Было время, когда нас сильно пугали кислотные дожди – неизбежное следствие промышленных выбросов. Проблема касалась многих индустриально развитых стран, включая и нашу страну. О выбросах серы мы знали не понаслышке, поскольку очень часто после дождя края луж и водоемов приобретали бледно-желтую кайму. Было понятно, что в дождевой воде содержалось что-то нехорошее, и это вызывало тревогу. Поэтому чистая, незамутненная атмосфера воспринималась как идеал, к которому нужно стремиться в борьбе с экологическими угрозами. И с этим никто не спорил.

Однако ближе к нашему времени акценты сильно поменялись. Теперь принято тревожится из-за глобального потепления. И борьба с ним, как выясняется, входит в противоречие с идеалом чистой, незамутненной атмосферы. Почему? Потому что чистая атмосфера, объясняют нам, пропускают слишком много солнечных лучей, которые сильно нагревают поверхность Земли. А это, по нынешним меркам, - куда более серьезная опасность, чем кислотные дожди. С этой точки зрения пыль и выбросы серы становятся чуть ли не друзьями человечества, ибо создают преграду для солнечных лучей и тем самым способствуют охлаждению планеты.

Мы сейчас ничего не выдумываем, а просто демонстрируем логику сторонников геоинженерии, то есть сторонников искусственного вмешательства в природную систему в целях прямого воздействия на климат. Мы уже писали о таких экспериментах, направленных на снижение солнечной радиации. Широкой поддержки эта затея не получила. Мало того, вызвала отрицательную реакцию как со стороны общественности, так и со стороны ученых. Тем не менее, данную тему время от времени продолжают поднимать, обосновывая жизненную необходимость подобных действий в отношении климата.

Так, в конце сентября этого года газета The New York Times опубликовала очередную статью о необходимости прямого противодействия солнечной радиации. Ее авторы – ведущие американские климатологи. Название статьи недвусмысленно раскрывает главный посыл: «Оказывается, загрязнение воздуха было для чего-то полезным». Авторы статьи, что называется, взяли быка за рога: мы то думали, что грязная атмосфера – это очень плохо. А тут выясняется, что мы просто поторопились с выводами, ибо если бы не загрязнение воздуха, то нам стало бы еще хуже.

Разумеется, выбросы серы, попадающие в воздух в результате сжигания угля и нефтепродуктов, вредны для здоровья людей. По этой причине во многих странах были приняты строгие законы о загрязнении воздуха, требующие удаления серы для угольных ТЭС и диктующие переход на более чистые виды топлива для морских судов.  Благодаря принятым мерам с 2006 года глобальные выбросы серы сократились примерно на 40 процентов (в одном только Китае они сократились на 70 процентов).

Вроде бы, всё замечательно. Но нет. Оказывается, крошечные частички серы отражали солнечный свет, почти на треть замедлив процесс глобального потепления, вызванного выбросами углекислого газа. И после того, как атмосфера немного очистилась от серы в результате принятых мер, наша планета стала получать больше тепла. А раз так, то проблема, связанная с глобальным потеплением, только усугубилась. Якобы этот факт необходимо осознать южным странам, страдающим ныне от аномальной жары. Например, такой стране, как Индия, где пятидесятиградусный зной стал уже обычным явлением, оказывая губительное воздействие и на людей, и на сельское хозяйство. Отсюда следует парадоксальный вывод: чем меньше жители Индии будут задыхаться, тем больше они будет страдать от жары.

Указанное обстоятельство в очередной раз наталкивает на мысль о необходимости использования методов геоинженерии в целях ослабления солнечной радиации. Если доказано, что распыление серы содействует похолоданию, то почему бы не организовать этот процесс в строго научных рамках? Особо примечательно то, что его пытаются обосновать ссылками на естественные явления, такие, как извержения вулканов. Обычно здесь фигурирует пример с извержением вулкана Пинатубо в 1991 году, когда на Земле заметно похолодало, и продолжалось это в течение 20 месяцев. Спрашивается, что мешает регулярно запускать такие процессы искусственно, тем более что технические средства на этот счет имеются?

Впрочем, авторы делают такое утверждение с оговорками. Дело в том, что критика технологий, связанных с распылением серы в верхних слоях атмосферы, ведется достаточно давно, и консенсуса по данному вопросу в научном сообществе не наблюдается. Ученые обращают внимание на то, что сера способствует уничтожению озонового слоя, так что последствия ее применения могут оказаться плачевными. Помимо этого, она постепенно осаждается в нижние слои, что чревато выпадением кислотных дождей. В конечном итоге она будет полностью рассеиваться, из-за чего «серные инъекции» придется проводить регулярно, иначе охлаждающий эффект окажется краткосрочным. Кроме того, воздействие серы на климат может ухудшить ситуацию в ряде регионов планеты. При ее широкомасштабном использовании в верхних широтах это приведет к сокращению вегетационного периода, а в других регионах это вызовет нарушение режима выпадения осадков, что, опять же, сильно ударит по сельскому хозяйству.

Как ни странно, но есть претензии и со стороны борцов с парниковыми газами. Они резонно опасаются, что геоинженерия направлена на устранение следствий, а не причин глобального потепления. Дескать, если первые эксперименты окажутся успешными, то внимание будет сосредоточено на распылении серы, а не на декарбонизации. В итоге «болезнь» окажется запущенной, концентрация углекислого газа продолжит расти, после чего придется усиливать «серные инъекции». То есть человечество уподобится наркоману.

Сторонники геоинженерии прекрасно осознают возможные негативные последствия и теперь делают на это поправку. По мнению авторов статьи, можно использовать более продуманную, тщательно выверенную программу охлаждения планеты, которая будет дополнять программы по декарбонизации экономики. На практике данная программа лишь возместит «потери» серы, возникшие вследствие упомянутых мер борьбы за чистоту воздуха. То есть устранит неучтенный дополнительный приток тепла.

Иными словами, авторы не настаивают на том, чтобы оказывать масштабное воздействие на климат, компенсируя последствия парникового эффекта. Они предлагают поддерживать таким путем общий уровень охлаждения в течение всего периода, когда будет происходить снижение парниковых выбросов до нулевых значений. То есть программа должна носить временный характер и завершиться после того, как цели декарбонизации окажутся достигнутыми. Ни о каком новом этапе контроля за климатическими процессами речь не идет, уверяют авторы статьи.

По их мнению, предложенный ими подход никак не приведет к негативным последствиям в силу своего щадящего характера. Борьба с промышленными выбросами серы может продолжаться. Нужно только сделать так, чтобы компенсировать ее «тепловые» последствия. Но сделать это, конечно же, грамотно, опираясь на тщательные расчеты.

Понятно, что все эти оговорки призваны обосновать некий умеренный и безопасный метод геоинженерии. Насколько они обоснованы – решать специалистам. Мы же не можем не обратить внимания на то, с каким упорством на Западе пытаются продвигать тему искусственного охлаждения планеты, даже с использованием оговорок. Как говорится, не мытьем, так катаньем. Сторонники геоинженерии пытаются оправдать ее любым способом, даже в виде некоего умеренного и тщательно выверенного варианта.

Удивляться тому не приходится, учитывая, что у геоинженерии есть откровенные лоббисты, так или иначе задействованные в нефтегазовом бизнесе. Самым же интригующим моментом является то, что они были замечены в связях с администрацией Дональда Трампа в время его первого президентского срока. Судя по всему, Трамп не возражал тогда против распыления серы. Правда с тех пор он кое-что переосмыслил и год назад выступил против подобных практик. Насколько это было искренне, непонятно до сих пор. В любом случае настораживает тот факт, что в мире существует группа влиятельных представителей бизнеса, которым не терпится поиграться в богов. Что у них из этого выгорит, покажет время. Так что мы постараемся и дальше отслеживать данную тему.

Николай Нестеров

Научный проект генной модификации мини-пигов, которых впоследствии планируется использовать в качестве доноров человеческих органов, стартовал в Институте цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (ИЦиГ СО РАН).

Как заявил РИА Новости заведующий лабораторией генетики развития Нариман Баттулин, ученым уже удалось на клеточном уровне "сломать" один ген свиньи, вызывающий самое острое иммунологическое отторжение у человека. Теперь отработанную в лабораторных условиях технологию предстоит перенести на живых животных, обитающих в питомнике ИЦиГ СО РАН.

Здесь выращивают 120 мини-пигов, которые были выведены специально для биомедицинских исследований. Речь идет об искусственно воссозданной обобщенной форме мелкой короткоухой евразийской домашней свинье, промежуточной между диким кабаном и современными высокопродуктивными породами. По словам ученых, селекционная пластичность этих животных дает широкие возможности для проведения разного рода генетических экспериментов.

Стартовавший в ИЦиГ СО РАН проект "Ксенотрансплантация" нацелен на межвидовую пересадку органов и тканей — от животных к человеку.

"Идея заключается в том, чтобы с помощью внутренних органов генетически модифицированных свиней попробовать преодолеть дефицит человеческих донорских органов, который перманентно присутствует во всем мире", — отметил генетик.

Он пояснил, что название "мини-пиг" немного вводит в заблуждение, предполагая миниатюрный размер животного. На самом деле взрослый мини-пиг весит от 60 до 80 кг, что максимально приближено к человеческому весу. Для сравнения: вес промышленной свиньи может доходить до 270 кг. Именно поэтому промышленные породы свиней непригодны для экспериментов в области ксенотрансплантации.

Однако, как пояснил ученый, даже специально выведенные для биомедицинских исследований миниатюрные породы не могут быть использованы для трансплантации человеческих органов без предварительной генетической модификации животного.

"У свиньи есть ген GGTA, необходимый для альфа галактозилирования белков (альфа гал), которое вызывает у человека острое иммунологическое отторжение, поскольку люди потребляют животную пищу и обладают антителами, способными распознать чужеродные белки", — пояснил он. "Фактически мы "ломаем" у свиньи ген, который отсутствует у человека — у особей нашего вида гена GGTA нет. Именно поэтому у реципиента органа он вызывает острую иммунную реакцию", — добавил генетик.

При этом он высказал предположение, что после пандемии COVID-19 в мире немного изменилась правовая регуляция инновационных биомедицинских исследований, и регуляторы со стороны государств — в частности, Китая и США — начали выдавать официальные разрешения на клинические испытания таких технологий. Так, например, в США с 2024 года было проведено четыре ксенотрансплантации почки свиньи человеку.

"Обычно речь идет о безнадежных случаях, когда больному уже ничем нельзя помочь, и пересадка экспериментального органа животного становится для него "терапией последнего шанса", — пояснил ученый, напомнив, что в США сейчас есть пациент, живущий с почкой ГМО-свиньи уже более 200 дней.

"С сердцем ситуация сложнее, поскольку, как правило, речь идет о людях в крайне тяжелом состоянии", — добавил он, выразив мнение, что ожидания общества в этом смысле сильно завышены.

"Это очень сложная технология, ее надо тщательно дорабатывать, ведь даже обычное человеческое донорское сердце приживается далеко не всегда. Но другого пути все равно нет: донорские органы не возьмутся из ниоткуда", — посетовал он.

По словам Наримана Баттулина, первые шаги на пути к ксенотрансплантации от экспериментального мини-пига к человеку уже сделаны: в лаборатории генетики развития ИЦиГ СО РАН создан инструмент для генетического редактирования. "Нам удалось сломать ген GGTA в геноме мини-пига", — сообщил ученый, добавив, что пока это тестируется только на клетках животного, но уже совсем скоро начнутся эксперименты на живых животных. По его прогнозам, первый ГМО-поросенок, пригодный для ксенотрансплантации, может родиться уже через год.

"Это очень сложная технология: чем больше животное, тем сложнее его генетически модифицировать. По сути, процесс начинается с процедуры ЭКО — яйцеклетка оплодотворяется инвитро (вне организма животного). На стадии появления эмбриона в чашке Петри мы вносим модификацию гена, а затем переносим отредактированный эмбрион в тело суррогатной матери", — рассказал он, добавив, что генная модификация не несет риска ни для супоросной (беременной) свиньи, ни для ее плода.

Он предположил, что, скорее всего, ксенотрансплантация может стать временным решением проблемы, позволив человеку примерно год жить с пересаженным органом ГМО-мини-пига, дожидаясь при этом донорского человеческого органа для последующей замены. "Правда в том, что в листах ожидания на трансплантацию во всем мире находится огромное количество людей, многие из них умирают, так и не дождавшись пересадки", — отметил генетик, подчеркнув, что в этой ситуации экспериментальные донорские органы животного могут стать единственным шансом на спасение человека.

Ученым удалось оживить бактерии, спавшие в вечной мерзлоте на Аляске около 40 тысяч лет. Результат насторожил: с потеплением климата микроскопические обитатели севера все чаще будут пробуждаться, и это скажется на всех обитателях планеты. Какие угрозы из прошлого готовятся выйти на поверхность — в материале РИА Новости.

"Видны невооруженным глазом"

"Первое, что замечаешь, когда входишь туда, — это ужасный запах. Как в затхлом подвале, который слишком долго стоял без дела", — говорит соавтор работы микробиолог Тристан Каро. Вместе с коллегами из Университета Колорадо в Боулдере (США) он исследовал 106-метровый туннель, проделанный Инженерным корпусом армии в вечной мерзлоте на Аляске.

Ученые собрали со стен образцы бактерий возрастом до 40 тысяч лет, добавили воду и инкубировали их при температурах от четырех до 12 градусов по Цельсию.

"Мы хотели смоделировать, что будет происходить летом на Аляске, когда климат изменится, и такие температуры достигнут более глубоких участков вечной мерзлоты", — объясняет Каро.

Результат удивил: в первые несколько месяцев колонии древних бактерий росли очень медленно, в некоторых случаях заменяя лишь примерно одну из 100 тысяч клеток в день. Тогда как обычно в лабораторных условиях большинство бактериальных колоний полностью обновляются за несколько часов. Но спустя полгода все изменилось: некоторые микроорганизмы даже образовали липкие структуры — "биопленки", которые можно увидеть невооруженным глазом.

Хотя эти микробы, скорее всего, не могли заразить людей, команда все равно держала их в герметичных камерах.

По словам Каро, результаты исследования служат предостережением: с потеплением климата древним микробам может потребоваться несколько месяцев, чтобы стать достаточно активными и начать выделять парниковые газы в воздух в больших объемах. Другими словами, чем дольше лето в Арктике, тем больше рисков для планеты.

"Летний сезон становится длиннее, и эти теплые температуры сохраняются осенью и весной", — говорит автор статьи, которая была опубликована в Advanced Earth and Space Science.

Микробы активизируются

Российские ученые подтверждают: согласно существующим моделям, микробный фактор может добавить 0,2-0,3 градуса Цельсия к прогнозируемому потеплению к 2100 году.

"В вечной мерзлоте законсервированы древние микроорганизмы и вирусы: метаногенные археи, гетеротрофные бактерии, разлагающие органику грибы. Некоторые лабораторные эксперименты подтверждают активность древних микроорганизмов при плюс четырех градусах. При таянии мерзлоты микробы активизируются и усиливают разложение органики, в результате повышается содержание парниковых газов. Удлинение сезона оттаивания также должно повлиять на эмиссию газов", — объясняет Татьяна Пономарева, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией Института леса имени В. Н. Сукачева КНЦ СО РАН, грантополучатель Российского научного фонда.

Однако к таким прогнозам необходимо подходить с критической точки зрения, добавляет ученый.

"Далеко не вся органика легко разлагается. Часть метана окисляется в почве до CO2. Кроме того, существуют неучтенные процессы, возникающие при потеплении, такие как стимуляция роста растений (поглощение CO2), формирование переувлажненных заболоченных местообитаний (депонирование углерода). Гипотеза, высказанная в заметке, имеет научное обоснование, но требует уточнения масштабов эффекта", — заключает Пономарева.

Но глобальное потепление — не единственная проблема, которую могут создать оттаявшие микроорганизмы.

Ожившие патогены

Теоретически "воскресшими" бактериями и вирусами действительно можно заразиться, признает Мария Корнейкова, кандидат биологических наук, заместитель директора по научной работе РУДН имени Патриса Лумумбы, грантополучатель РНФ. Однако шансы крайне невелики.

"Большинство древних микроорганизмов адаптированы к холодным, бедным кислородом средам, и конкуренция с современными микробоценозами для них неблагоприятна. Патогенные для человека микроорганизмы должны в первую очередь иметь возможность развиваться при температуре человеческого тела. Среди древних штаммов такие, безусловно, могут быть, но для этого им нужно пройти сложный путь от вечной мерзлоты до человеческого организма и адаптироваться к новым условиям. Поэтому в данном вопросе уместна разумная настороженность — меры санитарно-гигиенического контроля не помешают", — говорит эксперт.

В этом смысле вечная мерзлота не более, а то и менее опасна, чем привычная среда обитания человека. Потенциально патогенные виды окружают нас повсюду, отмечает Корнейкова, но представлять реальную опасность могут только в случае ослабленного иммунитета.

Отметим, что таяние мерзлоты иногда все же приводит к вспышкам опасных инфекций —правда, виной тому патогены, которые попали туда сравнительно недавно. В результате аномальной жары до 35 градусов, стоявшей на Ямале летом 2016-го, оттаял скотомогильник в зоне выпаса оленей. Это привело к вспышке сибирской язвы: диагноз подтвердился у 20 госпитализированных оленеводов, а 12-летний мальчик, контактировавший с зараженным животным, скончался. К счастью, ситуацию быстро взяли под контроль.

Не только вред

Российские ученые также успешно возвращают к жизни древние организмы, законсервированные в вечной мерзлоте: им удалось оживить коловраток, червей и даже прорастить 32-тысячелетние семена. В 1972-м из многолетней спячки был выведен сравнительно крупный организм — сибирский углозуб (вид тритона), проведший в анабиозе около века.

Исследования мерзлоты открывают и вирусный мир прошлого: в 2021-м в тибетских льдах нашли 15-тысячелетние вирусы, большинство из которых неизвестны науке. А в 2014-м в Сибири обнаружили гигантский 30-тысячелетний вирус, способный заражать современных амеб.

Пробуждение древних организмов может принести и пользу — существование в экстремальных условиях наделило их особыми свойствами.

"Среди таких организмов встречаются виды с высоким биотехнологическим потенциалом, зачастую превосходящим возможности их современных "собратьев". Многочисленные исследования подтверждают, что микроорганизмы, обнаруженные в вечной мерзлоте, демонстрируют исключительную способность к разложению загрязняющих веществ или производству витаминов, антибиотиков и иных ценных соединений", — говорит Корнейкова.

Как бы то ни было, вечная мерзлота все еще может принести сюрпризы — приятные и не очень. Соавтор свежей работы Тристан Каро отмечает: остается много открытых вопросов об этих микробах — например, ведут ли себя древние организмы одинаково в разных местах планеты. "В мире так много вечной мерзлоты — на Аляске, в Сибири и других северных холодных регионах", — говорит ученый. Пока исследован лишь крошечный фрагмент.

Как мы уже неоднократно писали, многие идеи и технологии, получившие развитие в наше время, появились задолго до наших дней. Мало того, уже тогда они вполне успешно применялись или хотя бы просто испытывались. Это касается практически всех отраслей, включая и сельское хозяйство. Сегодня, например, много говорят об органическом земледелии, о необходимости сокращения пестицидной нагрузки, о расширении биологических способов защиты растений. Экологию начинают ставить во главу угла, а значит, начинают меняться приоритеты и подходы.

В этой связи самым поразительным фактом является то, что уже в середине 1960-х годов – в самый разгар использования «химии» в сельском хозяйстве – в нашей стране ставился вопрос об отказе от подобных практик. Причем, эти «органические» веяния проговаривались на самом высоком уровне.

Вот примечательная выдержка из Директивы XXIII съезда КПСС по Пятилетнему плану:

«Особое внимание уделить правильному применению ядохимикатов и других химических средств борьбы с сорняками, вредными насекомыми и болезнями сельскохозяйственных культур, а также широко внедрить в практику БИОЛОГИЧЕСКИЕ методы борьбы с вредителями и болезнями растений».

Такое впечатление, что мы читаем выдержку из какой-нибудь резолюции Европарламента о дальнейших путях развития сельского хозяйства. То есть более полувека назад в СССР на высшем уровне озвучивали те проблемы, которые сегодня так бурно обсуждают в руководстве европейских стран. Дело в том, что вред от массового применения ядохимикатов хорошо осознавался с самого начала. И практика подтверждала наихудшие опасения ученых уже тогда. Было замечено, что несмотря на достаточно эффективное действие ядов, количество вредителей в следующем (после обработки) году не только не уменьшалось, но иной раз увеличивалось. Наглядным примером служил хлебный жук кузька. В 1957 году для борьбы с ним стали применять довольно сильные ядохимикаты. По всей стране ими было обработано около трех тысяч гектаров пашен. А в 1963 и в 1965 годах этих насекомых стало так много, что только лишь в четырех областях страны – Волгоградской, Саратовской, Ростовской и Воронежской – опрыскивание посевов ядохимикатами пришлось применить уже на многих сотнях тысяч га.

Причина увеличения роста численности вредителей после химических обработок оказалась до банальности проста. По словам ученых, широко применяемые пестициды общего действия вместе с вредителями убивали и полезных насекомых. Во многих случаях нужные для сельского хозяйства насекомые-энтомофаги (то есть хищники, пожирающие вредителей), паразиты вредителей и насекомые-опылители гибли от ядов быстрее и в большем количестве, чем сами вредители. Особенно много уничтожалось мух-журчалок и тахин, ктырей и златоглазок, жуков-пестряков и мягкотелов, тлевых коровок и хищных жужелиц – словом, тех насекомых, которые постоянно, днем и ночью, охотятся за многими сельскохозяйственными вредителями. Их массовая гибель неизбежно обусловливала ускоренное размножение последних.

Кроме того, отмечали ученые, при любых химических обработках посевов сохраняется примерно 10-20 процентов от постоянной численности самых стойких вредителей. Эта стойкость у них сохраняется и даже возрастает в следующих поколениях, из-за чего с каждым годом приходится наращивать масштабы химической борьбы, делая ее более интенсивной. Таким путем хозяйство, хотя бы раз попробовав химическую обработку, попадало в порочных круг.

Помимо этого, применение ядохимикатов приводило к тому, что какая-то часть распыляемых препаратов в процессе обработки посевов попадала на соседние участки и в водоемы. В итоге ядовитые вещества оказывались на пастбищах и сенокосах, в воде прудов, рек и даже в колодцах. Итог был понятен. Яды начали обнаруживать в молоке, в мясе сельскохозяйственных животных, а также в пресноводной рыбе и в питьевой воде! Так было с гексахлораном, ДДТ и другими сильными ядохимикатами. К середине 1960-х годов данная проблема уже обозначилась весьма отчетливо, чтобы можно было ее игнорировать.

Указанные обстоятельства вынуждали наших ученых искать другие способы защиты растений от вредителей и болезней. Речь шла о способах, исключавших необходимость ежегодного расширения производства и применения ядохимикатов. Наилучшим видом такой защиты, полагали ученые, было бы создание условий, благоприятствующих размножению в природе полезных видов животных. Например, насекомых-опылителей, паразитирующих на вредителях, и хищных насекомых. А также птиц, уничтожающих вредителей сельскохозяйственных культур.

Как выяснилось, существуют агротехнические приемы, позволяющие подавлять массовое размножение главнейших видов вредных насекомых и благоприятствовать увеличению численности полезных. В ряде хозяйств как раз такие агротехнические методы выходили на первый план, тогда как использование ядов играло второстепенную роль.

Серьезную работу в этом направлении проводили, в частности, в опытно-производственном хозяйстве НИИ сельского хозяйства центрально-черноземной полосы имени В. В. Докучаева. Там в течение многих лет разрабатывали агротехнические приемы борьбы с вредителями, практически не применяя обработку ядохимикатами посевов зерновых и зернобобовых культур. При этом надо отметить, что хозяйство находилось в зоне массового размножения многих главнейших вредителей полеводства – хлебных жуков, гессенской и шведской мух, озимой совки, вредных клопов-черепашек, гороховой зерновки и других. Здесь пересекалась вредная фауна как степной, так и лесостепной зон. Тем не менее, агротехнические приемы борьбы и специальные организационные мероприятия в целом оказались достаточными для защиты растений.

Например, руководства по сельскому хозяйству рекомендовали проводить для борьбы с гороховой зерновкой двукратную обработку ядохимикатами посевов гороха. Однако на полях Докучаевского института с зерновкой боролись путем ранней вспашки и лущения полей, вышедших из-под гороха. Главное, соблюдать точные сроки указанных мероприятий. Наблюдения показали, что основной фактор выживаемости вредителя в природе – состояние осыпавшихся зерен. Если зерна набухнут в результате вспашки к середине августа, то личинке в большинстве своем погибнут. Если со вспашкой затянуть, то зерна набухнут поздно, и к этому времени личинки успеют превратиться в куколок и взрослых жуков, которые спокойно перезимовывают в почве.

Таким простым приемом, как своевременная вспашка, удавалось значительно сократить количество вредителей, не прибегая к ядам.  Также было установлено, что большие – площадью свыше 100 га – поля посевов гороха заражаются зерновкой в 36 – 70 раз меньше, чем маленькие. На небольших и вытянутых участках зерновка заселяет весь посев, тогда как на больших – только его края. Поэтому горох было рекомендовано засеивать большими массивами площадью 100 – 300 га. Урожай на краевых частях убирался отдельно и скармливался скоту. Остальной урожай, свободный от вредителя, использовался для продовольствия и шел на семена.

В борьбе с хлебными жуками также старались не использовать ядохимикаты. Только в отдельные годы обработке подвергались края участков. К примеру, за два года (1963 и 1965) площадь обработанных посевов составила всего лишь 100 гектаров, тогда как общая площадь посевов пшеницы превышала 2 200 га.

В этом деле работники хозяйства сосредотачивались на уничтожении личинок, а не взрослых насекомых. Эту задачу успешно решала культивация полей. В результате двух-трех культиваций численность личинок снижалась почти в восемь раз. При рыхлении верхнего слоя почвы они гибнут от хищных насекомых, птиц и механических повреждений. При сравнении данного приема с химическими обработками оказалось, что по стоимости он дешевле почти в два раза, при этом таким путем не только уничтожаются личинки вредителя, но и очищается почва от сорняков.

Для борьбы с клопом-черепашкой использовалась ранняя уборка и ранняя вспашка под зябь. Помимо этого, на полях, пораженных этим вредителем, применялось создание густого травостоя пшеницы. В гуще стеблей хорошо себя чувствуют хищники и паразиты, а для клопов создавались неблагоприятные температура и влажность. Что самое интересное, клопы оказались очень устойчивыми к ядам, чего не скажешь о полезных насекомых – хищных жужелицах, муравьях и других. Таким образом, весенняя обработка посевов пшеницы ядами только помогала вредным клопам избавиться от своих естественных врагов.

Мы затронули здесь далеко не весь список агротехнических приемов, использованных Докучаевским институтом в 1950-60-е годы. Важнее оценить конечные результаты. Так, с 1954 по 1958 год средний урожай зерновых составил здесь 20,8 центнера с гектара; в 1959 – 1953 годах – 23,6; в 1964 – 1965 годах – 25,4. По советским нормам такие урожаи считались высокими.

Таким образом, специалисты Докучаевского института еще полвека назад наглядно продемонстрировали «органическую» альтернативу стандартным «химическим» практикам в борьбе с вредителями. Отдельный вопрос – почему этот опыт не получил массового распространения? Очевидно, на то были свои причины, не имевшие прямого отношения к вопросам агротехники. Тем не менее, несомненно одно: оценивая этот опыт с позиции сегодняшнего дня, отчетливо осознаешь, что он имел поистине общечеловеческое, глобальное значение. Именно сегодня мы способны адекватно понять его подлинную ценность.

Николай Нестеров

Российское Министерство науки и высшего образования изучает возможность интеграции искусственного интеллекта (ИИ) в высшие учебные заведения и научные исследования. Об этом стало известно из сообщения РИА Новости, ссылающегося на официальных представителей министерства.

В ведомстве подчеркнули важность анализа потенциальных угроз, связанных с применением ИИ, особенно в контексте использования генеративных технологий искусственного интеллекта в образовательном процессе.

В Минобрнауки России акцентировали внимание на том, что применение ИИ должно быть направлено на сокращение объема однообразной работы для студентов и содействовать развитию их познавательных функций, а также коммуникативных навыков и способности к критическому анализу.

Управляемый термоядерный синтез – одна из тех тем, вокруг которой с завидной регулярностью возникают какие-то сенсационные заявления насчет эпохальных технических прорывов. Правда, оценить эти «прорывы» в состоянии лишь относительно небольшая группа ученых, в то время как широкая общественность мало вникает в суть таких вещей. По крайней мере, серьезных практических результатов здесь еще нет. Зато ученые все еще полны надежд на решение этой сложной задачи. И как нас постоянно уверяют, задача решается, пусть и не так быстро, как на то рассчитывали полвека назад.

Прошедший в Новосибирске 27 – 30 августа XII Международный технологический форум «Технопром-2025» также уделил внимание теме управляемого термоядерного синтеза. Напомним, что в нашей стране всё еще достаточно активно ведутся поиски в данном направлении, и по некоторым позициям мы вполне можем претендовать на лидерство.

Как отметил руководитель проектного офиса по управлению УТС частного учреждения «Наука и инновации» Андрей Аникеев, в свое время наши ученые сделали ключевые предложения по решению данной задачи. Речь, в частности, шла о способах удержания плазмы в магнитном поле. С этой целю в Курчатовском институте был создан токамак – специальная установка для удержания плазмы. Параллельно и независимо схожая установка была предложена первым директором Института ядерной физики СО РАН Гершем Будкером в Новосибирске.

Интересно, что тем же путем шли и американские ученые, даже не подозревая о работе своих советских коллег. О конгениальных разработках ученые узнали лишь спустя пять лет после своих изобретений, случайно встретившись на одной из международных научных конференций. Как раз с тех пор и у нас в СССР, и в США это направление стало очень активно развиваться. «Благодаря успехам специалистов Курчатовского института, которым удалось получить необходимую температуру в сто с половиной миллиона градусов, во всем мире стали заниматься токамаками, забыв на время про другие магнитные системы», - напомнил Андрей Аникеев. По его словам, за весь период развития токамаков, начиная с 1958 года, в разных странах было построено более пятисот магнитных ловушек такого типа.

В настоящее время почти все страны, где ведутся исследованию по управляемому термоядерному синтезу, строят большой совместный токамак ИТЭР на юге Франции. Наша страна, несмотря на развал СССР, лихолетья 1990-х годов и текущее санкционное давление, является наиболее активным участником данного проекта. «Без нее этот проект будет просто невозможен», - заметил Андрей Аникеев.

По правилам международного соглашения относительно проекта ИТЭР, все страны-участники обладают бесплатными лицензиями на все технологии, полученные при создании и эксплуатации большого токамака для применения их в национальных термоядерных программах. Именно в национальных. То есть нельзя будет потом зарабатывать деньги через продажу этих технологий другим странам, не связанным с проектом. Именно поэтому, считает Андрей Аникеев, многие страны (за исключением, пожалуй, Индии), сейчас активно развивают термоядерные программы.

Самое показательное, что в указанном направлении сегодня очень хорошо продвинулся Китай.

По признанию Андрея Аникеева, на сегодняшний день китайцы стали бесспорными лидерами в этой гонке. «Нам, как родоначальникам термоядерных исследований, просто грех от них отставать», - признался ученый.

Именно по этой причине в 2016 году в нашей стране была сформирована долгосрочная государственная программа по термоядерным исследованиям. Она была представлена Главе государства и утверждена им. И примерно с 2021 года у нас реализуется соответствующий федеральный проект. Вначале речь шла об исследованиях в области плазменных термоядерных технологий. Затем этот проект был преобразован в Федеральный проект по термоядерной энергетике в рамках Национального проекта технологического лидерства, действующего до 2030 года. Теперь его продлили до 2035 года, и по всей видимости, данная программа будет у нас реализовываться именно через этот Федеральный проект.

В указанном Федеральном проекте выделены три ключевых участника: 1) компания Росатом - в качестве руководителя проекта; 2) Курчатовский институт – как головная научная организация; 3) Министерство науки и высшего образования – с его институтами РАН и подведомственными вузами. Главным направлением в данном случае является развитие экспериментальной базы для термоядерных исследований. Цель – создание действующего термоядерного реактора.

В настоящее время, отметил Андрей Аникеев, флагманом наших термоядерных испытаний является токамак Т–15МД, который был модернизирован в рамках указанного проекта. И буквально через несколько лет после его физического пуска он продемонстрировал прекрасные параметры – нужный для термоядерной реакции уровень температуры и двухсекундное удержание плазмы. Это является бесспорным рекордом для всех российских токамаков. Теперь ученые выходят на вторую очередь модернизации относительно нагрева. А далее будет и третья очередь, - уточнил Андрей Аникеев. Ученые полны надежд на то, что к 2030 году токамак выдаст новые и новые рекорды.

Показательно, что в проекте ИТЭР более двадцати технологических систем разработаны именно в России. В настоящее время перед нашими учеными стоит задача объединить все наработанные технологии в данной области и создать токамак следующего поколения. Такая работа уже ведется в Троицком институте инновационных и термоядерных исследований. По словам Андрея Аникеева, именно на этом объекте удастся опробовать те технологии, которые будут положены в основу будущего термоядерного реактора промышленного образца. Сейчас поставлена задача к 2035 году осуществить первый физический пуск.

Интересно, что эта работа осуществляется в логике перехода на природоподобные технологии. Сегодня они на слуху у многих, и пусть это не покажется странным, но управляемый термоядерный синтез теперь включают туда же. Как объяснил Андрей Аникеев, в термоядерном реакторе осуществляются те же самые процессы, что происходят естественным образом на Солнце и на других звездах Вселенной. Ученых же, со своей стороны, воодушевляет не столько сама идея, сколько результат ее практического воплощения. Он позволит, уверены они, обеспечить человечество фактически «бесконечной» энергией. «В стакане обычной воды – хоть морской, хоть из-под крана, - энергии содержится столько же, сколько ее содержится в ста бочках бензина. Это фактически неисчерпаемый источник энергии. Нам надо ее оттуда извлечь.», - подытожил Андрей Аникеев.

В общем, пока что картина с управляемым «термоядом» выглядит для нашей страны вполне оптимистически. Впрочем, точно так же оптимистически она выглядела и в конце 1950-х годов, когда ученые намечали запуск первых термоядерных реакторов на 1980-е годы. Как видим, теперь график отодвинули на 2035 год. Будет ли очередной перенос сроков, сказать не беремся. В то же время, забросить эту тему также не представляется возможным, учитывая, что ее полным ходом развивают за рубежом. Отстать в этой гонке мы не имеем морального права. Поэтому, если данная тема когда-нибудь и «заглохнет», то это произойдет разом во многих странах одновременно.

Но пока что такой перспективы не наблюдается. Поэтому остается надеяться, что обещанная термоядерная энергетика все же состоится. Пусть и не через десять лет, но при нашей жизни.

Николай Нестеров

В Исследовательском центре в сфере искусственного интеллекта (Центр ИИ) НГУ разработали проект госстандарта «Гуманитарная экспертиза внедрения систем ИИ в практики развития умных городов». В настоящее время уже подана заявка в технический комитет №164 «Искусственный интеллект». В случае положительного решения он будет частью комплексной оценки решений, разрабатываемых на базе ИИ. Данный госстандарт станет первым регламентирующим документом в международной практике, в котором будет учтена гуманитарная составляющая ИИ-проектов.

«Сейчас проекты по искусственному интеллекту представлены как инженерные или технические системы с разным функционалом, и разработчики уделяют внимание эффективности создаваемых решений, программ и моделей. При этом в разработках антропология проекта фактически никак не учитывается. Особенно, когда речь идёт о том, что будет происходить с человеком, его способностями, здоровьем, нравственными устоями, ориентирами, смыслами, если этот проект будет массово внедряться в структуры нашей повседневной жизни, такие как образование, наука, управление, здравоохранение. Поэтому появилась необходимость так называемой гуманитарной экспертизы, которая предполагает оценку гуманитарных рисков и возможностей, которые мы получаем при массовом внедрении этих разработок», — рассказал об идее стандарта один из его авторов Сергей Смирнов, доктор философских наук, ведущий научный сотрудник Центра ИИ НГУ.

Тематика умных городов для нового госстандарта была выбрана с учетом специализации Центра ИИ НГУ — «Строительство и городская среда». В качестве образца были взяты уже разработанные госстандарты, в том числе в сфере искусственного интеллекта, — всего на текущий момент существует более сотни таких стандартов, уже утверждённых или ещё обсуждаемых.

«Мы также ориентировались на многолетнюю теоретическую традицию, опыт внедрения этической экспертизы в биотехнологиях, медицине, здравоохранении, генетике, где этот вопрос особенно стал актуален, когда встала проблема клонирования человека и редактирования генома. Мы взяли эти наработки и «перекинули» в область искусственного интеллекта», — добавил Сергей Смирнов.

В рамках гуманитарной экспертизы разработан опросник, используемый в качестве инструмента для оценки гуманитарного потенциала (возможностей) и гуманитарных рисков внедрения системы ИИ. Опросник включает несколько вопросов, охватывающих разные аспекты, касающиеся влияния разрабатываемого проекта в сфере ИИ на городскую среду: помогает ли проект решить какую-то социальную, гуманитарную проблему? меняется ли способ действия управленца; изменяются ли и в какую сторону комфортность среды обитания, безопасность, здоровье граждан при внедрении системы? предполагается ли активное участие пользователя как активного субъекта при внедрении или он выступает пассивным потребителем? увеличивается доверие к системе или, наоборот, возникает недоверие? порождаются ли конфликты от внедрения проекта? Опросник предполагает учет разных позиций — жители, целевая профессиональная группа (пользователи сервиса), представители городской власти, инвесторы, эксперты и сами разработчики. Каждый пункт оценивается по десятибалльной шкале. Все ответы суммируются и выводится агрегированный показатель отдельно по гуманитарным рискам и гуманитарному потенциалу.

При выведении агрегированного показателя в рамках гуманитарной экспертизы учитываются также еще два важных критерия. Это индекс умных городов, внедрённый Минстроем РФ и учитывающий конкурентоспособность российских городов, формирование в них эффективной системы управления городским хозяйством, создание безопасных и комфортных условий для жизни горожан. А также это индекс качества городской среды, утвержденный Правительством РФ, предполагающий оценку условий проживания граждан в городах с точки зрения учета различных пространств (жилье, улично-дорожная сеть, озелененные пространства, общественно-деловая инфраструктура и т.д.) с точки зрения ряда критериев (безопасность, разнообразие, комфортность и др.).

Полученные индексы гуманитарного риска и гуманитарного потенциала, умного города и качества городской среды суммируются, и выводится агрегированный показатель — гуманитарный индекс, показывающий последствия внедрения определенного проекта в сфере искусственного интеллекта и его влияния на человека. Для выведения данного индекса разработана формула расчета гуманитарного индекса.

Пилотная апробация разработанного госстандарта состоялась в августе 2025 года на международном форуме технологического развития «Технопром», где был проведен проектный тренажёр по гуманитарной экспертизе. Для оценки были взяты два проекта Центра ИИ НГУ — «Экологический мониторинг в умном городе» и «Энергетика и распределительные сети умного города. Цифровая теплосеть». После проведения мероприятия был скорректирован первоначальный опросник, при этом стало понятно, что проект госстандарта — вполне рабочий инструмент, который разработчики могли бы использовать при проектировании своих решений, улучшающих и усиливающих эти проекты, поскольку учитывают гуманитарный аспект.

«Институт (практика) гуманитарной экспертизы должен быть включён как нормативный документ в деятельность муниципальной власти. Гуманитарная экспертиза должна стать такой же обязательной, как, например, экологическая экспертиза на химическом производстве, стать нормой при принятии решения о внедрении любого сервиса с использованием ИИ», — подчеркнул Сергей Смирнов.

Сейчас стоит задача как можно более широко апробировать созданный госстандарт, провести десятки разных тренажёров с реальными проектами, обкатывать как сами проекты, так и инструмент экспертизы. В настоящее время на федеральном уровне разрабатывается проект закона в сфере ИИ. По мнению Сергея Смирнова, госстандарт гуманитарной экспертизы вполне может стать его частью. 

Сегодня уже никого не удивишь историями о том, как искусственный интеллект подсказывает нам, что посмотреть вечером или какое фото выбрать для публикации. Но в медицине ИИ открывает совершенно новые горизонты. Здесь речь идёт не просто об удобстве, а о здоровье и даже жизни человека. Долгие годы медицина опиралась на универсальные рекомендации. Однако сегодня становится очевидно: каждый человек уникален, и одни и те же подходы в питании, спорте или профилактике заболеваний работают по-разному. Персонализированная медицина, основанная на генетике и анализе образа жизни, становится одним из главных трендов.

Здесь ключевую роль играют технологии искусственного интеллекта. Они позволяют быстро интерпретировать огромные массивы данных и формировать советы, учитывающие индивидуальные особенности. Одним из таких проектов стала российская разработка компании MyGenetics – «Нейроконсультант по здоровью», которая объединяет генетику и возможности больших языковых моделей. В её основе – анализ ДНК, анкеты пользователя и большие языковые модели (в частности, Gigachat).

ИИ-система интегрирует генетическую информацию с данными о питании, образе жизни, привычках и целях человека. На выходе пользователь получает персональные рекомендации – от корректировки рациона до советов по физической активности и профилактике хронических заболеваний.

Разработка велась в рамках реализации программы по развитию направления Национальной технологической инициативы «Хелснет» при поддержке Фонда поддержки проектов НТИ и Министерства науки и высшего образования РФ.

«Национальный центр генетических исследований» (MyGenetics), резидент Сколково и один из лидеров в области превентивной диагностики в России, Компания является резидентом Сколково, Новосибирского Академпарка, а также участником Сибирского биотехнологического научно-образовательного центра (СиббиоНОЦ). В 2023 году компания получила звание лучшего инновационного проекта Новосибирской области.

 «Наша цель – сделать персонализированный подход к благополучию частью повседневной жизни. Мы видим, что пользователи хотят не просто знать свои генетические особенности, а понимать, как применять эти знания на практике», – рассказал ведущий разработчик продукта, руководитель отдела разработки MyGenetics Валерий Полуновский.

В 2025 году компания провела публичную апробацию «Нейроконсультанта» с участием 100 человек.  Результаты оказались впечатляющими. Технология доказала свою работоспособность в условиях, близких к реальным и продемонстрировала высокий (пятый) уровень технологической готовности.

Система справлялась с нагрузкой до 50 запросов в минуту и 100 одновременных сессий без ошибок; среднее время ответа составляло 25–30 секунд, включая работу LLM, а точность выдачи информации по сравнению с экспертами составила 85%. Сравнительный анализ показал, что «Нейроконсультант» дает сравнимые со специалистами ответы, иногда превосходя экспертов. Ключевым преимуществом стала скорость: специалисты тратили на ответы от 50 минут до полутора часов, тогда как «Нейроконсультант» отвечал за пару минут.

При этом индекс потребительской лояльности (NPS) достиг 72%, это является свидетельством того, что технология востребована, удобна и полезна для конечных пользователей.

Для многих участников сервис стал не просто любопытным экспериментом, а настоящим помощником. «“Нейроконсультант” – это наглядный пример того, как цифровые решения переводят превентивную диагностику из области теоретических возможностей в практическую плоскость», – отметил директор Новосибирского областного инновационного фонда, регионального оператора «Сколково» Алексей Низковский.

Разработки вроде «Нейроконсультанта» отражают глобальный тренд – активное внедрение ИИ в здравоохранение. Сегодня искусственный интеллект уже помогает врачам распознавать патологии на рентгеновских и МРТ-снимках, обрабатывать результаты анализов, прогнозировать развитие болезней. Недавно мы рассказывали о следующем этапе развития этой технологии – разработка полноценных систем поддержки в принятии решений («Доктор Пирогов» от Центра искусственного интеллекта Новосибирского государственного университета).

Однако вместе с преимуществами возникает и серьёзный вызов – как защититься от ошибок искусственного интеллекта? Если неверный совет по выбору фильма можно просто проигнорировать, то ошибка в медицинской рекомендации может стоить здоровья или жизни.

Поэтому сегодня внимание исследователей сосредоточено не только на развитии самих ИИ-систем, но и на создании надёжных механизмов контроля. Таких, как двойная проверка (рекомендации ИИ верифицируются врачом или экспертной системой), обучение на сертифицированных медицинских данных, а не только на открытых источниках и др. Без решения этих вопросов масштабное внедрение технологий будет ограничено.

В свою очередь, для компаний разработки на основе ИИ открывают и новые бизнес-модели. Генетический тест традиционно является разовой услугой. «Нейроконсультант» же позволяет перейти к подписке, где пользователь может регулярно получать консультации и следить за динамикой состояния здоровья. Это выгодно как компаниям, так и самим пользователям, которые получают не одноразовый отчёт, а постоянную поддержку.

Но главная задача на ближайшие годы – найти баланс между эффективностью и безопасностью. Только надёжная защита от ошибок искусственного интеллекта позволит по-настоящему доверить машине самое ценное – здоровье человека.

Сергей Исаев

Специалисты из Института археологии и этнографии СО РАН совместно с коллегами из Центрального сибирского ботанического сада СО РАН, Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН и Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН изучают озера Алтая и их донные отложения, для того чтобы по возрастным слоям и сохранившейся пыльце восстановить историю климата и растительности за последние тысячелетия. Такие данные помогают понять, как менялась природа и леса региона, и прогнозировать будущие экологические изменения. Статья об этом опубликована в международном журнале Quaternary Science Reviews.

Зачем исследуют озера?

Ученые занимаются палеолимнологией — наукой об озерах и озерных отложениях. Особый интерес для специалистов представляют водоемы, расположенные среди Алтайских гор, включая российские, монгольские и казахстанские регионы. При этом основное внимание уделяют слоям, сформировавшимся в эпоху голоцена (последние 11 700 лет), которая отличается сравнительно мягким и теплым климатом, близким современному. 

Почему именно озера становятся объектом внимания исследователей? Дело в том, что все вещества, попавшие в воду: останки животных и растений, пыльца, минералы, постепенно оседают на дно и остаются там надолго. Вода создает особые условия, препятствующие разложению органических веществ, благодаря чему эта информация сохраняется на века. Это позволяет восстановить картину прошлого и предсказать изменения природы в будущем.

История лесов у озера Хиндиктиг-Холь

Одним из озер, которые исследовали ученые, стало Хиндиктиг-Холь. Оно расположено в горах Монгун-Тайга, на границе России и Монголии, в Республике Тыва.

«Название на тувинском языке буквально означает “озеро с пупком”, поскольку в его центральной части расположены небольшие островки. Подобные топонимы довольно распространены в регионе. Это озеро отличается значительной глубиной — наши приборы испытывали трудности с ее измерением. Предполагается, что местами Хиндиктиг-Холь глубже ста метров. Образовалось озеро на месте древних ледниковых отложений, а каменистое дно значительно усложняет любые исследовательские работы», — рассказывает ведущий научный сотрудник ИАЭT СО РАН, заведующая лабораторией естественно-научных методов в археологии PaleoData доктор географических наук Наталия Алексеевна Рудая.

Сегодня перед нами открывается картина пустынного высокогорья, практически лишенного древесной растительности. Однако многолетние научные исследования показывают, что в раннем и среднем голоцене на склонах Монгун-Тайги, вероятно, существовали лесные массивы из елей, сосен и лиственниц. Судя по находкам ученых, прежние климатические условия позволяли деревьям расти гораздо выше современной границы леса. Несмотря на то, что наше время принято считать одним из наиболее благоприятных по температурному режиму, сейчас деревья здесь фактически исчезли, оставив лишь редкие экземпляры лиственницы по северным склонам массива Монгун-Тайга.

Как проходит исследование

«Мы используем специальный пробоотборник, который опускается в воду под действием собственной массы и погружается в мягкие донные отложения озера. Однако работа на этом озере осложнялась двумя причинами: первая — на дне находится слой твердых ледниковых отложений (морена), вторая — недостаток питательных элементов и плохой приток сточных вод в озеро, а значит, малое количество мягкого осадка. Тем не менее нам удалось успешно отобрать пробы в бухтах, и полученные колонки донных отложений охватывают весь голоцен и даже немного древнее: около 13 тысяч лет», — отметила исследовательница.

Сам пробоотборник представляет собой конструкцию в форме пластиковой трубки с грузиками, которая погружается в воду и внедряется в толщу донных отложений. Вакуум, который создается внутри трубки, обеспечивает подъем вертикального столба грунта, так называемого керна.

Сначала исследователи определяют точный возраст полученных кернов, используя разнообразные методики. Наиболее распространенный метод — радиоуглеродное датирование, которое применялось и для оценки возраста отложений озера Хиндиктиг-Холь. Образец доставляли в специальную лабораторию в Тайбейском университете (Тайвань), где проводили датирование материала. 

«В нашем исследовании на основании полученных радиоуглеродных дат для кернов длиной всего 100 сантиметров с помощью специальных компьютерных программ были построены возрастные модели отложений, когда на каждый сантиметр керна рассчитывается возраст. Такая полная возрастная модель позволяет привязать каждое событие к точной хронологии», — прокомментировала Наталия Рудая.

Помимо радиоуглеродного метода, используются и другие способы оценки изменений в биологическом разнообразии озерных отложений. Например, сохранилась пыльца растений, части ротовых аппаратов маленьких ветвистоусых ракообразных и личинок комаров-звонцов. По этим остаткам можно определить, какой была температура в разные времена. Кроме того, ученые рассчитали количество выпавших осадков в голоцене на основании палинологических данных, применяя специальные математические методы. Исследование показало, что в самом начале голоцена осадков было значительно меньше, позднее их количество возросло, а сейчас вновь отмечается умеренное уменьшение, хотя до уровней первых стадий голоцена оно пока не доходит.

Человек виноват в исчезновении лесов?

Исследования позволили заглянуть глубоко в прошлое и реконструировать природу окрестностей озера Хиндиктиг-Холь. Оказывается, ранний голоцен, начавшийся около одиннадцати с половиной тысяч лет назад, совпал с активным таянием вечной мерзлоты. Климат был сухой и континентальный, однако на этой земле продолжали существовать леса, причем деревья распространялись даже выше современной верхней границы распространения леса. Почему так произошло, пока остается тайной для ученых. Примерно семь — три тысячи лет назад начался самый теплый период голоцена, известный как голоценовый оптимум. Климат стал более влажным, увеличилось число лесов, а территория оказалась более пригодной для проживания человека. 

Последние три тысячи лет характеризуются снижением уровня осадков, хотя и не столь значительным, как в первые тысячелетия голоцена. В этот период площадь лесов резко сократилась. Пока однозначного ответа на вопрос, почему так произошло, нет, и он продолжает оставаться предметом активных обсуждений среди ученых. Одним из возможных объяснений может стать влияние человека: вероятно, леса были сведены людьми. Обследованная территория действительно была населена в древности, что подтверждает наличие археологических памятников — курганов различного времени. Были найдены и следы старинных вырубок, свидетельствующих о вмешательстве человека в естественный ход вещей. Однако таких примеров обнаружено недостаточно, чтобы однозначно утверждать, что именно человечество повинно в исчезновении лесов.

Существует версия, которая объясняет это явление изменениями климата: нынешнее количество осадков выше, чем в раннем голоцене, но температура воздуха ниже, что способствует распространению многолетней мерзлоты и заболачиванию почвы. Возможно, совокупность этих факторов препятствует восстановлению лесной зоны.

«Сейчас мы взяли образцы кернов из различных озер и начали работу с торфяниками. Наша ближайшая цель — собрать обширный материал по озерам Алтая, создать большой массив данных обо всем регионе. Затем планируем построить единую цифровую модель, которая позволит проследить эволюцию климата Алтая на протяжении голоцена, что в будущем сможет помочь создавать прогнозы», — подытожила исследовательница.

Ирина Баранова

Фото Наталии Рудой

В наших предыдущих материалах, посвященных 10-летию образования ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН», мы рассказывали о разных исследовательских коллективах, которые ведут сложные исследования, пишут статьи и делают открытия. Многие из тех, о ком шла речь – состоявшиеся ученые, пользующиеся заслуженным уважением со стороны коллег из других научных центров. Но важно помнить: наука не живёт только прошлым и настоящим, у неё всегда есть будущее. И это будущее формируется уже сегодня, в том числе через обучение в аспирантуре. Именно здесь молодые исследователи получают фундаментальные знания, вовлекаются в реальные проекты и становятся частью научных школ. Почему это так важно, и чем аспирантура в научном институте отличается от обучения в университете – в интервью с заместителем директора ИЦиГ СО РАН по организационной и образовательной деятельности, к.ф.-м.н. Анной Трубачевой.

– Сколько аспирантов обучается сейчас в Институте цитологии и генетики СО РАН, если считать вместе с филиалами?

– В нашем Федеральном исследовательском центре реализуются программы аспирантуры по ряду биологических специальностей: генетика, математическая биология и биоинформатика, клеточная биология, физиология человека и животных. Это программы в головной организации. Кроме того, программы аспирантуры и ординатуры реализуются в медицинском филиале НИИТПМ, в другом медицинском филиале НИИКЭЛ в этом году был открыт первый приём в аспирантуру, а программа по сельскохозяйственным наукам реализуется в СибНИИРС. В настоящее время по всем направлениям в ИЦиГ обучается более 100 человек.

– Зачем научному институту вообще нужна аспирантура? Разве нельзя полностью передать эту стадию подготовки будущих учёных в ведение вузов?

– Это очень важный вопрос. Аспирантура при научно-исследовательских институтах – это настоящая школа молодых учёных. Они попадают в особую атмосферу научных лабораторий, общаются между собой и с коллегами-учеными, обсуждают разные идеи. Конечно, они не обладают таким опытом, как их старшие коллеги, но часто их свежий взгляд на проблему тоже бывает полезен. Порой новые направления исследований начинаются как раз тогда, когда к какому-то вопросу подходят с совершенно иной стороны. В результате, в рамках лаборатории удается сочетать постоянную генерацию идей, которые свойственны молодежи, с опытом и погруженностью в предмет исследований у их старших коллег и наставников, которые позволяют эти идеи фильтровать и сосредотачиваться на наиболее перспективных.

Институт без молодежи бесперспективен и невозможен: это и смена поколений, и новые взгляды. И, своего рода, индикатор жизнеспособности научных школ. Если молодёжи мало, если молодых исследователей можно пересчитать по пальцам, значит, что-то идёт не так.

– А что даёт аспирантура самим молодым исследователям? Чем она отличается, например, от работы в коммерческой организации?

– Тут важно, что именно выбирает человек. Если его интересует наука, он ищет именно «свою» лабораторию и научную школу, в рамках которой сможет развиваться. И конечно, в первую очередь он будет обращаться в научные институты.

Для тех, кто хочет связать свою карьеру с бизнесом, обучение в аспирантуре тоже имеет смысл: в крупных компаниях есть свои R&D-центры, но они «заточены» под прикладные разработки, и их цель – готовый продукт, технология, решение, которые компания включает в свои производственные или бизнес-процессы.

Но, как известно, прикладная наука растет на фундаментальной. И как раз аспирантура позволяет обучающемуся освоить базовые подходы и одновременно решать прикладные задачи, важные для индустрии. Такой вариант подготовки формирует специалистов с уникальными компетенциями, которых особенно ценят инновационные компании.

– В ИЦиГ, насколько я знаю, постоянно работают над внедрением новых подходов к образованию. Расскажите об этом.

– Да, мы развиваем образовательную деятельность, внедряем новые форматы. Помимо программ аспирантуры, у молодых учёных и специалистов высокотехнологичных компаний есть возможность пройти стажировку в научных лабораториях, а также профессиональную переподготовку, повысить квалификацию по программам дополнительного профессионального образования. Всё это помогает формировать гибкую траекторию развития.

– В том числе онлайн?

– Да, онлайн-форматы дают возможность приглашать специалистов из разных регионов и организаций. Если удается сочетать онлайн-формат с очными занятиями, то получается особенно эффективно: дистанционное обучение плюс практические занятия в лабораториях и живое общение дают наибольший эффект от обучения.

– А образовательные программы вы разрабатываете сами или пользуетесь чужими?

– Разрабатываем сами, привлекая ведущих ученых и специалистов, как из коллектива ИЦиГ, так и со стороны. Обучающиеся проходят практическую подготовку и стажировку на современном оборудовании, на котором коллектив института применяет и создает самые передовые методы и технологии исследовательской работы. Поэтому под каждое направление мы создаём уникальные программы, обучение по которым можно пройти только у нас. Как результат, например, к нам на курсы дополнительного образования и школы молодых ученых приезжают слушатели со всей страны, а на стажировки - и из других государств.

– Какую роль в этих процессах играют советы молодых учёных?

– Очень большую. В каждом институте есть такой совет. Он объединяет аспирантов и молодых научных сотрудников. Наши мероприятия посещают представители других институтов, студенты, идёт живое общение и обмен опытом. Это формирует сообщество, которое выходит за рамки одного учреждения.

И, конечно, молодым учёным нужна поддержка: например, компенсация участия в конференциях, конкурсы публикаций, стимулирование активности. Мы проводим собственный конкурс научных публикаций для молодых ученых. Этот опыт берут на вооружение и другие советы. В результате формируется большое сообщество, которое становится двигателем науки и научных открытий.

– Получается, это продолжение той самой идеи Лаврентьева, заложенной в основу Академгородка: создание среды для общения людей из разных лабораторий и институтов?

– Да, именно так. У Михаила Алексеевича Лаврентьева это был «треугольник»: наука, образование и производство. Позднее к этой модели добавили ещё один элемент – региональную власть, тем самым, получив «тетраэдр». Также существует модель «тройной спирали», которую некоторые авторы предлагают рассматривать как взаимодействие науки, образования и бизнеса в динамичной форме. Мне кажется, это очень интересный образ.

– Разные модели, но суть та же самая.

– Да. Все эти модели, по сути, говорят об одном и том же, наука не должна развиваться как «вещь в себе». Ей нужна живая взаимосвязь как с образованием, откуда в науку приходят люди, так и с экономикой, производством, которые выступают основными «потребителями» результатов исследовательской деятельности. Поэтому в ИЦиГ так много внимания уделяют, как работе с индустриальными партнерами, так и образовательной деятельности.