и во второй год жизни (взрослые после выхода из зимней спячки). В отличие от подавляющего большинства видов млекопитающих, у этих сусликов не наблюдается закономерного снижения основной частоты звуков по мере взросления. Работа проводится в сотрудничестве с ИПЭЭ РАН, Москва.
В рамках проекта по изучению роли полового отбора в эволюции вокального поведения самцов гаремных видов копытных продолжено исследование онтогенеза вокального поведения и морфологических особенностей детенышей джейрана. Формирование половых особенностей в характеристиках звуков и размерах тела от рождения до шестимесячного возраста было прослежено у 23 (10 самцов и 13 самок) детенышей джейрана. Масса тела и охваты шеи детенышей постепенно увеличивались с возрастом. Обнаружено, что носовые звуки джейранов были гораздо ниже по основной частоте (94 Гц у самцов и 118 Гц у самок в возрасте 2 недель), чем у детенышей любого другого вида копытных, а длительность и энергетические параметры носовых звуков меняются с возрастом нелинейно. Это первое исследование вокального онтогенеза у вида копытных с сильным половым диморфизмом в размерах вокального аппарата. Работа проводится в сотрудничестве с Экоцентром «Джейран», Узбекистан, и IZW-Berlin, Берлин.
В рамках проекта по изучению устойчивости индивидуальных признаков звуков с целью мониторинга редких видов в природе проведено сравнение степени проявления индивидуальных особенностей в криках 16 птенцов (6 самцов, 10 самок) японских журавлей от рождения до 14-месячного возраста, т.е., на трех последовательных фазах жизненного цикла: территориальной под опекой родителей, в стаях под опекой родителей, в стаях подростков без родителей. Обнаружено, что индивидуальные особенности в криках птенцов увеличивались от первой ко второй фазе и значительно снижались от второй к третьей фазе, когда птенцы становились самостоятельными после разрыва связи родитель-птенец. Работа проводится в сотрудничестве с Окским заповедником.
В рамках проекта по изучению мультимодального коммуникативного поведения морских колониальных птиц описан репертуар вокальных и визуальных демонстраций большой конюги в период размножения. Работа проводится в сотрудничестве с ИПЭЭ РАН, Москва, и Институтом биологии севера ДВО РАН, Магадан.
Тема: Разработка методов содержания, разведения и исследования поведения мелких экзотических млекопитающих (однопроходных, сумчатых, прыгунчиков, грызунов).
Исполнители: О. Ильченко, Г. Вахрушева, М. Брагин, Л. Кондратьева, И. Говорова.
Ход работы: проводился мониторинг веса и физического состояния 9 видов млекопитающих, относящихся к разным систематическим группам.
Результаты работы были изложены на очередном заседании Консультативной группы ЕАZА по мелким млекопитающим и мелким хищным (Пльзень, Чехия), Международном семинаре ЕАРАЗА «Содержание и разведение млекопитающих редких видов в зоопарках и питомниках» (Московский зоопарк, 19-23 октября 2009) и др.
Тема: Этологический мониторинг бюджетов времени млекопитающих на экспозиции Московского зоопарка.
Исполнители: В. Дубровский, Е. Зубчанинова.
Ход работы: собран и обработан материал по бюджету времени такинов. Собран и обработан материал по теме: «Активность животных на экспозиции «Ночной мир».
Проведена полная обработка материалов наблюдений за поведением медведя-губача (2002-2008 гг., около 4700 регистраций, 40 часов наблюдений). Материал собран с целью выяснения реакции медведя на посетителей зоопарка и успешности его адаптации к жизни в условиях неволи после заселения в вольер «Острова зверей».
Проведена первичная обработка многолетних материалов по поведению 20 видов копытных и верблюдов (1993-1998 гг., 2001-2005 гг., около 56000 регистраций). Цель работы – найти общие закономерности реакций животных на те или иные условия содержания (характер помещения, наличие партнёров, количество посетителей).
По просьбе отдела млекопитающих проведена серия наблюдений за поведением пары гепардов на Старой территории зоопарка с целью выяснения уровня сексуальной активности партнёров и возможности образования репродуктивной пары.
Тема: Разработка подходов к улучшению состояния птиц на экспозиции Московского зоопарка.
Исполнитель: М. Тарханова.
Ход работы: проведена оценка влияния зимнего перемещения белощеких казарок, белых гусей и их гибридов на их поведение (сохранение «гибридных» пар, выживаемость и размножение, структуру группы); проводился мониторинг белощеких казарок и белых гусей (около 70 часов наблюдений) в период размножения и другие сезоны года.
Оценен успех размножения белощеких казарок, белых гусей и ряда других видов гусеобразных в 2009 г., для чего дважды проводились учеты гнезд и кладок на островах (совместно с Н. Скуратовым).
Тема: Разработка подходов к оптимизации поведения млекопитающих в неволе.
Исполнители: Е. Непринцева, И. Вощанова.
Ход работы: в рамках исследования форм и причин поведенческих отклонений у млекопитающих в неволе и разработки методов коррекции их поведения продолжались наблюдения за содержащимися на Острове зверей медведями-губачами, были обработаны ранее собранные данные.
Собран материал по стереотипному поведению азиатских слонов и жирафов; продолжена обработка и анализ собранного материала по формированию стереотипного поведения белых медведей, проведен этологический мониторинг самок азиатского слона и новорожденного детеныша (совместно с И. Алексеичевой), апробировано обогащение условий содержания азиатских слонов в зимнем помещении с помощью предоставления пластиковых емкостей, судовых причальных амортизаторов и пластиковых конусов, проведены предварительные наблюдения за фоновой активностью слонов и видеонаблюдения во время сеансов обогащения.
Проведены консультации и работы по установке систем видео-наблюдения во внутренних помещениях горилл, орангутанов, мандрилов, сурикат, а также в родильном отделении у белых медведей, что позволило проводить непрерывный мониторинг за самкой и медвежатами.
Тема: Применение генетических методов в работе зоопарков и питомников по разведению редких видов.
Исполнитель: О. Нестеренко.
Ход работы: проводилось определение пола птиц по ДНК методом ПЦР (полимеразно-цепная реакция) для Московского зоопарка, питомника журавлей Окского Государственного заповедника и по договору для зоопарков – членов ЕАРАЗА (124 особи 33 видов). Продолжен сбор данных из компьютерных баз о строении и длине последовательностей ДНК, необходимых для определения пола птиц.
Пополнялась коллекция контрольных ДНК самок, необходимая для точности работы, получены образцы от черных грифов, тихоокеанских и белохвостых орланов, ястребов-тетеревятников, белощеких казарок, серых гусей, филинов, обыкновенных канюков, лебедей-кликунов.
Продолжалась работа по изучению генетического полиморфизма японских журавлей с использованием 6 пар микросаттелитных праймеров по модельным семьям из питомника Окского заповедника, собрана литература по использованию митохондриальной ДНК для изучения родственных связей животных.
Тема: Искусственное осеменение животных.
Исполнитель: Г. Максудов.
Ход работы: предложен совместный проект по созданию криобанка амфибий с ИБК РАН, Московским зоопарком и специалистом по сохранению генетических ресурсов амфибий Робертом Брауном (Бельгия).
Проводились эксперименты по воздействию криоконсервации на сперму разных видов амфибий и отработке наиболее эффективных протоколов замораживания. Совместно с ИБК РАН заморожены образцы семени травяной лягушки. К сожалению, работы по криобанку амфибий по-прежнему затруднены из-за отсутствия некоторого оборудования, а также отсутствия лягушек для опытов. Эта проблема может быть решена работой на базе ИБК РАН, биофака МГУ и получением образцов из природы.
Работы по другому направлению – выделению, криоконсервации и изучению особенностей эпидидимальной постмортальной спермы животных – были продолжены как самостоятельно, так и в рамках договора с ИБК РАН, Пущино. Продолжено изучение морфо-функциональных особенностей полученных постмортальных сперматозоидов и прижизненных эякулятов, в том числе, с помощью спермоанализатора; проводилась фото- и видеосъемка. Всего получены и обработаны семенники от многих видов сумчатых, парнокопытных, хищных, приматов, грызунов, а также от австралийской коралловой кошачьей акулы, всего 18 образцов от 16 видов, но пригодных по качеству для криоконсервации было только 3 образца.
Проведены эксперименты по использованию методики сверхбыстрого замораживания на сперматозоидах журавлей в Окском заповеднике.
Поддерживается в рабочем состоянии и пополняется криобанк Московского зоопарка, ведется компьютерный каталог. Обеспечено сохранение криоконсервированных образцов на базе Московского зоопарка и в криобанках ИБК РАН и ВИЭВ РАСХН. Всего в криобанк Московского зоопарка в 2009 году поступили образцы спермы травяной лягушки, кречета, балобана, могильника, филина, стерха, даурского журавля, мартышки дианы, черно-бурого лиса, белого медведя, капского долгонога.
В 2009 году завершен ремонт помещения криобанка в выделенной комнате в подвале веткорпуса, продолжено комплектование лаборатории оборудованием и снабжение ее необходимыми химическими реактивами и расходными материалами.
Г. Максудов принят в члены АВАС (Amphibian Biobanking Advisory Committee), т.е. в группу специалистов – консультантов по криоконсервации амфибий при IUCN и WAZA.
Тема: Разработка научных основ сохранения биоразнообразия амфибий.
Исполнитель: И. Сербинова
Ход работы: проводились исследования редких и узкоареальных видов, поддерживалась и обновлялась имеющаяся коллекция амфибий.
Работа с кавказской саламандрой (Mertensiella caucasica) проводилась только в лабораторных условиях. Три молодые особи, выращенные в прошлом году из оплодотворенной икры, достигли половины размера взрослых животных. Определить их половую принадлежность пока не представляется возможным. В мае этого года было отмечено половое поведение у одного из самцов, однако, ни одна самка к этому времени еще не созрела.
Практически во всех странах, на территории которых лежит ареал сирийской чесночницы (Pelobates siryacus), она внесена в Красные книги, однако, иногда это происходит от недостатка сведений. До начала 2000-х годов чесночница в Грузии считалась исчезнувшей. С 2007 года мы начали сотрудничать с Тбилисским зоопарком, после чего работа вышла на качественно новый уровень: головастиков теперь выращивали в просторных аквариумах, часть их стало возможным выращивать до метаморфоза усилиями специалистов зоопарка. С 2007 года мы выпускали в природу не только головастиков, но и прошедших метаморфоз чесночниц, что повысило их шансы на выживание. До 2009 года в Мухагдверди было выпущено около 5000 головастиков и около 1000 метаморфизировавших чесночниц. Первый возврат был отмечен в июне 2008 г. В апреле 2009 г. были обнаружены три небольшие кладки икры, явно отложенные молодыми животными.
Подводя итоги пятилетней работы, можно сказать, что задача, которую мы перед собой ставили – восстановить исчезнувшую популяцию сирийской чесночницы озера Мухагдверди – выполнена. Какое-то количество головастиков и прошедших метаморфоз чесночниц выросло, достигло половозрелости и начало размножаться. В случае, если Мухагдверди сохранится в течение продолжительного времени, чесночницы рождения 2008 и 2009 годов придут размножаться в этот же водоем, и популяция продолжит свое существование уже без нашего вмешательства.
Из содержащихся в коллекции амфибий размножаются гималайский крокодиловый тритон, крокодиловый тритон шаньжинг, окинавский цинопс, иранский тритон, рогатая чесночница, жабовидная квакша. Это весьма интересный объект для экспозиции, т.к. квакши интересно окрашены и не прячутся в укрытиях, неприхотливы и легко размножаются в неволе; некоторое количество квакш было выпущено в ротонду.
Тема: Поведение хищных птиц в неволе в условиях совместного содержания.
Исполнитель: Т. Воронина.
Ход работы: закончен сбор материала, готовится итоговая статья.
Тема: Совершенствование методов содержания и разведения в зоокультуре редких видов животных (млекопитающие и птицы).
Исполнитель: В. Остапенко
Ход работы: продолжено участие в сборе и обработке материала. Основная работа осуществлялась на базе Московского зоопарка и на кафедре зоологии, экологии и охраны природы Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина. Изучались методы содержания и кормления птиц различных таксонов, а также копытных, хищных млекопитающих и приматов. Велся подбор публикаций по этим вопросам.
Тема: Изучение истории Московского зоопарка и ИРОАЖиР.
Исполнитель: И. Костина.
Ход работы: проводилась систематизация литературных источников по истории Общества акклиматизации в архиве зоопарка, изучались отчеты сотрудников Общества о путешествиях в зоопарки Европы в середине XIX века. Исследования касались в основном тех конкретных аспектов и периодов деятельности Общества и зоосада, которые были необходимы для работы над экспозицией Визит-центра и подготовки текста будущей экскурсии.
Тема: Разработка путеводителя архивных фондов Московского зоопарка.
Исполнитель: Т. Балуян.
Ход работы: разработана генеральная структура путеводителя, т.е. практическая классификация документов по архивным фондам (фондирование). Осуществление этой задачи складывалось из нескольких взаимосвязанных этапов.
На первом этапе происходила первичная разборка документального фонда (т.е. всего комплекса документов, образующихся в деятельности зоопарка) методом полистного просмотра, экспертиза ценности, отбор и распределение документов по архивным коллекциям.
На втором этапе был выработан основной подход к принципам систематизации архивных фондов и коллекций. С самого начала очевидной стала необходимость отойти от делопроизводственных схем комплектования документов, закрепленных в номенклатуре дел зоопарка. В основу оптимального подхода было заложено преобладание логических связей между документами, позволяющих в рамках одной архивной коллекции концентрировать документы, принадлежащие к разным видам и системам документации, но объединенных одним тематическим признаком, который и выносится в название коллекции. Внутри отдельно взятой архивной коллекции группировка документов определяется ее тематикой, хронологией и составом документов.
На третьем этапе разработки путеводителя по фондам эта схема будет дополняться ссылками на аудиовизуальные документы, печатные и вещественные источники.
В целом этот подход представляет собой суммарный опыт архивной и музейной практики фондирования документов.
Тема: Разработка методов содержания и разведения в культуре редких видов насекомых.
Исполнители: М. Березин, Т. Компанцева, Е. Ткачева.
Ход работы: продолжалась разработка методов выращивания личинок бабочек на искусственных питательных средах (ИПС). Были успешно выращены гусеницы бражника мёртвая голова (Acheronthia atropos) и олеандрового бражника (Daphnis nerii) совместно с ГДМ и при участии аспиранта ИПЭЭ им. А.Н. Северцова РАН А. Загоринского.
Были продолжены исследования по разведению в лабораторных условиях гладкой бронзовки (Cetonishema aeruginosa).
В результате проведенных в предыдущие годы совместных полевых исследований по изучению биоразнообразия насекомых Мексики и Индонезии специалистами Зоологического института РАН и Московского зоопарка в рамках договора о научном сотрудничестве между Московским зоопарком и ЗИН в 2008-09 гг. было открыто и описано 3 новых для науки вида насекомых из отрядов прямокрылых и таракановых, что отражено в научных публикациях.
Тема: Модификация методов лабораторной и инструментальной диагностики внутренних болезней рептилий.
Исполнитель: Д. Васильев.
Ход работы: продолжается разработка методов цитологической диагностики при микозах, вирусных и бактериальных болезнях рептилий, дифференциальной диагностики хирургической патологии методами диагностической визуализации, биохимического контроля при терапии инфекционных и хирургических больных, новых лабораторных методов диагностики паразитарных болезней, цитологии и гистохимии опухолей и т.д.
Тема: Разработка методов субъективной оценки эмоционального состояния животных.
Исполнитель: В. Мешик.
Ход работы: продолжается разработка методов субъективной оценки эмоционального состояния приматов как одного из методов регистрации наблюдений за поведением. Написаны две статьи в сборник Московского зоопарка.
Работа по грантам РФФИ
По результатам конкурса Российского Фонда Фундаментальных Исследований (РФФИ) 2009 года был получен новый грант сроком на три года на выполнение проекта 09-04-00416а «Роль изменчивости звуковых сигналов в коммуникации животных» (исполнители И. Володин, Е. Володина). В связи с сокращением расходов Московского зоопарка на командировки, основные средства гранта были направлены на оплату поездок исполнителей для сбора материала по теме проекта. В течение года в рамках проекта был проведен сбор данных по поведению млекопитающих и птиц в Московском зоопарке, Зоопитомнике, в Экоцентре «Джейран» (Узбекистан) и в природе (Московская и Магаданская обл.). Обработаны большие массивы записей звуков от обыкновенной лисицы, джейрана, японских журавлей, крапчатых и желтых сусликов, больших конюг. В течение года на четырех конференциях было представлено 5 устных и 5 стендовых докладов по тематике проекта. За счет средств гранта было приобретено большое количество аппаратуры (видеокамера, монитор, системный блок, два микрофона, три внешних жестких диска) и расходных материалов.
В 2009 году были выиграны еще два гранта РФФИ для оплаты транспортных расходов для участия в работе 22-й Конференции Международного Биоакустического Общества (XXII International BioAcoustic Council Conference).
