Большие возможности мини-мозгов

 

Если бы «Волшебника из страны Оз» писали в наше время, Страшила мог отправиться за мозгами прямиком в научно-исследовательский институт, ведь их уже выращивают в лабораторных условиях. В России всего несколько мест, где работают с новой технологией, одно из них — в новосибирском Академгородке.

Конечно, пока это не полноценные, а мини-мозги, или церебральные 3D-органоиды. «У нас они живут около трех месяцев и вырастают в среднем до 5 мм, при этом развиваются так же, как мозг человеческого эмбриона», — рассказывает младший научный сотрудник ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» Татьяна Александровна Шнайдер. Молодая ученая вместе с коллегами уже около года культивирует церебральные органоиды в отделе молекулярных механизмов онтогенеза.

3D-органоиды — трехмерные ткани, которые по строению очень близки к отдельным частям настоящих органов. Условно говоря, это зачатки органов, выращенные из стволовых клеток. Первые органоиды получили в Австрии в 2013 году. С тех пор направление быстро развивается. Ученые уже создали, например, органоиды почек, печени, легких, сетчатки глаза.

С церебральными органоидами можно проводить эксперименты, которые до того относились к области фантастики. Мини-мозги проходят те же стадии развития, что и мозг зародыша, а значит, позволяют in vitro наблюдать за процессом нейрогенеза и за тем, как на него влияют различные факторы. Ведь развитие плода в утробе матери — это период, когда закладываются многие наследственные заболевания мозга и нервной системы. С настоящим мозгом таких опытов проводить нельзя: так как он надежно спрятан в черепной коробке, его невозможно изучать без того, чтобы нанести вред организму, в том числе и самому серому веществу.

На мини-мозгах изучают формирование таких тяжелых психических расстройств, как шизофрения и болезнь Альцгеймера. Также эти органоиды оказались полезными в исследованиях механизмов действия вируса Зика, пандемия которого случилась в 2014 году (если вирус переносит беременная женщина, он вызывает микроцефалию у плода). А еще с помощью церебральных органоидов пытаются найти ген, который делает нас людьми. Например, ученые сравнивали органоиды человека, орангутангов и шимпанзе. Есть работы по «обнеандерталиванию» мини-мозгов: в США и в Швеции, в группе биолога Сванте Паабо, вырастили органоиды с вариантами генов, которые отличаются у неандертальца и homo sapiens.

Пионер в области выращивания мозговых органоидов — профессор Мадлен Ланкастер (Madeline Lancaster) из Кембриджского университета в Великобритании. В ФИЦ ИЦиГ СО РАН мини-мозги начали выращивать, чтобы изучить влияние на развитие головного мозга гена CNTN6, кодирующего белок контактин 6: у некоторых людей с умственной отсталостью ген не работает. Исследователи предполагают, что результат этой «поломки» может проявляться на самой ранней, эмбриональной стадии жизни клеток. Если эксперименты подтвердятся, полученные данные можно будет использовать в пренатальном скрининге — тестировании потенциальных проблем со здоровьем у будущего ребенка.

«Мы, по сути, моделируем болезнь в лабораторных условиях. К этому пришли не сразу. Сначала пытались работать с однослойными структурами из выращенных нейронов: это относительно простая по сегодняшним меркам процедура, но насколько такие клетки соответствуют настоящим нейронам, не ясно. Затем трансплантировали человеческие клетки в головной мозг эмбрионов мышей, но всё это не дало нужного результата», — рассказывает генетик. Неудачи подтолкнули Татьяну Шнайдер к тому, чтобы попробовать получить трехмерный церебральный органоид: несколько месяцев было потрачено на подбор нужных условий для роста мини-мозгов, теперь технология успешно работает.

Всё начинается с того, что у человека берут небольшой образец верхних слоев кожи. Это безболезненная процедура, которая нужна, чтобы получить так называемую первичную культуру. Для создания органоидов в ФИЦ ИЦиГ СО РАН используют клетки кожи пациентов с умственной отсталостью, у которых есть повреждения в гене CNTN6. Из соединительной ткани кожи выделяют отдельные клетки — фибробласты. Их пересаживают в чашки, где они какое-то время растут и делятся. Затем наступает этап перепрограммирования клеток: специальные вирусы доставляют в ядра клеток белки, запускающие процесс превращения фибробластов в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПС-клетки).

Из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток можно получить любой тип клеток. Это полные аналоги эмбриональных стволовых клеток, которые есть у зародышей всех млекопитающих на ранней стадии развития (на стадии бластоцисты), и из которых потом формируются все органы и ткани.

Чтобы получить трехмерную структуру, ученые скатывают ИПС-клетки в шарики. После чего клетки начинают специализироваться, превращаясь в три зародышевых листка, совсем как это происходит у настоящего эмбриона: эктодерму, энтодерму и мезодерму. В данном случае ученых интересует именно эктодерма, из которой образуются нейроны, а потом формируется нервная система, в том числе и головной мозг. «Мы помогаем эктодермальным клеткам. Они получают преимущество по сравнению с другими в виде определенных компонентов культуральных сред (питательных растворов), поэтому начинают хорошо расти. Остальные либо гибнут, либо остаются совсем в небольшом количестве», — говорит Татьяна Шнайдер.

На ранних этапах развития головного мозга клетки должны «понимать», где у него «верх» и где «низ»: это помогает им мигрировать в нужном направлении и правильным образом взаимодействовать. Чтобы помочь клеткам органоида определить его границы, ученые используют специальный гель. Татьяна Шнайдер поясняет: «Основной компонент геля — это белки, которые концентрируются на поверхности органоидов, клетки их распознают как сигнал “верхней границы” (базальная мембрана), а внутри самого органоида спонтанно образуются “внутренние границы” (апикальная мембрана)».

После этих манипуляций емкости с мини-мозгами переносят на орбитальный шейкер. Это платформа, которая вращается по кругу с определенной скоростью для того, чтобы питательные вещества и кислород лучше проникали внутрь органоида. Устройство довольно простое, однако нужно правильно подбирать скорость вращения: если она будет слишком большой, мини-мозги могут повредиться, слишком медленной — к клеткам не поступит достаточно питания.

«Я работаю с 10—12 линиями ИПС-клеток одновременно. На каждую линию приходится планшет с 96 лунками, в каждой лунке сидит будущий органоид. То есть всего около тысячи потенциальных мини-мозгов, о которых нужно индивидуально заботиться, менять среду. Сложнее всего первые две недели, когда они особенно чувствительны. Чтобы их не повредить, всё нужно делать очень аккуратно», — говорит Татьяна Шнайдер.

Многие генетики пытаются улучшать мини-мозги при помощи разнообразных дополнений. Например, их сдавливали с двух сторон стеклышками, и эта сила способствовала формированию у них подобия мозговых извилин. Но главной проблемой церебральных органоидов является отсутствие кровеносных сосудов. Из-за этого их размер и время жизни ограничено: клетки, находящиеся глубоко внутри, не получают достаточного количества питательных веществ.

Могут ли мини-мозги мыслить? По мнению Татьяны Шнайдер, это маловероятно: «Мы мало что знаем, а точнее, практически ничего не знаем о внутриутробном мыслительном процессе человека. У нас нет инструментов, позволяющих проверить, мыслят ли органоиды. Из того, что доступно сегодня, — это померить электрофизиологические параметры нейронов. Недавно вышел препринт статьи зарубежных ученых про похожесть энцефалограммы мини-мозгов и недоношенных детей, но сделать из этих результатов какие-то выводы невозможно. Органов “выражения мыслей” у органоидов нет: написать, нарисовать или сказать они не могут. Но главное, в процесс мышления вовлечены несколько отделов мозга, а органоид обычно представляет собой только один отдел».

В новосибирском Академгородке занимаются органоидами кортекса (переднего мозга), а вообще в мире уже искусственно выращены и гиппокамп, мозжечок, различные ядра.  Чаще всего это отдельные органоиды, поскольку для каждого типа нужны свои специальные условия (то есть разные химические соединения).

Работа выполняется при поддержке гранта РНФ 14-15-00772.
 
Александра Федосеева

"Мы находимся на старте нацпроекта, и хотим получить обратную связь"

В новосибирском Академгородке состоялось совещание министра науки и высшего образования Российской Федерации Михаила Михайловича Котюкова с руководителями научных организаций и ректорами вузов Сибири, посвященная национальному проекту «Наука».

На встрече обсуждались результаты работы стратегической сессии «Национальный проект ‘’Наука’’: механизмы, инструменты, реализация», которая прошла в Новосибирском государственном университете 24 и 25 января. Работа на сессии велась в четырех подгруппах по направлениям: приоритеты стратегии научно-технологического развития Сибири, образование научно-образовательных центров (НОЦ), достижение целей нацпроекта на уровне организаций, подготовка кадров.

«Для нас очень важно услышать итоги прошедших обсуждений: мы находимся на старте нацпроекта, и хотим получить обратную связь, которая позволит нам сформировать более взвешенные решения и вместе добиться более серьезных результатов», — отметил в приветственном слове Михаил Котюков.

Результаты работы группы по научно-технологическому развитию Сибири представлял директор Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН академик Александр Васильевич Латышев. Группа сформулировала необходимые изменения в системе организации исследований в Сибири, в частности: увеличение эффективности международного сотрудничества (конференций, совместных исследований) и взаимодействия с индустриальными партнерами; создание государственного реестра разработок и технологий, возможных к реализации и внедрению; формирование проектов полного цикла от генерации знаний до разработки технологий в интересах бизнеса; обеспечение тесной интеграции научных организаций и университетов в целях коммерциализации результатов исследований.

Директор Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН академик Валерий Иванович Бухтияров рассказал о трудностях, которые стоят на пути достижения целей национального проекта «Наука» на уровне организаций. «К этим целям относятся развитие публикационной активности, промышленно направленной науки и увеличение внутренних затрат на исследования и разработки за счет внебюджетных источников финансирования. Для того чтобы увеличить число и качество научных статей, конечно, необходимо думать об увеличении числа научных работников, но нужно и повышение эффективности их работы, в том числе обновление приборной базы и закупка организациями оборудования напрямую, без проведения конкурса. Речь идет о малых контрактах — условно говоря, до 100 тысяч рублей. Когда вы проводите эксперимент, быстрая покупка какой-то мелочи порой очень важна», — отметил Валерий Бухтияров. Академик также подчеркнул необходимость выведения патентов как средства заработка научной организации из перечня особо ценного имущества, так как в таком случае продажа патента заинтересованной фирме требует длительного и сложного согласования. «В прошлом году мы не смогли согласовать ни одного патента», — сказал директор ИК СО РАН.

Задачей группы, занимающейся научно-образовательными центрами, была выработка концепции НОЦ. «Хотя эти центры называются научно-образовательными, нужно не забывать, что они должны быть ориентированы на новые технологии. С нашей точки зрения, основная идея образования НОЦ — это создание территории, привлекательной для технологического бизнеса», — сказал директор Института гидродинамики имени М.А. Лаврентьева СО РАН доктор физико-математических наук Сергей Валерьевич Головин. В качестве источников развития НОЦ, помимо государственной поддержки, предполагается создание R&D центров отечественных и иностранных глобальных технологических компаний.

Директор Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН доктор технических наук Игорь Николаевич Ельцов, модератор подгруппы, посвященной научным кадрам, перечислил проблемы, существующие в этой сфере: «Необходимо возрождать академическую аспирантуру: сейчас материально-технические и финансовые условия работы аспирантов и молодых ученых не выдерживают международной конкуренции. Также сегодня большие трудности испытывают диссертационные советы, в частности, в Сибири нехватка диссоветов по педагогическим наукам. Большая группа проблем — отсутствие инфраструктуры для молодых специалистов и программ академической мобильности, это кампусы, служебное жилье, механизмы ‘’миграции’’ ученых по миру. Кроме того, у нас полностью отсутствует поддержка научно-вспомогательных кадров (инженеров, конструкторов, технологов, ИТ-специалистов), долгосрочные программы по подготовке и повышению квалификации кадрового резерва специалистов всех уровней, а также курсы повышения квалификации для директоров институтов, ректоров и проректоров вузов».

«Мы предлагаем на базе национальных центров компетенций организовать площадки (ими могут быть инжиниринговые центры), где в рамках отдельных проектов будут отрабатываться пути взаимопонимания бизнес-сообщества и научного сообщества. И это должно идти в рамках образовательного процесса. Только так мы можем воспитать те кадры, которые нужны для реализации проекта ‘’Наука’’. Используя опыт таких пилотных проектов, можно будет разрабатывать комплексные подходы и масштабировать их в формате страны», — добавил директор Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН член-корреспондент РАН доктор химических наук Дмитрий Владимирович Пышный.

«Эти масштабные задачи нам надо будет решать сообща, не надо ждать, что кто-то сверху спустит схему, которую необходимо выполнить. Нам следует совместно ее смоделировать и реализовать», — прокомментировал результаты встречи Михаил Котюков.

Новые возможности и новые стратегии

В конце прошлого года в Новосибирске прошел традиционный III Академический саммит «Ревматология: новые возможности – новые стратегии». Артрит, остеопороз, болезнь Бехтерева – эти и ряд схожих заболеваний из года в год уносят сотни тысяч жизней, миллионы приводят к инвалидизации. Конечно, и наука не стоит на месте, идет постоянная работа по выработке новых, более эффективных стратегий лечения. Этой теме была посвящена и большая часть докладов саммита. Подвести итог прозвучавшим выступлениям мы попросили одного из главных его организаторов, зам. руководителя по научной и клинической работе НИИ клинической и экспериментальной лимфологии – филиала ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.м.н. Максима Королева.

– По уже сложившейся традиции, мы начали с нескольких пленарных лекций ведущих академиков, которые занимаются проблемой ревматических и аутоиммунных заболеваний. В них прозвучали основные тренды развития науки в этой области. Академик Владимир Иосифович Коненков посвятил свой доклад полиморфизму генов цитокина интерликин-17 и связанные  с ним возможностями разработки персонифицированных диагностических программ и методов таргетной терапии. Эта тема сейчас крайне актуальна, потому что интерликин-17 считается самой перспективной «мишенью» для лечения спондилартритов, болезни Бехтерева и ряда других заболеваний. Уже есть первые коммерческие препараты, которые ингибируют интерликин-17. При их применении отмечаются быстрое снижение ревматологической прогрессии у пациентов, восстановление объема движений и др. Российские исследователи также работают в этом направлении. Академик Владимир Александрович Козлов говорил о проблемах «аутоиммунности» в аутоиммунной патологии. Его лекция раскрывала современное понимание процессов, приводящих к поломке толерантности у пациентов с аутоиммунными заболеваниями. Суть проблемы, если упростить, сводится к следующему: кто раскроет тайну нарушения иммунологической толерантности, тот получит ключ к пониманию в целом природы развития ревматических заболеваний. Доклад академика Николая Александровича Колчанова рассматривал как биоинформатика и системная биология – дисциплины, работающие с большими данными – могут быть задействованы в создании новых перспективных препаратов для лечения ревматических болезней. Благодаря программе ANDSystem, работам, выполненным в ИЦиГ СО РАН, мы уже получили первые данные относительно участия отдельных генов, генных сетей, ферментных систем и других биомаркеров в развитии ряда конкретных ревматических заболеваний. В итоге мы лучше понимаем, как эти элементы взаимодействуют, какие сопутствующие заболевания с ними связаны, как их можно использовать в терапевтических целях. Это важный задел для дальнейшей работы.

– Вы говорили о трендах, касающихся ревматологии в целом. А были на саммите интересные доклады, посвященные отдельным открытиям или лечебным инновациям?

– Начнем с того, что у нас была отдельная панельная дискуссия, которая так и называлась «Ревматология – территория с высокой концентрацией инноваций». За последние два года произошло несколько важных открытий, которые в ближайшем времени должны произвести в ревматологии определенную революцию. Первое – появление на рынке первого коммерческого препарата, который можно охарактеризовать как средство для редактирования генома пациента. Его работа основана на таком механизме, как РНК-интерференция. Такого рода препараты пока не используются напрямую в ревматологии, их применяют при лечении ряда тяжелых метаболических расстройств. Но в целом они открывают новый, очень перспективный подход. И очень скоро такого рода лекарства появятся и в ревматологической практике.

Второй важный вопрос, который мы подняли на этом мероприятии – что все-таки более оптимально: придерживаться стратегии таргетной терапии, направленной на какой-то один конкретный биологический субстрат (блокада про- воспалительных цитокинов и т.п.) или сосредоточиться на поиске методов воссоздания утраченной при развитии эти заболеваний иммунологической толерантности.

В последние годы идет активная работа над созданием толерагенных вакцин и других методик решения этой проблемы. Уже опубликованы первые результаты. От того, какая позиция в итоге возобладает, во-многом зависит направление развития ревматологии в ближайшие годы. Также много новой информации содержалось в ряде докладов, посвященных обзору того или иного конкретного заболевания. Например, профессор Никита Львович Тов сделал прекрасный обзор текущей ситуации и новаций в лечении подагры. Илья Олегович Смитиенко подготовил столь же содержательный доклад, посвященный современным методам лечения остеоартрита.

– НИИКЭЛ выступил не просто организатором саммита, Вы и Ваши коллеги тоже выступили на нем с докладами о своей работе. Расскажите про это подробнее.

С каждым годом саммит собирает все больше участников – Наш сотрудник Виталий Олегович Омельченко подготовил доклад, посвященный оценке риска сердечно-сосудистых осложнений у больных ревматоидным артритом. Сегодня известно, что у таких больных смерть от инфаркта и инсульта случается в два раза чаще, чем в среднем по популяции. Мы работаем над созданием надежных систем диагностики наличия такой угрозы для конкретного пациента. Один из путей – определение генетических маркеров, свидетельствующих о предрасположенности человека к такого рода заболеваниям. Мы уже выделили два потенциальных маркера, теперь им предстоит пройти повторную проверку на новой группе пациентов, чтобы подтвердить полученный результат.Заведующий консультативным отделением нашей клиники Юлия Борисовна Убшаева рассказала также о наших разработках последних двух лет, которые открывают возможности не только для лечения ревматоидного артрита, но и для его диагностики на ранних этапах. Это самая оптимальная стадия для купирования заболевания, но пациент часто еще и не подозревает о его наличии. Новые системы диагностики позволят решить эту проблему. Я выступил на саммите с докладом, посвященным проблеме поиска «идеального» генно-инженерного препарата, который бы удовлетворил все современные потребности ревматологов с минимальными побочными эффектами. У каждого препарата есть свои сильные и слабые стороны, и в докладе был дан их обзор с точки зрения поиска максимально универсального средства.

– Если в двух словах – а вообще возможно создать такой препарат?

– Если в двух словах, то такой препарат существует (улыбается).

– Саммит проводится в Новосибирске на протяжении ряда лет. Были в этот раз какие-то новшества?

– Их было несколько. Мы ввели новый для нас формат выступления, когда два спикера одновременно выступают на одну и ту же тему, дополняя друг друга и параллельно могут задавать друг другу вопросы, комментировать ситуацию с другой точки зрения. Такой режим диалога позволяет более объемно осветить тему, в данном случае, речь шла о применении в ревматологии иммуносупрессора Ритуксимаб.

Новой для программы саммита стала тема фармакоэкономики, поднимавшаяся сразу в нескольких докладах. Сегодня на рынке представлено много дорогостоящих лекарств и мы должны очень четко понимать, какие результаты и на каком этапе будут достигнуты при их применении и какова цена этих результатов. Грубо говоря, встает вопрос, что лучше, выписать лекарство за сто рублей, с курсом лечения длительностью в полгода или за триста рублей, но такой же результат будет достигнут через два месяца. Причем, универсального ответа на этот вопрос не существует, для каждого препарата идет своя оценка, и важно выработать объективные критерии для принятия правильного решения.

Также к числу важных и интересных новаций хочу отнести круглый стол, посвященный опыту взаимодействия с общественными организациями пациентов. Как показала практика, такие организации могут заметно улучшить коммуникацию врача и пациента, что является одним из главных условий успешного лечения. И радует, что в этом направлении есть успешный российский опыт, который надо перенимать и тиражировать.

Сергей Исаев

Работа сделана

Сибирское отделение РАН успешно выполнило государственное задание за 2018 год. Отчет об этом представил на заседании президиума РАН в Москве председатель СО РАН академик Валентин Николаевич Пармон. В числе основных задач, стоявших перед Отделением в минувшем году, — подготовка планов комплексного развития СО РАН и Новосибирского научного центра («Академгородок 2.0») согласно поручениям президента РФ Владимира Владимировича Путина.  

«В данном направлении мы интенсивно работали в тесном сотрудничестве с региональными властями, — подчеркнул В. Н. Пармон. — В результате сформулированы около 40 предложений по развитию инфраструктуры научных центров, которые находятся на территории Сибири. Основная цель плана развития СО РАН — комплексное развитие с учетом приоритетов и долгосрочных планов развития Сибирского федерального округа, реализация модели развития с опорой на научно-образовательную среду в СФО и прилегающих регионах для достижения оптимальных условий развития фундаментальной и прикладной науки, экономики, привлечения высокопрофессиональных кадров, обеспечения высокого качества жизни и условий работы и, как следствие, — вклад в достижение научного и технологического лидерства Российской Федерации».
 
Что касается плана развития ННЦ, то, по словам В. Н. Пармона, уже принято решение по финансированию создания Сибирского кольцевого источника фотонов — СКИФ, который будет располагаться в Кольцово. «По остальным объектам сейчас дорабатываются инфраструктурные детали, и идет активное взаимодействие с руководством Новосибирской области, в том числе и по поиску источников финансирования», — отметил председатель СО РАН. 
 
Концепция «Академгородка 2.0» и проекты, с ним связанные, были представлены президенту РФ В. В. Путину на VI Международном форуме «Технопром» в августе 2018 года. В начале сентября документы рассмотрел и одобрил президиум СО РАН, в конце месяца концепция и план были согласованы федеральными органами исполнительной власти и переданы главе государства. «Текущий статус — совместно с Министерством науки и высшего образования РФ разработана и принята в исполнение дорожная карта на 2018—2019 годы», — прокомментировал В. Н. Пармон. 
 
Кроме этой масштабной работы Сибирское отделение РАН готовило аналитические материалы в ответ на запросы министерств и ведомств: в частности, Министерства природных ресурсов и экологии РФ, коллегии Военно-промышленного комплекса России, Отделения химии и наук о материалах РАН и так далее. Кроме того, ряд документов был подготовлен совместно с президиумом РАН к докладу президенту страны и в правительство РФ о реализации государственной научно-технической политики в России и о важнейших научных результатах, а также в доклад правительству РФ об итогах реализации в 2018 году программы фундаментальных исследований государственных академий на 2013—2020 годы. 
 
«В 2018 году Сибирским отделением РАН проведена оценка планов научно-исследовательских работ 734 проектов из 95 научных организаций, подведомственных Министерству науки и высшего образования РФ и находящихся под научно-методическим руководством СО РАН, — сообщил В. Н. Пармон. — Одна тема из этого количества была направлена на доработку». Если говорить не о планах, а об отчетах, то Сибирское отделение рассмотрело 1 274 документа. Одним из главных пунктов заключения экспертов была рекомендация о присвоении рассматриваемой теме одной из трех категорий. «822 продолжающиеся темы отнесены к первой категории, 80 — ко второй и две, предлагаемые к закрытию, — к третьей», — сказал председатель СО РАН. 
 
Также Сибирское отделение выступило в качестве экспертов по поступившим в РАН научным и научно-техническим программам и проектам, нормативно-правовым актам и прочим подобным документам. В частности, академик Валентин Пармон упомянул вопросы, связанные с озером Байкал и Стратегией пространственного развития РФ до 2025 года. «Эти проблемы нас очень волнуют, — сказал председатель СО РАН, — и экспертиза была весьма жесткой. Так, например, мы признали недостоверными расчеты поступления загрязняющих веществ в Байкал из атмосферы и с речным стоком в озеро, оценки химического баланса озера как по котловинам, так и в целом».
 
«В течение 2018 года было проведено 24 международных научных мероприятия, но самое серьезное для нас — это участие в организации форума “Технопром-2018”, — продолжил В. Н. Пармон. — Там, помимо представления программы развития ННЦ президенту РФ, было подписано много соглашений с крупными корпорациями, наши ученые вошли в оргкомитет форума, выступали с докладами на круглых столах, пленарных заседаниях». 
 
В сфере редакционно-издательской деятельности СО РАН продолжило финансирование выпуска 30 научных журналов, чьим соучредителем является. Кроме того, в рамках выполнения государственного задания за 2018 год были подготовлены электронные версии 20 монографий, которые охватывают многие направления исследований. «Наше собственное научно-популярное издание СО РАН “Наука в Сибири”, которое издает СО РАН, заняло четвертое место в рейтинге компании “Медиалогия” наиболее цитируемых СМИ по научно-популярной тематике», — отметил Валентин Николаевич Пармон.
 
«Государственное задание выполнено полностью, — резюмировал председатель СО РАН, обозначив проблемы на перспективу, стоящие перед Отделением. — В частности, для нас принципиально важно восстановление полной координации с нашими региональными подразделениями, над этим мы уже работаем». 

На Ольхоне создадут первый в стране Экодом

Как мы уже неоднократно сообщали, новосибирские инициаторы проекта «Экодом» принимают активное участие в программе по защите озера Байкал от органических стоков. Работа осуществляется в рамках федерального гранта, специально выделенного на эти цели. Как заметил  руководитель проекта – сотрудника Института теплофизики СО РАН  Игорь Огородников, в настоящее время на территории Ольхона (где из-за наплыва в летнее время туристов возникла угрожающая для экологии обстановка) фактические реализуется инновационная модель обращения с бытовыми органическими отходами. Судя по всему, правила землепользования начнут серьезно пересматриваться с учетом состояния Прибайкальского национального парка. То есть «частник» не вправе будет вытворять на своем участке все, что ему заблагорассудится. Интересы экологии поставлены теперь во главу угла (во всяком случае, так выглядят намерения официальных лиц).

Правда, есть один принципиально важный момент: необходимо четкое понимание того, как развивать эти территории, не нанося ущерба природе. Как ни странно, но в стране до сих пор не выработано какого-либо единого и научно обоснованного подхода к указанной проблеме. Каким образом, например, развивать территорию того же Ольхона, чтобы совместить интересы жителей с экологическими требованиями? Как раз сейчас над такой концепцией трудятся новосибирские специалисты. Как сказал Игорь Огородников, эту работу еще в сентябре прошлого года ему заказал Национальный парк. Основные положения на данный момент проработаны, и будем надеяться, что окончательный вариант упомянутой концепции мы увидим уже в этом году.

Тем временем на острове стараниями наших специалистов начинает работу экологическая школа. По мнению Игоря Огородникова, экологическое воспитание имеет для нас принципиальное значение - если мы всерьез намерены войти в Шестой технологический уклад (о чем в последние годы заявляется с высоких трибун). Новейшие технологии, связанные с энергосбережением и утилизацией отходов зачастую не принимаются (или вовсе отторгаются) именно из-за экологической неграмотности, из-за непонимания реального вектора развития мировой цивилизации. Практически все самые наукоемкие технологии сегодняшнего дня затрагивают проблему экологии или прямо, или косвенно. Это принципиально важно для сохранения планеты, для выживания человечества. И наука на современном этапе как раз сконцентрирована не решении этой актуальной задачи. Не понимать таких вещей – значит ментально оставаться в прошлом (а может, даже в позапрошлом) веке.

«Самая благодарная аудитория для нас, - отметил Игорь Огородников, - это школьники. Поэтому мы сейчас сосредоточились на работе с детьми, и подготовили для них целую программу занятий по экологическому воспитанию». По мнению ученого, сознание детей не окостенело от догм. Они очень восприимчивы к новому, впитывая информацию как губка. Поэтому есть надежда, что им будет более понятна тема Шестого технологического уклада, чем это происходит с их родителями. Может, именно с них и начнутся реальные перемены. Во всяком случае, с детьми гораздо легче работать, чем с взрослыми, признался Игорь Огородников.

На Ольхоне существует только одна общеобразовательная школа, в которой учится чуть более двухсот учеников. Из них сегодня набирают группу для обучения  (максимум – 50 человек). В педагогический состав входит примерно восемь наставников из числа энтузиастов. Они и будут проводить занятия по экологии.

Самое важное, что теорией дело не ограничится. Принципиальное значение будет иметь практика, работа «с материалом». Дело в том, что на территории школы есть небольшой деревянный домик площадью чуть более сорока квадратных метров. Этот объект недавно был передан юным экологам для осуществления практических работ, и теперь решено превратить его в самый настоящий, в образцовый Экодом. Он должен стать наглядной моделью, примером инновационного жилища XXI века, где технологии тесно сплетаются с решением экологических проблем. Предполагается оснастить этот домик всем необходимым набором энергосберегающего оборудования и осуществить там замкнутый цикл проживания, организовав биотуалет, вегетарий и «червятник» (для переработки органических отходов).

Предполагается оснастить этот домик всем необходимым набором энергосберегающего оборудования и осуществить там замкнутый цикл проживания, включая червятник для переработки органических отходов Как мы сообщали ранее, на Ольхоне уже опробованы такие технологии на примере биотуалетов, построенных по заказу туристических баз. Самый первый биотуалет оснащен солнечным концентратором для подогрева воды, солнечным воздушным коллектором и специальной системой, позволяющей превращать фекалии в удобрения. Эти же технологии будут применены и к Экодому на территории школы. Игорь Огродников ставит в данном случае весьма амбициозную задачу – отказаться, по возможности, от использования топливных ресурсов, сделать это жилище энергопассивным. Природно-климатические условия, как ни странно, тому не препятствуют. В зимнее время на Ольхоне очень много солнца. Поэтому заманчивым выглядит вариант, когда именно за счет солнечной энергии осуществляет нагрев помещения. Как мы уже писали ранее, применительно к биотуалетам такая система себя оправдала. Во всяком случае, она позволяет очень сильно экономить на отоплении. Нулевое потребление топлива – это, конечно же, идеал. Но к нему нужно стремиться. Даже если получится не на все сто процентов, то, по крайней мере, вы покажете простым людям путь для реальной и очень заметной экономии ресурсов (иными словами, вам не придется сжигать много дров, газа или угля, чтобы согреться).

Естественно, здесь же будут применены технологии утилизации органических отходов, также опробованные на биотуалетах. Поскольку речь идет о замкнутом цикле, то планируется создание небольшого вегетария для выращивания зелени и овощей - на том субстрате, который образуется из органических отходов. Как мы писали ранее, на Ольхон уже были доставлены компостные черви породы Старатель, которые в настоящее время проходят «акклиматизацию». Именно они станут главным «рабочим инструментом», позволяющим переработать отходы в ценный продукт (биогумус). В настоящее время, заметил Игорь Огродников, проводятся лабораторные анализы полученных субстратов.

Возводить объект будут силами самих энтузиастов. В первую очередь речь идет об упомянутых наставниках. Возможно, какое-то участие примут сами школьники и их родители. Для школьников, как мы понимаем, это будет замечательной практикой.

Теперь о том, откуда возьмутся деньги на строительство Экодома. Большая надежда возлагается на частные компании, проявившие интерес к проекту. Некоторые уже готовы безвозмездно пожертвовать свои средства на это дело. Другие могут давать деньги под рекламу своего оборудования и комплектующих, которые будут здесь использоваться. Ведь демонстрация Экодома параллельно станет и демонстрацией соответствующих технических приспособлений, выпускаемых отечественным производителем.

Думаю, социально-экономическое значение данной инициативы трудно переценить. Как верно заметил Игорь Огородников, бессмысленно объяснять людям современные «зеленые» технологии только в теории. Необходимо, чтобы они могли всё это увидеть своими глазами и даже потрогать. Таким образом, Экодом станет наглядным образцом тех передовых технических решений, которые можно будет применить фактически во всех регионах страны.

Единственно, что огорчает, так это тот факт, что мечта новосибирских энтузиастов реализуется так далеко от родного города. Была надежда на то, что такой объект будет возведен на территории Академгородка. Но надежда эта совершенно умерла четыре года назад. И теперь далекий остров Ольхон стал пристанищем для инновационной идеи, за которую в Новосибирске наши энтузиасты бились более двадцати лет.

Олег Носков

Плазменный ветер

Сотрудники Института лазерной физики СО РАН в лабораторных условиях моделируют плазменный ветер, аналогичный тому, что испускают объекты в сотнях световых лет от Земли. Эти исследования имеют большое значение для изучения состава и динамики верхней атмосферы разных классов экзопланет, в том числе потенциально пригодных для жизни.

«Экзопланеты — это планеты вне Солнечной системы, расположенные около других звезд, — рассказывает заместитель директора по научной работе ИЛФ СО РАН доктор физико-математических наук Ильдар Фаритович Шайхисламов. — Обнаружить их довольно сложно, поэтому космические и наземные телескопы отслеживают не сами объекты, а блеск звезд, вокруг которых они вращаются. Проходя перед диском звезды, планета частично затеняет ее, образуя провал на графике светимости. По ширине, глубине и периодичности этого провала можно судить о размерах планеты и параметрах ее орбиты. Только в последние десятилетия развитие технологий позволило достичь необходимой чувствительности и точности астрономических наблюдений, так что эта область науки очень молодая».

Наиболее изученным классом экзопланет являются газовые гиганты, называемые горячими юпитерами. Они располагаются очень близко к материнским звездам: в десять раз ближе, чем Меркурий к Солнцу. Под действием ионизирующего излучения их атмосфера нагревается до сверхвысоких температур: от 1 000 до 4 000 °C. Такие экзопланеты обнаружить проще всего: они имеют небольшой период вращения вокруг звезд — несколько дней, и, кроме того, из-за теплового расширения их радиус намного шире, благодаря чему эти объекты затеняют звезды в определенных спектральных интервалах гораздо сильнее.
 
Подобно Солнцу, горячие экзопланеты выбрасывают в космическое пространство потоки плазмы: под действием ионизирующего излучения материнских звезд их атмосфера нагревается и испытывает сверхзвуковое истечение. «О плазменном ветре экзопланет нам пока практически ничего не известно, поскольку получать качественные наблюдательные данные об этом объекте очень сложно, — говорит Ильдар Шайхисламов. — Изучать явление детально можно только с помощью лабораторных экспериментов и численного моделирования».
 
В рамках проекта «Экзосфера горячих экзопланет и ее наблюдательные проявления», поддержанного грантом РНФ, физики моделируют условия, близкие к тем, что могут существовать в окрестности горячих экзопланет. «У Земли и ряда других планет Солнечной системы имеется дипольное магнитное поле, — комментирует Ильдар Шайхисламов, — предполагается, что и у экзопланет оно может существовать. С помощью особых источников плазмы на конструкции магнитного диполя мы смоделировали высокоскоростной энергетический поток. Аналогичные эксперименты проводились в Японии и США, но мы применили оригинальный подход, благодаря которому удалось получить действительно мощный поток плазмы в сильном магнитном поле. В ходе эксперимента мы наблюдали рождение особой магнитной структуры — магнитодиска».
Изначально исследователи не предполагали, что в ходе экспериментов могут образовываться подобные структуры. Магнитодиски встречаются в Солнечной системе, например на Юпитере, но применительно к экзопланетам они не были изучены. Однако из теоретических работ сотрудников Института космических исследований в Граце Австрийской академии наук новосибирские ученые узнали, что это возможно.
 
В ходе последующих лабораторных экспериментов физики измерили параметры магнитодиска и описали его свойства. Оказалось, что он может сильно менять структуру магнитного поля на далеких расстояниях и влиять на формирование магнитосферы — как и было предсказано в теории. По результатам этих работ сотрудники ИЛФ СО РАН в соавторстве с зарубежными коллегами опубликовали статью в Astrophysical Journal, описывающую результаты лабораторного эксперимента применительно к экзопланетам класса горячих юпитеров. 

«Единственное, чего мы не могли воспроизвести в лабораторных экспериментах, — это гравитация, — рассказывает Ильдар Шайхисламов, — смоделировать ее невозможно, хотя этот параметр также имеет важное значение: сверхзвуковое течение плазмы формируется в условиях определенного баланса верхней атмосферы между гравитацией планеты и нагревом звездным излучением».

Кооперация ученых, принимающих участие в исследовании, довольно широка. Помимо коллег из Австрии в связке с новосибирскими физиками работают сотрудники ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН». Следующий этап исследований состоял в численном моделировании атмосферы горячих экзопланет, в том числе с учетом гравитации и вращения планеты, к которому подключились математики из Института вычислительных технологий СО РАН.
 
По словам Ильдара Шайхисламова, эта работа имеет большие перспективы. «Знания, полученные нами, имеют универсальный характер и чрезвычайно важны для всей астрофизики в целом. Построив экспериментальные и численные модели, которые будут охватывать все стороны явления, мы получим возможность делать заключения о температуре, концентрации и других параметрах плазменного ветра, — отмечает он. — Более того, взаимодействие обширной планетарной плазмосферы с потоком звездной плазмы вызывает интересные наблюдательные проявления. Например, телескоп Хаббл зарегистрировал значительное поглощение в линии Лайман-альфа атома водорода, вызванное таким взаимодействием. Это открывает перспективы мониторинга космической погоды вокруг других звезд, что является важным фактором для обитаемости экзопланет».
 
Юлия Клюшникова

Ледовое цунами на Дальнем Востоке

Ученые Сибирского и Дальневосточного отделения РАН провели наземное обследование оползня, перекрывшего русло реки Буреи в Хабаровском крае. В декабре массивный оползень вблизи поселка Чекунда заблокировал пополнение водохранилища Бурейской ГЭС, возникла опасность подтопления окружающих территорий.

Для устранения последствий природной аномалии в район оползня была направлена группировка МЧС и инженерных войск Дальневосточного округа, численностью около 200 человек, которая приступила к расчистке речного русла, а 22 января провела подрыв обрушившейся породы. На территории Хабаровского края и Бурейском районе Амурской области был введен режим чрезвычайной ситуации. Спасатели следят за тем, чтобы местные жители не выходили на лед реки Бурея. 

Вместе с тем, район оползня дважды обследовали геологи, геоморфологи и гидрологи вместе со специалистами МЧС. Обследование проходило в достаточно сложных условиях, при низких температурах (до -38°…-40°С), исследовательская группа базировалась в поселке Чекунда, расположенном в 73 км выше оползя и выезжала к месту работ на машине по ледовой трассе, а также на вертолете. Был подтвержден факт образования масштабного «ледяного цунами» на участке водохранилища протяженностью около 25 километров. Лед толщиной 20-25 см здесь оказался полностью взломан и частично выброшен на берег.  Глубина воды в этой части водохранилища составляет 65-70 метров при ширине русла 400-500 м. По данным, полученным от заместителя директора Института водных и экологических проблем ДВО РАН Алексея Махинова, высота заплесков воды в районе оползня составляла от 15 до 40 м. Максимальный уровень был достигнут в излучине реки Средний Сандар - 60 м. Динамическое воздействие мощного потока  воды с обломками льда привело к полному уничтожению растительного и частично почвенного покрова. 

«Для России возникновение такого значительного цунами, порожденного обвалом берегового склона, является редким событием. Однако, в мировом масштабе подобные явления возникают достаточно регулярно, - рассказал Вячеслав Гусяков, заведующий лабораторией математического моделирования волн цунами Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, член Новосибирского отделения РГО.  – Только за последние два десятилетия в каталог цунами внесено пять подобных случаев: Гренландия (2000 год, высота заплеска - 50 м), Аусен Фьорд, Чили (2004 год, 60 м), Чехалис Лейк, Канада (2007 год, 38 м), Айси Бей, Аляска (2015 год, 190 м), Гренландия (2017 год, 90 м)»

Правый берег р. Бурея фото А.Н. Махинова Вячеслав Гусяков отметил, что в результате водной волны произошло повреждение леса и почвенного покрова по берегам Буреи. Береговой лес, основу которого в этом районе составляет лиственница и береза, был вырван с корнем, от больших деревьев сохранились только остатки расщепленных пней. Вдоль границ заплеска остались завалы из поваленных деревьев и кусков льда. При обратном стоке воды с крутых склонов образовались многочисленные промоины и размывы грунта. «Все эти эффекты вполне укладываются в общую картину воздействия цунами на берега, которая фиксируется при полевых экспедиционных обследованиях последствий цунами в различных районах побережья Мирового океана», - подчеркнул Вячеслав Гусяков.

В настоящий момент перепад уровня воды Буреи в районе оползня составляет около 5 м, увеличиваясь со стороны верхней части примерно на 5 см в день. Со стороны нижней части идет понижение уровня на 1-2 см в день, как результат сработки воды из водохранилища. После выполнения взрывных работ и стабилизации гидрологической ситуации на этом участке Бурейского водохранилища планируется проведение еще одного экспедиционного обследования, которое может состояться в конце февраля – начале марта. Однако полное изучение последствий возникновения оползня и воздействия порожденной им цунами-подобной волны на берега водохранилища будет возможным только в первой половине июня, после окончания весеннего паводка и исчезновения ледяного покрова.

Екатерина Вронская
 

Ученые установили возраст Аральского моря

Группа американских и российских ученых на основе анализа комплекса данных получила надежно обоснованный вывод о времени возникновения Аральского моря и об условиях существования в нем различных организмов. Статья об этом была опубликована в престижном научном издании — журнале Quaternary Science Reviews.

Это исследование является важным результатом, полученным при выполнении двух связанных между собой проектов — Американского фонда гражданских исследований и развития и РФФИ (2008—2011 гг.). Головными организациям были Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН и Университет Аризоны (г. Тусон, шт. Аризона). Основная фаза проекта (полевые работы, предварительная обработка материалов) была осуществлена в 2008—2009 гг. Промежуточным итогом стала статья в другом престижном журнале — Gondwana Research (2014 г.) — об истории Аральского моря за последние 2000 лет. Наконец, обнародованы данные по самому полному на сегодняшний день «архиву» отложений Арала.

Проблема времени формирования большого бессточного озера в Средней Азии, носящего также название Аральское море, весьма актуальна до сих пор. Главный вопрос — что явилось причиной катастрофического уменьшения размеров Арала в 1970—2000-х годах? Связано ли это напрямую с отбором воды человеком на орошение, или причина кроется в изменении природных условий? Предыдущие исследования, в том числе проведенные группой С.К. Кривоногова, Я.В. Кузьмина, Дж.С. Бурра, С.А. Гуськова, Е.Ю. Жакова и других, показали, что значительные изменения уровня и объема воды Аральского моря за последние 2000 лет часто не были связаны с хозяйственной деятельностью. Получается, не только человек несет ответственность за почти полное исчезновения Арала. Эта проблема до сих пор активно обсуждается.

Группой американских и российских исследователей для получения новых данных о геологической истории Аральского моря был пробурен ряд скважин, в которых была вскрыта вся толща озерных осадков. Район исследований 2009 года — к югу от бывшего острова Барса-Кельмес; отсюда только в 2007 г. ушла вода, и местность представляла собой равнину, покрытую плохо высохшей глиной. Наиболее полной оказалась скважина B-05-2009 глубиной 15 метров; 10 метров отложений относятся ко времени существования озера. По ней было получено 23 радиоуглеродных даты самым технически передовым методом ускорительной масс-спектрометрии, что является рекордом для всех работ, проведенных на Арале с 1950-х гг. Также были изучены литология (состав отложений) и микрофауна (мелкие и микроскопические водные организмы с раковинами из карбоната кальция — остракоды и фораминиферы).

Ученые, во-первых, впервые надежно установили, что современное Аральское море (в размерах до 1970-х гг., когда началось уменьшение площади водоема) появилось около 17,6 тыс. лет назад. Этот вывод сделан на основании серии радиоуглеродных дат по раковинам моллюсков и (это крайне важно) по раковинкам остракод, которые не подвергались переотложению, что иногда имеет место для более крупных и устойчивых к разрушению раковин моллюсков.

Во-вторых, возникнув около 17,6 тыс. лет назад, Аральское море в месте бурения, то есть в северной части бывшей котловины, продолжало существовать практически до наших дней. На это указывает постоянное присутствие в отложениях раковин остракод и фораминифер, которые могли обитать только в условиях водной среды.

В-третьих, параметры водной массы в интервале 17,6—13 тыс. лет назад не оставались постоянными. Самая ранняя фаза развития Арала (17,6—15,3 тыс. лет назад) характеризовалась постоянным и обильным притоком речных вод в озерную котловину. Около 15,3–14 тыс. лет назад соленость водной массы значительно повысилась из-за уменьшения количества речных вод; пик осолонения приходится на 14,5—14 тыс. лет назад. Это отразилось в увеличении количества раковин остракоды Cyprideis torosa, способной выдержать практически любую соленость; она — единственная сохранившаяся в остатках Большого Арала из 13 видов остракод, которые когда-то населяли Аральское море. Около 14—13 тыс. лет назад воды озера снова стали слабосолеными.

Следует отметить, что, начиная с 2000-х гг., вопросы формирования и развития Аральского моря были в зоне внимания ряда международных коллективов ученых. Наиболее древние отложения удалось изучить в начале 2010-х гг. группе И. Бумера (Великобритания); у них есть единичная радиоуглеродная дата около 14 тыс. лет назад для скважины AR01-03 на юге Арала, но эта информация по степени полноты явно уступает новым данным.

Анализ геологического развития водосборного бассейна Аральского моря показал, что во время максимума последнего оледенения (около 18—23 тыс. лет назад) в горных ледниках Памира и Тянь-Шаня накопились большие массы льда, которые начали активно таять после 18 тыс. лет назад, во время очередного глобального потепления, вода устремилась по руслам Аму-Дарьи и Сыр-Дарьи и начала заполнять котловину, в которой и возникло современное Аральское море.
 
Ярослав Кузьмин, д.г.н., Сергей Кривоногов, д.г.-м.н., ИГМ СО РАН

Энергоэффективность в политическом Зазеркалье

В январе этого года разразился скандал, спровоцированный высказыванием главы «Роснано» Анатолия Чубайса о низких тарифах на электроэнергию. Напомним, что скандальные фразы прозвучали на Гайдаровском форуме. Анатолий Чубайс заметил, что цены на электроэнергию в России сейчас примерно в два раза ниже, чем в среднем в мире. По его мнению, данное обстоятельство приводит к неэффективному расходованию энергоресурсов, поскольку при их дешевизне экономия не имеет смысла. Низкая цена электроэнергии, считает он, равносильна «энергорасточительности», и при дальнейшем снижении цены будет давать отрицательный результат – рост неэффективного расходования. Всё это якобы негативно отражается на развитии экономики.

Впрочем, критиков Чубайса зацепили не только эти слова. Больше всего их возмутила фраза о «бедной» России и о бедном населении, которому высокие тарифы окажутся не по карману. Как и принято в таких ситуациях, главе «Роснано» напомнили о его работе в правительстве и участие в  «грабительской» приватизации.

В частности, жесткая критика прозвучала со стороны одного известного телеведущего, а также со стороны главы пресс-службы Министерства иностранных дел. Чубайс ответил на критику в присущей ему манере: дескать, за всё плохое никакой ответственности не несу, а приписывать ему печальную ситуацию в экономике – это, мол, вообще дешевый популизм.

При всей справедливости выдвинутых упреков к данному персонажу, необходимо констатировать, что разговор ушел в сторону от ключевой проблемы – проблемы энергетических тарифов. Было бы лучше, конечно, если бы ответ прозвучал со стороны главы Минэнерго. Но, как всегда, общественность увлеклась разбором морального облика главного «приватизатора» страны, отодвигая на задний план ключевую фразу насчет цены на электроэнергию. Мы не можем пройти мимо этой темы, поскольку она напрямую затрагивает вопросы инновационного развития и экономической модернизации.

Заявления Чубайса о том, что дешевая электроэнергия - зло для экономики, чистой воды лукавство Думаю, нет смысла говорить о том, что вопрос о тарифах просто так не поднимается. И всевозможные теоретические обоснования повышения цены на электроэнергию являются своего рода превентивной мерой для подготовки общественного мнения к такому шагу. Мы уже неоднократно слышали от энергетических монополистов рассуждения на эту тему. Якобы без этого шага нас ждет чуть ли не апокалипсис. Глава «Роснано» рассуждает в том же духе, и на первый взгляд может показаться, будто его высказывания покоятся на здравом смысле. «В результате мы оказываемся в ситуации фундаментального правила: если дешевое, экономить незачем», - заметил он. Вроде бы понятно, что недооцененный ресурс будет растрачиваться бездумно. Как раз этой очевидной истиной нас и пытаются примитивно «охмурить». На самом же деле в высказывании Чубайса крупицы здравого смысла густо замешаны на лукавстве. И это совсем не сложно доказать. Всё вроде бы верно. Но что-то не срастается.

Начнем с исходной посылки. Глава «Роснано» уверенно заявляет о том, что в России создан (не без его стараний, очевидно) энергетический рынок. Иначе говоря, электричество стало товаром, и объемы сбыта этого товара прямо пропорциональны доходам производителей и поставщиков электроэнергии. В этом случае жалобы на «расточительность» потребителей кажутся неуместными, ибо они это оплачивают из своего кармана. В выступлении Чубайса не совсем понятно, о ком он говорит – о предприятиях или о гражданах. Однако в любом случае производители и поставщики не должны (по идее) приходить в ужас от того, что их товар пользуется таким спросом.

Давайте спроецируем эту ситуацию на операторов мобильной связи. Вы экономите на телефонных разговорах? Когда-то, лет пятнадцать назад экономия, действительно, была жесткой ввиду высокой цены. Каждая минута разговора влетала в кругленькую сумму. Но затем все поменялось. Теперь экономия нас волнует не сильно, поскольку сам поставщик услуг регулярно снижал цену, предлагая все более и более выгодные условия.

В энергетическом секторе ничего подобного не наблюдается вовсе. Нам даже трудно представить, что энергетические компании начнут нам предлагать какие-то выгодные варианты (как это происходит, например, в Германии). Тарифы здесь  растут исключительно  в сторону повышения. И никаких альтернатив не предвидится – только вверх! Странный здесь получился рынок, не правда ли?

Может, глава «Роснано» намекал на то, что из-за «энергорасточительности» граждан стране не хватает генерирующих мощностей, и теперь российские электростанции работают на пределе возможного? Однако Россия уже в течение нескольких лет планомерно увеличивает экспорт электроэнергии в Китай. Так, в прошлом году поставки в эту страну превысили 3 млрд кВт*час. Это было на 12% больше, чем в 2017 году. Причем, этот рынок считается весьма перспективным. Отметим, что в Китай продается электроэнергия, НЕВОСТРЕБОВАННАЯ  в России. Не будем забывать, что из-за массового закрытия бывших советских предприятий генерирующие мощности оказались частично недогруженными (по некоторым оценкам – до 40%). В этом случае говорить о том, что страна страдает от дефицита электроэнергии, не приходится (электроэнергии как раз не хватает Китаю из-за бурного роста промышленности). Учитывая, что руководство страны тщательно лелеет тему энергетического сотрудничества с нашим южным соседом (в смысле наращивания поставок электроэнергии), закрадывается подозрение, что генерирующие мощности тайком ориентируют на внешний рынок – в ущерб внутреннему потребителю (подобно тому, как это происходит с нефтегазовым сектором).  Только  в этом контексте сетования господина Чубайса по поводу «энергорасточительности» кажутся вполне логичными.

Теперь скажем несколько слов об энергосбережении. Как это будет выглядеть в наших условиях и как это всё вяжется с тарифной политикой? Специально уточню, что поставки электроэнергии конечному потребителю осуществляют сетевые компании. Этот рынок (точнее, «рынок» в кавычках) у нас предельно монополизирован. Поэтому возникает закономерный вопрос: насколько заинтересованы монополисты в подобных мероприятиях со стороны потребителей, непосредственных покупателей услуг?

Представим, что население массово перешло на энергосберегающие лампы, стало редко пользоваться электроплитами (перешло на керосиновые примусы), стало редко включать телевизор и другую бытовую технику. Наконец, в индивидуальных домах начали монтировать солнечные панели и ветрогенераторы, устанавливать когенерационные агрегаты. В итоге потребление электричества снизилось (положим) в два раза. Какую реакцию данный факт вызовет у поставщиков? Думаю, повода для радости у них не будет совершенно. Если мы находимся в рыночной ситуации, то падение спроса должно автоматически привести к снижению цены предложения. Но у нас же, как я заметил, особенный «рынок». У нас энергетические монополисты сразу же обратятся к властям с требованием вмешаться в ситуацию и восполнить упущенную прибыль (иначе, мол, начнется конец света). Выходом из ситуации, как не трудно догадаться, станет удвоение тарифа. В этом сомневаться не приходится. То есть экономь, не экономь – результат будет один и тот же. Ведь понижать тариф, как полагает господин Чубайс, - это для экономики смерти подобно.

И напоследок – о самом парадоксальном. Как известно, глава «Роснано» слывет у нас главным инициатором технологий в области ВИЭ. Его имя, например, тесно ассоциируется с солнечной энергетикой и современными накопителями электроэнергии. Результаты его работы на данном поприще оценивать пока не будем. Просто сопоставим его высказывания о тарифах с его официальным амплуа этакого «инноватора» и «модернизатора». Известно, что бурное развитие ВИЭ создает альтернативные источники генерации, то есть увеличивает предложение на энергетическом рынке. В странах ЕС, как мы знаем, в некоторые дни из-за переизбытка электроэнергии цены на нее ползут вниз и иногда уходят в «минус». Вспомним тот поистине знаменательный случай в Германии, когда в мае прошлого года за потребление электроэнергии приходилось доплачивать! Но по Чубайсу, как мы знаем, такого не должно быть в принципе. Судя по всему, развитие отечественной энергетики он напрямую увязывает с ростом тарифов. И никак иначе. Впору спросить: то ли место занимает этот человек?

Андрей Колосов

Вселенная внутри нас

Без преувеличений можно сказать, что открытие генных сетей стало для медицины таким же революционным событием, каким было  когда-то открытие Уильямом Гарвеем системы кровообращения. А каждая революция, как мы знаем, неизбежно ведет нас к принципиально новым практикам. В свое время европейская медицина - благодаря указанным открытиям - отказалась от методов лечения, которые были приняты еще со времен Галена. И если спроецировать новейшие достижения на ближайшее будущее, то вполне можно ожидать аналогичного по смыслу кардинального пересмотра устоявшихся подходов к лечению больных.

Разумеется, я высказываю здесь мнение непрофессионала. Тем не менее, обобщая исторический опыт, такой вывод напрашивается сам собой. В какой-то мере его подтверждает довольно интересная дискуссия между учеными-медиками, состоявшаяся в рамках Академического саммита по ревматологии, который прошел в ноябре этого года в Новосибирске. Напомню, что ревматология – одна из немногих медицинских специальностей, находящихся на «переднем крае» научных открытий. Как раз ревматологи  начали двадцать лет назад активно применять генно-инженерные биологические препараты, что само по себе считается знаковым событием для современной медицины. Да и сам этот тесный «союз» с генетикой дает специалистам полное право говорить о передовом уровне используемых ими методик.

Не удивительно, что успехи в области таргетной терапии воодушевили определенную часть ученых-медиков. По сути, с каждым новым открытием наука снимает покровы тайн с человеческого организма. Открытие генных сетей стало подобным открытию целой вселенной, неожиданно оказавшейся перед взором ученого. Здесь вполне может показаться, что наш разум сумел, наконец, проникнуть в святая святых человеческой природы. Казалось бы, осталось сделать всего лишь один шаг, чтобы окончательно овладеть теми процессами, которые влияют на возникновения опасных заболеваний. Нет, пока мы еще не говорим об абсолютном  всесилии науки, однако перед нашим мысленным взором уже сейчас появляются  волнующие горизонты, о которых не могли помыслить даже знаменитые маги позднего средневековья. Живи Парацельс в наше время, он наверняка бы возликовал и протрубил о начале победы над смертью. Как ни странно, но современная медицина последовательно воплощает давнюю (и в чем-то – безумную) мечту магов Ренессанса.

В нашу эпоху, конечно, не принято облекать свои мысли в философские термины пятисотлетней давности. Ученые-медики используют теперь терминологию узких специалистов, тем не менее, само существо проблемы от этого почти не меняется.

«Наступает ли то время, когда мы можем в своей клинической практике методами геномной медицины блокировать функцию ненужных для нас генов, или пока это всё – просто фантазия?» - с такого вопроса заместитель руководителя по научной и клинической работе НИИКЭЛ Максим Королев открыл упомянутую дискуссию.   

Примечательно, что этот вопрос невольно вскрыл чисто философские аспекты проблемы. И потому ответы на него были во многом философскими. Данное обстоятельство не может не радовать. К сожалению, случилось так, что с определенных пор все «вечные темы» передали гуманитариям, в то время как представители точных и естественных наук стараются сторониться таких тем, выступая в роли этаких бесстрастных технократов. Однако, как выяснилось в ходе дискуссии, вопрос использования геномного редактирования в отношении человеческого организма – это не только вопрос технологий. Это еще и вопрос этики. И самое главное, выяснилось, что эта этическая компонента далеко не безразлична нашим ученым-медикам.  Потому и дискуссия получилась самой настоящей, где столкнулись (как во всякой нормальной дискуссии) совершенно разные позиции.

Как сказал научный руководитель НИИКЭЛ академик Владимир Коненков: «В ответе на такой вопрос необходимо понять, кто ты есть. Или ты ученый, который стремится побыстрее это дело реализовать. Или ты врач, который опасается неизведанных последствий. Моя позиция – средняя. Идея эта хороша, но от внедрения она далека. Это мое убеждение. Мы все видели, насколько сложны генные сети. И вот представьте:  мы с вами приходим со своими «ножницами», вырезаем какую-то структуру, заменяем её на другую, синтезированную нами. Теоретически это все кажется нам верным. Но сеть – подобно паутине – начинает колебаться и вибрировать, и еще непонятно, какие будут последствия. Как врач я вижу, что клиническая апробация всех этих исследований еще достаточно далека от завершения».

По мнению Владимира Коненкова, редактирование генома стало модной темой. Тем не менее, все лаборатории, которые применяют подобные методы в отношении человека, дают себе отчет в том, что это может привести к каким-то неизведанным эффектам. Поэтому, считает ученый, здесь нужно идти вперед, но идти медленно и с оглядкой. И основные работы необходимо вести в сфере экспериментальной медицины – на животных и на моделях, с наблюдением отдаленных результатов. На его взгляд, когда мы говорим о редактировании генома, мы вторгаемся в сферу «очень высокую и очень опасную». Он провел параллели с ядерной физикой, когда в результате научных «шуток» с атомным ядром появилось ядерное оружие.

Интересно, что в ходе дискуссии прозвучало даже такое выражение: «Вмешательство в геном – это прерогатива Бога». В то же время любой из нас прекрасно знает, что на протяжении нескольких столетий человек упорно претендует на место Творца. В принципе, история европейской науки – это (по большому счету) история снятия разного рода религиозных и этических ограничений во всех сферах, касающихся познания живой природы. Когда-то исследования в области анатомии и эмбриологии воспринимались как самая настоящая черная магия, и не каждый естествоиспытатель готов был перешагнуть через запреты. С тех пор наши взгляды сильно поменялись, и сегодня каких-либо психологических и моральных ограничений к проведению подобных экспериментов уже не существует.

В то же время, как заметил научный руководитель ФИЦ ИЦиГ СО РАН академик Николай Колчанов, исследователь, дерзнувший ставить самые смелые эксперименты, бывает движим вполне благородными побуждениями. Но, как показывает история, иногда даже такие побуждения приводят на грань катастрофы.

Как мы понимаем, перед медициной стоит теперь принципиальный вопрос: двигаться ли последовательно в сторону таргетной терапии, или все же стоит нажать на «красную кнопку перезагрузки»? Надо сказать, что в отношении геномного редактирования раздавались довольно скептические высказывания в стиле: теоретически это интересно, но к практике это не имеет никакого отношения. Иными словами, если начать редактировать все гены, то такая работа грозит превратиться в дурную бесконечность - без всякого приемлемого практического результата. Как пошутил один из участников: «Человечеству осталось жить на Земле пять миллиардов лет, и если мы сейчас с вами всё узнаем, то что будут люди делать в эти оставшиеся пять миллиардов лет?».

Специфику текущего момента емко отразили в одном замечании. Обычно медики сталкиваются с проблемой из-за недостатка данных. Теперь же данных получается так много, что возникают неизбежные путаницы в анализе. Отсюда вытекает вопрос: есть ли возможность найти какую-то золотую середину, чтобы у медиков была вся необходимая полнота картины, и в то же время им не пришлось увязнуть в лавине информации? Здесь, безусловно, придется ставить на пути у этого информационного потока какие-то «фильтры». Но какие? Вопрос о «фильтрах»  не столь уж простой, и на этот счет мнения в аудитории также разделились.

Самое интересное, что в ходе обсуждения этой проблемы ученые неожиданно вышли на другую чисто этическую тему: что важнее для медицинской науки – человек как биологический вид или же отдельные индивиды с их конкретными заболеваниями? По этому вопросу позиции опять же разделились, причем, диаметральным образом.

В общем, дискуссия четко показала, что «чистый технократизм» сам по себе в медицинской науке окончательно ничего не решает. Выбор пути развития врачебных методик – это нередко сугубо нравственный выбор, осмысливаемый исключительно на философском уровне.  На мой взгляд, было бы принципиально важно уделять таким дискуссиям большее внимание. В конце концов, как раз в таких спорах определялись пути развития самой науки.

Олег Носков

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS