Molecular methods for biodiversity research and monitoring in Northern West Siberia

The new laboratory of molecular methods for biodiversity research and monitoring was organized thanks to the support of the Russian Ministry of Sience and Education grant for organization of New Young Researcher Laboratories as part of the implementation of the national project Science and Universities.

Our goal is to develop molecular methods of biodiversity inventory with the aim of environmental impact assessment in the region of intence oil and gas management. With special love for fungi and raised bogs, we intend to initiate the molecular approach to study these important and vulnеrable communities.


EQUIPMENT of Molecular Laboratory and developed protocols

WORKSHOPS are held biweekly to summarize current steps in the laboratory progress.

EVENTS our coming and last events, including workshops, internships, conferences, etc.


Methods and stages of complex approach to revision of fungal communities of raised bogs
Employees and responsibilities allocation in the project

Two posters about Shapsha field station, molecular laboratory and fungarium collection (download in pdf).


Лаборатория разработки методики метагеномного анализа для экспресс-оценки воздействий на среду в условиях интенсивного недропользования

В 2021 году в рамках национального проекта «Наука и университеты» в Университете была создана молодежная лаборатория «Лаборатория разработки методики метагеномного анализа для экспресс-оценки воздействий на среду в условиях интенсивного недропользования» под руководством молодого ученого Филипповой Н.В. Особенностью конкурсного отбора являлось то, что молодежные лаборатории создавались в организациях-участниках научно-образовательных центров мирового уровня.

Основным условием участия в отборе было создание лаборатории, возраст руководителя которой не должен превышать 39 лет, а общая доля исследователей не старше этого возраста в коллективе должна составлять не менее 60%.

Использование метагеномных анализов для оценки влияния недропользования на биоразнообразие экосистем позволит разработать методику экспресс-оценки нарушения территории и ее восстановления после проведенных работ по рекультивации.

Организация новой молодежной лаборатории под руководством молодого ученого усилит изучение состава и структуры биоты севера Западной Сибири комплексным подходом (прямое наблюдение, баркодинг и метабаркодинг) и позволит превратить фундаментальные знания в практические решения по восстановлению систем после промышленного воздействия.

Целью создания лаборатории является разработка методики оценки влияния недропользования на биоразнообразие природных экосистем. Класс методов метабаркодинга в последние несколько лет начинает играть ведущую роль в изучении биоразнообразия. Они достаточно быстры и экономичны, при этом дают наиболее точные результаты, особенно применительно к микроорганизмам. Вместе с тем, из-за его новизны, метод требует дальнейшего изучения и апробации в условиях специфичных экосистем. Одним из таких типов являются экосистемы верховых болот, занимающие до половины территории ХМАО-Югры. Использование метабаркодинга для оценки влияния недропользования на биоразнообразие экосистем позволит разработать методику экспресс-оценки нарушения территории и ее восстановления после проведенных работ по рекультивации.

Финансирование проекта составляет 45 млн.р., продолжительность 3 года. Бюджет включает закупку необходимого оборудования и организацию ставок для выполнения научной программы проекта. Финансирование осуществляется в рамках Государственного задания.

В качестве основных результатов лаборатории можно рассматривать:

  • методика метабаркодинга в характерных экосистемах севера Западной Сибири (на примере модельных экосистем стационара Мухрино ЮГУ). Будут апробированы протоколы метабаркодинга в модельных экосистемах верховых болот и лесов, где до этого проводился долговременный мониторинг классическими методами. Будут получены оценки состава и структуры биоразнообразия для фоновых (не подвергавшихся воздействию) экосистем как эталон для оценки степени их нарушенности.
  • методика оценки воздействия на биоту при стандартных видах воздействия нефтегазодобычи и методах рекультивации. В рамках выполнения НИР по оценке воздействий недропользования будут апробированы методики в условиях нарушенных экосистем на территориях недропользования. Будут отобраны пробы на участках разных типов воздействий и рекультивации и получена характеристика сукцессий сообществ в процессе восстановления. Сравнительный анализ нетронутых и подвергшихся воздействию/восстановлению экосистем будет положен в основу методики оценки воздействия на биоту для отчетов недропользователей.
  • коллекция референтных образцов/база данных для калибровки метагеномных анализов на базе биологической коллекции ЮГУ. Биологическая коллекция ЮГУ насчитывает более 10 тысяч референтных образцов грибов, мхов, лишайников и растений (https://fungariumysu.org/). Отбор проб на анализы методом метабаркодинга дополнит базу данных молекулярным разнообразием. Общая база данных будет использоваться для определения видового состава в пробах, отбираемых для оценки воздействий на биоту в отчетах недропользователей.
  • портал открытых данных о биоразнообразии региона с использованием международных стандартов данных для принятия своевременных природоохранных и природопользовательских решений. В настоящее время портал данных о биоразнообразии севера Западной Сибири представляет около 150 000 записей о находках видов (https://nwsbios.org/), что по приблизительным оценкам составляет до 10% общего объема данных, хранящихся в научно-исследовательских организациях. Программа по мобилизации этого пула данных будет продолжена, чтобы покрытие территории точками находок было достаточным для моделирования и принятия природоохранных решений. Открытая база данных о биоразнообразии региона даст возможность природопользователям принимать решения о размещении объектов инфраструктуры и минимизации негативных воздействий на биоту в ускоренном режиме (без организации полевых работ), пользуясь массивами данных, интегрированными на портале.

Подробнее текст заявки (pdf).

Last update 19.02.2022