Поиск новых биомаркеров патологий человека и прогнозирование клинических исходов для пациентов является сложной задачей, стоящей сегодня перед мировым научным и медицинским сообществом. Международный коллектив, куда вошел сибирский ученый, занялся изучением генного шума у людей, больных свиным гриппом, COVID-19 и сепсисом. Сравнивая данные экспрессии генов у пациентов, исследователи выявили общие нарушения для всех этих заболеваний. На основе полученных данных был разработан альтернативный подход, который можно применить для анализа молекулярных изменений, связанных с инфекционными заболеваниями и сепсисом, как наиболее острой формой их проявления. Новый многообещающий метод — шум ансамбля генов — не только помогает выявить критические пути и предсказать тяжесть заболевания при свином гриппе, COVID-19 и смертность у пациентов с сепсисом, но и поможет в борьбе с будущими пандемиями. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

«Экспрессия генов описывается двумя параметрами: среднее число копий РНК и шум (отклонение) в числе копий РНК. Практически все исследования по регуляции экспрессии генов фокусируются на определении изменений в среднем числе копий РНК при заболеваниях либо при других условиях эксперимента. Нас же заинтересовали изменения в генном шуме: как независимая величина, отражающая стабильность функционирования биологической системы и как фактор риска развития патологий, — рассказывает ведущий научный сотрудник лаборатории генетики лабораторных животных ФИЦ “Институт цитологии и генетики СО РАН”, научный сотрудник лаборатории молекулярной цитогенетики Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН кандидат биологических наук Юрий Михайлович Мошкин. — Действительно, увеличение генного шума неизбежно повлечет за собой рост отклонений в числе копий белка на клетку, а дальше, поскольку многие белки являются ферментами, этот процесс приведет к нежелательным флуктуациям (случайным отклонениям) в концентрации метаболитов и, как результат, к разбалансировке всех функций организма. Подобное состояние возникает при старении организма (ранее в одной из наших работ мы показали, что с возрастом генный шум возрастает для большинства генов), также у людей в годах увеличиваются общие риски развития патологий: рак, деменция, метаболические нарушения и так далее). Поэтому шум генов хорошо отражает старение организма и неизбежно связанные с ним патологические процессы на уровне разбалансировки экспрессии генов, а не на уровне изменений в средней экспрессии отдельных генов».

На практике генный шум можно определить, только исследуя популяцию людей или животных и, например, после проведения статистического сравнения по каждому гену для выборки пациентов, больных каким-либо заболеванием (COVID-19, рак и так далее), по отношению к здоровым. Но как определить генный шум для конкретного человека? Теоретически это возможно сделать путем многократных измерений экспрессии генов в течение некоторого времени, чтобы понять, насколько устойчива экспрессия генов у индивидуума в конкретный промежуток времени. Однако для медицинской диагностики это неприемлемо, поскольку в таком случае человек должен будет сдавать анализы в течение месяца практически каждый день. Однако так как шум является статистическим признаком, необходима какая-то выборка. 

«Здесь возник первый Eureka moment (момент прозрения) — мы можем определить генный шум не для отдельных генов, а для их наборов, объединенных общими свойствами по какому-либо признаку, что мы и назвали шумом генных ансамблей. Примечательно, что любые изменения в шуме генных ансамблей будут отражать изменения как в самом генном шуме, так и нарушения в стехиометрии (пропорциях) в экспрессии генов ансамбля. И первое, и второе будет свидетельствовать о разбалансировке экспрессии ансамбля, а значит, и о нарушениях в биологических функциях, за которые он отвечает. Таким образом, концепция шума генных ансамблей позволяет выявлять и исследовать нарушения не на уровне индивидуальных генов, как это обычно делается, а целиком для биологических функций, кодируемых ансамблями генов», — отмечает Юрий Мошкин.

Мировая пандемия COVID-19 предоставила ученым возможность проверить разрабатываемый подход на практике, хотя изначально у исследователей не было доступных данных по экспрессии генов в крови у пациентов, инфицированных коронавирусом. «Тут возник второй Eureka moment. Я задался вопросом: а почему вообще вирус приводит к смерти? На самом деле на репликацию вирусных частиц уходит всего лишь 2 % клеточной энергии (АТФ), то есть для клетки, в наиболее общем смысле и отбросив специфические варианты взаимодействий вируса с клеткой, наличие вируса не представляет какой-то серьезной проблемы. Так что же приводит к гибели? В большинстве случаев риск смерти обуславливается острой иммунной реакцией организма хозяина на патоген, то есть сепсисом. Он возникает как при вирусных, так и при бактериальных инфекциях, и ключевым моментом при его развитии является резкое увеличение энергозатрат, обусловленное ростом воспалительного процесса. При сепсисе затраты клеточной энергии увеличиваются на 20—50 %, а при септическом шоке еще больше, в итоге организм убивает сам себя», — добавляет ученый.

К сожалению, современная медицина не умеет эффективно лечить сепсис. Например, в Нидерландах и Великобритании ежегодный процент смертности от сепсиса у пациентов реанимационных отделений составляет около 20—30 %, без влияния коронавируса. Большая часть смертей от COVID-19 вызвана пневмонией, которая развивается из-за воздействия сепсиса. Поскольку создание вакцин и поиск специфических противовирусных препаратов требуют времени и определенного везения, авторы исследования предположили, что первой линией обороны от новых пандемий (в том числе и коронавируса) может стать эффективное лечение сепсиса. Тем самым человечество может быть подготовлено как к пандемии COVID-19, так и к любой другой, новой.

Держа эти рассуждения в уме, ученые занялись исследованием шума генных ансамблей у пациентов реанимационных отделений Нидерландов и Великобритании с пневмонией и сепсисом, вызванными бактериальной инфекцией. Для сравнения в работе использовались данные по РНК-секвенированию крови больных свиным гриппом H1N1 на ранней и поздней стадиях заражения. В итоге ученые обнаружили, что генный шум существенно возрастает у больных сепсисом и у больных свиным гриппом, тем самым подтвердили тезис об общей дестабилизации экспрессии генов. Кроме того, изменения в шуме генных ансамблей оказались достаточно схожими как у больных сепсисом, так и у больных свиным гриппом, поэтому поиск путей лечения сепсиса действительно будет являться первичным инструментом для борьбы с любыми пандемиями на ранней стадии, до создания вакцин и антивирусных препаратов.

«Обнаруженные нами изменения в шуме генных ансамблей дают основания предположить, что при сепсисе дестабилизируются функции митохондрий, пероксисом и других биологических путей. Следовательно, в данном случае анализ шума генных ансамблей позволяет обнаруживать новые фармакологические мишени (которые обычно ускользают при простом анализе изменений в средней экспрессии генов). Исходя из этого, мы предложили, что можно использовать ряд известных и относительно безопасных фармакологических препаратов для стабилизации данных функций и, возможно, для лечения сепсиса.

Кроме того, на этапе публикации статьи стали доступны данные по экспрессии генов в крови и для пациентов с COVID-19. И, к нашему счастью, оказалось, что в данном случае происходят достаточно схожие изменения в шуме генных ансамблей по сравнению с больными сепсисом и свиным гриппом. А значит, ключом к раннему реагированию на пандемии должен стать поиск эффективных подходов лечения сепсиса как саморазрушающей и неспецифической иммунной реакции организма на практически любой патоген», — говорит Юрий Мошкин.

Примечательно, что недавние исследования независимо подтверждают выводы ученых о том, что при развитии воспалительного процесса (сепсиса), как часть неспецифической иммунной реакции, нарушается функция митохондрий, что приводит к эффекту Варбурга. Он связан в основном с раковыми клетками, в которых нарушена функция митохондрий и клеточный метаболизм перестраивается на активный гликолиз. В современной онкологии уже отрабатывается ряд подходов к лечению рака путем восстановления функции митохондрий и подавления гликолиза, то есть эффекта Варбурга. Подобные явления наблюдаются и в иммунных клетках при развитии острой воспалительной реакции. Таким образом, для лечения сепсиса, гриппа, коронавируса и так далее можно заимствовать подходы из онкологии. Кроме того, другим немаловажным маркером сепсиса является окислительный стресс — это процесс, при котором происходит накопление реактивных форм кислорода (пероксид водорода, супероксид и другие), которые и повреждают клетки организма. Здесь на сцену выходит пероксисома — клеточная органелла, участвующая в удалении активных форм кислорода. Иными словами, увеличение шума в генном ансамбле, кодирующем компоненты пероксисом, дает молекулярное объяснение окислительному стрессу при сепсисе и указывает на то, что препараты, способствующие биогенезу (формированию) пероксисом, также могут использоваться для лечения сепсиса, гриппа, коронавируса.

Благодаря исследованию ученых шум генных ансамблей может использоваться для диагностики различных заболеваний, включая прогнозирование вероятности смерти при сепсисе, предсказания, насколько остро будет проходить коронавирусная инфекция, эффективности лечения рака, посттравматического стрессового расстройства. В случае сепсиса авторы работы сделали также ряд интересных открытий: «Мы установили, что вероятность смерти слабо зависит от возраста, шум генных ансамблей оказался достаточно эффективным для подобной диагностики. Точность наших диагностических моделей для предсказания смертности при сепсисе превзошла диагностическую модель, разработанную крупным голландским консорциумом MARS (Molecular Diagnosis and Risk Stratification of Sepsis), которая основывалась на более традиционном подходе. Таким образом, шум генных ансамблей может широко использоваться для диагностики различных заболеваний и, что не менее важно, для поиска альтернативных мишеней и разработки новых способов лечения, в частности путем перепозиционирования известных фармакологических препаратов», — рассказывает Юрий Мошкин.

Андрей Фурцев

Компания Huawei и Институт Цитологии и Генетики Сибирского отделения Российской Академии Наук (ИЦиГ СО РАН) объявили об успешном завершении проекта по развертыванию на территории института сети связи нового поколения на основе технологии Wi-Fi 6. Это позволило не только улучшить качество и скорость проведения исследовательских и учебных проектов, но и создать дополнительные коммуникационные возможности при проведении полевых исследований.

ИЦиГ СО РАН, расположенный в новосибирском Академгородке, был открыт в числе первых 10 институтов Сибирского отделения Академии наук СССР. Институт ведет активную научную деятельность в области молекулярной генетики и клеточной биологии, разрабатывает прорывные генетические технологии для агропромышленного комплекса, медицины и биотехнологии. Часть преподавателей институтов, входящих в Академгородок, являются научными сотрудниками ИЦиГ СО РАН, а студенты привлечены к научной работе в лабораториях.

Сфера научно-исследовательской деятельности обязывает идти в ногу со временем не только в плане образования, но и технической оснащенности. Для проведения и повышения эффективности современных научных исследований и получения актуальных практических результатов ИЦиГ СО РАН стремится использовать самые последние технологические достижения, в том числе в области информационных технологий. В частности, для организации взаимодействия сотрудников и студентов при проведении проектных работ необходимо было создать высокоскоростную беспроводную сеть передачи данных.

Внедрение беспроводной технологии, которая могла бы обеспечить широкое покрытие, являлось существенной необходимостью, так как почти каждый студент подключается с двух и более устройств одновременно (ноутбук и телефон). Решением для обеспечения высокого качества связи в аудиториях ИЦиГ СО РАН и непрерывности учебного процесса стала высокопроизводительная сеть нового поколения. Помимо технической оптимизации рабочих процессов в стенах ИЦиГ СО РАН, важной задачей был поиск решения для проведения удаленных мероприятий, исследований и лекций. Институт остановил свой выбор на Wi-Fi 6 от компании Huawei.

Беспроводные технологии связи Wi-Fi 6 в четыре раза превосходит предыдущее поколение по пропускной способности для абонента и по числу одновременно подключенных устройств, а также снижает задержку передачи данных. Таким образом, внедрение Wi-Fi 6 предоставило возможность бесперебойного осуществления теоретических и практических занятий и позволило существенно увеличить количество студентов, слушающих тот или иной учебный курс.

«В процессе поиска решения мы ориентировались на самые перспективные технологии в области широкополосной связи. Для учебного процесса крайне важно иметь постоянный доступ к актуальной информации и возможность транслировать ее без сбоев в сети. Мы сделали выбор в пользу решения от компании Huawei – мирового лидера в сфере информационных технологий, – отмечает Дмитрий Рассказов, начальник Центра коллективного пользования «Биоинформатика» Института цитологии и генетики СО РАН. – В результате мы получили продукт высокого качества, который показал свою надежность как в рамках работы в аудиториях, так и в полевых условиях».

Точки доступа Wi-Fi 6 были установлены не только в общих аудиториях ИЦиГ СО РАН и институтов Академгородка, но и на передвижном стенде, который обеспечивает надежное покрытие при проведении полевых исследований с большим количеством участников и позволяет демонстрировать процесс работы через видеосвязь в режиме онлайн во время выезда за пределы Института с сохранением высокого качества связи.

Помимо своего основного назначения – обеспечения надежной связи во время проведения выездных мероприятий, – стенд может быть использован и в процессе подготовки специалистов в области информационных технологий.

«Наличие в списке обучающих программ ИЦиГ СО РАН направления «биоинформатика» позволяет использовать передвижной центр в качестве наглядного материала, который уже сейчас успешно функционирует», – говорит Тамара Тавсултанова, руководитель отдела обучения Huawei Enterprise в регионе Евразия.

В рамках реализации проекта Huawei провела обучающий семинар для IT-специалистов и сотрудников Сибирского отделения Академии Наук. На примере двух точек доступа были продемонстрированы все возможности, технологии и принципы работы решения.

«Можно смело сказать, что ИЦиГ СО РАН стали первопроходцами в области применения связи нового поколения в Академгородке СО РАН, что наглядно показывает их прогрессивный взгляд на обучение. Безусловно, в будущем мы планируем масштабировать и внедрить решение в другие институты на примере ИЦиГ СО РАН», – добавляет Тамара Тавсултанова.​

Также в 2020 году в ИЦиГ СО РАН была авторизована ИКТ Академия Huawei по направлению «Сетевые технологии».

Развивая экспертизу преподавателей по различным направлениям, Huawei увеличивает количество выпускников не только за счет открытия новых академий, но и благодаря расширению учебного портфолио ИКТ Академии Huawei.

В скором времени Институт собирается расширить список учебных программ и начать обучение по направлению «Беспроводные технологии».

Освоение Арктики ставит множество сложнейших научно-технологических проблем, большинство их которых еще ждет своего решения. Однако наука Академгородка уже сейчас готова предложить ряд готовых технологий, которые будут востребованы за Полярным кругом.

Некоторые технологии для ее освоения  директор научно-образовательного центра «Газпромнефть-НГУ», профессор РАН Сергей Головин представил в своем выступлении на очередной дискуссии «Инновационная среда» (серия мероприятий, проводимых Новосибирским областным инновационным фондом при правительстве региона в Академпарке — «КС»), посвященной вопросам Арктики.

Любой проект освоения предусматривает возведение множества инфраструктурных объектов. Возводить их придется в условиях вечной мерзлоты, то есть, встанет задача рыхления мерзлого и уплотнение насыпного грунта. И здесь на помощь строителям может прийти линейка гидравлических молотов, созданная учеными Института гидродинамики имени Лаврентьева (ИГиЛ) СО РАН. Они выигрывают у своих импортных конкурентов как в цене, так и по целому ряду характеристик (в частности, удар через гидравлический буфер значительно увеличивает время работы молота)

«Если мы говорим о гидромолотах с высокой мощностью удара – сто килоджоулей и больше, то это – штучный товар, их сложно найти на рынке, но у нас в Новосибирске их изготовили некоторое время назад и даже опробовали на практике. То есть, мы говорим о технологии, имеющей успешный опыт внедрения», — подчеркнул Сергей Головин.

На базе одного из гидромолотов был создан специальный агрегат для глубокого трамбования грунта, что позволяет сильно сэкономить на забивании глубоких свай. Сначала в почве выдалбливается конический котлован, он засыпается грунтом, утрамбовывается заново и так несколько раз. В результате, в грунте создается уплотненное тело глубиной до пяти метров. Молот перемещается за его пределы и все операции с грунтом повторяются. Как показала практика (в Новосибирске возведено более десятка многоэтажных зданий с применением этого агрегата), подготовка площадки 70х28 м для 17-этажного дома заняла 35 рабочих смен. А суммарные затраты нулевого цикла строительства снижаются в полтора-два раза. Для Арктики, где распространено строительство на насыпных грунтах, эта технология может оказаться очень интересной.

Другая важная задача: поддержание комфортной температуры внутри зданий и сооружений, отопительный сезон в Заполярье занимает большую часть года. И для ее решения у ученых Академгородка тоже есть готовые к применению ноу-хау. Например, каталитические реакторы сжигания углеводородных газов, разработанные учеными Института катализа имени Борескова (ИК) СО РАН.

Природный газ на Севере сжигают достаточно давно. Но делать это с помощью обычных факелов – не эффективно, КПД получается низким, а уровень выбросов вредных вещество в атмосферу, напротив, слишком высоким по современным экологическим стандартам. Гораздо выгоднее получается использовать каталитическое беспламенное горение: окисление газа, разложение его на СО2 и воду, с выделением тепловой энергии, но без пламени. Главной проблемой было то, что металлические емкости, в которые помещался газ, в ходе этого процесса тоже окислялись и разрушались. Ученые нашли решение, покрыв металл защитной пористой керамикой, которая пропитывается нужными катализаторами, но защищает от разрушения металлическую поверхность. В итоге, получились печки, в которых можно без пламени и безопасно сжигать природный газ, получая на выходе тепло, воду и углекислый газ. Компактные печки, основанные на этой технологии, уже изготавливают и устанавливают в водонагревательные котлы, шашлычницы.

«Но технологию довольно легко масштабировать и использовать для отопления достаточно больших объектов. Или применять небольшие печки для разогрева техники в зимний период, ведь это намного безопаснее, чем отогревать двигатели с помощью открытого огня», — подчеркнул Сергей Головин.

Еще одна технология направлена на улучшение экологической ситуации и она, единственная из представленных, существует пока лишь в виде проектной документации. Речь идет об очистке водоемов от продуктов нефте- и газодобычи или дизельного топлива с помощью фотокаталитических технологий. Предлагается размещать на поверхности водоема пластины, покрытые диоксидом титана (сам по себе он безопасен и даже используется в производстве косметических кремов). Задача пластин адсорбировать (накапливать) на своей поверхности загрязнители, а дальше катализатор, активированный солнечным светом, запускает процесс их разложения на безопасные составляющие – ту же воду и углекислый газ.

Отдельной темой встречи стало использование цифровых технологий в строительстве скважин и разработке месторождений. Об этом в ходе «Инновационной среды» рассказал технический директор Новосибирского Научно-технического Центра (ННТЦ) Дмитрий Тайлаков.

ННТЦ на протяжении десятилетия разрабатывает различные решения для автоматизации бизнес-проектов в нефтегазовой отрасли, имеет успешный опыт сотрудничества с корпорациями «Газпром», «Роснефть», «Новатек» и другими крупными предприятиями. На сегодня компания представляет на рынке два программных продукта: интерпритационную платформу для обработки большого объема данных Darcy и цифровой двойник месторождения IFA, позволяющий создавать модели инфраструктуры для его освоения.

В будущем это направление ИТ-технологий будет только развиваться, благодаря как экономическим, так и политическим факторам, уверен Дмитрий Тайлаков. «Тяжелые климатические условия, сложная логистика, высокая стоимость строительства инфраструктуры сами по себе делают актуальной автоматизацию производственных процессов, чтобы добыча была рентабельной. Но не надо забывать, что освоение Арктики стало вопросом международной политики. И от России будут требовать соблюдения строгих экологических норм при добыче полезных ископаемых. Обеспечить это можно лишь с помощью дальнейшей цифровизации и автоматизации этих процессов», — отметил он.

Все участники встречи сошлись во мнении, что сегодня новосибирские ученые и разработчики имеют достаточно большой набор инновационных продуктов, который будет востребован в арктических условиях. И теперь им надо развивать кооперацию, в том числе для продвижения этих продуктов и технологий к потенциальным заказчикам.

Программа Минобрнауки России по созданию карбоновых полигонов и ферм привела к формированию новой научной терминологии. В научном сообществе в оборот вошли новые словосочетания: «карбоновая ферма» и «карбоновый полигон», их все больше в русскоязычных научных статьях.   Одним из инициаторов ввода в обращение новых терминов стал Министр науки и высшего образования Российской Федерации Валерий Фальков. Именно после публичных выступлений главы ведомства и с отсылкой к его официальным речам термины включаются в научные публикации. Авторами статей с использованием словосочетания «карбоновый полигон» выступают эксперты области, молодые ученые, термин уже встречается в СМИ.  

В качестве примеров такого употребления эксперт федерального Экспертного совета по карбоновым полигонам Министерства науки и высшего образования РФ Наталья Горбачева приводит статью «Глобальный климат и почвенный покров – последствия для землепользования России», опубликованную в Бюллетене Почвенного института им. В.В. Докучаева, публикацию «Зеленый поворот. Готова ли Россия заняться борьбой с изменением климата» Татьяны Митровой и ряд других научных статей.

 Тот факт, что термин «карбоновые полигоны» вошел в широкий обиход употребления в научном обществе благодаря программе, начатой Министерством науки и высшего образования РФ, отмечает и заведующий лабораторией Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН Сергей Гулев.   «Гораздо важнее безотносительно терминологии, что благодаря Министерству в России началась программа, которая обеспечит регулярные измерения потоков климатически активных газов. Пока это несколько площадок, которые только начали планировать систему наблюдений, но в перспективе их количество будет увеличиваться и будут разработаны технологии, которые позволят интегрировать потоки парниковых газов, а также запасов углерода по всей территории России с высокой точностью. Это позволит осуществлять гораздо более достоверную инвентаризацию парниковых газов, что важно не только в научном, но и в политическом аспекте, поскольку достоверная информация в этой части определяет позиции России в переговорах с Европейским Союзом и другими странами по повестке трансграничных налогов. Другими словами, нам предстоит очень серьезная научная работа в ближайшие годы, я уверен, что в среде ученых должны появиться новые компетенции, связанные с прецизионными измерениями потоков парниковых газов, причем важно, чтобы эти компетенции появились в среде молодых ученых», — прокомментировал он.​

«Куда ни кинь, всюду – клин» - примерно в таком духе принято сейчас предсказывать динамику климатических изменений. Если что-то начало меняться, то нас обязательно ждут события в духе библейского апокалипсиса. В каком-то регионе уменьшилось количество дождей – значит, в ближайшее время там начнется смертельная засуха. Если, наоборот, дождей стало чуть больше, то впереди вас ждут страшные потопы. Создается впечатление, что страх перед глобальным потеплением не предполагает никаких умеренных вариантов. Общая установка на катастрофический сценарий неизбежно ведет к крайностям.

Самое печальное, что подобные шараханья из стороны в сторону преподносятся от имени науки и сопровождаются обстоятельными эмпирическими выкладками и математическими моделями. Недавно на сайте Института Хартленда был опубликован показательный на этот счет обзорный материал, где на одном конкретном примере было показано, с какой легкостью изначальный прогноз в течение года меняется на противоположный под впечатлением изменившихся обстоятельств.

Автор данной заметки иронизирует: если сегодня в поисковике «Google» запросить материалы по изменению климата, то вам тут же выдадут массу ссылок на то, что из-за глобального потепления в Индии и в Южной Азии в ближайшем десятилетии намечаются массовые ЗАТОПЛЕНИЯ вследствие усиления муссонов. Характерный пример тому – свежая статья на сайте India Today. Согласно новому исследованию, отмечается в статье, индийский муссон будет приносить всё больше и больше влаги, что обещает стране нешуточные опасности. Изменение силы муссонов, конечно же, напрямую вытекает из тенденции к потеплению. Согласно упомянутому исследованию, ученые проанализировали изменения за последний миллион лет и пришли к выводу, что сезон дождей будет иметь негативные последствия для жизни людей. Муссоны начнут вызывать масштабные наводнения, которые грозят повторяться каждый сезон. Якобы избыточное увлажнение, согласно палеоклиматологическим исследованиям, приходится на периоды высокой концентрации углекислого газа в атмосфере и снижения солености воды. В настоящее время складываются как раз такие условия, заключают исследователи. С их точки зрения, прогнозы на основе климатических моделей прекрасно согласуются с тем, что мы наблюдаем сегодня.

Те же предостережения излагаются в другой недавней публикации, взятой из New York Times. Здесь также утверждается, что согласно «новым исследованиям», сезон дождей в Индии может стать более влажным и более опасным. Дескать, глобальное потепление способствует повышение влажности в атмосфере, что неизбежно ведет к учащению экстремально сильных дождей на этом субконтиненте. В свою очередь, разрушительные наводнения приведут к уничтожению посевов, что поставит миллионы людей перед фактом голода. Далее (как и в предыдущей публикации) следуют ссылки на упомянутое исследование, где ученые установили связь между сильными дождями и концентрацией углекислого газа в атмосфере. Понятно, что вывод оказывается неутешительным, поскольку в настоящее время концентрация углекислого газа растет. А значит, Индию и Южную Азию неизбежно ожидают потопы. Катастрофический характер грядущих наводнений, уверенно заключают исследователи, будет только нарастать. Главным виновником, конечно же, выступает сам человек, ответственный за выбросы парниковых газов.

Таковы, как было указано, данные «новых исследований». Теперь обратимся к «старым» исследованиям, для чего нам придется «отмотать» - ни много, ни мало – всего на шесть лет назад.

Итак, в июне 2015 года на сайте India Climate Dialogue появилась статья, в которой предсказывалось… ОСЛАБЛЕНИЕ МУССОНОВ вследствие того же глобального потепления! Якобы сезон дождей становится всё менее влажным, и такая тенденция отчетливо наблюдается-де с 1990 года. То есть, согласно представленным в этой статье выкладкам, глобальное потепление угрожает Индии не наводнениями, а ЗАСУХОЙ. Понятно, что эти заявления сопровождались ссылками на данные «новых» (на тот момент) научных исследований. Причем, в этом конкретном случае речь шла о развернутой научной публикации в солидном рецензируемом издании Nature Communications.

Как следует из статьи, группа исследователей проанализировала данные за 1901 – 2012 годы, чтобы установить ДОЛГОСРОЧНУЮ тенденцию к усилению засухи. Ими было установлено, что за указанный период среднее количество осадков на Индийском субконтиненте уменьшилось на 10-20 процентов. Ослабление сезона дождей охватывает территорию от юга Пакистана – через Индию до Бангладеш.

По мнению авторов исследования, усиление засухи может иметь серьезные последствие для местных земледельцев, поскольку в данной местности сельское хозяйство до сих пор неорошаемое и потому сильно зависимое от количества осадков. Эту опасную тенденцию исследователи напрямую связывали с растущим (опять же из-за глобального потепления) нагревом Индийского океана. В силу более высоких температур воды прекращается-де нормальное проникновение на сушу прохладного морского воздуха, насыщенного влагой. Именно снижение температурного контраста между сушей и океаном является причиной ослабления муссонов над Южной Азией. В основном это связано с тем, что атмосферная влага, возникающая вследствие испарения, не успевает дойти до суши, изливаясь в океан. По образному замечанию одного из исследователей, происходит «конкуренция» за дождь между океаном и сушей. Таким образом, глобальное потепление ведет к усилению океанических осадков, что снижает соленость воды и тем самым способствует дальнейшему потепление океана.

Правда, ученые отмечают, что пока у них нет четко проработанной модели, тем не менее, ослабление муссонов здесь также четко увязывается с тенденцией к потеплению. И в этом смысле их исследование объявлено в статье «революционным». По крайней мере, применительно к условиям Индии.

Показательно то, что еще в 2020 году последствия потепления Индийского океана трактовались в том же «революционном» ключе. Так, в феврале 2020 года на Hindustan Times вышла статья, где утверждалось, что, «согласно новому исследованию», из-за быстрого потепления в Бенгальском заливе в ближайшем будущем произойдет ослабление индийского муссона. В процессе исследования были смоделированы изменения количества муссонных дождей над субконтинентом за последние две тысячи лет. Ученые выявили, что десятилетия с максимально высокими температурами поверхности моря соответствовали более слабым муссонным дождям. Это связано, указывают исследователи, с ослаблением контраста между температурой суши и температурой океана. В статье также подчеркивается, что муссонные дожди обеспечивают пропитание огромному количеству людей (более двух миллиардов) в Индии и в Юго-Восточной Азии, поскольку дождевые осадки являются источником воды для сельского хозяйства этих регионов.

Еще раз обратим внимание на то, что ученые не просто констатировали факт. Речь шла о долгосрочной тенденции, чем и определялась значимость этих исследований. Короче, совсем недавно у исследователей была уверенность, что жителям субконтинента необходимо готовиться к засухе (возможно, на практике это означало инвестиции в строительство ирригационных сооружений). И вот, прошло чуть больше года, и представители науки начинают доказывать, что готовиться надо к наводнениям. Муссоны-де не ослабевают, а, наоборот, усиливаются. И в качестве убедительного доказательства вам опять предлагают данные палеоклиматологии.

Как раз на эти перевертыши и обратил внимание автор заметки на сайте Института Хартленда. По его словам, в глазах климатических паникеров умеренных вариантов не бывает в принципе: муссоны ослабли – ужас, муссоны усилились – опять ужас. Разумеется, конкретные исследования ни о каких ужасах не говорят. Просто в наше неспокойное время любые академические выкладки разного рода общественные деятели, популяризаторы науки и политики пытаются использовать ради «хайпа». Вот именно эта тенденция представляется нам куда более опасной по своим социальным последствиям, чем глобальное потепление.

Николай Нестеров

Прошедшая в марте этого года Экспертная сессия РАН по вопросам низкоуглеродного развития РФ полностью развеяла доводы наших климатических скептиков относительно того, будто тема глобального потепления является выдумкой западных политиков, не имеющая-де ничего общего с «настоящей» наукой. Как мы знаем (и о чем мы сообщали), в последние месяцы популярные СМИ активно «вбрасывают» подобные заявления со стороны некоторых ученых, выдавая их за позицию российской науки в целом. На самом же деле, как показала упомянутая Экспертная сессия, в нашей научной среде не наблюдается на этот счет каких-либо «оппозиционных» настроений. Сам факт глобального потепления не оспаривается. И здесь мы видим отчетливый консенсус с мировой наукой.

В то же время нельзя сказать, что наши ученые полностью разделяют позицию западных политиков относительно мер реагирования на глобальные климатические изменения. Нет, речь не идет о пассивном ожидании. Важно понять, что российские ученые признают глобальное потепление как серьезный вызов для нашей страны, но трактуют его не столь однозначно, как уже вошло в привычку для руководителей западных стран, сделавших ставку на «зеленые» технологии в сфере энергетики. Решение проблемы, скорее всего, не сводится к тотальному переходу на возобновляемые источники энергии. И вообще, безосновательно зацикливаться на энергетической отрасли, учитывая, что эмиссия парниковых газов касается самых разных сфер человеческой деятельности, в том числе – сельского хозяйства.

Как подчеркнул в своем докладе академик Андрей Иванов (ФИЦ «Почвенный институт имени В. В. Докучаева), к сельскому хозяйству вряд ли применимо понятие низкоуглеродного развития. Скорее всего, в этом случае необходимо говорить о «низкоэмиссионном развитии», поскольку здесь мы ставим вопрос не только о выбросах углекислого газа, но также и о выбросах метана и закиси азота, осуществляемых агротехническими системами. Ученый напомнил коллегам о том, что в 2015 году Международным почвенным сообществом была запущена инициатива «Четыре промилле». Цель данной инициативы – принятие экономически эффективных и экологически обоснованных методов ведения сельского хозяйства в направлении поглощения углерода. Основная суть сводится к тому, чтобы компенсировать выбросы парниковых газов их поглощением почвами. Название инициативы – «Четыре промилле» - указывает на долю глобальных выбросов углекислого газа в суммарном запасе углерода в двухметровом слое почв мира.

У России в этом случае есть одно важное преимущество перед другими странами. Андрей Иванов обратил внимание на то, что на территории нашей страны запасы углерода в двухметровом слое составляют 373 миллиарда тонн. Если соотнести эту цифру с суммарными объемами наших выбросов (681 миллион тонн), то наша норма составить около двух промилле – что в два раза меньше мировой нормы. Иначе говоря, содержание углерода в российских почвах существенно выше, чем во многих странах мира, таких как США, Австралии, страны ЕС и т.д.  Ученый связывает это обстоятельство с холодным климатом российских территорий. В частности, он отмечает, что почвы РФ связывают в шесть раз больше углерода, чем растительность! Поэтому использование почв для улучшения баланса углерода страны является совершенно обязательным, считает Андрей Иванов.

У России есть и другие конкурентные преимущества в рассматриваемом аспекте. Это напрямую связано с происходящими сейчас климатическими изменениями, определяющими облик нашего будущего сельхозпроизводства.

«За 30-40 лет, - говорит Андрей Иванов, - в Нечерноземье изменились базовые показатели, которые считались константными. Точно так же происходит изменение суммы эффективных температур. Условия для сельского хозяйства в целом становятся более благоприятными». Согласно представленным данным, за последние четыре года сумма эффективных температур увеличилась (в сравнении с периодом 1991-1995 годов) следующим образом: в Кировской области – на 110 градусов, в Архангельской области – на 162 градуса, в Чувашской республике – на 167 градусов, в Нижегородской области – на 168 градусов, в Псковской области – на 195 градусов, в Орловской области – на 270 градусов, в Волгоградской области – на 387 градусов!

Тренд урожайности также явно положителен, утверждает Андрей Иванов. В частности, это касается зерновых и бобовых культур. Благодаря повышению теплообеспеченности территорий происходит продвижение на север теплолюбивых культур. Улучшение условий зимовки поспособствовало росту урожайности традиционных для регионов озимых культур с высокими хлебопекарными качествами.

В то же время продвижение тепла в северные широты нашей страны сопровождается распространением проблем, как раз типичных для южных регионов. Как сказал Андрей Иванов, на север продвигаются также и злостные сорные растения. И как следовало ожидать, здесь начинают проявлять себя вредители и болезни, ранее неведомые в этих местах.

Еще одна проблема, связанная с глобальным потеплением – это опустынивание территорий. Как отметил Андрей Иванов, пустыни начинают появляться в европейской части страны, включая северные регионы. Однако в подавляющем большинстве случаев, подчеркнул ученый, это является не только следствием аридизации, но также нерачительным землепользованием. Изменение климата ЛИШЬ УСУГУБЛЯЕТ ПРОБЛЕМУ. По его словам, более ста миллионов га, или 47% сельхозугодий фактически или потенциально подвержены разным формам опустынивания. Эти процессы отмечены как минимум в 35 субъектах Российской Федерации, в которых проживает половина населения страны и производится порядка 70% сельскохозяйственной продукции. В первую очередь это касается Калмыкии и Дагестана, а также Южного Поволжья.

Особый аспект проблемы – засухи. «Частота их усиливается, а последствия ужесточаются», - констатировал Андрей Иванов. В настоящее время, полагает ученый, есть все признаки того, что страна стоит на пороге очень серьезной засухи, как это уже было несколько раз в ее истории. В этом случае остается надеяться только на… Бога (именно так и было сказано). В свете указанной тенденции весьма неосмотрительно руководствоваться оптимистичными прогнозами на предстоящие урожаи.

Исходя из сказанного, мы неизбежно приходим к выводу, что любое изменение климата несет в себе дополнительные риски. Причем именно России, считает ученый, это касается в первую очередь. Возможности технологического маневра для нас весьма незначительны. Процессы опустынивания при этом приобретают у нас чудовищный размах, особенно в нечерноземной зоне.

И главное, надо понимать, что ЛИШНЕЙ ЗЕМЛИ У НАС НЕТ. По мнению Андрея Иванова, повышение биоклиматического потенциала создает лишь ИЛЛЮЗИЮ расширения ареала благоприятных условий для российского земледелия. Однако ресурсный потенциал земель для устойчивого производства сельхозпродукции остается прежним. Причем долговременная позитивная тенденция нивелируется возросшей «нервозностью» климата.

В то же время ученый отмечает, что уникальная географическая меридиональная протяженность российских территорий определяет устойчивость страны в целом к погодно-климатическим рискам. Именно эти территории в 130 миллионов га, считает он, и будет контролировать продовольственную безопасность нашей страны и соседних стран в ближайшей перспективе. По большому счету, полагает Андрей Иванов, мы уже преодолели период первоначальных страшилок и пришли к пониманию того, что же на самом деле нам необходимо делать. В настоящее время, уточняет он, уже подготовлен сборник национальных научных докладов, посвященных оценке возможных рисков и технологиям адаптации. На очереди сборник докладов, специально посвященных проблемам засухи.  Иными словами, отечественная наука держит, что называется, руку на пульсе.

Надо сказать, что указанные перемены предсказывались нашими климатологами еще в конце 1970-х годов. В частности, размышления об этом можно найти в трудах Михаила Будыко, много лет посвятившего изучению процессов глобального потепления (по сути, заявлявшего об этом процессе в то время, когда на Западе была распространена диаметрально противоположная точка зрения на характер климатических изменений). Таким образом, на уровне фундаментальных исследований мы были достаточно хорошо подготовлены к таким природным явлениям, и в этой связи вряд ли можно говорить, что они оказались для нас полной неожиданностью. Во всяком случае, российская наука достаточно хорошо уловила эту тенденцию - за несколько десятилетий до того, как о ней стали трубить политики и публицисты.

Николай Нестеров

В новосибирском Академгородке продолжаются публичные дискуссии, посвященные флагманским проектам в сфере науки и технологий и проходящие под брендом «Инновационная среда». Их организатором является Новосибирский областной инновационный фонд при правительстве региона. На прошедшей в Академпарке четвертой «Инновационной среде» сообщили о прогрессе в освоении знаменитого Попигайского алмазного месторождения.

Напомним, что Попигайская астроблема – метеорный кратер в арктической зоне Красноярского края. Одно из чудес света, сформированное в результате падения астероида или кометы примерно 35 миллионов лет назад. Тогда, в результате взрыва породы земной коры с высоким содержанием графита превратились в самое крупное месторождение алмазов на нашей планете. Прогнозные ресурсы месторождения измеряются триллионами карат, поставленные на баланс запасы – 330 млрд карат (что в десятки раз превосходит суммарный мировой объем обычных алмазов).

«Взрывное происхождение», из-за которого их еще называют импактными алмазами, обусловило ряд уникальных характеристик. Они малоинтересны ювелирам, поскольку обычно размер кристалла не превышает миллиметра, но очень перспективны для использования в промышленности. Импактные алмазы превосходят обычные и синтетические по целому ряду важных параметров: они тверже, имеют лучшие абразивные свойства и выдерживают температуру на сотни градусов выше и обладают гораздо более высокой износостойкостью.

«Попигайские алмазы – это «голубая кровь» в мире промышленных алмазов, шлифовать с их помощью дорожную плитку было бы глупо, а вот в ряде отраслей, таких как станкостроение, оборудование для различных бурильных работ и так далее – они на голову превзойдут те, что сегодня есть на мировом рынке», — подчеркнул главный научный сотрудник Института геологии и минералогии (ИГМ) СО РАН, д.г.-м.н. Валентин Афанасьев.

Попигайский кратер исследовал выдающийся советский геолог Виктор Масайтис еще в 1971 году, тогда же он обнаружил первые импактные алмазы. Но в то время сыграли роль два фактора: месторождение находилось в труднодоступном, фактически неосвоенном районе Арктики, а советская экономика на тот момент не нуждалась в подобном сырье в больших количествах. Результаты исследований были засекречены и «попигайскую тему» закрыли на десятилетия.

Повторное «открытие» попигайских алмазов случилось уже в нашем веке, благодаря инициативе ученых ИГМ СО РАН, прежде всего – директора института, академика РАН Николая Похиленко. Они буквально выкупили остатки алмазов у коммерческих структур и возобновили масштабные исследования этого минерала.

В начале 2010-х попигайскими алмазами заинтересовалась компания «Алмазы Анабара», она имеет развитую инфраструктуру в тех краях, и в случае, если удастся вывести импактные алмазы на рынок, будет обладать преимуществом по доступу к месторождению. Благодаря этому сотрудничеству, ученым удалось организовать несколько экспедиций к Попигайскому кратеру и провести там геологоразведочные работы.

Следующий шаг к промышленному освоению месторождения – создать приемлемую технологию обогащения породы (прежняя – флотация – считается слишком «грязной» по современным экологическим стандартам). Чтобы решить эту задачу, ученые планируют построить на месторождении небольшую опытную обогатительную установку, переработав на ней несколько десятков тонн руды. Но даже в таких масштабах, работы на Попигайском месторождении стоят довольно дорого (в силу его удаленности) и у ИГМ СО РАН не хватит на их проведение собственных средств.

Как отметил Валентин Афанасьев, найти инвесторов для таких проектов непросто, поскольку речь идет о достаточно рискованных вложениях, отдача от которых если и последует, то нескоро. Но, хоть и медленно, процесс продвигается и этим летом на Попигайской астроблеме работает очередная экспедиция новосибирских геологов. Ее задача – добыть и вывезти на «большую землю» несколько тонн руды, чтобы уже здесь вести отработку новых приемов обогащения. Успешные результаты станут дополнительным аргументом для потенциальных инвесторов (месторождением стали интересоваться и крупнейшие российские корпорации) и ускорят реализацию проекта.

Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков провел заседание исполнительного совета программы государственной поддержки вузов «Приоритет-2030». Участники утвердили положение о работе совета и обсудили процедуру проведения конкурсного отбора вузов.

Валерий Фальков отметил, что программа поддержки университетов «Приоритет-2030» не является правопреемником предыдущих проектов.

«Проект «5-100» оказал сильное влияние на систему высшего образования. Программа «Приоритет-2030» не является его стилизованной калькой. Она стала логическим продолжением проводимой государственной политики, но при этом самостоятельная — со своими замыслом и сценарием. В ней учтен опыт того, что мы делали предыдущие 15 лет, и заложены цели на 10 лет вперед», — заявил Министр.​​

Вузы могут подать заявку на участие в программе до 6 августа через личный кабинет участника на портале lk.priority2030.ru. Подача всех заявок и предлагающихся к ним документов предусмотрена только в электронном формате. На данный момент на портале зарегистрировались 276 университетов, 203 из которых начали формировать заявки.

На сайте «Приоритет 2030» представлены ответы на часто задаваемые вопросы о программе. Также создан контакт-центр, который отвечает на вопросы вузов по телефону и через электронную почту, и запущен телеграм-бот, который оптимизирует работу с обращениями. На сегодняшний день обработано более 2,4 тыс. обращений. Ежедневно их количество растет на 15%.

«Сразу после завершения отбора должна начаться методическая работа с вузами. Для успешной реализации программы необходим постоянный диалог университетских команд с представителями Министерства и оператором программы — «Социоцентром». Вузы должны оперативно получать ответы на все вопросы, касающиеся их участия в программе», — подчеркнул министр.​

Одним из важных вопросов на заседании стало избрание научного руководителя программы «Приоритет-2030». Им стал один из разработчиков программы, доктор технических наук Андрей Волков.​

В Институте химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН состоялось торжественное открытие мемориальной доски основателю Института академику Дмитрию Георгиевичу Кнорре (1926 - 2018). На церемонии открытия также выступили председатель Президиума СО РАН Валентин Пармон, директор Института катализа СО РАН Валерий Бухтияров, ректор Новосибирского государственного университета Михаил Федорук, академик Владимир Шумный, научный руководитель Института цитологии и генетики СО РАН академик Николай Колчанов и др.

«Наследие Дмитрия Георгиевича Кнорра, его уникальные исследования, методы руководства, опыт создания научной школы – это то, что вдохновляет и воодушевляет, придает силы и уверенность в достижении поставленных целей!  Открытие мемориальной доски, увековечивание памяти великого ученого – важный шаг в сохранении преемственности между исследователями разных поколений, признание выдающихся заслуг академика Кнорре, а его жизнь - пример для подражания тем, кто только делает свои первые шаги в науке», - отметил министр науки и инновационной политики Новосибирской области Алексей Владимирович Васильев.

Академик Кнорре — ученый с мировым именем и один из основателей новосибирского Академгородка. В 1961 году он, подобно своим более именитым коллегам, переехал из Москвы (где мог спокойно продолжать свою научную карьеру в Институте химической физики АН СССР) в только отстроенный новосибирский Академгородок. Это было очень смелое решение, поскольку тогда восточнее Урала молекулярной биологией (областью его научных интересов) не занимался никто, и, фактически, Дмитрий Георгиевич стал главным организатором этого научного направления в Сибири.

«Кнорре был образцовым организатором науки. Он стал основателем нашего института, который эффективно работал на протяжении всей своей истории и продолжает развиваться, заложил основы факультета естественных наук в НГУ, где стали готовить, в том числе, специалистов в области молекулярной биологии и биотехнологий. Плюс – прекрасно понимал перспективы развития биотехнологического промышленного сектора. И поэтому стал организатором целого ряда компаний, включая такие известные как ГНЦ «Вектор» и «Вектор-Бест», - рассказал директор ИХБФМ СО РАН Дмитрий Владимирович Пышный.

Много внимания Кнорре уделял подготовке образовательной деятельности. Он известен как автор настоящих учебников- бестселлеров по физической и биологической химии, по которым училось несколько поколений научной молодежи всей страны. Долгие годы академик Кнорре был деканом ФЕН НГУ. И, как вспомнил Владимир Константинович Шумный, именно благодаря активной позиции Дмитрия Георгиевича, на этом факультете до сих пор совместно работают два отделения – биологическое и химическое.

«Как ученый, академик Кнорре заметно опередил свое время. Сегодня общепризнанно, что будущее науки за междисциплинарными явлениями. Но уже в середине прошлого века Дмитрий Георгиевич являл собой пример этой самой мультидисциплинарности, прекрасно разбираясь не только в биологии и химии, но и в физике, и даже отдельных разделах математики», - подчеркнул Николай Александрович Колчанов.

Другим гениальным предвидением Кнорре стали его работы с полинуклеатидами. В наше время исследования в этом направлении вылились в появление нового класса лекарств на основе нуклеиновых кислот, включая вакцины на основе мРНК, над ними трудятся в ведущих мировых научных центрах и компаниях, но первым, еще в 1960-х годах был Дмитрий Кнорре.

Проект мемориальной доски был создан дизайнером Андреем Харкевичем (ИЦиГ СО РАН), известным также как автор проектов памятников академику Д.К. Беляеву и «Мышь, вяжущая ДНК». В материале работу выполнил скульптор Павел Марков. В институте подчеркивают – мемориальная доска лишь первый этап на пути увековечивания памяти выдающегося ученого. В настоящее время запущена процедура присвоения ИХБФМ СО РАН имени его основателя.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

Недавно в Денисовой пещере на Алтае обнаружились следы ДНК Homo sapiens — это уже третий вид человека, чьи признаки обитания найдены в древних слоях археологического памятника. Событие послужило поводом для публикации в Nature, которая стала сенсационной.

Денисова пещера — знаменитая на весь мир археологическая стоянка древнего человека, где новосибирские археологи впервые обнаружили останки нового вида homo, более древнего, чем неандерталец. Первый молочный зуб денисовца был найден в 1984 году, но в конце ХХ века нигде в мире не существовало лабораторий палеогенетики, где могли бы распознать, кому принадлежали костные фрагменты, так что открытие ждало почти 30 лет. Позже выяснилось, что на юге Сибири на протяжении сотен тысяч лет обитали и контактировали между собой разные виды древних людей. 

Только в 2011 году немецким ученым из Института эволюционной антропологии Макса Планка удалось расшифровать древнюю ДНК, выделенную, правда, не из того зуба, а из крошечного осколка фаланги детского мизинца. Сохранность ДНК в костных фрагментах из Денисовой пещеры восхищает немецких генетиков: обычно это единицы процентов, из которых мало что можно узнать, а тут чуть ли не полная сохранность, которая позволила им извлечь не только митохондриальную, но и ядерную ДНК. Каждый год новосибирские археологи обнаруживают новые находки, в том числе и крошечные кусочки костей древних людей, которые отправляются на анализ ДНК.

Открытие нового вида древнего человека всколыхнуло всё научное сообщество. Теорию эволюции по Дарвину в учебниках рисовали как постепенное линейное развитие из обезьяны в человека, а оказалось, что видов древних людей до появления Homo sapiens было много. Как минимум два — денисовцы и неандертальцы. Причём каждый из этих видов тоже менялся тысячелетиями — исследования ДНК показывают, что за сотни тысяч лет в пещере обитали несколько волн неандертальцев и денисовцев, которые генетически отличались от своих предшественников.

Дени — девочка-гибрид

В течение десятков тысячелетий разные виды даже контактировали между собой — об этом учёным рассказали не только останки денисовцев и неандертальцев, найденные в одних археологических слоях, но и крошечный осколок бедренной кости гибрида, матерью которой была неандерталка, а отец — денисовцем. Девочка жила в окрестностях Денисовой пещеры более 90 тысяч лет назад, а популяции денисовцев обитали на этих территориях от 300 до 50 тысяч лет назад. Дальнейшие исследования показали, что у денисовца-отца в предках около 30 поколений назад тоже были неандертальцы. Данное открытие продемонстрировало, что разные подвиды древних людей не просто жили в одно время на одной и той же территории, но и периодически создавали гибридное потомство. Учёные назвали девочку-гибрида по первым слогам родителей — Дени. Кстати, тут заодно и выяснилось, что речь идёт не о разных видах древних homo, а о подвидах, иначе они не могли бы давать общее потомство.

Подробности пещерной жизни

С тех пор как в арсенале инструментов у археологов, кроме анализа типологии каменных орудий, геологии и антропологического анализа, появились генетические технологии (Германия), зоо-масс-спектрометрия с опцией определения вида животного по костным останкам (Великобритания), оптическое датирование слоёв по накопленному в песчинках свету (Австралия), Денисова пещера стала неиссякаемым источником информации. После открытия денисовского человека статьи с научными результатами исследований в Денисовой пещере каждый год выходили то в Science, то в Nature, затмевая собой все ведущие мировые научные работы в области изучения древнего человека.

Картина жизни древних людей на юге Алтая обрастала всё большим количеством деталей. По собранной пыльце растений в древних слоях археологи узнали, как вокруг Денисовой пещеры за сотни тысяч лет менялись климат и ландшафт — климат был субтропическим, а вокруг пещеры росла лещина (фундук). По идентификации осколков костей определили, чем питались древние люди и какие животные обитали на окрестных территориях — от мамонтов, медведей и пещерных львов до гиен, грызунов и летучих мышей. По геологическим исследованиям — как располагалось русло реки: оказывается, в древние времена река была прямо перед входом в пещеру, а не далеко внизу, как сегодня.

Подвески из зубов, браслет, кольцо и другие украшения

Но самое удивительное и необъяснимое — это то, что в слоях рядом с костными фрагментами денисовцев учёные находили искусно сделанные украшения: бусины из скорлупы яиц страуса, подвески из зубов хищников, великолепный полупрозрачный зелёный браслет из полудрагоценного хлоритолита, который был не только выточен и зашлифован, но даже имел следы ремонта. Техника выпиливания, сверления, шлифования, резки, выгибания и прочие приёмы по уровню культурного развития из всех древних людей, казалось бы, свойственны только Homo sapiens, но останков этого вида в пещере до сих пор так и не найдено. В этой связи учёные выдвигали различные гипотезы.

Такого просто не может быть

Сибирские археологи полагают, что денисовцы делали эти предметы сами, а их европейские соавторы осторожно сомневались, но затруднялись с доказательной базой, ведь аргумент «такого просто не может быть» звучит ненаучно, а признаков присутствия человека разумного в пещере не было. По крайней мере, до недавних пор — пока немецкие коллеги не научились получать ДНК прямо из отложений пещерного грунта, в котором могут быть любые микроскопические органические частицы, оставшиеся как от рассохшихся костей древних обитателей, так и от их экскрементов.

Появление такой технологии существенно расширило возможности исследований — вместо десяти костных фрагментов древних людей учёные за пару лет получили почти двести. Научная статья с этими результатами была опубликована в журнале Nature. Более ста проб из верхних слоёв из разных галерей пещеры содержали ДНК Homo sapiens. Учёные, которые подозревали участие человека разумного в происхождении украшений и других искусно сделанных предметов, например костяных игл, получили веское доказательство своих гипотез.

Но не всё так однозначно, считает руководитель Отдела каменного века Института археологии и этнографии СО РАН, доктор исторических наук Михаил Шуньков. Во-первых, предметы искусства действительно лежали в тех же слоях, что и фрагменты денисовских костей. Во-вторых, почему всё-таки нет костных фрагментов Homo sapiens? Деятельностью грызунов исчезновение костей вполне можно было бы объяснить, не будь в пещере останков костей неандертальцев и денисовцев. Едва ли грызуны предпочитали кости конкретного вида homo.

От теории эволюции — к её истории

Кроме прочего, в отличие от костных фрагментов, которые можно не только анализировать генетически, но и датировать с высокой точностью, ДНК из грунта можно датировать только оптически, по расположению слоя, в котором они находились. Но мелкие фракции имеют свойство перемешиваться, а жидкие — протекать из более поздних верхних слоёв в нижние, более древние. То есть нельзя быть на 100% уверенным, что ДНК человека разумного не принадлежит, как вариант, более поздним культурам человека современного физического облика, которые обитали в Денисовой пещере в эпоху бронзы и железа.

Чем больше учёные получают информации, тем больше у них возникает вопросов, а не ответов. А количество информации растёт в геометрической прогрессии — появляются новейшие виды анализов в лабораториях Германии, Австралии и Великобритании, во многом специально «под материал», который каждый год обнаруживают новосибирские археологи. Не находят, а именно добывают, отправляя по канатной дороге на другой берег реки Ануй многие сотни вёдер пещерной земли для их промывки на мельчайшем сите.

Только тот, кто никогда не был в Денисовой пещере, представляет археологов с лопатами и пишет «откопали древние кости». На этом уникальном памятнике культуры раскопки ведутся миниатюрными совками и кисточками. Иначе было бы невозможно найти костные фрагменты возрастом в полсотни тысяч лет и размером в несколько миллиметров — мельчайшие осколки, которые перевернули теорию эволюции, превратив её в историю.

Мария Роговая. Фото автора