Мы продолжаем знакомить читателей с опытом в области биотехнии, о котором нам сообщают специалисты заказника «Кирзинский». Напомним, что разработанные здесь стратегии изначально были направлены на поддержание популяции сибирской косули. Нынешний сезон оказался для этих копытных экстремальным, однако оперативное грамотное вмешательство человека в ситуацию спасло животных от гибели.

Зимний сезон на территории заказника в текущем году выдался малоснежным. Снежный покров не являлся физическим препятствием для сибирской косули, она свободно передвигалась в границах кормовых стаций данной заповедной территории. Косуля легко добывала подснежные корма, используя способы тебенёвки на биотехнических полях с посевами овса, гороха, а также ветошь из прошлогодней травы и опавшей листвы в березово-осиновых колках.

Однако данная благоприятная ситуация диаметрально изменилась в марте. Обильные затяжные метели, порою до двух-трех суток, не прекращающиеся снегопады, резкий порывистый ветер свыше 20 м/с, увеличили вертикаль снежного покрова до аномальных значений: от одного метра на равнинных участках заказника, а по кромке лесных массивов до полутора-двух метров.

Ситуация осложнилась до катастрофического состояния вследствие того, что выпавшая огромная масса снега, оставаясь рыхлой, практически лишила косулю возможности пространственного перемещения. Пытаясь пробиться к кормовым полям заказника, она проваливалась и просто повисала в глубоком снегу. Внезапный климатический коллапс блокировал основные жизненные функции косули и создал экстремальные условия для ее существования, которые на свободной не охраняемой территории обычно приводят к массовой гибели этого биологического вида.

Но возникшая ситуация не застала инспекторов заказника врасплох. В силу накопленного биотехнического опыта, а в данном случае биотехнии выживания, в противовес аномальным проявлениям стихии был выстроен алгоритм адекватного ответа. Тракторная техника заказника была мобилизована для реализации эффективного биотехнического приема - оперативного вскрытия кормовых полей в условиях многоснежья. Технологии вскрытия полей производились с использованием конусообразной бульдозерной навески. На снегоходах прокладывались тропы и пути подхода для сибирской косули к обнаженным кормовым площадям. Параллельно в создаваемое новое биотехническое пространство осуществлялась доставка рулонов с люцерной второго осеннего укоса. 

Косули группами перемещались на вскрытые кормовые поля, создавая массовые скопления в «биотехнических траншеях» среди высокого снега. Снежная среда, вязкая по своей сути, практически изматывает копытных животных и доводит косулю до состояния физиологического истощения. Вследствие этого обстоятельства косули сутками не покидали территорию вскрытых кормовых полей, устраивали групповые лежки, активно используя комфортную среду для ночлега.

Быстрая конструктивная реакция руководства заказника на внезапный удар снежной стихии снивелировала ситуацию возможных негативных последствий для зимующей многочисленной популяции сибирской косули. Профессиональное применение арсенала биотехнического инструментария позволило оперативно разблокировать проблему нехватки кормовых ресурсов и обеспечить для диких животных доступность вновь созданного кормового пространства.

В результате своевременно принятых эффективных мер население косули в заказнике «Кирзинский» на стадии завершения зимовочного цикла не понесла биологических потерь, сохранив численность и репродуктивный потенциал популяции.

Вячеслав Ермолик, кандидат биологических наук

Фотографии: Вячеслава Ермолика, Дианы Плешковой

2021 год объявлен в России Годом науки и технологий. Первая мысль - «науке дадут больше денег». На самом деле одна из основных задач года, как написано на официальном сайте, - «рассказать населению страны о том, какими достижениями и учеными может гордиться наша страна». Популяризация - это важно. Но не менее важно - чтобы ученые (которыми «может гордиться наша страна») периодически и упорно напоминали о неприятном - в частности, о том, почему достижений не так много, как могло бы быть. Об этом - заметки доктора биологических наук главного научного сотрудника Зоологического института РАН Андрея Шатрова. 

Без фундаментальной науки невозможно представить современное общество и его историческое развитие. Но без нее невозможно и просто выживание. Достаточно вспомнить, что в годы блокады именно ученые внесли огромный вклад в защиту Ленинграда, за кратчайшее время внедрив в практику большое количество разработок: состав пороха, рецепт блокадной муки, теорию прогиба льда на Ладожском озере и многое другое. Именно во время войны в ГОИ, Государственном оптическом институте, был сконструирован первый отечественный электронный микроскоп. 

В чистом виде наука - это получение новых знаний об окружающем мире, их анализ, обобщение и синтез. Фундаментальная наука имеет особое значение, поскольку это стратегический потенциал государства. При этом никакая наука не может осуществляться в одиночку, в основном это коллективный труд научных школ, борьба идей, создание особой атмосферы и энергии творческого процесса. Именно в подобной среде вызревают гениальные идеи и открытия. 

Но для открытий нужны четко сформулированные цели и современная методологическая и инструментальная база. Комплексными научными центрами, где концентрировались и идеи, и оборудование, были (да и сейчас еще остаются) академические институты. К Академии наук они, по сути, уже не имеют никакого отношения: ведомственно подчиняются Министерству образования и науки. Но, по традиции, имеют тесные связи с Академией наук и формально в своих названиях сохраняют эту виртуальную принадлежность к РАН. 

В любом случае академические институты, имея богатейший научный опыт, кадровый ресурс, аспирантуру, и сейчас служат колоссальным ресурсом научной мысли. 

Но этим ресурсом нужно правильно распоряжаться. В то время как создается впечатление, что институты РАН - «бедные родственники» в системе современной российской науки, отодвинутые глубоко в тень науки вузовской. 

* * *

Напомню, что с 1991 года научный процесс в академических институтах государство практически не финансирует. Под научным процессом я подразумеваю, если формально, труд ученого на рабочем месте с помощью материальных и методологических ресурсов, а также его коммуникацию с коллегами для получения новых знаний. 

Все эти ресурсы необходимо централизованно и регулярно восполнять - но у государства на это не находится денег. За долгие годы в Петербурге не создано ни одного нового научного института, а имеющаяся инфраструктура ветшает и нуждается в ремонте и обновлении. Государство взяло на себя выплату весьма скудной заработной платы и, с грехом пополам, оплату коммунальных расходов. 

С 1992 года, года создания Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), научный процесс получает финансирование только на конкурсной основе. Это означает, что все основные расходы на научную деятельность (от карандашей до компьютеров, от оборудования до служебных командировок) производятся только за счет грантов РФФИ, а в последнее время также грантов Российского научного фонда (РНФ). 

Сейчас происходит слияние этих фондов с возможным упразднением РФФИ как отдельной структуры, и к чему это приведет, покажет время. Только ленивый сейчас не обсуждает закрытие конкурса инициативных проектов РФФИ, что фатальным образом отразится на десятках тысяч российских ученых и их научных программах. В любом случае конкуренция за гранты - «личное дело» самих ученых. До 20% с каждого гранта уходит институту для покрытия хозяйственных и коммунальных расходов. А рядовой ученый, по каким-то причинам не получивший гранта, осуществляет то, что называется «научным процессом», за свой собственный счет. 

Научное сообщество академических институтов за все эти годы к такому положению дел привыкло. Кто-то всеми силами пытается выиграть гранты, заработать деньги и престиж, а кто-то махнул рукой и плывет «по течению», используя наработанный раньше багаж, пока тот не истощится. 

При этом страдает и научное планирование, поскольку даже тот, кто выигрывает гранты, не может быть полностью уверен, выиграет ли в следующий раз. 

* * *

В этой ситуации особая роль принадлежит руководителям научных подразделений: они обязаны создать и среду, благоприятную для научного творчества, и условия для получения новых грантов. Но суровая правда заключается в том, что в любом случае не все сотрудники будут охвачены грантами. 

При этом оклад самой высокой должностной категории, главного научного сотрудника, составляет 38 тыс. руб. с копейками. Это вместе с надбавкой за ученую степень. Много это или мало - судите сами. Оклад старшего научного сотрудника - 24 тыс. руб. Для экономии бюджетных средств до трети всех сотрудников, в особенности молодые, работают на полставки. Все остальные доходы во исполнение «майских» указов президента, которые предписывали довести зарплату ученого до 200% от средней по региону, приходятся на разного рода надбавки - в основном за публикационную активность. Величина их непостоянна. 

Такое положение дел было прекрасно проиллюстрировано на недавнем заседании Совета по науке, когда президент страны поинтересовался у министра финансов: а где, собственно, те зарплаты в 200% от средней по региону? Ответ министра прозвучал далеко не убедительно. 

Но это касается не только регионов и региональных институтов. В недавнем интервью президент Академии наук А. М. Сергеев напомнил, что на науку выделяется только 1,1% от ВВП, при этом изначально в закон «О науке...» в 1996 году был заложен более высокий показатель, 4%. Но в 2000-х этот ориентир исчез. 

В практическом плане это выражается в том, что отечественная наука, несмотря на отдельные прорывные направления, в целом технологически отстает от науки в других развитых странах, где расходы на нее составляют от 2 до 4% ВВП. 

* * *

Из-за западных санкций не всегда купишь на грант нужное импортное оборудование. Советский Союз наряду с США, Германией и Японией лидировал в разработке и внедрении электронно-микроскопической техники, но конкурентная борьба с западными компаниями была проиграна, а эта важнейшая для страны отрасль - заброшена как в технологическом, так и в кадровом отношениях. 

Не исключено, что недавние указания президента страны поспособствуют возрождению отечественного приборостроения для нужд биологии и медицины. Но когда это произойдет? Явно нескоро. А приборы нужны здесь и сейчас, без них невозможны фундаментальные исследования во многих областях медицины, биологии и геологии. 

Национальный проект «Наука» разработан для модернизации приборной базы, но условия этого конкурса сопровождаются многочисленными сложностями, которые трудно преодолеть. И даже выигранных и отпущенных средств слишком мало, чтобы регулярно обновлять самые дорогие и технологичные приборы - те же электронные микроскопы: стоимость одного такого прибора может приближаться к 100 млн руб. 

Да, такое оборудование при правильном обращении и эксплуатации может служить десятилетиями. Но его оптимальный ресурс заложен в пределах 10 лет. После этого срока фирма-производитель уже не проводит сервисное обслуживание приборов, их ремонт либо крайне затруднен, либо невозможен. Оборудование морально устаревает. Как отметил в интервью президент академии, на «возрастных» приборах уже невозможно получить тех данных, которые бы отвечали современным требованиям науки. 

В каждом конкретном случае эту проблему приходится решать руководителям институтов, но зачастую такие задачи оказываются им не по плечу. 

Предполагалось, что задачу модернизации приборной базы должны решить центры коллективного пользования. Однако их роль оказалась явно переоценена. Институты покупают приборы прежде всего для собственных амбициозных планов. Сторонние пользователи становятся лишь бесполезным обременением: нет ни пользы, ни смысла отдавать им до 30% рабочего времени дорогостоящих приборов, если реальных денег это не приносит. 

* * *

Еще одна болевая точка отечественной науки - характер публикационной и журнальной деятельности. Большинство ученых стремятся опубликовать свои труды в западных научных журналах с высоким рейтингом в международных системах цитирования - Web of Science и Scopus. Это повышает индивидуальный индекс цитирования (индекс Хирша) - соответственно, повышает и надбавки к зарплате. 

Отечественных журналов в первой сотне таких изданий практически нет. На них никто не ссылается, поэтому публиковаться в них нет никакого смысла. Вот и результаты экспертизы отечественной вакцины Sputnik-V были опубликованы в самом цитируемом и авторитетном западном журнале The Lancet. 

Все это приводит к сильному искривлению научного поля, устремлению его на Запад и сильному обеднению отечественного научного ландшафта. 

* * *

У фундаментальной науки нет прямой обязанности продвигать результаты открытий в область практического использования. Это задача других ведомств и организаций. Но какое-то связующее звено между наукой и практикой все же должно быть. 

Например, мы с коллегой из Смоленского государственного университета Е. В. Солдатенко открыли явление шелкопрядения у водяных клещей. Клещи выпускают в воду, по сути, почти нанотрубки биологического происхождения с уникальными физическими характеристиками. Результаты опубликованы в Journal of Natural History, разработка могла бы привлечь интерес и, возможно, финансирование дальнейших исследований со стороны технологических и промышленных организаций. 

Но нет, кругом абсолютная тишина. Именно потому, что между наукой и внедрением - провал. 

* * *

Что нужно делать, чтобы вывести отечественную науку на должный уровень? Очень не хотелось бы, чтобы сложилось впечатление, будто дело только в деньгах. Но без них, к несчастью или нет, преобразование невозможно. 

Первое. Крайне важно повысить статус и функциональное значение Российской академии наук до уровня министерств. И вновь переподчинить ей академические институты - это нужно для их прямой и действенной взаимосвязи. 

Второе. Поднять реальные должностные оклады научных сотрудников до уровня, обозначенного в указах президента страны, чтобы ученые не нищенствовали на половине ставки, а выпускники университетов не работали бы на десяти работах. 

Третье. Создать при РАН структуру, ответственную за обеспечение институтов оборудованием. Это должно снизить нагрузку на гранты, поскольку на отдельно взятый грант, например, невозможно купить хороший светооптический микроскоп. 

Четвертое. Нужны добротные российские научные журналы с перворазрядными статьями. Пусть на английском языке: это мировая тенденция, которую пока преодолеть нельзя. Но эти журналы должны быть отечественными и при этом международно признанными. 

Понимаю, что все мною обозначенное - долгий и трудный путь. Но побед без борьбы и не бывает. 

Автор: Андрей Шатров.​

Если бы лет тридцать назад специалисту в области энергетики показали проекты, принятые сегодня к реализации в развитых странах, он бы наверняка счел их абсурдом или даже безумием. Банальная логика рыночных отношений в принципе не могла допустить того, что сегодня преподносится в качестве жизненно важного технического решения. «Климатические цели» - вот тот термин, с помощью которого экономическая целесообразность начинает подминаться под политические волеизъявления. Вопрос: «для чего?» в таких случаях имеет один-единственный четко выверенный ответ – «для спасения человечества от глобального потепления».

Развернувшаяся мировая война с эмиссией СО2 поставила угольную энергетику перед непростой дилеммой: ликвидировать полностью или все-таки дать шанс на «исправление»? В самом деле, угольных ТЭС по всему миру построено немало. Многие из них готовы работать еще не один десяток лет, и с чисто экономической точки зрения претензий к ним нет.

Есть только одна проблема: противоречие с «климатическими целями». Борцы за спасение человечества не могут безучастно наблюдать за выбросом углекислого газа. И в этом случае выбор невелик: либо угольные электростанции закрыть и больше никогда их не строить, либо сделать так, чтобы зловредный СО2 от сжигания угля ни в коем случае не попадал в атмосферу.

Сторонники угольной энергетики, ощущая свою вину перед человечеством, предложили сделать угольные ТЭС «чистыми», внедрив систему улавливания и хранения СО2 (Carbon Capture and Storage – CCS). Казалось бы, компромисс найден. Не так давно «Российская газета» поделилась оптимистичными заявлениями заместителя министра энергетики РФ Анатолия Яновского, поделившегося своими соображениями относительно «чистых» угольных технологий. По словам чиновника, «чистая» угольная генерация является вполне конкурентоспособной в сравнении с новомодными фотоэлектрическими системами и ветряками. Иными словами, представитель нашего правительства дал понять, что руководство страны сворачивать угольную энергетику не намерено, но при этом готово включиться в экологическую повестку.

Показательно, что замминистра тут же прилетел «увесистый» ответ со стороны фанатичных поклонников ВИЭ. Например, на ресурсах, посвященных возобновляемой энергетике, появилась ссылка на доклад Центра энергетической политики штата Виктория (Австралия), в котором обосновывалась нецелесообразность применения «чистых» угольных технологий в сравнении с ВИЭ. Доклад имеет красноречивое название: «Почему технология улавливания и хранения углерода не играет никакой роли в энергетической системе Австралии». Авторы доклада настаивают на том, что реальный опыт убедительно показывает нерациональность затрат на дополнительное «зеленое» оборудование для угольных электростанций. Дескать, гораздо выгоднее сразу переходить на ВИЭ, чем рассчитывать на «преображение» УТЭС с помощью новых технологий. Как сказано в докладе, улавливание и хранение углекислого газа приводит к шестикратному удорожанию вырабатываемой энергии по сравнению с солнечной или ветряной генерацией. Поэтому, заключают авторы, «зеленые» угольные электростанции не имеют никаких перспектив, поскольку вырабатываемое ими электричество окажется слишком дорогим.

На первый взгляд, приведенный аргумент как будто связан с экономикой. Однако подобная «экономика», как мы понимаем, вытекает совсем не из экономических требований. Говоря по-простому, политика декарбонизации, преследующая «климатические цели» (см. выше), назойливо нагружает традиционную энергетику непомерными затратами. Почему, собственно, необходимо заниматься улавливанием и хранением углекислого газа? Нельзя ли отказаться от такой обременительной процедуры? Ответ понятен: отказаться нельзя, поскольку речь идет о борьбе с глобальным потеплением. Иными словами, участники энергетического рынка, а равно и связанные с ними ученые и проектировщики, обязаны теперь руководствоваться «высокими» мотивами, к энергетическому рынку никакого отношения не имеющими.

На эту ситуацию обратил внимание научный руководитель Института теплофизики СО РАН академик Сергей Алексеенко. Он отметил директивно-волевой характер решений, принимаемых теперь на Западе в отношении энергетического комплекса.

По словам ученого, без жестких нормативов относительно углеродной «чистоты», навязываемых западными правительствами, возобновляемая энергетика вряд ли бы смогла на равных конкурировать с традиционной энергетикой. То есть конкуренция технологий осуществляется в неравных условиях. Разумеется, никто не выступает против строительства солнечный или ветряных электростанций. Проблема лишь в том, что на этом пути наблюдается утрата чувства меры. Возобновляемая энергетика уместна в больших количествах только там, где больше не на что рассчитывать, поясняет ученый.

Например, Дания сделала упор на ветрогенерацию, поскольку не обладает иными ресурсами (с ветрами же там всё в порядке). Но этот пример не может служить образцовой моделью для всех стран без исключения. Поэтому соревнование западных государств в деле масштабного перехода на возобновляемые источники и плановый отказ от ископаемого топлива не может не вызывать вопросов.

Форсированный переход на ВИЭ, считает Сергей Алексеенко, вряд ли имеет серьезное научное обоснование. Во-первых, уже сейчас становится понятно, что даже полный отказ от ископаемого топлива не остановит рост глобальной температуры. Во-вторых, чрезмерная спешка в таких вопросах ведет не только к неоправданным затратам, но и чревата серьезными рисками. Возьмем, к примеру, водородную стратегию, принятую недавно в экономически ведущих странах Европы. Фактически, речь идет о приспособлении существующей газотранспортной системы под «прокачку» так называемого «зеленого» водорода (получаемого путем электролиза с помощью электроэнергии, вырабатываемой на ветряных электростанциях). Как признается Сергей Алексеенко, он до конца не мог поверить в то, что такие программы будут приняты. Но сейчас это – свершившийся факт! Ни для кого не секрет, что водород в качестве энергоносителя – вещь весьма опасная. И когда его обещают торжественно запустить в единую газотранспортную систему, нельзя не схватиться за голову. Возможно, европейские ученые и технологи дают стопроцентные гарантии относительно безопасности (что, кстати, также влетает в копеечку). Однако на чем строится такая уверенность? Не поджидает ли нас «водородный Чернобыль»? К сожалению, в условиях эйфории, захлестнувшей западные элиты, возможность такой трагедии не принимается в расчет.

Как раз на этом фоне в нашей стране решается вопрос: куда должна двинуться российская энергетика? Что делать нам с угледобывающей отраслью? Как мы уже сказали, правительство РФ пока что не спешит ставить крест на угольной генерации, а значит, не приемлет ускоренный отказ от традиционных энергоносителей (несмотря на жесткую критику со стороны Запада). Правда, нам до сих пор еще не ясно, какие решения будут приняты на официальном уровне и какие направления получат реальную (а не символическую) поддержку со стороны государства. И в этой связи еще раз стоит напомнить, что пока еще в нашей стране (и в Сибири – в частности) есть специалисты, способные реализовать наиболее подходящие для нас варианты развития энергетического комплекса. Сергей Алексеенко заметил, что потенциал угольной энергетики далеко не исчерпан, и наши ученые имеют в своем портфеле вполне подходящие технические решения, которые можно приспособить под конкретные особенности каждого региона нашей страны. Ученый уверен: «От угля и газа нам все равно никуда не деться». Сибирь же (напоминаем в сотый раз) весьма богата запасами угля, и было бы неразумно отказываться от этих ресурсов по примеру европейцев, целиком переключаясь на солнце и ветер.

Разумеется, развивать возобновляемую энергетику и снижать выбросы углекислого газа также необходимо, считает ученый. Однако делать это нужно постепенно, учитывая экономическую целесообразность принимаемых технических решений и не подстраиваясь под некие абстрактные даты - как это сейчас происходит на Западе.  

Андрей Колосов

Правительство России поддержало и закрепило своим постановлением важные перемены в системе государственной аттестации научных и научно-педагогических кадров. Как следует из документа, уже размещенного на сайте кабмина, нововведения вступают в силу 1 августа 2021 года и касаются широкого круга лиц, включая соискателей ученых степеней, их руководителей и оппонентов, членов диссертационных советов, издателей научных журналов, экспертов ВАК и сотрудников профильного департамента Минобрнауки. 

Едва ли не самая обсуждаемая новация - возможность стать доктором наук без обязательного написания диссертации. В работу диссертационных советов вводится норма, когда ученую степень можно получить на основании научного доклада по совокупности своих ранее опубликованных работ. 

Новый формат позволит ученым не отвлекаться на написание формальной диссертации в ущерб реальной научной работе. При этом требования к таким соискателям будут очень высокими. Так, у ученых в области естественных, технических, медико-биологических и аграрных наук должно быть не менее 30 публикаций за последние 10 лет. У соискателей в области гуманитарных, экономических и общественных наук – не менее 50 публикаций. Издания, в которых размещены статьи, должны быть признаны на международном уровне.

Также постановление наделяет диссертационные советы правом проводить заседания в онлайн-формате на постоянной основе. Таким образом, члены совета и оппоненты смогут принять участие в заседании дистанционно. Это значительно упростит организацию и сам процесс аттестации.

Еще одно изменение касается перечня научных журналов, которые рекомендованы Высшей аттестационной комиссией (ВАК) для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций. В частности, с трех до двух лет уменьшается срок, после которого издание, удаленное из этого списка за те или иные нарушения, может быть повторно в него включено.

Отдельный блок изменений касается порядка лишения ученых степеней. В частности, конкретизируется перечень оснований, по которым может быть подано заявление о лишении ученой степени, а также определяются требования к такому заявлению и уточняется перечень прилагаемых документов. Это позволит сократить время принятия решения по заявлению о лишении ученой степени и снизит нагрузку на экспертные органы.

Председатель Высшей аттестационной комиссии Владимир Филиппов еще на стадии подготовки такого нововведения убеждал читателей "РГ", что это шаг навстречу активно работающим исследователям, конструкторам, экспериментаторам, врачам, педагогам. Многие из них, весьма достойные научных степеней, по словам главы ВАК, не хотели и не могли защищаться только потому, что нужно было отрываться от реальной научной работы и садиться за "никому не нужный талмуд" с большим набором формальных условий.  

- У нас обязательно диссертация - то есть специально созданная рукопись, - развивал этот посыл глава ВАК. - А во многих других странах - как правило, автореферат, к которому прикладываются основные научные публикации автора. Добавим, что в чем-то похожая норма существовала у нас в советские времена, а теперь восстанавливается в правах уже с новыми требованиями, чтобы окно возможностей для ученых-практиков не стало лазейкой для всех желающих "по-быстрому остепениться". ​

Постановлением также внесены изменения в Положение о Высшей аттестационной комиссии. В частности, закрепляется полномочие Минобрнауки по утверждению положения об экспертных советах ВАК, включая требования к кандидатам и порядку их формирования.

Вместе с тем признается утратившим силу постановление Правительства об особенностях проведения заседания диссертационных советов, которое было принято из-за угрозы распространения коронавируса.

Новая практика присуждения ученых степеней позволит разгрузить экспертную систему, увеличить степень академической мобильности, обеспечить прозрачность процедур аттестации.

Несмотря на то, что в последние годы (за исключением 2020-го) уровень смертности в России несколько снизился, он все равно остается достаточно высоким. Эта проблема требует комплексного подхода, одна из составляющих которого – развитие методов ранней диагностики заболеваний. Над решением этой задачи работают сотрудники НИИ клинической и экспериментальной лимфологии (филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН), ведущие исследования в области ревматологии.

Ревматоидный артрит, одно из самых распространенных и серьезных заболеваний суставов. Он поражает, по разным оценкам, до 2 % населения. В масштабах страны – это более миллиона людей, чаще всего, в возрасте 35-50 лет. Согласно цифрам медицинской статистики – трети из них грозит формирование нетрудоспособности в течение десяти лет развития болезни. Кроме того, ученые установили, что у таких больных смерть от инфаркта и инсульта случается в два раза чаще, чем в среднем по популяции.

Мы уже рассказывали о новых инструментальных методах диагностики, которые были созданы сотрудниками НИИКЭЛ, а также о выявленных ими генетических маркерах риска развития этого заболевания. Теперь они применили эти подходы к смежной группе заболеваний – спондилоартритам, заболеваниям, поражающим позвоночник.

– У таких пациентов также существует повышенный риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, который осложняется тем, что часто их признаки «маскирует» основное заболевание: боли в области сердца воспринимаются только как очередной эпизод боли в спине, - рассказал научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.м.н. Виталий Омельченко.

В результате, по его словам, врачи могут просто не заметить проблемы с сердцем на тех стадиях, когда их еще можно решить с минимальными последствиями для пациента. Схожая проблема, кстати, возникает и с диагностикой основного заболевания: люди списывают боли в спине на остеохондроз и не спешат на прием к врачу-ревматологу, а тем временем в организме развиваются воспалительные процессы, которые в итоге могут привести к частичной или полной утрате трудоспособности в относительно молодом возрасте.

Свой вклад вносят и лекарства, которые применяют для лечения собственно спондилоартрита: как показали исследования, если одни классы препаратов снижают риск параллельного развития сердечно-сосудистых заболеваний, то другие, напротив, увеличивают его. И эту информацию также необходимо учитывать при выборе стратегии лечения пациента.

– Цель нашего исследования, разработать методы более совершенной диагностики, которые позволят обнаруживать как сами спондилоартриты на ранних стадиях, когда изменения в суставах не приобрели необратимый характер, так и адекватно оценивать риск развития сердечно-сосудистых осложнений, - пояснил Виталий Олегович.

Ученые подчеркивают, что часто для такой диагностики не нужны какие-то очень сложные и сверхдорогие анализы, хватит и рутинных для здравоохранения инструментальных методов, таких как УЗИ артерий или поиск маркеров поражения миокарда. Традиционно их используют в случае с лицами старшего возраста, просто надо ориентировать врачей на проведение таких исследований и у молодых пациентов.

В настоящее время сотрудниками НИИКЭЛ сформирована база из двухсот пациентов с таким диагнозом, они разделены на несколько групп с разными стратегиями терапии. В течение года врачи и ученые будут вести постоянный мониторинг состояния их здоровья, оценивать, какой из подходов к лечению в каких случаях дает лучший отклик. Эти результаты потом будут проанализированы в научных статьях и станут основой для рекомендаций ревматологам всей страны.

Еще одно направление исследовательской работы, которую проводят ученые НИИКЭЛ связано с самой природой аутоиммунных заболеваний, к которым относятся и артриты. При всем разнообразии этих болезней, развиваются они по схожему сценарию: иммунная система (по причинам, которые науке пока неизвестны) начинает воспринимать здоровые ткани организма как нечто враждебное и атакует их.

– В настоящее время существует много методов лечения ревматоидного артрита и зарегистрировано достаточно препаратов, но общим принципом для всех является утверждение: чем раньше начинаем лечить, тем выше вероятность, что удастся предотвратить необратимые повреждения суставов и избежать инвалидизации пациента, - рассказала научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.м.н. Юлия Курочкина.

Это делает задачу ранней диагностики критически важной для успешного лечения человека. Для ее решения Юлия Дмитриевна с коллегами изучают иммунологические маркеры заболеваний. Как известно, наша иммунная система имеет достаточно сложную структуру и состоит клеток разных типов. Есть дендритные клетки, чья задача обнаруживать внешнюю угрозу и «представить» ее эффекторным клеткам, которые, собственно, и должны атаковать врага. В случае с аутоиммунным заболеванием, дендритные клетки одного типа провоцируют атаку на здоровые ткани, а другого – напротив, подавляют этот иммунный ответ.

– Мы изучили популяции этих клеток, знаем, как много клеток и какого типа на разных стадиях заболевания, как меняется их соотношение на фоне разных видов терапии и как это сказывается на состоянии пациента, следующий шаг, отработка методов управления этим процессом - отмечает Юлия Курочкина.

Сейчас такие иммунологические исследования – часть научной работы, но в перспективе, когда методика будет отработана, их вполне можно внедрить в практику ревматологов по всей стране (при наличии в их распоряжении соответствующего оборудования – проточных цитометров). На сегодня, почти нигде в мире такая диагностика еще не получила широкого распространения во врачебной практике, что выводит новосибирских исследователей в число лидеров данного направления.

Параллельно ученые ищут пути воздействия на поведение дендритных клеток, чтобы вновь сделать их толерантными к своим тканям.

– Преимущество этого подхода в том, что в основе терапии лежит использование собственных клеток пациента, но с измененными свойствами, что позволит избежать нежелательных побочных явлений, которые, к сожалению, возникают у ряда людей при использовании стандартных методов лечения ревматоидного артрита, - подчеркнула Юлия Дмитриевна.

Но, подчеркивают ученые, такая терапия может быть лишь дополнительным, а не основным методом лечения.

Тем временем, Юлия Курочкина с коллегами по лаборатории намерены провести схожие исследования по диагностике анкилозирующего спондилоартрита, которые в данном плане мировой медицинской наукой изучены гораздо хуже. На первом этапе будут изучать кровь пациентов, чтобы определить точки воздействия для эффективной терапии заболевания.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

Михаил Мишустин дал членам правительства ряд поручений по итогам своей рабочей поездки в Новосибирскую область. 

Минобрнауки и Минфин должны завершить согласование проекта федерального закона “О внесении изменений в ФЗ «Об образовании в РФ» в части нормативно-правового регулирования деятельности специализированных учебно-научных центров». Минобрнауки и Минпросвещения  поручено представить изменения в Порядок приема на обучение по программам бакалавриата, специалитета, магистратуры, касающиеся учета индивидуальных достижений выпускников специализированных учебно-научных центров.  

Минобрнауки и Минфину вместе с Правительством Новосибирской области нужно представить главе кабмина предложения о финансировании и строительстве кампуса мирового уровня Новосибирского национального исследовательского госуниверситета. 

Кроме того, министерства должны представить в правительство сведения о результатах мероприятий, которые необходимы для обновления приборной базы ведущих организаций, выполняющих НИР, и для поддержки центров коллективного пользования научным оборудованием, а также предложения по изменению подходов к финансовому обеспечению указанных мероприятий. 

Вместе с Минстроем Министерству науки и высшего образования поручено представить изменения в Правила предоставления молодым ученым социальных выплат на приобретение жилых помещений, которые упростят процедуру получения государственного жилищного сертификата. Валерий Фальков вместе с коллегами из Минстроя и Минфина должны также предложить дополнительные меры господдержки молодых ученых при приобретении ими жилых помещений с использованием кредитных средств.  

Среди премьерских поручений Минобрнауки и другим министерствам – предложения изменить подходы к приобретению расходных материалов для проведения научных исследований, включая приобретаемые за рубежом. Ведомства также должны отчитываться о реализации программы «Содействие занятости выпускников на научно-исследовательские позиции в образовательные организации высшего образования и научные организации». 

Платформа CoGIS, разработанная компанией «Дата Ист», завоевала третье место в Национальном конкурсе ИТ-решений «ПРОФ-IT. Инновация» в номинации «Пространственные данные».

Сегодня CoGIS успешно применяется для решения различных прикладных задач в управлении городом и жилищно-коммунальным хозяйством, кадастре, управлении земельными ресурсами и производством, геологии и добыче полезных ископаемых, бережливом недропользовании, анализе и мониторинге чрезвычайных ситуаций, а также в научно-образовательной деятельности и других сферах. На основе платформы CoGIS создана облачная геоинформационная система CityCloud – ГИС-облако для муниципалитетов, развернуты порталы Новосибирской области и Ямало-Ненецкого автономного округа, а также мэрии Новосибирска. CoGIS позволяет создавать публичные и служебные защищенные интерактивные карты, осуществлять сбор и анализ геоданных, поступающих из разных подразделений. При этом пользователю не нужно иметь специальные навыки программирования - система очень проста в управлении.

Конкурс «ПРОФ-IT. Инновация» способствует российским ИТ-разработчикам в продвижении своих продуктов и стимуляции увеличения вложений в лучшие отечественные решения в сфере ИТ.

Призерами конкурса стали проекты ИТ-компаний из Красноярского края, Нижегородской, Новосибирской, Ростовской, Рязанской, Свердловской, Томской, Тюменской области, Москвы и Санкт-Петербурга, Республики Татарстан, Республики Башкортостан, Ханты-Мансийского автономного округа-Югра.

Учёные СФУ изучили процессы аккумуляции и миграции золота в окисленных рудах Олимпиадинского месторождения — одного из крупнейших месторождений золота в России и в мире. 

Олимпиадинское месторождение находится на полтысячи километров севернее города Красноярска. Начиная с 80-х годов 20 века на месторождении добыли более пятисот тонн золота и, по расчётам специалистов, еще около тысячи тонн осталось в недрах. 

Первичные руды Олимпиады — это плотные породы с вкраплением сульфидных минералов (соединений металлов и серы) и очень мелкого самородного золота (рис. 1). Содержание золота в таких рудах составляет 3-5 граммов на тонну. 

Месторождение образовалось около 800 миллионов лет назад. За это время на его руды воздействовали природные процессы, главными компонентами которых являются вода и кислород. Под их действием сульфиды и многие другие минералы разрушались и окислялись, превращаясь в бурую рыхлую массу — так образовались окисленные руды. Но главное, что при этом гипергенном процессе может происходить аккумуляция золота. 

Максимальное содержание золота в окисленных рудах Олимпиадинского месторождения достигало 450 граммов на тонну. Ранее считалось, что в таких условиях золото ведет себя как инертный металл — не подвергается коррозии и окислению, и, в отличие от большинства «неблагородных» металлов, не реагирует с щелочами и кислотами (кроме «царской водки»). Однако исследователи СФУ получили доказательства его подвижности и активности золота в гипергенных условиях, при воздействии на него особых геологических и климатических факторов. 

Для этого научный коллектив, состоящий из университетских исследователей и специалистов предприятия «Норильскгеология» (Красноярский край), исследовал четырёхсотметровую толщу окисленных руд Олимпиадинского месторождения. Оказалось, что при окислении первичных руд, золото, содержащееся в сульфидных минералах в виде отдельных атомов, высвобождается, образует комплексные соединения с другими элементами и легко мигрирует.

Агрессивные воды растворяют и самородное золото, и распространённое на месторождении его соединение с сурьмой — минерал ауростибит (AuSb2). В процессе образуются частицы так называемого губчатого золота (рис. 2), похожего на морскую губку с многочисленными порами, увеличивающими свободную поверхность частиц. Такое строение позволяет агрессивным растворам интенсивней растворять благородный металл. 

Стабильность комплексных соединений золота различна, и при изменении условий они могут разрушаться, а освободившееся атомарное золото группируется в нано- и микрообособления, которые зачастую обретают форму шара (глобули) или даже кристалла, что и было обнаружено на месторождении (рис. 3). Сейчас известно, что подобные процессы могут происходить даже с участием бактерий, которые способны восстанавливать наночастицы металлического золота из его соединений с другими элементами.

Исследователи отмечают, что процесс формирования окисленных руд, а также миграция и новообразование золота Олимпиадинского месторождения хорошо иллюстрируются в разрезе толщи окисленных руд. В нижней части содержится много реликтового золота первичных руд, а также большое количество губчатого золота. Выше по разрезу доля губчатого и реликтового золота снижается, но увеличивается количество новообразованных глобуль и микрокристаллов. А вот наибольшее количество глобуль и микрокристаллов, как и максимальное суммарное содержание золота (до 60 грамм на тонну в изученных пробах), наблюдается в верхнем слое изученного разреза. Эта зона примечательна еще тем, что здесь найден минерал церианит (оксид церия, CeO2), выступающий индикатором резкого изменения условий окружающей среды. Именно с этим изменением условий связано новообразование золота, считают авторы.

«Хотя окисленные руды Олимпиадинского месторождения были отработаны еще в 2007 году, изучение форм нахождения, поведения и распределения золота в них важно по ряду причин. В первую очередь, окисленные руды ценны, поскольку не требуют сложных процессов обогащения и рентабельны даже при низких содержаниях золота в них. С другой стороны, зоны окисления золоторудных месторождений представляют и фундаментальный интерес, связанный с экзогенной геохимией и металлогенией золота», — отметил ведущий инженер кафедры геологии, минералогии и петрографии СФУ Сергей Сильянов.

Соавтор исследования, инженер аналитической лаборатории Научно-технологического R&D центра ГМК «Норильский никель» Борис Лобастов, в свою очередь сообщил, что зона окисления исследованного месторождения была самой настоящей лабораторией под открытым небом.

«Нами было изучено немало техногенных объектов — там процессы переноса вещества и образования новых минералов происходят особенно быстро. Удивительно было увидеть, насколько похожи микрокристаллы золота и многих других минералов из окисленных руд Олимпиадинского месторождения на новообразованные минералы других объектов. Такое внешнее сходство не всегда списывается на конвергенцию — механизмы формирования новых минералов в столь разных обстановках схожи, а изучение одних процессов в данном случае помогает понять все остальные», — сказал учёный.

Выполненное сибирскими учёными исследование показало, что формирование окисленных руд Олимпиадинского месторождения происходило при сложных геохимических условиях, в которых золото вело себя как подвижный элемент, способный и к перераспределению, и к переотложению на геохимических барьерах (участках изменения условий окружающей среды). 

Как всегда, «неожиданные» январские морозы породили у нас волну скепсиса относительно глобального потепления. В России, как я уже неоднократно говорил, существует довольно большое сообщество убежденных скептиков, считающих, будто эта тема навязана человечеству некими темными силами. А в реальности, мол, процесс начинает разворачиваться в противоположную сторону – в сторону похолодания. Нынешняя холодная зима дала этим скептикам дополнительный повод для таких рассуждений. Как и следовало ожидать, в трескучих январских морозах они увидели, наконец, «долгожданную» смену тренда.

Странно здесь то, что большинство из нас прочно забывает аналогичные суровые зимы, несколько раз накрывавшие всю Европу (включая и западную часть России) в течение нынешнего столетия. Вспомним хотя бы события трехлетней давности. Так, для стран ЕС зима в начале 2018 года ознаменовалась небывалыми снегопадами и аномальное низкими для Западной Европы температурами. Англию заваливало снегом, температура опускалась до отметки – 15 градусов по Цельсию, что привело к закрытию авиасообщений и школ по всей стране. Такие же снегопады и холода обрушились на территорию Франции. Дело дошло до того, что правительство призвало граждан ограничить в вечернее время потребление электроэнергии ввиду чрезвычайной ситуации. В шоке были и итальянцы, увидев заснеженные улицы Рима и Милана. Холода добрались до самого Неаполя. Восточная Европа также тряслась от нетипичных для тех мест морозов.

Всё это достаточно хорошо известно. Можно также вспомнить лютую зиму 2005-2006 годов, когда сильные холода накрыли огромную территорию от Западной Сибири до Западной Европы включительно. В Воронежской области температура опускалась до -40 градусов. В Ялте (то есть в субтропиках!) случились морозы до -20 градусов. В Краснодарском крае был нанесен сильный урон виноградникам. В Венгрии замерзло озеро Балатон.

Тем не менее, эти лютые зимы совсем не означали перелома тренда и начавшегося движения в сторону похолодания. Динамика средней глобальной температуры все равно оставалась положительной. Так, общий показатель 2006 года был выше, чем, например, показатель 2003 года (на 0,02 градуса) или показатель 2001 года (на 0,1 градуса). В свою очередь, 2018 год (несмотря на лютую зиму в Европе) превзошел по росту глобальной температуры показатель того же 2006 года на 0,21 градуса. Заметим, что подобные климатические флуктуации происходят регулярно. Они одинаково приложимы к обеим тенденциям. Поэтому точно так же нельзя связывать с фазой роста глобальной температуры и аномально теплую зиму. В современной климатологии зафиксированы случаи, когда суровые морозы приходились на пик восходящего тренда (например, в самом начале 1940-х годов). И наоборот, очень теплые зимы у нас в стране случались в 1960-х годах, когда на указанном временном отрезке наблюдалась общая тенденция к похолоданию.

По понятным причинам, мы пока не можем подводить итоги текущего года, зато уже появились соответствующие расчеты для года прошедшего. Как отмечается на сайте NASA, 2020 года стал самым теплым годом за всю историю наблюдений (начиная с 1880 года). Предыдущий рекорд был зафиксирован в 2016 году. Я специально обращаю внимание на этот четырехлетний разрыв, поскольку предыдущее снижение темпов роста глобальной температуры представители «лагеря» скептиков пытались интерпретировать как начало закономерного и необратимого замедления этого процесса, который в ближайшее время якобы должен пойти по нисходящей траектории. Как видим, 2020 год не дает оснований для подобных интерпретаций.

Как утверждается в публикации, средняя глобальная температуры за минувший год оказалась на 1,02 градуса по Цельсию выше базового значения 1950-1980-х годов (напомню, что в климатологии оценка общей глобальной тенденции делается на основании тридцатилетнего отрезка). Отмечается, что последние семь лет оказались самыми теплыми за всю историю наблюдений. Отсюда климатологи делают вывод, что перед нами, возможно, разворачиваются весьма серьезные климатические изменения, способные привести к драматическим последствиям для планеты. В принципе, не так уж важно, насколько рекордным в этом отношении стал именно 2020 год. Опасения вызывает сама возможность того, что мы имеем дело с долгосрочной тенденцией, считают американские специалисты. Поэтому ученые уже сейчас настроены на то, что в недалеком будущем указанный рекорд будет побит.

В целом, за период наблюдений с 1880 года средняя глобальная температура поднялась на 2 градуса по Фаренгейту. Разумеется, это связывают с хозяйственной деятельностью человека. В то же время, несмотря на отчетливо выраженную тенденцию к росту глобальной температуры, необходимо понимать, что существуют факторы, способные несколько затормозить этот процесс. В первую очередь речь идет тех явлениях, которые оказывают влияние на прозрачность атмосферы, а значит, и на приток солнечной радиации. Например, сильные пожары, год от года накрывающие Австралию, не остаются без последствий для климата. Так, в первой половине минувшего года здесь были выжжены территории площадью 46 миллионов акров. В результате в атмосферу попало огромное количество дыма и мелких частиц, создавших преграду для солнечных лучей на высоте порядка 18 миль. Вероятно, это привело к небольшому охлаждению атмосферы.

Но, с другой стороны, вызванная пандемией коронавируса вынужденная остановка предприятий посодействовала некоторому снижению атмосферного загрязнения. Разумеется, параллельно должна была снизиться и эмиссия углекислого газа. Однако концентрация СО2, как ни странно, продолжает расти, а значит, тенденция к потеплению должна сохраниться. Кроме того, ученые обращают внимание на то, что 2016 год стал рекордным благодаря сильному влиянию со стороны Эль-Ниньо. В 2020 году такой «помощи» не наблюдалось. Стало быть, рост температуры во многом осуществлялся здесь за счет влияния парниковых газов, полагают ученые.

Важно учесть еще одно замечание специалистов. Рекордный по глобальной температуре год совсем не означает, что на всем земной шаре наблюдались сопоставимые рекордные температуры. В отдельных местах, действительно, отмечалась аномальная жара. Но так было далеко не везде. В долгосрочной перспективе некоторые территории будут разогреваться быстрее всех остальных. В первую очередь, как ни странно, речь идет об Арктике, которая за последние тридцать лет нагревается в три раза быстрее (!), чем остальные части планеты. Из-за сокращения площади морского льда снижается отражающая способность поверхности, в результате чего океан все больше и больше накапливает летнего солнечного тепла, что, опять же, сказывается на динамике роста глобальной температуры. Данный процесс, напоминают ученые, может иметь самоподдерживающий характер, что должно привести к дальнейшему сокращению площади льда. Следом, конечно же, ожидается повышение уровня Мирового океана со всеми вытекающими негативными последствиями для людей.

Ну и, наконец, необходимо обратить внимание на сам график роста глобальной температуры, начиная с 1880 года. Движение вверх выражено отчетливо. Однако рост этот идет не по прямой, а по очень «нервной», пилообразной траектории, похожей на кардиограмму. То есть в течение каждого десятилетия происходят резкие скачки вверх-вниз. Но при этом отскоки вниз оказываются меньше последующего роста. Так что в целом, на общем отрезке, происходит довольно отчетливый подъем глобальной температуры. Причем, примерно с 2010 года этот подъем явственно усилился. Поэтому, как указывают ученые, последнее десятилетие оказалось, по факту, самым теплым, несмотря на отдельные аномально суровые зимы.

Олег Носков

В свое время создание сорта яровой пшеницы «Новосибирская-67» окупило первую очередь строительства Новосибирского Академгородка, как отмечал отец-основатель Сибирского отделения АН СССР академик Михаил Лаврентьев. Дело в том, что знаменитая российская пшеница «Саратовская-29» не вполне соответствовала сибирским климатическим условиям – в лесостепях и околотаежных зонах из-за полегания колосьев происходили постоянные потери урожая. Специалистам Института цитологии и генетики в сотрудничестве с Сибирским институтом растениеводства и селекции удалось с помощью индивидуального отбора мутантов в потомстве растений после облучения семян гамма-лучами вывести сорт яровой пшеницы, устойчивый к полеганию и идеально подходящий для сибирских условий.

В числе 42 лабораторий мирового уровня, поддержанных в этом году Российским научным фондом, лишь одна имеет отношение к сельскому хозяйству. Работает она, как вы можете догадаться, на базе Федерального исследовательского центра «Институт цитологии и генетики СО РАН» (ИЦиГ СО РАН). Благодаря значительному финансированию в рамках гранта в течение 2021-2024 годов лаборатория молекулярной генетики и цитогенетики растений реализует проект «Генетический потенциал сортов мягкой пшеницы и культурной сои и его использование в селекции на адаптивность и высокое содержание белка». Что интересно, на этот раз новые генетические линии, созданные в Сибири, будут предназначены в первую очередь для европейской части России.

Загадочная пшеница  

– Наша лаборатория не совсем сельскохозяйственная, она занимается генетикой сельскохозяйственных растений, – рассказывает заведующая лабораторией и руководитель проекта, доктор биологических наук Елена САЛИНА (на снимке). – Мы стараемся привнести в создание новых сортов генетический инструментарий и понимание процессов формирования важных для сельского хозяйства признаков. Урожайность сельскохозяйственных культур и их устойчивость к различным условиям окружающей среды (адаптивность) определяются комплексом генов. Из них особое значение имеют гены, регулирующие продолжительность основных фаз развития: вегетативной стадии, цветения и созревания. Оптимальное сочетание длительности этих периодов в различных регионах ведет к стабильной урожайности и высокому качеству семян сельскохозяйственных культур. Особенно актуальной эта задача становится в условиях постоянно меняющегося климата.   Вы удивитесь, но геном пшеницы в пять раз больше человеческого и имеет очень сложную структуру. Международному консорциуму, в котором приняли участие представители 73 научных организаций из 20 стран, в том числе ИЦиГ СО РАН в лице профессора Салиной и ее коллег, удалось расшифровать его лишь несколько лет назад. В результате ученые построили референсную последовательность генома этой ведущей сельскохозяйственной культуры.   Референсные геномы в дальнейшем используются в качестве шаблонов, по которым быстро выстраивают новые геномы представителей вида. А в ЦГИМУ «Курчатовский геномный центр», Новосибирским отделением которого руководит Елена Артемовна, проведено секвенирование упомянутого в начале статьи сорта пшеницы «Саратовская-29». Полученная информация поможет селекционерам создать новые сорта с повышенной урожайностью и улучшенными сельскохозяйственными признаками. Кроме того, разработана и запатентована новая технология получения раннеспелых линий яровой пшеницы.   – Мы долгое время изучали яровую пшеницу и накопили знания не только о структуре генома, но и о взаимодействии различных групп генов, важных для адаптивности этой культуры, – поясняет профессор Салина. – Проект РНФ позволит использовать эти знания при работе с другими объектами. Так, генетические механизмы, регулирующие продолжительность фаз развития озимой пшеницы, недостаточно изучены: дело в том, что большинство работ по этому вопросу относится к 80-м годам прошлого века. С тех пор в нашем распоряжении появился более эффективный инструментарий для идентификации и маркировки генов.   Поясним читателю, что генетические маркеры – это короткие сегменты ДНК с известным местоположением в геноме, которые наследуются вместе с определенным признаком (например, геном). Используя молекулярные маркеры, можно быстро и легко идентифицировать эти гены до того, как они проявятся на взрослом растении.   Молекулярные маркеры значительно повышают эффективность селекции растений. Без этой современной технологии пришлось бы ждать, пока растения вырастут, чтобы увидеть, удалось ли получить желаемые характерные признаки. А сегодня селекционеры скрещивают две родительские линии друг с другом, полученные семена проращивают. Из маленького проростка можно взять небольшой образец листа, выделить из него ДНК и проанализировать ее. Если в образце есть искомый сегмент ДНК, значит, у потомства присутствует необходимый признак. С помощью молекулярных маркеров можно в течение 48 часов определить наличие признака в культивируемом сорте. Это позволяет осуществить предварительный отбор и определить наиболее перспективные растения. Результаты лабораторных испытаний проверяются в полевых условиях с гораздо меньшим количеством растений-кандидатов, что делает процесс селекции более эффективным.  

– Для ускоренной селекции сор­тов мы в прошлом году отработали дигаплоидную технологию, которая сокращает период получения генетически однородных линий, – продолжает Е.Салина. – В Курчатовском геномном центре уже растут новые линии яровой пшеницы, которые летом мы будем высевать в поле. Эту же технологию планируем применять и в работах с озимой пшеницей. При создании нового сорта важна гомогенность, т. е. однородность. Дигаплоидная технология позволяет быстро получить однородность у гибридных растений, а не пересевать весь этот генетический материал в течение 8 лет, чтобы вывести сорт методом традиционной селекции.

  Выйти в поле  

– Если говорить о вкладе различных фондов и программ в развитие исследований по нашей тематике, стоит отметить, что федеральные целевые программы, в рамках которых наша лаборатория работала с 2008 года, сориентировали нас с фундаментальных исследований на прикладные. А Российский научный фонд, можно сказать, поднял эту взаимосвязь на новый уровень – реализация проекта позволит не только получить новые знания о структуре и функциях генов, контролирующих адаптивность и высокое содержание белка у зерновых и зернобобовых культур, но и создать новые селекционные линии. Речь идет и о сортах озимой мягкой пшеницы, адаптированных к климатическим условиям европейской части России, и о яровой пшенице с повышенным содержанием белка, и о культурной сое, – подчеркивает руководитель проекта. – Испытания гибридных материалов и новых сортов будем проводить не на своей территории, а в тех местах, где они будут возделываться: сою планируем выращивать в Белгородской области, работы по озимой пшенице – вести в Орле, совместно с селекционным центром «Щелково Агрохим».   Для непосредственного выхода в практику условия получения гранта предусматривают софинансирование со стороны индустриального партнера, заинтересованного в результатах работ. В случае ИЦиГ СО РАН им стала компания «ЭФКО» – лидер по производству растительных масел и продуктов питания, соответствующих здоровому образу жизни. Размер полученного лабораторией молекулярной генетики растений гранта составляет 32 миллиона рублей, в том числе софинансирование: в 2021 году – 2 миллиона рублей, в 2022-м – 4 миллиона, в 2023-м – 6 миллионов, в 2024-м –  8 миллионов.   Реализацией важного для продовольственной безопасности страны проекта займется достаточно молодой коллектив: в составе лаборатории 3 доктора и 10 кандидатов наук. Их деятельность отмечена наградами: в прошлом году Елене Артемовне было присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки Российской Федерации», а ее молодая коллега Антонина Киселева награждена медалью РАН для молодых ученых России. По условиям гранта в реализации проекта будут участвовать 3 молодых кандидата наук из других организаций. В частности, успешно развивается сотрудничество с НИИ кормов Сибирского федерального научного центра агробиотехнологии РАН (СФНЦА РАН). К работе привлекают и магистрантов, причем как из Новосибирского государственного университета, так и из Новосибирского государственного аграрного университета. Такое «перекрестное научное опыление» позволяет вырастить специалистов, хорошо знающих и генетику, и селекцию. Договориться об интервью с профессором Салиной было непросто: она проводила школу повышения квалификации по биотехнологии в селекции растений, записаться на которую смогли далеко не все желающие. Школа молодых ученых по генетике и селекции запланирована и на сентябрь 2021 года – уже в рамках проекта РНФ, о котором идет рассказ.   Впечатляет и география проекта.  

– Первый этап любых генетических исследований в нашей области –  масштабное проведение фенотипирования в полевых условиях, – поясняет Елена Артемовна. – Наиболее интересную генетическую информацию можно получить, когда есть большие данные из различных регионов. Естественно, мы будем использовать в работе и коллекции сибирских озимых сортов пшеницы, созданные в ИЦиГ СО РАН. Генетические подходы, опробованные в европейской части России, мы, конечно, впоследствии собираемся применять и в Сибири. Это позволит выявить те генетические детерминанты, которые важны для нашего региона. И, наконец, существенная часть работ связана с исследованием сои, объекта для российских молекулярных генетиков достаточно нового. Однако сейчас эта культура пользуется спросом во многих регионах, поэтому в ее селекции требуется применение новых генетических технологий. Компания «ЭФКО» использует в производстве сою, выращенную на отечественных полях, но в основном из импортного семенного материала, поэтому заинтересована в выведении российских сортов.

  Многогранная соя  

Хайбургер, хайбиф и хайгетсы – так называются популярные продукты из растительного мяса, выпущенные компанией «ЭФКО». Бренд HI! – аббревиатура английского словосочетания Healthy Innovations («здоровые инновации»). Понятно, что компанию интересуют не просто новые сорта сои, а сорта с повышенным содержанием белка и незаменимых аминокислот. Как известно, продукты из сои составляют основу вегетарианского питания.   Лаборатория профессора Салиной выбрана в партнеры не случайно: ученые Института цитологии и генетики уже работают над созданием биообогащенной пшеницы с повышенным содержанием цинка. Хлеб из такого зерна особенно полезен для вегетарианцев, которые, не употребляя животные продукты в пищу, зачастую испытывают дефицит цинка.   – Компании нужны сорта с определенными характеристиками, важными для последующей реализации продуктов, – отмечает Е.Салина. – Поэтому мы хотим организовать работу так, чтобы представители «ЭФКО» могли принять участие в создании новых сортов. Как минимум испытания генетических линий должны проводиться в тех местах, где будут возделываться сорта, т. е. в Белгородской области. Для нас соя представляет интерес и в фундаментальном плане.   Мы с этой культурой пока не работали, поэтому наладили сотрудничество с НИИ кормов СФНЦА РАН, где есть коллекции таких бобовых. Кроме того, меня очень интересуют технологии масштабного генотипирования растений, которые широко применяются на Западе, а в России пока не получили распространения. До сих пор в случае необходимости получить масштабное генотипирование мы отсылаем образцы за рубеж. Поэтому и родился замысел: на сое как на новом объекте  создать свою технологию масштабного генотипирования и разработать такие маркеры, которые позволили бы в России без проблем проводить геномную селекцию. Причем и в этой области у нас есть научный задел: сейчас такую технологию отрабатываем в Курчатовском геномном центре на ячмене. Через год, думаю, сможем применить ее к сое. Учитывая растущую популярность этой сельскохозяйственной культуры в российских регионах, такая технология должна быть востребована.   В массовом восприятии сельское хозяйство не та отрасль, от которой ждут технологических прорывов. А зря! Как показывает практика, достаточно применить генетический инструментарий. Проект, о котором было рассказано, привлекает сочетанием традиций и новаций и тем, что касается каждого из нас. Если соевое мясо входит в меню лишь наиболее «продвинутых» соотечественников, то хлеб занимает почетное место на столе любой российской семьи.  

Ольга Колесова