Помимо млекопитающих и птиц в Троицком заказнике обитает огромное число видов беспозвоночных животных (насекомые, пауки, клещи, черви и др.), каждому из которых принадлежит особое место в сложном природном единстве, называемом березовой лесостепью. Изучены эти животные пока еще мало. Свидетельством их разнообразия могут быть насекомые. Одних только пчелиных (дикие одиночные пчелы и шмели) в заказнике по неполным предварительным данным насчитывается 127 видов, муравьев — 24, слепней — 21 вид. Комары представлены 18 видами.
За 60-летний период существования Троицкого заказника его природный комплекс претерпел заметную трансформацию. Прежде всего, значительно расширил свои границы лес. Интенсивное облесение межколочных полян отмечалось уже в первые годы объявления этой территории заповедной. Наступлению леса немало способствовало наличие залежей различного возраста. Резкое изменение соотношения между лесом и степью — явление, безусловно, нежелательное, ибо оно ставит под угрозу существование разнотравно-ковыльных степей. Происходит это потому, что увеличение лесопокрытой площади в значительной мере идет за их счет, а также нарушает целостность всего природного комплекса березовой лесостепи. Другое отрицательное явление, которое наблюдается в настоящее время,— интенсивное разрастание вейника наземного (крупного серо-зеленого злака с жесткими, острыми по краям листьями). Особенно агрессивен он на некоторых типах солонцов, где местами образовал почти чистые заросли. Как кормовое растение значения не имеет.
Изменился и животный мир. Это прежде всего выразилось в обеднении степного элемента фауны. С прискорбием констатируют зоологи выпадение целого ряда степных видов. Исчезли заяц-русак и большой тушканчик. В заказнике более не гнездятся степной орел, степной лунь и ряд других птиц. Изменения эти, к сожалению, необратимы. Многие обитатели степи стали редкими: сократилась численность некоторых мышевидных грызунов (серый хомячок, степная пеструшка, степная мышовка), сильно уменьшилось число куриных (серая куропатка, перепел). В то же время среди обитателей леса появились виды, прежде в заказнике не отмечаемые: зяблик, чиж, дрозды, лесная куница. Резко увеличилась численность тех зверей и птиц, которые сопутствуют человеку. Из млекопитающих это прежде всего домовая мышь и серая крыса, из птиц — галка, ворона, сорока.
Описанные выше изменения в природной среде Троицкого заказника в той или иной степени обязаны влиянию окружающего окультуренного ландшафта. Площадь заказника слишком мала, чтобы противостоять этому влиянию, нарушающему в нем течение естественных природных процессов. Заказник уподобился острову в открытом океане, насквозь продуваемому солеными ветрами. В таких условиях охрана природы затрудняется. Недостаточно просто исключить и хозяйственное использование. Необходимы научно обоснованные меры ухода за растительным покровом и животным населением заказника (регулирование взаимоотношений между степью и лесом, предотвращение излишнего накопления ветоши — степного войлока, ограничение численности ряда видов зверей и птиц и т.д.). Осуществление подобных мероприятий невозможно без глубоких и разносторонних исследований.
Сразу же после организации Троицкого лесостепного заповедника в нем широко развернулись работы по описанию почв, растительности и животного населения, цель которых зафиксировать состояние природы в момент установления заповедности. Наряду с работами инвентаризационного характера, в Троицком заповеднике в первые годы его существования осуществлялись фундаментальные исследования по проблеме засухоустойчивости растений. Руководил ими П. А. Генкель, впоследствии профессор Института физиологии растений (г. Москва). В последующем главное место в научной тематике заняли разработка эффективных методов улучшения солонцовых почв и изучение цветения и опыления растений. Долгие годы эти научные направления возглавлялись профессорами Пермского государственного университета А. И. Обориным и А. Н. Пономаревым. В становлении Троицкого заказника как научного учреждения роль обоих ученых чрезвычайно велика.