Выберите язык

Доктор биологических наук, профессор кафедры

Член Всероссийского гидробиологического общества, лауреат Премии имени Д.А. Сабинина Биологического факультета МГУ за цикл работ «Угроза вымирания вида как демографическая проблема» (2003).

Докторская диссертация: «Демографический анализ в локально-популяционном и сравнительно-видовом аспектах» (2003).

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.

 Основные научные интересы:

Меня интересуют как общие вопросы экологии, так и, казалось бы, частные проблемы, от которых, однако, легко перекидывается мостик к общим вопросам; как вопросы популяционной экологии, так и проблемы макроэкологии.

1. Экология, согласно классическому определению Геккеля, - наука о взаимодействиях между организмами и средой. Однако экологические взаимодействия различаются по силе и, более того, распределены по силе крайне неравномерно: в каждом конкретном месте (сообществе) в данное время сильных взаимодействий мало, а слабых - много. Хотя этот прицип сформулирован сравнительно недавно (в 1992 году в работе Роберта Пэйна), на самом деле он известен очень давно и представляет собой обобщенное правило Либиха, согласно которому в каждый данный момент времени в ограниченной области пространства существует только одно сильное взаимодействие (лимитирующий фактор по Либиху). Сильные взаимодействия играют ведущую роль во временной и пространственной динамике популяций и сообществ, поэтому так важно уметь их выявлять. Однако сделать это часто не удается, отсюда возникает неверное, на наш взгляд, представление о том, что “все зависит от всего”. Я полагаю, что одна из причин невыявления сильных взаимодействий состоит в том, что имеющиеся статистические методы (например, дисперсионный и регрессионный анализ) имеют недостаточную разрешающую способность. Поскольку сильные взаимодействия сменяют друг друга во времени и в пространстве (например, на одном временном отрезке действует один фактор, а на следующем - уже другой), при недостаточной разрешающей способности методов и естественной динамике факторов происходит неизбежное усреднение по большим областям пространства и длительным временам, так что “в среднем” действительно получается, что “все зависит от всего”. Следовательно, проблема оценки разрешающей способности методов является одной из важнейших при выявлении сильных взаимодействий. Я занимаюсь оценкой временной разрешающей способности анализа вкладов в рождаемость - метода, который позволяет оценить роль размерно-избирательных хищников (“контроль сверху”) и роль пищи (“контроль снизу”) в динамике популяций планктонных организмов, прежде всего ветвистоусых ракообразных. Имеющиеся данные показывают, что этот метод позволяет выявить эффекты сверху и снизу на временах порядка времени существования эффектов. Это позволяет избежать неправомерного усреднения и “поймать” эффект на том временном отрезке, где он действительно работает.

2. В области популяционной экологии меня интересует, прежде всего, анализ динамики рождаемости в популяциях зоопланктона, в первую очередь ветвистоусых ракообразных. К сожалению, в распоряжении планктонологов нет “инструментов” для прямого измерения рождаемости, поэтому ее приходится рассчитывать с использованием математических моделей и формул. Это трудный путь, но у него есть свои преимущества: опираясь на математическую модель, мы можем оценить вклад плодовитости и возрастной структуры в динамику рождаемости. За плодовитостью стоят пищевые условия, за возрастной структурой - пресс хищников (хищники-планктофаги питаются размерно-избирательно), поэтому анализ изменений рождаемости позволяет ответить на вопрос: какой фактор среды действует на популяцию сильнее - пища или хищники? Экология - это наука о взаимоотношениях между организмами и средой, и, таким образом, на примере одной частной задачи из области планктонологии, мы приходим к решению самых общих проблем экологии. Выстраивание причинно-следственных связей от факторов среды к рождаемости, развитие метода оценки вкладов вообще и вкладов в динамику рождаемости в частности, наконец, современная трактовка определения экологии (экология - наука о сильных и слабых взаимодействиях между организмами и средой) - мои основные интересы в области популяционной экологии.

3. В области макроэкологии меня привлекает прежде всего тот факт, что макроэколога интересуют не столько факторы среды и их роль в динамике популяций и сообществ, сколько количественные закономерности сами по себе, поскольку эти закономерности нередко воспроизводятся в разных экологических средах и на разных группах организмов. Мои интересы связаны в основном с изучением двух макроэкологических проблем: (а) правило эквивалентности биомассы, согласно которому в равных интервалах размеров тела (на логарифмической шкале размеров) биомасса организмов примерно одинакова; это правило выполняется, например, для столь несхожих организмов и биотопов как население океанической пелагиали и почвенные беспозвоночные; (б) вклад генетических факторов в риск вымирания млекопитающих. Эта последняя задача лежит на стыке макроэкологии и популяционной экологии, поскольку она, с одной стороны, является макроэкологической (роль генетических факторов исследуют на материале количественных сравнительно-видовых зависимостей), а, с другой стороны, при ее решении используется метод вкладов, который до этого применялся главным образом в области популяционной экологии.

Темы текущих исследований:
1. Анализ динамики рождаемости в популяциях ветвистоусых ракообразных. Развитие метода вкладов (contribution analysis) на примере вклада плодовитости и доли взрослых особей в изменения рождаемости. Какова разрешающая способность метода вкладов, то есть каков наименьший интервал времени, на котором оказывается возможным надежно установить роль пищи и хищников в динамике рождаемости?
2. Правило эквивалентности биомассы (ПЭБ) и его границы применимости. ПЭБ выполняется при охвате больших пространств, сравнимых по размерам с размерами континентов и больших океанических акваторий, и наверняка не выполняется на пространствах малого размера - в масштабе небольшого озера, луга или участка леса. Вопросы, которые требуют решения: где проходит граница между большим пространством, на котором ПЭБ выполняется, и малым пространством, на котором ПЭБ перестает выполняться? Где, в конечном счете, проходит граница между макроэкологией и популяционной экологией?
3. Роль генетических факторов в вымирании млекопитающих. Каков вклад накопления слабовредных мутаций в геноме малочисленных видов в их риск вымирания по сравнению с вкладом экологических характеристик, например, низкой рождаемости?

Учебные курсы:
Экология (факультет биоинженерии и биоинформатики)
Популяционная экология (биофак, направление подготовки «Экология и природопользование»)
Демография популяций с элементами программирования в среде R (биофак, направление подготовки «Экология и природопользование»)
Глобальная экология и кризис биосферы (межфакультетский курс)
Population Ecology (Совместный университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне, Китай)

Список основных публикаций:

1. Polishchuk L.V., Blanchard J.L. Uniting discoveries of abundance-size distributions from soils and seas // Trends in Ecology and Evolution. 2019. V. 34. No. 1. P. 2-5. (DOI: 10.1016/j.tree.2018.10.007).
2. Полищук Л.В. Принцип М.С. Гилярова, или правило эквивалентности биомассы, как один из законов сохранения в экологии // Журнал общей биологии. 2018. Т. 79. № 3. С. 183-200. (DOI: 10.7868/S0044459618030028)
3. А.М. Гиляров. Экология биосферы. Под редакцией Д.В. Карелина и Л.В. Полищука. М.: Изд-во МГУ, 2016.
4. Polishchuk L.V., Popadin K.Y., Baranova M.A., Kondrashov A.S. A genetic component of extinction risk in mammals // Oikos. 2015. V. 124. No. 8. P. 983-993. (DOI: 10.1111/oik.01734)
5. Polishchuk L.V., Vijverberg J., Voronov D.A., Mooij W.M. How to measure top-down vs bottom-up effects: a new population metric and its calibration on Daphnia // Oikos. 2013. V. 122. No. 8. P. 1177-1186. (DOI: 10.1111/j.1600-0706.2012.00046.x)
6. Polishchuk L.V. The three-quarter-power scaling of extinction risk in Late Pleistocene mammals, and a new theory of the size selectivity of extinction // Evolutionary Ecology Research. 2010. V. 12. No. 1. P. 1-22.
7. Popadin K., Polishchuk L.V., Mamirova L., Knorre D., Gunbin K. Accumulation of slightly deleterious mutations in mitochondrial protein-coding genes of large versus small mammals // Proceedings of National Academy of Sciences USA. 2007. V. 104. No. 33. P. 13390-13395.
8. Polishchuk L.V., Vijverberg J. Contribution analysis of body mass dynamics in Daphnia // Oecologia. 2005. V. 144. No. 2. P. 268-277.
9. Полищук Л.В. Скорость размножения и угроза вымирания вида // Природа. 2003. № 7. С. 12-21.
10. Polishchuk L.V. Conservation priorities for Russian mammals // Science. 2002. V. 297. P. 1123.
11. Polishchuk L.V. Contribution analysis of disturbance-caused changes in phytoplankton diversity // Ecology. 1999. V. 80. No. 2. P. 721-725.
12. Mnatsakanova E.A., Polishchuk L.V. Role of parthenogenetic natality and emergence from diapausing eggs in the dynamics of some rotifer populations // Hydrobiologia. 1996. V. 320. P. 169-178.
13. Polishchuk L.V. Direct positive effect of invertebrate predators on birth rate in Daphnia studied with a new method of birth rate analysis // Limnol. Oceanogr. 1995. V. 40. No. 3. P. 483-489.
14. Polishchuk L.V. Population analysis and production approach: Two trends in aquatic ecology // Russian J. Aquat. Ecol. 1992. V. 1. No. 1. P. 3-8.
15. А.В. Смуров, Л.В. Полищук. Количественные методы оценки основных популяционных показателей: статический и динамический аспекты. М.: Изд-во МГУ, 1989.
16. Полищук Л.В., Сахарова М.И. Относительное значение разных факторов в динамике рождаемости планктонных животных // Докл. АН СССР. 1987. Т. 296. № 1. С. 253-256.
17. Полищук Л.В. Динамические характеристики популяций планктонных животных. М.: Наука, 1986.