Специалисты Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) впервые наблюдали в эксперименте процесс прямого рождения псевдовекторной частицы f₁(1285) на электрон-позитронном коллайдере ВЭПП-2000 с детектором СНД. Подобные процессы в электрон-позитронных столкновениях проходят через двухфотонное промежуточное состояние с виртуальными фотонами и сильно подавлены, поэтому являются редкими и ранее никем не наблюдались. Результаты согласуются с предсказаниями, сделанными теоретиками ИЯФ СО РАН. Результаты опубликованы в журнале Physics Letters B.

При низких энергиях основным механизмом рождения адронов в процессе электрон-позитронной аннигиляции (взаимном исчезновении с последующим рождением новых частиц) является переход через один виртуальный фотон.

«Это доминирующий механизм образования адронов. Адроны рождаются в векторном состоянии с квантовыми числами фотона. Однако возможна реакция, когда переход к кваркам происходит не через один виртуальный фотон, а через два. В этом случае может рождаться частица с другими квантовыми числами, например, псевдовекторная или тензорная. Наблюдаемый нами процесс прямого рождения псевдовекторной частицы f₁(1285), как раз этот случай, – рассказывает заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук Владимир Дружинин. – Но эти реакции подавлены в 10 тысяч раз и наблюдать их очень непросто. До сих пор на встречных электрон-позитронных пучках наблюдалось прямое рождение только векторных частиц. Благодаря высокой светимости коллайдера ВЭПП-2000 в эксперименте с детектором СНД мы смогли выйти на уровень чувствительности достаточный, чтобы увидеть процесс рождения резонанса f₁(1285)».

В результате эксперимента специалисты ИЯФ СО РАН зарегистрировали два события процесса электрон-позитронной аннигиляции в частицу f1(1285) с ее последующим распадом на эта-мезон и два нейтральных пи-мезона и далее на шесть гамма-квантов. Сечение рождения f1(1285) пропорционально вероятности обратного процесса, распада f₁(1285) → e⁺e^-. Обнаруженные события соответствуют вероятности этого распада на уровне 5×10^-9. Мезон f₁(1285) – это возбужденное состояние «атома», состоящего из легких (u или d) кварка и антикварка. Его свойства неплохо исследованы экспериментально. Основываясь на экспериментальных данных теоретики ИЯФ построили модель взаимодействия f₁(1285)-мезона с фотонами и предсказали вероятность его распада на пару электрон-позитрон. Предсказание и измерение, выполненные в ИЯФ СО РАН, находятся в хорошем согласии.

Одним из направлений поиска физики за рамками Стандартной модели (Новой физики) является измерение аномального магнитного момента мюона и его сравнение с теоретическими расчетами. Величина этого параметра складывается из суммы электромагнитных, слабых и сильных взаимодействий. Вклад первых двух с высокой точностью рассчитывается теоретически, а большую часть вклада сильных можно узнать из экспериментальных данных по электрон-позитронной аннигиляции в адроны. Измерение сечения этого процесса – одна из основных задач, которые решают физики ИЯФ на коллайдере ВЭПП-2000.

«Существует еще один небольшой адронный вклад в аномальный магнитный момент мюона, связанный с процессом рассеяния света на свете. Этот вклад рассчитывается с помощью феноменологических моделей и имеет большую погрешность, которая с увеличением точности экспериментов может стать доминирующей. Для уточнения и проверки теоретических моделей нужны данные по двухфотонным процессам, в частности, по прямому рождению f₁(1285)», – добавляет Владимир Дружинин.

Конец года – а значит настало время для очередной «горячей научной дюжины» от «Академгородка». Как и прежде, мы не претендуем на то, чтобы в одном коротком списке вместить всё по-настоящему значительное. Наш главный критерий: мы выбираем только из тех тем, что были освещены на нашем ресурсе.

1. Создание на базе институтов Академгородка научных центров мирового уровня – математического  и геномного. Хотя формально эта инициатива не входит в программу «Академгородок 2.0» она, по сути, является продолжением той же политики развития научной инфраструктуры страны. И мы можем это только приветствовать.

2. Продолжается, хоть и не так гладко и быстро, как хотелось бы и движение в сторону реализации собственно программы «Академгородок 2.0». После ряда дискуссий руководство страны подтвердило свои планы по строительству Источника синхротронного излучения четвертого поколения «СКИФ» и Центра генетических технологий.

3. А еще в уходящем году Академгородок обрел свой праздник – День Академгородка. Поводом для его появления стал неформальный юбилей – фактическое 60-летие «города-леса». Хоть Сибирское отделение РАН появилось несколькими годами ранее, но именно в 1959 году сюда, в специально построенные здания, переехали первые научные институты, заработала школа для детей сотрудников и открылись двери Новосибирского университета. Праздник решили отмечать шествием, причем, в лучших традициях «Академа» – формат участия в нем определяли сами колонны институтов.

4. Если говорить о научной политике властей в целом, то некоторые шаги вызвали в сообществе ученых неоднозначную реакцию. В первую очередь, это касается новых правил контактов с иностранными коллегами. Многие справедливо опасаются, что дополнительные ограничения осложнят реализацию международных исследовательских проектов.

5. Отмечались перемены и в процедуре выборов новых членов РАН, на которые неожиданно большое влияние Комиссии по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований.  Кто-то счел эти выборы более скандальными, кто-то наоборот – открытыми. В любом случае, поздравляем всех тех, для кого они закончились успешно.

6. Как и прежде, ученые Академгородка продолжают публиковать не только статьи, но и целые книги. Иногда за их изданием стоят даже не годы, а десятилетия напряженной экспедиционной и исследовательской работы. Как например, в случае с монографией, посвященной состоянию здоровья населения Чукотки, вышедшей под редакцией академика РАН Ю.П. Никитина летом этого года.

7. Вновь в списке знаковых событий -  международный технологический форум «Технопром».  Да, в этом году не было такого солидного списка вип-гостей во главе с Президентом страны. И оттого внимание СМИ к форуму было не столь пристальным. Но рабочая программа «Технопрома» оказалась не менее насыщенной – на нем также работали секции по ведущим направлениям научно-технологического прогресса, звучали интересные доклады и заключались соглашения о сотрудничестве.

8 Переходим к собственно научным результатам. Как обычно было много новостей от новосибирских физиков-ядерщиков из ИЯФ СО РАН, которые участвуют практически во всех ведущих мировых научных проектах в своей области, например, в ИТЕР. И добиваются там впечатляющих результатов. И по совокупности достижений - получают заслуженное место в нашем рейтинге.

9. Схожая ситуация и с генетиками ФИЦ ИЦиГ СО РАН для которых уходящий год также стал вполне себе результативным. В частности, на международной конференции "Генетика, геномика, биоинформатика и биотехнология растений" (PlantGen2019) они представили результаты редактирования генома ячменя, напомним, что работы в этом направлении в мире только начинаются и реальных результатов пока очень мало, что дополнительно повышает ценность каждого такого исследовательского проекта.

10. Есть чем гордиться и гуманитариям, в частности – археологам и историкам. Археологические экспедиции этого года принесли массу интересных находок, будь то стоянки времен палеолита, или первые сибирские остроги. Историки же в этом году не раз обращались к теме трагических событий начала прошлого века – на эту тему выходили книги и даже проводились большие международные конференции. 

11. Без сомнения событием в культурной жизни Академгородка стало открытие Музея истории генетики в Сибири в обновленном формате. Теперь он стал более интерактивным, разнообразным, а, главное, интересным для максимального числа горожан. Тем более, что помимо этой, основной площадки, музей располагает еще и дополнительными – в лаборатории экологического воспитания ФИЦ ИЦиГ и другими.

12. Ряд новостей, возможно, и не столь значимы с точки зрения научных результатов, но зато – понятны и близки большинству обычных горожан и тем самым наглядно иллюстрируют значение науки для общества. Такие, как новые сорта огурцов и томатов, представленные селекционерами, и начало доклинических испытаний эффективного лекарства для борьбы с последствиями инсульта. Считаем, что эти результаты вполне заслужили место в нашем рейтинге уходящего года.

Новосибирские учёные работают над созданием молекулы, которая, как считают сибиряки, эффективней многих существующих лекарств будет бороться с последствиями инсульта. Кроме того, в запущенных случаях ряда болезней ноу-хау-препарат позволит даже предотвратить ампутацию ног, передает ГТРК "Новосибирск".

Синтезированные молекулы полиаргинина, как выявили ученые, защищают сосуды. У препарата ─ большой потенциал. Например, помощь пациентам с ишемическим инсультом. Ежегодно в мире этот диагноз ставят 15 миллионам человек. Избежать операции, надеются учёные, как раз и позволит лекарство на основе созданной молекулы.

"Существующие методы лечения этой сосудистой катастрофы не в полной мере удовлетворяет медицинское сообщество, ─ признался заместитель руководителя НИИКЭ -филиал ИЦиГ СО РАН Максим Королёв. ─ Благодаря полиаргинину удастся сохранить в рабочем состоянии ту часть мозга, которая подверглась ишемии. А пациент будет иметь высокий регенеративный потенциал".

Вторая мишень молекулы ─ критическая ишемия нижних конечностей. Сужаются артерии ─ уменьшается приток крови к ногам. Как следствие ─ язвы, раны, гангрена, ампутация. Это, увы, частый исход болезни. Полиаргинин запускает каскад реакций, улучшающих кровоток, предотвращает некроз тканей. Доказано, что он эффективней препаратов-аналогов. Действие проверили на лабораторных мышах.

Ресурсы Института цитологии и генетики позволяют проводить весь цикл исследований для создания лекарственного препарата: разработка научной базы, тестирование на культурах клеток, доклинические испытания на лабораторных животных и клинические исследования, то есть, работа с пациентами.

Это не столь отдалённая перспектива. Клинические испытания, в случае одобрения работы Министерством здравоохранения РФ, займут около пяти лет. Результатом станет лекарство, которое учёные будут готовы предложить фармацевтам.

В третье воскресенье сентября новосибирский Академгородок впервые отпраздновал свой новый праздник – День Академгородка. Поводом для его появления стал неформальный юбилей – фактическое 60-летие «города-леса». Хоть Сибирское отделение РАН появилось несколькими годами ранее, но именно в 1959 году сюда, в специально построенные здания, переехали первые научные институты, заработала школа для детей сотрудников и открылись двери Новосибирского университета. Можно сказать, что именно шестьдесят лет назад жизнь в Академгородке «забила ключом» и тогда же (как отметил председатель СО РАН Валентин Пармон) самоопределение «новосибирский Академгородок» стало фигурировать в официальных документах союзного уровня.

Праздник решили отмечать шествием, причем, в лучших традициях «Академа» – формат участия в нем определяли сами колонны институтов. Нашлось место и портретам отцов-основателей, и символике институтов, и музыке: праздничное настроение формировали «Сибирский диксиленд» и оркестр военного училища.

По признанию многих участников, самой яркой и творческой командой шествия можно назвать коллектив Института цитологии и генетики СО РАН. Возглавлял колонну празднично украшенный автомобиль, обеспечивавший музыкальное сопровождение, за ним следовали сотрудники ИЦиГ, многие в карнавальных костюмах или с плакатами в стиле знаменитой новосибирской Монстрации. И над всем этим парила огромная белая мышь… В общем, все в лучших традициях знаменитых академгородковских «флешмобов» советского времени.

Праздник понравился всем и потому решено и в будущем отмечать его именно так – веселым и неформальным праздничным шествием-карнавалом. И, учитывая мощный творческий потенциал жителей Академгородка, можно ожидать еще немало сюрпризов от его организаторов и участников.

Если всё получится как надо, это можно будет назвать «разработкой десятилетия», по крайней мере -  для нашего региона (а может, и для страны). Нет, речь не идет о термоядерном реакторе. И, тем не менее, эта разработка совершенно незаменима для современной энергетики, переживающей в настоящее время процесс бурных революционных трансформаций. В принципе, такая революция вполне может состояться и в Новосибирске, ибо для нее уже созданы необходимые предпосылки.

Казалось бы, здесь нет ничего сверхординарного. Просто наши специалисты создали систему, позволяющую объектам малой распределенной энергетики (до 25 МВт) безболезненно (и без больших затрат) выходить во внешнюю электросеть. По сути, новосибирскими специалистами был найден эффективный путь преодоления плохой «совместимости» локальные систем энергоснабжения с существующей сетевой инфраструктурой. Об этом подробно рассказал сам разработчик – профессор НГТУ Александр Фишов, выступая на одной из секций Международного технологического форума «Технопром-2019».

Чтобы понять революционность указанной разработки, начнем с красноречивого примера.

Четыре года назад Александру Фишову довелось преподавать в одном китайском университете, где он читал лекции тамошним аспирантам. На одной из лекций он как раз и рассказал о разрабатываемой им системе. Сразу же после занятий ученому поступило предложение со стороны представителей университета и одной инжиниринговой компании заняться внедрением этой системы здесь, в Китае. Причем, было обещано все необходимое – и организационная поддержка, и финансирование. Главный аргумент насчет необходимости начать такую работу именно в Поднебесной, звучал так: у себя в России вы будете ходить со своей разработкой еще десять лет, а у нас внедрите ее за год!

Как это ни прискорбно, но в словах китайцев заключалась горькая правда: в России важность таких вещей на государственном уровне понимают еще недостаточно. И не только на государственном. Даже некоторые представители энергетических компаний скептически оценивают шансы малой энергетики у нас в стране. Тем не менее, разработчики решили реализовать свое изобретение у себя на родине, подав соответствующую заявку на получение гранта для проведения НИОКР. К счастью, грант (в объеме 20 миллионов) был получен. Какая-никакая, но все же поддержка. Причем, по нашим меркам очень даже неплохая (обычный грант не превышает пяти миллионов). Так появился опытный образец системы управления для объектов малой генерации. Данный прототип был испытан в НГТУ и затем представлен профессиональному сообществу (присутствовало около тридцати человек от разных частных компаний).

На эту разработку уже оформлен патент, и сейчас она, по словам Александра Фишова, находится в режиме внедрения. И не где-то, а конкретно в Новосибирске. Для внедрения выбран такой же примечательный и знаковый для нашего города объект – локальная система энергоснабжения, обеспечивающая электричеством (от небольшой газовой станции) жилищный комплекс «Березовое» в Первомайском районе Новосибирска. Мы уже неоднократно писали об этом объекте, но кое-что напомним здесь еще раз.

Локальная система возникла в названном микрорайоне совсем не от хорошей жизни, и надо отдать должное ее владельцу, поскольку он решился на довольно отчаянный шаг. Ему приходилось выбирать из двух вариантов: либо заплатить энергетической компании миллиард рублей за подключение к сети, либо построить собственную станцию за полмиллиарда и самостоятельно подключить к ней строящийся микрорайон. В первом случае ваши деньги исчезали бесследно. Во втором случае вы получали дополнительный актив. Второй вариант, вроде бы, сулил очевидные выгоды. Но на самом деле здесь были довольно серьезные сложности технического плана.

Именно из-за этих сложностей у нас до сих пор буксует развитие малой генерации (хотя сейчас это – общемировой тренд). При работе таких объектов в автономном режиме довольно сложно подстраиваться под резко меняющиеся нагрузки. Одно дело, когда вы обеспечиваете электричеством какое-то стабильно работающее предприятие, с относительно постоянной нагрузкой на сеть. И другое дело – обеспечивать электроэнергией целый микрорайон, где нагрузки в течение суток постоянно «скачут», причем с огромной амплитудой. Из-за таких скачков, кстати, на станции временами останавливались генераторы. Однако владелец не отчаивался и постоянно искал технические возможности устранить проблему.

Идеальный вариант заключался в присоединении локальной системы к внешней сети. Понятно, что монополист не горел особым желанием идти навстречу владельцу станции, не захотевшему стать клиентом компании и заплатить миллиард за подключение. Тем не менее, консенсус все же состоялся. Однако одного согласия монополиста было совсем недостаточно, поскольку безболезненно «войти» во внешнюю сеть – дело в техническом плане совсем непростое. Например, в месте присоединения необходимо было осуществить масштабную реконструкцию объектов электросетей. Интеграция в существующую систему с общим режимом работы влетала в кругленькую сумму (на которую можно было построить еще один такой энергоблок). Кроме того, для самой локальной системы возникали определенные риски (к примеру, увеличение токов короткого замыкания и как следствие - повышение аварийности).

В чем значение новой разработки? Как раз в том, что она предлагает принципиально новый способ управления режимом работы генераторов, серьезно понижающий возможность возникновения аварийных ситуаций. Проще говоря, новая система эффективно решает указанную проблему (о технических деталях говорить не будем, поскольку они понятны только специалистам). Кстати, пилотный проект реализует целая команда участников рынка, куда входят, в том числе, и некоторые известные в городе компании, занимающиеся цифровыми технологиями и инжинирингом.

Александр Фишов надеется, что к концу года система будет запущена. Во всяком случае, уже произведены все закупки, и монтаж оборудования находится на стадии завершения. Помимо прочего, разработана даже программа подготовки обслуживающего персонала.

Таким образом, новая разработка устраняет «тромб» на пути развития малой распределенной генерации. Мы уже писали ранее, что инвестиции в такие объекты могут окупиться за пару лет. Почему же они тогда до сих пор не особо привлекали инвесторов? В основном, из-за тех же технических сложностей. Как заявил разработчикам владелец станции: если система покажет себя хорошо, он без лишних разговоров построит в нашем городе еще десять таких генерирующих объектов. Иначе говоря, малая энергетика выйдет на «оперативный простор». Что это будет означать для Новосибирска? Да хотя бы то, что таким путем мы решим проблему энергодефицита и создадим прекрасные условия для развития территорий. Ведь не секрет, что из-за проблемы с подключением у нас с трудом реализуются проекты жилищного строительства (особенно – малоэтажного). Объекты группируются там, где есть избыток мощностей. Здесь же создаются новые мощности, причем, без всякой нагрузки на государственный бюджет (чего не скажешь о строительстве крупных объектов). 

Учтем, что тем же девелоперам выгоднее вкладывать деньги в строительство собственных объектов энергетики, чем платить монополистам за подключение. Возникнет ли между ними антагонизм? Специалисты полагают, что страхи здесь преувеличены. Каждая генерация найдет свое место. Скажем, энергоемкие предприятия лучше «подключать» к большой энергетике. А вот жилищное строительство вполне может положиться на малые объекты. Кроме того, если региональный рынок энергетики и в самом деле начнет бурно развиваться, те же крупные энергетические компании, располагая средствами, в состоянии инвестировать и в строительство малых объектов или же переводить в режим когенерации небольшие газовые котельные, уже находящиеся у них на балансе. Короче говоря, это может стать выгодно всем.

Олег Носков

В восточной традиции 2020 год считается годом крысы, ей отдана почетная обязанность открывать 12-летний календарный цикл. В европейской же культуре у этого зверя репутация неоднозначная: вредитель, переносчик заразы, вместе с тем — домашний любимец и лабораторное животное, которое помогает ученым проводить исследования. Одно из них — первый в мире эксперимент по целенаправленному одомашниванию серых крыс.

С крысой связано множество суеверий. Она — отрицательный персонаж литературных произведений (вспомним Крысиного короля из «Щелкунчика» или крыс из романов Альберта Камю «Чума» и Джорджа Оруэла «1984»). В «Приключениях Нильса» аист Эрменрих называет серых крыс «враг страшнее всего на свете». Само слово «крыса» используется как ругательство, связывается с отрицательными свойствами характера.

Для этого есть причины. Как известно, черных крыс в Европе обвиняли в эпидемии чумы. На рубеже XV—XVI веков их потеснили серые, завезенные на торговых кораблях, и они тоже завоевали дурную репутацию. Серые крысы, или пасюки, расселились по всем материкам, кроме Антарктиды, благодаря своей сообразительности, всеядности, способности выживать в тяжелых условиях и вырабатывать иммунитет против ядов. Будучи синантропами — животными, чей образ жизни связан с человеком, они ведут себя по отношению к нему отнюдь не любезно. Пасюки могут быть агрессивны, переносить возбудителей инфекций, причинять урон хозяйству — уничтожать запасы продовольствия, убивать цыплят и поросят, перегрызать провода.

В то же время серые крысы стали родоначальниками декоративных — одних из любимых домашних питомцев (сегодня у них есть свои заводчики, клубы и выставки), а также многих лабораторных линий, на которых изучают средства лечения, диагностики и механизмы развития болезней.

Сначала лисы, потом крысы

Приручать крыс стали в XIX веке, а в начале XX века сложились стандарты для отдельных декоративных пород. Первый в мире эксперимент по целенаправленному одомашниванию серых крыс стартовал в 1970-х в новосибирском Институте цитологии и генетики (теперь это федеральный исследовательский центр СО РАН) и продолжается до сих пор.

Выведение ручных серых крыс — повтор эксперимента по доместикации, то есть одомашниванию, который провел основатель института академик Дмитрий Константинович Беляев на лисах. После того, как опыт удался, встал вопрос, не является ли процесс доместикации характерным лишь для одного семейства животных, ведь лисы относятся к псовым, как и прирученные много веков назад собаки. Поэтому для следующего исследования были выбраны грызуны — представители не только другого вида, но и семейства млекопитающих.

Эксперимент начался в 1970 году под руководством заведующего лабораторией ФИЦ ИЦиГ СО РАН доктора биологических наук Павла Михайловича Бородина (в ту пору — стажера-исследователя под руководством Беляева). Всего в опыте участвовали 233 серые крысы, 117 самок и 116 самцов, выловленные биологами в разных местах Новосибирской области, а также выведенные от пойманных крыс уже в виварии. Они стали родоначальниками ручной и агрессивной популяций.

«Крыс делили на две группы, в зависимости от их отношения к человеку с помощью теста “на перчатку”, разработанного в лаборатории Беляева. Он проводится так: экспериментатор протягивает в клетку, где сидит крыса, руку в защитной перчатке. Реакция животного может быть положительной — зверек проявляет исследовательский интерес и подходит к руке, или отрицательной — крыса, обороняясь, нападает на перчатку. Оценка в тесте варьируется от -4, когда животное не дает продвинуть руку в клетку, до 4, когда оно сразу с любопытством подбегает к перчатке», — говорит младший научный сотрудник лаборатории эволюционной генетики ФИЦ ИЦиГ СО РАН Римма Валерьевна Кожемякина.

Интересно, что среди потомства крыс, участвовавших в эксперименте, появились животные с необычной окраской (то же произошло и с доместицированными лисицами). «Еще на ранних этапах селекции у ручных крыс рождались крысята с белым телом и серой головой — носители капюшонного (hooded) окраса. У агрессивных крыс стали встречаться особи с черной шерстью. При этом животные характерной серой расцветки, которая называется “агути”,  преобладают и в той, и в другой линии, однако в среднем ручные крысы светлее агрессивных», — отмечает исследователь.

Такие разные

С помощью поведенческих тестов биологи изучали реакции крыс — исследовательскую активность,  проявление тревоги и страха. Выяснилось, что ручные особи гораздо чаще ведут себя как исследователи: осматривают новую территорию, больше времени находятся на открытых пространствах, встают на задние лапы, передвигают незнакомые предметы. Агрессивные крысы оказались более тревожны. В стрессовых ситуациях они замирают, ищут убежище, занимаются грумингом (приводят в порядок свою шерсть), мечутся из угла в угол, склонны к частой дефекации, сильнее вздрагивают в ответ на резкие звуки.

Кроме того, агрессивные крысы подвержены неофобии — боязни новых предметов, а ручные нет. «Однажды в институте произошла такая история: нам нужно было протестировать новый материал для кабелей связи, которые зарывают под землю, где их нередко повреждают грызуны. Мы поместили кабели в клетки животных. В итоге агрессивные крысы даже не подходили к кормушке с едой, так их напугали незнакомые предметы, а ручные не только спокойно ели корм, но и разгрызли на кусочки провода», — рассказывает Римма Кожемякина.

Ученых, кроме всего прочего, интересовало, отличаются ли ручные и агрессивные крысы по способности к обучению в неблагоприятных условиях. «На первых этапах одомашнивания отбор проводился по ослабленной реакции на стрессовые факторы, источником которых был человек. Поэтому мы предположили, что у одомашненных животных, более устойчивых к таким факторам, потенциал к обучению в стрессовой ситуации будет выше», — объясняет ученый.

Поведение крыс анализировали с помощью водного теста Морриса, где животное должно было находить скрытую под водой платформу и забираться на нее. Крысу запускали в круглый бассейн диаметром 150 сантиметров, заполненный водой с добавлением молока (чтобы не было видно платформу). На стенах около бассейна биологи повесили картинки, которые могли подсказать зверю ориентацию в пространстве.

Сначала проводилось обучение: животное плавало в бассейне в течение семидесяти секунд, и если за это время не обнаруживало платформу, исследователь направлял его. Такие «тренировки» проходили четыре раза в день на протяжении недели. На восьмой день платформу убирали и проверяли, подплывет ли крыса к тому месту, где артефакт находился раньше. Ручные пасюки успешно отыскивали цель, начиная со второго дня эксперимента, агрессивные — с пятого дня. При этом первые более активно исследовали бассейн, подныривали и искали платформу под водой, использовали в поисках хвост, а забравшись на площадку, вставали на задние лапы. По словам Риммы Кожемякиной, нельзя сказать, что агрессивные крысы хуже обучаются, видимо, им просто мешает высокий уровень стресса.

При планировании каждого эксперимента биологи подают заявку в биоэтическую комиссию института, которая следит за тем, чтобы все научные  опыты проводили в соответствии с международными европейскими биоэтическими стандартами (86/609-EEC) и российскими этическими стандартами по содержанию и обращению с лабораторными животными. Например, если в тесте на агрессию одна крыса начнет атаковать другую и наносить раны, эксперимент прекращают, чтобы не доводить животное до гибели.   

Выдающиеся способности ручных крыс к обучению и адаптации проявились в тесте Порсолта на депрессивно-подобное поведение, который также называют тестом отчаяния. В этом эксперименте животное помещают в воду, в небольшой бак с высокими бортиками, и наблюдают, через какое время оно прекращает попытки выбраться. Обычно тест используют при испытании препаратов против депрессии, так как подобное бездействие в ответ на стресс считается сходным с депрессивным состоянием у человека. Доместицированные крысы, плавая в баке, научились использовать хвост, чтобы дольше оставаться на плаву и не тратить лишнюю энергию.

Длительный отбор не агрессивных по отношению к человеку крыс привел к тому, что у ручных самцов снизилась агрессия и по отношению к сородичам. Ученые наблюдали это в тесте «резидент — интрудер», когда в клетку к животному-резиденту подсаживали чужака-интрудера, а также в том случае, когда два самца встречались на незнакомой территории. Тесты проводили с ручными и агрессивными серыми крысами и крысами линии Вистар. В большинстве случаев у ручных крыс порог агрессии был выше, а ее степень — меньше.

Но, может быть, ручное поведение не является врожденным, а передается в процессе выкармливания крысят матерью? Чтобы проверить это, ученые прибегли к перекрестному воспитанию: детенышей доместицированной самки посадили в клетку к агрессивной, и наоборот. Условия, в которых выросло подменное потомство, не повлияли на то, как оно проявляло себя, повзрослев. Это позволило сделать вывод о генетически обусловленном различии между двумя линиями крыс.

Как у людей

Сейчас в институте живет девяносто восьмое поколение крыс.

«Средний популяционный балл в тесте “на перчатку” уже близок к максимальному: 3,5 у ручных и -3,5 у агрессивных. Мы также проверяли наиболее популярных сегодня белых лабораторных крыс линии Вистар. Максимальный балл, который они набрали, это 1. Наши крысы доброжелательнее», — говорит Римма Кожемякина.

Будущий биолог впервые увидела доместицированных крыс в ФИЦ ИЦиГ СО РАН во время исследования, которое она делала для школьной научно-практической конференции. Животные настолько заинтересовали девушку, что она стала работать с ними сразу после окончания школы и одновременно училась на биологическом факультете Томского государственного университета.

Серые ручные крысы могут стать интересными домашними питомцами. Чтобы они проявили свои способности, лучше не держать их в клетке, по крайней мере постоянно. Обычно крысы находят себе в помещении определенное место, где сооружают гнездо, они приходят на кухню и ждут, пока их покормят, общаются с хозяином. Биолог довольно часто по просьбе знакомых отдает им домой животных, которые больше не используются в экспериментах.  

Римма продолжает разведение ручной и агрессивной линий, проводит тест «на перчатку» для каждого нового животного и занимается исследованиями. Сегодня линии ручных и агрессивных крыс используются в различных научных работах прикладной направленности, в частности на них можно изучать механизмы тревожности и испытывать потенциальные противотревожные препараты.

«Конечно, нельзя проводить параллель между высшей нервной деятельностью человека и крысы, однако проявления тревожности у людей могут быть похожи на реакцию животных в поведенческих тестах: снижение когнитивных функций, избегание открытых пространств, смещенная активность наподобие груминга (например, накручивание волос на палец). На физиологическом уровне механизмы развития тревожности у людей и крыс также похожи: они регулируются гипоталамо-гипофизарной системой, которая выполняет функции и нервной, и эндокринной систем. Тревожное состояние сопровождается выбросом глюкокортикоидов — так называемых гормонов стресса, а затем постепенным их снижением», — поясняет Римма Кожемякина.

Недавно в ФИЦ ИЦиГ СО РАН изучили, как на состояние животных влияет гормон привязанности окситоцин. Существуют исследования о том, что окситоцин, который вырабатывается у человека, когда он находится рядом с близкими, снижает тревожность. Оказалось, что агрессивные крысы под его влиянием успокаиваются, а ручные проявляют больше агрессии. Эти результаты совпали с результатами экспериментов, которые проводились среди людей, и могут быть полезны в дальнейших исследованиях связи окситоцина и тревожности.

Сейчас в лаборатории исследуют нейрогенез, то есть образование клеток центральной нервной системы — нейронов. Раньше считалось, что процесс нейрогенеза происходит, пока эмбрион находится в материнской утробе. Однако в конце прошлого — начале нашего века появились работы, свидетельствующие о том, что новые нервные клетки могут появляться в течение всей жизни организма (в 1990-е годы вышла статья в Nature Medicine, в которой доказывалось формирование нейронов в гиппокампе человека).

Механизмы «взрослого» нейрогенеза пока недостаточно изучены, хотя ученые предполагают, что на него влияет множество разных факторов. «Мы пытаемся изменить уровень нейрогенеза в раннем возрасте с помощью специальной диеты с высокой концентрацией витамина А. Так как наши линии крыс отличаются друг от друга по когнитивным способностям, уровню агрессии и реакции на стресс, они являются интересной моделью для подобных работ», — рассказывает Римма Кожемякина.

Для проведения эксперимента беременных самок разделили на три группы: одна питалась кормом с обычным количеством витамина А, две другие — с увеличенной и уменьшенной его дозой. Такие группы сформировали как из ручных, так и из агрессивных крыс. Затем потомство от каждой самки поделили еще на две группы, одна из которых до 42-го дня жизни получала стандартное питание, а другая — обогащенное витамином. Теперь ученые проведут серию тестов, чтобы проверить, повлияло ли изменение рациона на способности к обучению и социальное поведение крыс. Ученых интересует, как влияет формирование мозга животных в раннем возрасте на то, как они ведут себя, став взрослыми особями. Для того чтобы это выяснить, биологи планируют сравнить у разных групп молодых и взрослых крыс такие параметры, как объем структур мозга, плотность нейронов, уровень нейрогенеза в гиппокампе и его молекулярно-генетические механизмы.

«Получилось так, что фундаментальный эксперимент по одомашниванию серых крыс не только еще раз подтвердил теорию академика Беляева о том, что отбор по поведению является важнейшим фактором эволюции, но и приносит огромную пользу в прикладных исследованиях», — резюмирует Римма Кожемякина.

Работа «Эффекты формирования мозга в ювенильный период на поведение во взрослом состоянии: исследование на ручных и агрессивных крысах и лисицах» проводится в рамках гранта РНФ 19-74-10041.

Римма Кожемякина благодарна своей наставнице кандидату биологических наук Ирине Фёдоровне Плюсниной.

Александра Федосеева

Парижское соглашение по климату действует и побеждает. Именно так я бы охарактеризовал новейшие веяния в энергетической политике европейских государств, о чем вряд ли кто-то мог помыслить еще каких-то лет семь-восемь назад.

О том, что ведущие энергетические компании Европы намерены отказаться от инвестиций в угольные ТЭС, в западных СМИ начали писать, как минимум, два с половиной года назад. Основным мотивом, как нетрудно догадаться, стала ратификация Парижского соглашения. В свете борьбы с глобальным потеплением уголь был признан «грязным» топливом, которому – по убеждению экологических активистов – нет места в энергетике будущего.

Почему я обращаю внимание на сообщения двухлетней давности? Дело в том, что российское экспертное сообщество (где, как правило, сильны позиции сторонников традиционной энергетики) оценивало подобное развитие событий как фантастическую антиутопию. Все подвижки европейцев в сторону декарбонизации у нас не воспринимались всерьез. Европейская угольная генерация для нашей страны во многом является образцовой. Причем, там в ее модернизацию были в свое время вложены серьезные суммы. Казалось бы, как можно перечеркнуть очевидные достижения в этом направлении? В свое время мне доводилось слушать высказывания наших специалистов насчет того, что в Европе-де уже «наигрались» с ВИЭ и теперь опять обращаются в сторону того же угля. Связывать энергетическую политику с «каким-то там» Парижским соглашением у нас до сих пор не торопятся. Поэтому трудно было вообразить, будто некая «страшилка» насчет глобального потепления (к чему у нас многие всё еще относятся весьма скептически) в состоянии так круто изменить инвестиционные планы со стороны серьезных игроков энергетического рынка.

Действительно, для российской аудитории такой сценарий выглядит фантастическим. В нем абсолютно не видят никакой хозяйственной логики. Как можно отказаться от строительства новых угольных станций, КПД которых удалось поднять уже до 50 процентов? Даже официальные планы по «сворачиванию» угольной генерации не были нами восприняты на должном уровне. Надо понимать, что чуть ли не половина экспортных поставок российского угля осуществляется в западном направлении. Мало того, мы вкладываем деньги в строительство новых угольных терминалов в Калининграде, откуда наш уголь попадает в Европу. Чем обернется для наших российских «кузниц» потеря европейского рынка, пока у нас мало кто думает. Подчеркиваю, в сознании российских экспертов «сворачивание» европейской угольной генерации все еще выглядит как фантастический сценарий.

Тем временем под влиянием экологических активистов в странах ЕС начинают принимать решения о прекращении дальнейшего использования угля в качестве топлива для ТЭС. О «конце угля», как я уже сказал выше, был объявлено более двух лет назад. Инициативу об отказе от строительства угольных ТЭС поддержало тогда 26 стран-членов ЕС из двадцати восьми. Конечно, нельзя сказать, что данная инициатива воодушевила всех игроков энергетического рынка Европы. Раздаются, конечно же, и довольно сдержанные суждения по этому поводу.  Тем не менее, консенсус налицо. Решение о «декарбонизации» считается принятым окончательно. Хотя оно, конечно же, совсем не предполагает мгновенного закрытия всех угольных станций. В качестве рубежа обозначен 2050 год, когда осуществится полный переход на безуглеродную энергетику. Что касается угольной генерации, то страны ЕС планируют полностью отказаться от нее уже с 2030 года. Под вопросом, правда, остается Польша, энергетика которой почти на 90% зависит от угля, и Греция, где были приняты планы по вводу новых угольных мощностей.

Год назад стали известны конкретные планы по закрытию угольных станций в Европе. Так, Франция (где уголь не играет серьезной роли в энергетике) пообещала реализовать эту задачу к 2023 году. Нидерланды начнут «отключать» угольные ТЭС с 2021 года и полностью закроют вопрос как раз к 2030 году. Швеция готова осуществить это аж в 2022 году, Австрия – в 2025-м, Финляндия – в 2029-м.

Правительство Германии, несмотря на серьезные вложения в модернизацию угольной энергетики, также «прогнулось» под экологических активистов и утвердило планы по отказу от угля. В первую очередь «под раздачу» попадут станции, работающие на импортном каменном угле (который завозится, в том числе, и из России – не менее 45% от общих поставок). В отличие от вышеназванных стран, Германия не собирается делать здесь резких рывков, поэтому полный отказ от угольной энергетики намечен на 2038 год. Хотя не исключается, что это может произойти раньше. Известно, что уже к 2022 году угольные мощности могут сократиться с 21 ГВт до 15 ГВт. Примечателен тот факт, что правительство действует здесь на «одной волне» с представителями крупного бизнеса. Так, знаковые шаги уже осуществляются видными участниками энергетического рынка. Совсем недавно старейшая немецкая энергетическая компания RWE объявила об отказе инвестировать в новые электростанции, работающие на угле. В связи с этим были отменены текущие планы по строительству возле Кельна новой электростанции на буром угле мощностью 1200 МВт (несмотря на то, что начало проекту было положено еще в 2012 году).  По словам директора компании, такой шаг был сделан в расчете на грядущую энергетическую трансформацию. Поэтому теперь компания намерена инвестировать средства в возобновляемые источники энергии.

Показательно, что уже в первой половине 2019 года угольная генерация в странах ЕС сократилась на 19%, о чем сообщает консалтинговая компания Sandbag. В Германии этот спад составил 22%, а в Ирландии – 79 процентов. Небольшое падение произошло даже в Польше. Впрочем, это можно назвать общемировой тенденцией, поскольку схожие процессы «декарбонизации» наблюдается сейчас и в США, и даже в Китае (а также, как ни странно, и в России). Отметим, что в 2016 году строительство новых угольных станций сократилось во всем мире на две трети. Причем, в Европе серьезный спад наметился уже в 2012 году, еще до подписания Парижского соглашения. И за пять последующих лет падение угольных мощностей составило 30 процентов. Поэтому совсем не удивительно, что аналитики объявили 2019 год началом краха европейской угольной энергетики. По их мнению, процесс отказа от угля идет в Европе полным ходом и является необратимым.

Для нас, россиян, «вишенкой на торте» в этой европейской истории с углем является тот факт, что выбывшие угольные мощности лишь наполовину восполняются благодаря ВИЭ. Остальную половину восполняют за счет… природного газа! То есть часть угольных ТЭС банально переводят на «голубое топливо».

Разумеется, с точки зрения аналитиков газовая генерация в рамках выбранной стратегии является лишь неким компромиссным, а значит, временным вариантом. Дескать, природный газ есть лишь «переходная ступень» от угля к так называемой «чистой энергии» - солнцу и ветру. Тем не менее, нас пока что больше всего интересует текущий момент и ближайшие перспективы. Как мы понимаем, для российского экспорта это ознаменуется снижением продаж каменного угля и некоторым увеличением продаж природного газа. Не с этим ли связано недавнее согласие Дании на прокладку труб для «Северного потока-2»?

Не хочу сказать, что такая частичная переориентация европейцев с угля на «голубое топливо» приведет к каким-то крупным структурным перестановкам. Но для жителей Западной Сибири это обстоятельство вполне может иметь некоторые неприятные последствия. Лично я совсем не исключаю, что наши экспортеры угля попытаются компенсировать нераспроданные объемы за счет поставок на внутренний рынок, в то время как экспортеры газа (пользуясь моментом) постараются нарастить поставки в Европу, не задумываясь о поставках в дома сибиряков. В итоге наши надежды на скорую газификацию поселений опять растают в воздухе.

Андрей Колосов

Сотрудники лаборатории суперкомпьютерного моделирования Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН занимаются моделированием процессов, происходящих во Вселенной: образования космической паутины, пустот, скоплений галактик, создания новых звезд.

«Мы моделируем Вселенную на всех возможных масштабах: от крупных структур — так называемой космической паутины, вплоть до процессов, происходящих при взрыве сверхновой», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории суперкомпьютерного моделирования ИВМиМГ СО РАН доктор физико-математических наук Игорь Михайлович Куликов.

Фактически ученые создают математические модели реальных астрофизических процессов. Работа подразумевает запись уравнений, создание численного метода, суперкомпьютерную реализацию и дальнейшие вычислительные эксперименты с помощью суперЭВМ, показывающие, каким образом развивается тот или иной процесс во Вселенной.

«Для того чтобы узнать, как образовалась Вселенная, нам нужно понять, каким образом появляется отдельная звезда, где еще есть планеты, подобные Земле, на которых потенциально возможно существование жизни. Для этого нужно детальное разрешение, для которого необходимо развитие вычислительной техники еще в течение 60—80 лет», — говорит ученый.

Ускорить последнее и стимулировать результаты российских исследований в области изучения Вселенной может Сибирский национальный центр высокопроизводительных вычислений, обработки и хранения данных — СНЦ ВВОД, создание которого планируется в рамках программы «Академгородок 2.0».

«Благодаря использованию новых мощностей мы сможем значительно, буквально на порядок, увеличить разрешение, то есть фактически перейти от моделирования разрешения Вселенной порядка одной средней галактики до разрешения карликовых галактик или молекулярных облаков. И таким образом посмотреть области, где потенциально могу зарождаться тяжелые элементы, сложные соединения — именно в таких местах может развиваться жизнь», — отмечает Игорь Куликов.

По словам ученых, сложные фундаментальные модели процессов, происходящих во Вселенной, пригодятся и при моделировании процессов ближнего космоса, связанных с Солнцем, планетами Солнечной системы, а также кометами и метеоритами. «Например, задача взаимодействия галактики и солнечного ветра хоть и формулируется как фундаментальная, но имеет идентичную постановку с точки зрения математической модели с задачами обтекания планет и разрушения болидов в атмосфере», — говорит исследователь.

Мы уже рассказывали о разработке сибирских ученых - препарате «Энцемаб» для лечения клещевого энцефалида. А сегодня - новость об успешном прохождении очередного этапа испытаний этого нового лекарства.

В Институте химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН на основе гуманизированного антитела создан препарат «Энцемаб» для экстренной профилактики и лечения вирусного клещевого энцефалита. Доклинические исследования показали, что препарат действует намного эффективнее препаратов сывороточного иммуноглобулина человека, не токсичен и не вызывает аллергических реакций. Теперь настало время клинических испытаний.

Каждый, кто родился в Сибири, знает о проблеме клещевого энцефалита. Это одна из самых опасных природно-очаговых нейроинфекций в нашей стране. Для заболевшего она может закончиться инвалидностью или даже смертью. Единственное эффективное средство защиты — вакцинация, но, к сожалению, люди не всегда делают прививки. Практически каждый год в Новосибирске и Новосибирской области от энцефалита погибают несколько человек.

Эффективных средств лечения клещевого энцефалита пока нет. Сейчас пациентам после укуса клеща вводят препарат иммуноглобулина, который изготавливается из крови вакцинированных доноров. Этот препарат помимо антител против вируса клещевого энцефалита содержит множество других антител, которые не направлены непосредственно на вирус клещевого энцефалита. Для того чтобы больной получил значимую дозу вирус-специфических антител, препарат сывороточного иммуноглобулина вводится относительно большими дозировками. Не все пациенты хорошо переносят такое количество чужеродного белка, есть риск возникновения побочной реакции. Более того, этот препарат потенциально небезопасен: в России и многих других странах донорскую кровь проверяют на наличие вирусов иммунодефицита человека и вирусов гепатита В и С, но не проверяют на другие вирусы, включая вирусы герпеса и вирус папилломы человека.

В лаборатории молекулярной микробиологии ИХБФМ СО РАН методами синтетической биологии создали химерное антитело из частей белковых молекул мыши и человека. Меньшая (мышиная) часть связывает вирус и не дает ему инфицировать клетки, а большая (человеческая) запускает в организме человека все необходимые реакции, чтобы избавиться от антител вместе с инфекционным агентом. «Антитела мыши и человека устроены схожим образом. Сконструированное нами антитело содержит менее 2 % мышиных фрагментов», — рассказывает заведующая лабораторией молекулярной микробиологии ИХБФМ СО РАН доктор биологических наук Нина Викторовна Тикунова.

В основу препарата с рабочим названием «Энцемаб» легла технология создания моноклональных антител, основанная на выборе самых эффективных антител из многих разных молекул. Из большого семейства антител выбрали те, которые обладают самыми лучшими вируснейтрализующими свойствами, и проверили на животных.

После того как была подтверждена эффективность препарата, ученым было необходимо выполнить доклинические исследования по определенным стандартам. В ходе испытаний, проведенных институтом благодаря заключенному в рамках госпрограммы «Фарма 2020» с Минпромторгом РФ контракту, было доказано, что препарат не токсичен для животных и не вызывает у них аллергических реакций. «Результаты проведения доклинических исследований контролировались экспертной комиссией министерства, в составе которой были ведущие ученые страны в области разработки антител и терапевтических белковых препаратов, на завершающих этапах исследования эксперты предложили ряд полезных рекомендаций, за которые я признательна членам комиссии», — отмечает Нина Тикунова.

На этапе доклинических исследований была отработана технология производства препарата. «Энцемаб» изготавливается с использованием биореактора. Это делается в условиях надлежащей производственной практики (Good Manufacturing Practice), положения которой приняты во всем мире. «Наш организм построен из эукариотических клеток, соответственно, препарат должен производиться именно в таких клетках. Вырабатываемые в них белковые молекулы можно использовать для лечения людей. Гены, кодирующие «Энцемаб», были введены в геном специальных клеток-продуцентов. Задача была, во-первых, сделать так, чтобы эти клетки давали много молекул, а во-вторых, чтобы клоны были стабильными, то есть не меняли свои свойства и не снижали продуктивность. Это заняло у нас больше года. Сейчас доказано, что полученный клеточный штамм достаточно производителен и стабилен», — заключает исследовательница.

«Сейчас начинается еще более ответственная фаза, первый этап клинических испытаний, который заключается в том, что здоровым добровольцам введут препарат и посмотрят, не возникнут ли токсические и аллергические реакции. Если всё будет нормально, то перейдут к следующей фазе — препарат станут вводить больным людям, которых необходимо экстренно спасать от клещевого энцефалита», — уточняет Нина Викторовна.

Производство препарата и его клинические испытания организует АО «Фармасинтез». «Научные исследования должны достигать своего потенциального потребителя. То, что произошло благодаря сотрудничеству с АО “Фармасинтез”, — отличный пример. Нашелся реальный индустриальный партнер, который может взять хорошо исследованную разработку и продвинуть ее на рынок. У Минпромторга есть партнер в лице S-GROUP. Он помогает перебрать весь портфель разработок, которые были оплачены государством, выбрать из них наиболее перспективные и подобрать экспертов: представителей бизнеса, инвестиционных команд. Иными словами, они обеспечивают договоренности с представителями разных сторон, помогают завязать этот процесс, переводя язык фундаментальной науки на язык бизнеса, и воплощать в жизнь многообещающие разработки», — рассказывает директор ИХБФМ СО РАН член-корреспондент РАН Дмитрий Владимирович Пышный.

«Сочетание факторов — необходимости, рентабельности и точности действия, наличия производителя — упрощает поиск партнеров и реализацию препарата на рынке. Если бы мы предполагали, что эта молекула может служить лекарством, но ее очень трудно синтезировать, то никто бы не взялся за продвижение такого препарата. Сотрудники института всё тщательно спланировали и получили своевременную поддержку со стороны государства, именно поэтому путь от идеи до испытаний был относительно быстрым. Есть разработка, есть убедительные данные об эффективности препарата, которым поверило бизнес-сообщество. Так складывается работающий конвейер по передаче научных разработок в реальный сектор экономики.

Говорить о масштабах производства еще рано, ведь это определяется в первую очередь потребностями рынка. Проблема клещевого энцефалита существует и в европейских странах, и в Казахстане, и в Китае. Мы ожидаем, что нужный людям препарат в скором времени будет широкодоступным и позволит радикально решить проблему экстренной профилактики и лечения клещевого энцефалита», — говорит директор института.

Когда в прошлом веке ученые задумались о производстве препаратов на основе терапевтических антител, многим это казалось фантастикой: опасались, что эффект молекул будет слабым. По словам Нины Викторовны Тикуновой, идея создания такого антитела пришла ей в голову, когда она еще была молодым кандидатом наук. Сама же разработка закончена лишь в 2013 году. Над ней трудились в основном молодые ученые.

«Проект по доклиническим исследованиям этого препарата весь был создан их руками. Это как раз тот случай, когда вклад молодежи колоссален. Обычно основная нагрузка лежит на плечах опытных исследователей. А у нас молодая лаборатория, мы в институте всего лишь с 2008 года, соответственно, кадры в основном молодые. Занимаясь этой разработкой и проводя доклинические исследования, они стали кандидатами наук и опытными исследователями», — вспоминает Нина Викторовна Тикунова.
 
Мария Фёдорова

Мы уже неоднократно писали об интересном и очень полезном опыте в области биотехнии, предпринятом несколько лет назад администрацией Кирзинского заказника. Биотехния направлена на охранение и увеличение численности диких животных посредством специальных мероприятий. В заказнике «Кирзинский» эта работа построена на строго научной основе и очень благоприятно сказывается на местной фауне. В частности, благодаря реализации биотехнической программы была серьезно восстановлена популяция сибирских косуль. В настоящее время численность этих копытных на территории заказника уже имеет тенденцию к ежегодному приросту поголовья.

Как выяснилось, принятая биотехническая программа хорошо помогает не только копытным, но и пернатым. В поле зрения оказались, в том числе, и певчие птицы. Представленный ниже очерк хорошо отражает используемые здесь подходы и практические результаты.

Биотехническая программа на территории федерального заказника «Кирзинский» эффективно работает уже на протяжении десяти лет. За этот период получены уникальные результаты, накоплен опыт поддержки диких животных в зимний период, а также создана система организации зимней подкормки диких парнокопытных, которая одновременно является кормовым базисом для всей фауны заказника.

Обилие кормовых ресурсов, размещенных на полях заказника в рамках биотехнических работ, в период зимней бескормицы привлекает не только крупных диких животных - таких как лось, кабан, сибирская косуля, - но и певчих птиц, которые образуют на этих полях большие скопления. Здесь можно одновременно наблюдать черноголового щегла, обыкновенную чечетку, красногрудого снегиря, белую лазоревку, буроголовую гаичку, а также большую синицу. Особенно привлекают этих пернатых кормовые поля с неубранным подсолнечником.

С первыми проблесками утренней зари и до наступления сумерек сюда слетаются целые птичьи стаи, наполняя звонкий морозный воздух ликующим многоголосием. Каждый вид здешних певчих птиц, подчеркивая собственную неповторимую индивидуальность, исполняет свое музыкальное соло. В результате этого многоголосого исполнения возникает чудесная мелодия, гармонично заполняющая зимний эфир.

Хорошее настроение у зимующих представителей орнитофауны вызывает обилие семян подсолнечника, которые они непрерывно добывают из его золотистых, покрытых инеем шляпок. Черноголовые щеглы, представители семейства вьюрковых, блистая на солнце многоцветным оперением, в палитре которого переливаются яркие красно-желтые тона, массово облепляют корзинки подсолнуха. Являясь по своей природе зерноядными, они успевают полакомиться семенами диких трав – чертополоха, репейника, василька, которые произрастают по меже кормовых полей. Обыкновенная чечетка – вид певчих воробьиных птиц, сверкая темно-малиновым «головным убором», хаотично перемещаясь, подбирает упавшие семечки и фрагменты от трапезы более крупных птиц.

Снегирь обыкновенный, певчая птица рода снегирей, в своем массовом присутствии на кормежке словно алым покрывалом укутывает поля подсолнечника. Свою зимнюю трапезу они сопровождают изящным посвистыванием, которое напоминает нежные звуки флейты.

В лесных массивах заказника расположены подкормочные площадки для диких кабанов, где присутствует комплексная кормовая субстанция – овес, пшеница, ячмень. Здесь уже другие виды певчих птиц пользуются этими биотехническими дарами. В этом укромном месте можно наблюдать других воробьинообразных, в частности представителя семейства синицевых — белую лазоревку. Она обладает скромным окрасом и, в отличие от остальных певчих птиц, она более молчаливая и скрытная. В зимней подкормке для кабана белая лазоревка изящно выбирает мелкие зернышки овса и пшеницы.

Неподалеку можно увидеть буроголовую гаичку (которую по-другому еще называют пухляк) — небольшую подвижную синицу. При достаточном количестве корма она в состоянии выдерживать очень суровые зимы. В рационе ее питания присутствуют почки различных деревьев, а также семена диких и культурных растений. Зерновой корм для кабанов является для нее гарантией выживания в период долгой сибирской зимы. На близ стоящих деревьях нередко можно заметить обыкновенного поползня или ямщика, небольшую птицу из семейства поползневых.

Поползень выбирают себе лакомство из разнообразного корма для кабанов. Не утруждая себя поиском насекомых под корой деревьев, он все светлое время коротких зимних суток поглощен одной заботой: сбором семян зерновых культур и их складированием в укромных местах под древесной корой.

Наблюдая бурное проявление и всплеск жизненной активности наиболее уязвимых в заснеженных и холодных просторах Сибири биологических видов — пернатых певчих птиц, отчетливо понимаешь, что этому напрямую способствуют мероприятия по биотехнии, которые формируют островки жизни, своеобразные «зимние оазисы» на территории федерального заказника «Кирзинский».

Благодаря усилиям работников данного заповедного комплекса, это бурное кипение жизни пернатого царства, которое не в состоянии остановить даже аномальные проявления зимы (в виде лютых морозов и многоснежья), будет продолжаться до самого наступления весны.

Фото Дианы Плешковой и Романа Афанасьева

Материалы предоставлены пресс-службой заповедника «Саяно-Шушенский»