В этом году исполнилось сто лет со дня рождения выдающегося советского генетика, академика АН СССР Дмитрия Константиновича Беляева. В честь этой памятной даты Институт цитологии и генетики СО РАН провел четырехдневную, очень масштабную по размаху, Международную конференцию.

В чем важность этого события? Не только в том, что Дмитрий Беляев – по словам директора ИЦиГ СО РАН академика Николая Колчанова – заложил основы научной программы Института и принципы его работы. Главная заслуга Дмитрия Беляева перед сегодняшними российскими биологами в том, что в самые тяжелые для нашей генетики времена он продолжил работу в этой области знаний, творчески применив наработки отечественной школы генетиков.

«Когда генетика в нашей стране была запрещена, а Институт был единственным местом, где ей можно было заниматься, Дмитрий Беляев был вынужден со своими старшими коллегами и друзьями решать огромный комплекс сложных задач по восстановлению генетики», – напомнил Николай Колчанов.

Вернувшись с фронта после войны, Беляев некоторое время работал во Всесоюзной научно-исследовательской лаборатории пушного звероводства в Москве. Этому направлению в те годы уделяли повышенное внимание, поскольку пушнина  долгое время – начиная еще с царских времен – была для нашего государства важнейшим экспортным товаром (пока ее не заменили нефть и газ). В 1957 году Дмитрий Беляев был приглашен (в числе первых ученых) в Институт цитологии и генетики, открывшийся в том же году и входивший в десятку институтов только что созданного Сибирского отделения академии наук.  

Отметим еще раз, что Институт был создан в тот период, когда в биологической науке тон задавал Трофим Лысенко – ярый противник генетики. Как известно, генетика официально была запрещена в 1948 году. Поэтому в течение восьми лет – до 1965 года – ИЦиГ СО РАН был ЕДИНСТВЕННЫМ В СТРАНЕ научно-исследовательским учреждением, занимавшимся генетическими и цитологическими проблемами. «Именно поэтому в Новосибирск со всей страны съезжались опальные генетики, которые имели возможность только здесь заниматься своим любимым делом», – отметил Николай Колчанов.

В 1959 году Дмитрий Беляев стал директором Института и сформировал со своими коллегами-генетиками программу исследований, не утратившую своей актуальности вплоть до наших дней. Создание Института, считает Николай Колчанов, стало возможным только благодаря поддержке группы очень влиятельных ученых-академиков, многие из которых работали в атомном проекте. «Они объяснили и потребовали от руководства страны разворачивания исследований по генетике – в первую очередь, с целью изучения механизмов влияния радиации на биологические системы и процессы. Видимо, компромисс был найден таким образом, что официально генетики не было, но реально она существовала здесь у нас, в Академгородке», – сказал Николай Колчанов.

Однако не всё было так гладко.  До 1965 года ИЦиГ СО РАН многократно пытались закрывать, но именно здесь как раз и проявились «бойцовские качества», организационные и дипломатические способности Дмитрия Беляева. Немалую поддержку Институту оказывал и первый Председатель Сибирского отделения академик Михаил Лаврентьев, который находился с Дмитрием Беляевым в дружеских отношениях. Кроме того, они были единомышленниками.

Таким образом, возрождение генетики в СССР справедливо связывают с именем Дмитрия Беляева. Он не только возглавлял крупнейший в стране генетический институт, но также был одним из создателей Вавиловского общества генетиков и селекционеров и долгое время возглавлял Научный совет по проблемам генетики и селекции Академии наук. С 1978 по 1983 год он был Председателем Международной генетической федерации. Последний факт является ярким  показателем его мирового научного авторитета.

Как мы знаем, мировую известность Дмитрию Беляеву принес его эксперимент по генетическому одомашниванию лисицы – путем отбора на доброжелательное поведение в отношении человека. Эксперимент продолжается уже в течение нескольких десятилетий и назван самым выдающимся экспериментом в своем роде из когда-либо проводившихся. Как заметил Николай Колчанов, «в экспериментах по доместикации диких лисиц Дмитрий Константинович выявил новый тип эволюционного отбора, характеризующийся тем, что отбор приводит к реорганизации регуляторных систем организма. Это обусловлено тем, что поведенческие характеристики, по которым ведется отбор, тесно связаны с молекулярно-генетическими и эндокринными механизмами, обеспечивающими функционирование мозга и нервной системы. Поэтому отбор приводил не только к появлению нового типа поведения, но вызывал множество других фенотипических характеристик. Здесь имела место комплексная дестабилизация фенотипа, в связи с чем этот отбор был назван дестабилизирующим».

В настоящее время, подчеркнул Николай Колчанов, ведется активное исследование феноменов дестабилизирующего отбора на различных уровнях организации живых систем. Это и геномный уровень, и клеточный уровень, и физиологический, и морфологический.

По мнению Николая Колчанова, благодаря трудам таких выдающихся отечественных биологов, как Вавилов, Шмальгаузен и Беляев, был сформирован целый комплекс согласующихся между собой фундаментальных эволюционных представлений, закладывающих основы новой эволюционной концепции, которую можно назвать «системной теорией эволюции».

Если синтетическая теория эволюции описывала генетические процессы на уровне популяции, то в настоящее время – особенно в связи с развитием геномных технологий и комплексных методов изучения живых систем – наиболее актуальным является понимание того, ЧТО происходит на уровне отдельного организма. В свое время Иван Шмальгаузен заложил основы теории стабилизирующего отбора. Дмитрий Беляев, как было сказано, разработал теорию дестабилизирующего отбора. Эта теория показывает, как при изменении среды (в конкретном случае речь шла о взаимодействии с человеком) происходит «вскрытие» замаскированной ранее генетической изменчивости, что является основой для формирования новых фенотипов.

Оба взгляда – Шмальгаузена и Беляева – объединяют работы Николая Вавилова по теории гомологичных рядов наследственной изменчивости. Дестабилизирующий отбор, отмечает Николай Колчанов, как раз сопровождался манифестацией характеристик, связанных с законом гомологичной изменчивости.

И в завершение отметим, что ИЦиГ СО РАН (совместно с ФАНО России, НГУ, Вавиловским обществом генетиков и селекционеров) проводит уже четвертое масштабное мероприятие, посвященное памяти Дмитрия Беляева. О масштабе свидетельствует количество участников – 309 ученых из 13 стран. В этом году конференция сопровождалась еще и важнейшим культурным событием – открытием памятника академику Дмитрию Беляеву и его эксперименту по доместикации лисиц.

Олег Носков

Памятник выдающемуся генетику-эволюционисту Дмитрию Беляеву и его знаменитому эксперименту по одомашниванию дикой лисицы открыли в понедельник в новосибирском Академгородке, сообщил РИА Новости представитель пресс-службы Института цитологии и генетики (ИЦиГ СО РАН).

"Памятник открыт. Присутствующие ученые и коллеги Дмитрия Константиновича Беляева отметили, что открылся памятник самому доброму эксперименту ХХ века", — сказал собеседник агентства.

В центре композиции памятника – ученый, сидящий на скамейке вместе с объектом своего главного эксперимента – одомашненной лисой. Фигуры и скамейка выполнены из бронзы, постамент и амфитеатр памятника из гранита. Автор художественной концепции – Андрей Харкевич (Новосибирск), скульптор – Константин Зинич (Красноярск).

В ИЦиГ отметили, что памятник открыт в честь 100-летия со дня рождения академика Дмитрия Константиновича Беляева (1917-1985), который смог в своем эксперименте, результате многолетнего отбора, создать популяцию дружелюбных по отношению к человеку серебристо-черных лисиц, дружелюбное поведение которых формируется на генетической основе и стабильно сохраняется в поколениях.

Памятник открыт в первый день проведения Международной конференции "Беляевские чтения" так же посвященной 100-летию академика.

Дмитрий Беляев — выдающийся советский генетик и эволюционист, академик, организатор науки, ветеран Великой Отечественной войны. С 1958 по 1985 год – директор Института цитологии и генетики Сибирского отделения АН СССР. Ученые наиболее известен во всем мире благодаря своему эксперименту по одомашниванию лисиц, которому в 2017 году исполняется 60 лет. Ученые его института в ходе многолетних экспериментов на лисицах, крысах и норках доказали возможность селекционного одомашнивания практически любых видов животных.

Говорят, что новое – хорошо забытое старое. Так, мы уже писали о том, что в Новосибирске рассматривается пилотный проект, связанный с газификацией угля и утилизацией тепла для Демзоны СО РАН (в Академгородке) на Тепловой станции № 2. Газификация будет осуществляться на предприятии, выпускающем сорбент по технологии «Термококс-С». Технология – современная, но принципы здесь – хорошо известные и столь же хорошо изученные, причем достаточно давно.

Примечательно, что тема газификации угля вновь становится популярной среди ученых. Мы говорим «вновь», поскольку в нашей стране ей когда-то уделяли весьма серьезное внимание. Как отметил в одном из своих выступлений академик Сергей Алексеенко (Институт теплофизики СО РАН), в Советском Союзе в 1958 году было 2500 газогенераторов с общей производительностью 15 млн тонн угля в год! Не так давно (в 2015 году) в городе Кемерово создан Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, который займется разработкой соответствующих технологий. Совсем не исключено, что глубокая переработка угля становится далеко идущим технологическим трендом в нашей стране.

Самое интересное, что тема газификации твердой органики (включая и уголь, и древесину, и древесные отходы) хорошо известна у нас даже неспециалистам. Российские пенсионеры, наверное, хорошо помнят те времена, когда по нашим проселкам ездили грузовички, оснащенные газогенераторной установкой, работающей на обычных дровах. В СССР еще в тридцатые годы были созданы опытные партии таких автомобилей и тракторов. Во время войны газогенераторные ЗИСы вовсю трудились в тылу. Таким вот образом осуществлялась экономия очень востребованного на войне бензина. Этот опыт не остался незамеченным и до сих пор жив в памяти пожилых людей. В настоящее время некоторые «рукастые мужики» даже пытаются самостоятельно соорудить такую установку. В основном – для обогрева дома. А отдельные умельцы иной раз замахиваются и на создание автомобильного газогенератора.

Интерес к этой теме со стороны любителей понять не сложно: людей завораживает сама тема столь «нестандартного» использования угля или древесных чурок, способных заменить природный газ или бензин. Это говорит о том, что идея газификации твердой органики очень хорошо входит в «сознание масс». По сути, нет никакой необходимости объяснять людям, для чего всё это нужно и какая с того польза. Им это и так понятно, без лишних объяснений (чего не скажешь, например, о таких сложных темах, как каталитическое сжигание или сжигание в сверхкритической воде). Соответственно, появись у нас добротные газогенераторные установки – не очень дорогие, надежные и безупречные с экологической точки зрения – они легко станут ходовым товаром. Спрос на них есть, безусловно. И найти им применение в энергетике или в производстве не составит особого труда – хоть для отдельных «физических лиц», хоть для организаций.

Разработкой конструкции такого газогенератора занялись специалисты Алтайского государственного технического университета имени И.И. Ползунова. Подчеркиваю, что речь идет о СОВРЕМЕННОМ газогенераторе, полностью соответствующем существующим ныне требованиям по эффективности, надежности и экологии. На первый взгляд, процесс газификации не так уж и сложен. Однако чем проще, чем бесхитростнее конструкция, тем ниже качество получаемого газа, тем больше в нем ненужных негорючих компонентов и смол.

Нормальный газогенератор, пояснил один из разработчиков – сотрудник АлтГТУ Павел Сеначин, должен быть без смол и сажи, с заданными характеристиками и заданным соотношением горючего угарного газа и водорода.

При этом (что не менее важно) нужно рассчитывать на самый широкий спектр топлива, включая биомассу и различные углеродосодержащие отходы. При этом установка должна быть не только экономичной и надежной, но и не требовать квалифицированного эксплуатационного персонала, то есть быть доступной даже для любителей. И конечно же, необходимо создать целую линейку типоразмеров – от мини-установок до относительно крупных промышленных систем.

В настоящее время алтайские специалисты разработали две модели бессмольного трехзонного газогенератора – с выносной камерой сгорания и однокорпусный (последний считается более перспективным). Принципиальным техническим решением в данном случае является выделение трех зон, что как раз позволяет получить чистый газ, пригодный для самых разных целей – хоть для топки котла, хоть для автомобиля, хоть для газотурбинного двигателя. Да и сам по себе этот газ является ценным сырьем для химической промышленности (например, для производства метанола).

Правда, уточняют разработчики, для таких газогенераторов необходима предварительная подготовка топлива, которая заключается в брикетировании твердой органики. Однако необходимо учесть, что здесь используются органические отходы или же некондиционное топливо, непригодные для иного использования, – угольная мелочь, торф, отходы углеобогащения, ТБО, отходы сельского хозяйства и отходы животноводства. Именно брикетирование позволяет использовать разные виды топлива в одном и том же газогенераторе.

Грубо говоря, можно отовсюду «наскрести» самой разной ненужной органики, осуществить ее брикетирование, после чего эффективно утилизировать в газогенераторах. Брикеты, отмечает Павел Сеначин, отличаются по химическому составу, но имеют сходную форму и плотность.

Полагаю, что такая «всеядность» установки отвечает главным требованиям современности – полезной утилизации самых разных органических отходов. Фактически, наука приближает нас к тому дню, когда извлекать энергию можно будет из чего угодно. Мало того: то, что раньше считалось проклятием цивилизации, вскорости станет важным топливным и сырьевым ресурсом.

Принципиальное значение имеет и то обстоятельство, что газогенераторы можно использовать в домашнем хозяйстве. Я имею в виду отопление индивидуальных домов. Стоит ли говорить, что в каждой усадьбе этих органических отходов – пруд пруди. Пока нельзя сказать, что они станут главным источником энергии, однако недалек тот день, когда растительные или животные отходы будут утилизироваться с пользой. Сегодня, например, каждую весну владельцы усадеб жгут костры из прошлогодней ботвы и прочих растительных отходов. Полагаем, когда современные газогенераторные установки станут обычным энергетическим оборудованием, к этим отходам начнут относиться подлинно по-хозяйски. То есть вместо того, чтобы нагребать целые стога для последующего сжигания на открытом воздухе (а в деревнях, кто знает, каждую весну от этих костров заволакивает небо), эти отходы (надлежащем образом приготовленные за лето) будут уходить в топку вместе с углем и дровами.

Пока еще ученые только-только создают предпосылки для подобного хозяйствования. Но нельзя сомневаться, что через несколько лет такое рачительное отношение к отходам станет для многих из нас нормой.

Олег Носков

6 августа 2012 года на Марс был успешно доставлен марсоход Curiosity. Он был отправлен на Красную планету, чтобы выяснить, существовали ли на Марсе подходящие для жизни условия, собрать подробные данные о климате и геологии Марса и подготовиться к высадке на Марс человека.

С момента высадки Curiosity преодолел уже более 16 км и взобрался на 165 м по склону горы Эолида. Он обнаружил следы древнего ручья, определил минеральный состав марсианского грунта, впервые в истории пробурил поверхность Марса и добыл образцы твердого грунта.

На земле работу марсохода обеспечивают более 400 человек.

Подготовка к запуску началась еще в 2004 году с отбора NASA предложений по оснащению нового марсохода. К 2008 году завершилось создание компонентов марсохода, запуск был запланирован на конец 2011 года. А тем временем на сайте NASA проводилось голосование по выбору названия для марсохода. Из всех предложенных названий победило Curiosity («любопытство»), предложенное шестиклассницей из Канзаса.

Субботним утром 26 ноября 2011 года ракета Atlas 5 с Curiosity на борту успешно покинула мыс Канаверал под бурные овации 13-тысячной толпы. Вскоре межпланетный корабль с марсоходом покинул разгонный блок и спустя 44 минуты после запуска направился к Марсу, о чем и доложил Земле через пять минут, связавшись с австралийской станцией слежения в Канберре.

Как и было запланировано, 6 августа марсоход прибыл на Марс в район кратера Гейла.

Curiosity унаследовал многие элементы конструкции (шесть колес, ходовую часть и систему камер, установленных на «мачте», которая помогает команде управления марсоходом на Земле выбирать цели исследования и пути движения) от предыдущих марсоходов NASA — Spirit и Opportunity, запущенных в 2003 году.

Трехметровый марсоход весит 899 кг и передвигается со скоростью до 144 м/ч. Он оснащен камерами, набором инструментов дистанционного исследования, спектрометром, ковшом для забора грунта, комплектом метеорологического оборудования. Всего он обладает 10 научными приборами для исследования внешних условий на поверхности Марса и 17 цветными и черно-белыми камерами для навигации и съемок.

Также на борту был установлен российский нейтронный детектор ДАН («Динамическое альбедо нейтронов»). ДАН представляет собой нейтронный «щуп» — генератор прибора облучает поверхность планеты нейтронами высоких энергий и по свойству потока вторичных нейтронов определяет содержание водорода, а значит, воды, а также гидратированных минералов. Зоны с большим количеством этих веществ представляют наибольший интерес для поиска следов жизни.

Кратер Гейла был выбран для посадки неслучайно — в далеком прошлом он был марсианским морем, и на его дне накопились минералы, образовавшиеся за время жизни этого водоема. Предполагалось, что изучение его грунта позволит ответить на вопрос о существовании жизни на Марсе.

Уже в первые месяцы работы Curiosity обнаружил в кратере следы древнего озера, которое, по предположениям ученых, было пресноводным и содержало углерод, водород, кислород, азот и серу — ключевые химические элементы, необходимые для зарождения жизни.

Тем не менее следов самой жизни марсоход пока не нашел. В 2012–2013 годах Curiosity прилежно анализировал образцы грунта в поисках метана, который также мог указывать на существование жизни на Марсе, но безуспешно. Наконец в 2014 году он обнаружил присутствие метана в атмосфере планеты, а также органические молекулы в образцах скальных пород. Кроме того, были найдены окаменелости, схожие с теми, что формируют земные микробы на мелководьях озер и рек. Однако эти находки все же не говорят о существовании жизни на Марсе напрямую.

В 2013 году марсоход повредил одно из колес, а в 2014-м распорол и другое — острый камень, попавшийся ему на пути к Эолиде, центральному пику кратера Гейла, оставил в колесе дыру размером 3х8 см. В начале 2017 года сломались два грунтозацепа среднего левого колеса.

Поломка трех грунтозацепов свидетельствует о достижении колесом 60% срока службы.

Предполагалось, что миссия продлится около двух лет. Но марсоход до сих пор продолжает перемещаться по планете, делая новые пробы и отправляя на Землю свежие снимки пейзажей Марса.

Алла Салькова

Думаю, нет надобности отмечать, насколько важна эта тема для Новосибирска, особенно сегодня. Как отметил ведущий секции – директор Института теплофизики СО РАН академик Сергей Алексеенко, «энергетика – это базовая отрасль любой экономики, и особенно в современных условиях, когда мы выходим на принципиально новые источники энергии. Поэтому принципиально важно слушать и обсуждать и новые направления, и новые технологии, и сами принципы организации энергетики». Наиболее важный вопрос для Новосибирска, считает ученый, – это соотношение между централизованной энергетикой и децентрализованной, поскольку если мы не определимся сейчас в данном вопросе, то мы не сможем развивать ни альтернативную энергетику, ни применять современное энергосберегающее оборудование (вроде тепловых насосов).

К сожалению, представители новосибирских энергетических компаний, заявленные в программе работы форума, проигнорировали обсуждение этой темы. Поэтому специалисты обсуждали проблемы энергетики без них. Может быть, именно поэтому все инновационные предложения с их стороны до сих пор еще не нашли внедрения, на что обратил внимание Сергей Алексеенко.

«У нас все-таки научно-практическая конференция, – отметил он, – и наша цель заключается в том, чтобы сказанное довести до разумного конца. К сожалению, этого почти никогда не получается.

И одна из причин – по крайней мере, для Новосибирска – это то, что мы не можем никак принимать согласованные решения. У нас много разных программ, которые друг друга дублируют и при этом практически не выполняются. Я думаю, что только сосредоточение совместных усилий на выбранном направлении может привести к искомому результату».

Почему наши монополисты уходят от таких публичных диалогов с экспертами, остается непонятным. Ясно одно, что ситуация требует серьезного вмешательства квалифицированных специалистов, и наивно надеяться, будто энергетические компании самостоятельно выведут энергетику города и региона на широкую тропу инновационного развития. Как здесь сейчас обстоят дела, мы уже в курсе. Любимое занятие монополистов – неуклонно повышать тарифы и увеличивать плату за подключение к сетям. И, несмотря на то, что у нас много говорится о необходимости повышать инвестиционную привлекательность Новосибирска и Новосибирской области, на практике высокие тарифы и «грабительские» условия подключения серьезно ухудшают инвестиционный климат. Если здесь кардинально ничего не менять, то станет еще хуже, сколько бы при этом ни произносилось красивых слов с высоких трибун.

Как заметил в своем выступлении доцент НГТУ, член Ассоциации «Партнерство по развитию распределенной энергетики Сибири» Феликс Бык, «сейчас необходимо погасить локальный дефицит электроэнергии, наблюдаемый у нас в отдельных местах, на отдельных территориях. В этой связи самый главный для нас вопрос: как организовать сотрудничество и взаимодействие малой и большой энергетики, не вступая в противоречия с точки зрения интересов. Для этого необходимо понять, куда сейчас нужно инвестировать – в сети или в источники электроэнергии. И самое главное: с чьей позиции нам оценивать принимаемые программы?».

Сегодня в Новосибирской области есть соответствующая программа развития областной энергетики, которая делается по заказу регионального руководства. На том же уровне эта программа утверждается. Соответственно, именно региональное руководство информирует Минэнерго о том, какие инвестиции нужны нашей энергосистеме. Потом на этой основе формируются документы, играющие принципиально важную роль при уточнении государственной поддержки данного процесса.

И, как подчеркнул Феликс Бык, никакого порядка, никаких регламентов по развитию малой распределенной энергетики у нас нет – ни для Новосибирска, ни для территорий области.

Основной недостаток такой системы управления большой электроэнергетикой в том, что всё «развитие», по сути, сводится здесь к строительству подстанций, к расширению линий электропередач. И вся эта работа, откровенно заметил Феликс Бык, проводится исключительно в интересах основного монополиста на новосибирском рынке электроэнергии. Эти преференции недвусмысленно отражаются в региональной программе. И самым показательным моментом в данном случае является то, что повышение тарифа на электрическую энергию обосновывается необходимостью реализации соответствующих инвестиционных программ, направленных на развитие.

Понятно, что высокие тарифы совершенно не устраивают потребителей. К тому же, мало кого удовлетворяют надежность и качество существующего электроснабжения. Власть, отвечающая за энергетическую политику в регионе, повышение тарифов обычно объясняет инфляционными процессами, а низкую надежность – физическим износом устаревшего оборудования.

В настоящее время, считает Феликс Бык, необходимо выполнить работу по экспертизе принятых городской и областной администрациями схем развития системы энергоснабжения. В первую очередь – на предмет их согласованности. Дело в том, что когда в городе и в области независимо создаются такие программы, да еще и утверждаются на различных уровнях, мы имеем в результате совершенно несогласованные решения в плане энергетической политики. В таких условиях очень сложно говорить о каких-то инновациях. Но если организовать дело подобным образом, то в этом случае появится возможность дополнительно сформировать программу и по развитию распределенной генерации, согласовав ее с развитием большой энергетики. Это позволит снять массу противоречий, и тогда появится возможность плодотворно развивать оба направления.

Феликс Бык напомнил о том, что в городе создана ассоциация, занимающаяся вопросами малой энергетики, готовая включиться в такую работу. Первоочередная задача, считает он, связана с необходимостью внести изменения в нормативную базу, определяющую порядок работы розничного рынка электроэнергии. Необходимо сделать его открытым для малой энергетики. «Основное, что здесь требуется: предусмотреть первоочередность приобретения Гарантирующим поставщиком по оптовой цене электроэнергии у малой генерации, подключенной к сетям. Это снизит цены на электроэнергию для потребителей. Такой порядок действует, например, относительно возобновляемых источников. В противном случае мы не добьемся эффективности», – подытожил эксперт.

Показательно то, что на федеральном уровне уже сформировалось четкое отношение к малой энергетике. Теоретически ей дают «зеленый свет». Но на практике все примеры создания небольших генерирующих объектов имеют «островной» характер, то есть работают такие объекты в автономном режиме, в силу чего об эффективности говорить здесь сложно. «Ни один такой источник электроэнергии на территории города и области не подключен к сетям», – констатировал Феликс Бык. Чисто технические причины, препятствующие подключению, вполне преодолимы, считает он. Мало того, в рамках упомянутой Ассоциации уже получено решение, позволяющее обеспечить взаимодействие большой и малой энергетики в автоматическом режиме. Причем, эти решения уже апробированы и получили положительное заключение в соответствующих контролирующих инстанциях.

Еще раз напомню, что развитие малой энергетики полностью согласуется с федеральной технической политикой. И сейчас, фактически, много что будет определяться на местах, в том числе – и в администрации города. Так что в скором времени – по наличию (или отсутствию) практического результата – мы сможем понять, насколько первые лица города и области готовы от правильных слов перейти к делу.

Олег Носков

Ученые в ходе рейса Арктического плавучего университета на научно-исследовательском судне "Профессор Молчанов" обнаружили на мысе Желания острова Северного архипелага Новая Земля самую северную в российской Арктике "жизнь в камне" - так называемые эндолитные (эндо - внутри, литос - камень - прим. ТАСС) системы. Как рассказал ТАСС старший научный сотрудник отдела географии и эволюции почв института географии РАН Никита Мергелов, на настоящий момент эндолитные системы на мысе Желания - это самая северная находка таких объектов на территории России и в Восточном секторе Арктики в целом.

"Это находка эндолитных систем, эндолитных почвоподобных тел - самая северная находка в России, и самая по сути единственная в российской Арктике и в восточном секторе Арктики. Эндолитные системы хорошо изучены в Антарктике, в пустынях, а по Арктике очень мало информации. Единственным аналогом являются эндолитные системы Канадского архипелага", - сказал Мергелов.

Как пояснил исследователь, выходы плотных осадочных пород (конгломератов) на мысе Желания более насыщены живыми организмами, чем кажется на первый взгляд. Свет, проходящий через полупрозрачные зерна минералов - кварца и полевого шпата - на глубину до 1-2 см, делает возможной образование органического вещества внутри породы. "Фотосинтез в таких специфических условиях осуществляют цианобактерии и зеленые водоросли. К ним подключаются гетеротрофные компоненты микроэкосистемы. Возникшее сложное сообщество организмов взаимодействует с минералами породы, что способствует выветриванию и образованию почвоподобных тел, мощностью до первых сантиметров. Такая система называется эндолитной. В настоящее время эндолитные системы рассматриваются в качестве возможных аналогов почвоподобных тел, которые формировались на Земле до появления высших растений", - сказал Мергелов.

В ходе работ на мысе Желания удалось доказать, что это не единичное явление.

"И, главное, что мы обнаружили, что это не на какой-то единичной трещинке, а они действительно имеют сплошное распространение в осадочных породах, в данном случае в конгломератах", - пояснил собеседник агентства.

АПУ-2017 - девятая экспедиция Арктического плавучего университета в высокие широты. В ней участвует 58 человек, из них 25 - иностранцы из Швейцарии, Кубы, Болгарии, Германии, Швеции, Франции, Нидерландов. Это не только исследовательский, но и образовательный проект, поэтому 30 участников экспедиции - это студенты российских и зарубежных вузов. Арктический плавучий университет - совместный проект Северного Арктического федерального университета и Северного управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Этот материал также опубликован в разделе "Добрости" – совместной рубрике с общероссийским социальным проектом "Жить", призванным поддержать людей, оказавшихся в сложной жизненной ситуации.

Те, кому сегодня за сорок, прекрасно помнят, что в советские годы словом «картошка» обозначали не только еду, но и ежегодную сельскую страду. Страда выпадала на май и на сентябрь. Сентябрь в этом плане был особенно напряженным, поскольку уборка картофеля предполагала изрядные физические усилия почти для каждой советской семьи: погрузка, транспортировка, разгрузка. В ожидании зимы погреба старались набить под завязку.  Поэтому люди с таким рвением «рвали жилы», перетаскивая тяжелые мешки.

В жизни советских граждан «картошка» была важным эпизодом социальных отношений. Можно сказать – общенациональная забота. В страде принимали участие не только селяне, но и почти поголовно – жители городов, которым нарезали отдельные участки в пригородной зоне. На долю старшеклассников и студентов выпадала двойная страда, поскольку именно из них состоял основной контингент рабочей силы, задействованной на колхозных и совхозных полях. Получалось, что страна обеспечивала себя картофелем сразу на двух «фронтах» - казенном и частном.     И сейчас даже трудно сказать, был ли еще в какой-либо другой стране столь масштабный прецедент картофельной страды, когда на полях одновременно гнули спину и селяне, и миллионы горожан.

Однако удивительно то, что ближе к «нулевым» годам эта ситуация начала медленно «рассасываться». И в настоящее время масштабная картофельная страда неожиданно исчезла. Уже совсем не видно былой суеты и беготни. «Частники» значительно сократили посадки, и немалое количество товарного картофеля поставляют на рынки и в супермаркеты фермерские хозяйства.

Что касается горожан, то они в массе своей уже не ворочают тяжелые мешки, а спокойно покупают картофель в небольших упаковках – как любой обычный товар. Как оценить возникшую ситуацию? Для кого-то это есть показатель нормального цивилизованного уклада, но для кого-то - тревожный признак упадка целого сегмента сельскохозяйственного производства. Кто здесь прав?

Как мы знаем, недавно правительство РФ приняло программу по развитию отечественного картофелеводства в рамках мероприятий по обеспечению продовольственной безопасности и созданию отечественного посевного фонда. Эта тема была в очередной раз разобрана на научно-практической конференции «Теоретические основы и прикладные исследования в селекции и семеноводстве картофеля», организованной ФАНО России совместно с ФИЦ ИЦиГ СО РАН. Большинство докладов было посвящено вопросам современной селекции, эколого-географическим испытаниям отдельных сортов, различным аспектам выращивания картофеля, отдельным моментам упомянутой программы и подходам к ее реализации. В основном это касалось исключительно ученых-профессионалов, имеющих необходимый уровень знаний и как-то участвующих в программе.

В то же время были отдельные выступления (и даже отдельные реплики), отражающие общее состояние дел в российском картофелеводстве и в сельском хозяйстве в целом. Такие выступления выходили за рамки узкопрофессиональных вопросов и в какой-то мере отражали сложившуюся в стране социально-экономическую ситуацию. В данном случае я нисколько не преувеличиваю. Ведь «картошка», как я заметил в самом начале, долгое время была характерным индикатором нашего общественного уклада. Показательным в этом плане было выступление профессора ГАУ Северного Зауралья Юрия Логинова. По его словам, площадь посева картофеля в Тюменской области составляет 29 тыс. га. При этом на частный сектор приходится 24,7 тыс. га. Урожайность в среднем доходит 240 центнеров с гектара. Валовой сбор – 700 тысяч тонн. Это означает, что на одного жителя области приходится примерно 194 кг картофеля.

Показательно то, что за последние годы, согласно озвученным данным, в Тюменской области заметно выросла урожайность. Так, если в 1960-е годы она была на уровне 120 центнеров с гектара, то к 2016 году увеличилась в два раза. То же самое можно сказать и о росте рентабельности. Причем характерно то, что позитивная динамика отчетливо наметилась в постсоветский период. И в настоящее время, отметил Юрий Логинов, руководством области поставлена задача увеличить урожайность до 300 центнеров с гектара.

Однако, несмотря на столь впечатляющие данные, докладчик заострил внимание на одной тревожной (по его мнению) тенденции. Речь идет о неуклонном сокращении площади посева картофеля. Динамика здесь выражена также отчетливо: за последние 55 лет – с 72 тыс. га до нынешних 29 тысяч.  «Частный сектор начинает сокращать свои площади», – посетовал Юрий Логинов. И это вызвано, в том числе, и чисто психологическими обстоятельствами. То есть молодое поколение не горит желанием ввязываться в картофельную страду с былым советским размахом.

«Мы проводили опрос среди студентов разных направлений: будете ли вы в перспективе заниматься картофелем? Так вот, 43 процента твердо ответили: заниматься не будем! Засеем участки газонной травой, цветами, а картофель выращивать не станем», - сказал Юрий Логинов.

Отсюда делается вывод, что падение интереса к картофелю среди «частников» будто бы создает угрозу продовольственной безопасности. Сейчас, считает Юрий Логинов, обеспеченность населения области картофелем составляет 61 процент. Чтобы повысить этот показатель, уповать на «частника» не приходится – придется развивать сельхозпредприятия. По мнению докладчика, необходимо в ближайшие пять лет увеличить посевную площадь под картофелем на 60-80 процентов. Кроме того, нужно будет возобновить производство картофеля в ХМАО и в ЯНАО до объемов 1980-90-х годов.

Как относиться к данным предложениями и оценкам ситуации? Совершенно нельзя исключать, что схожая тенденция наблюдается и в других регионах, в том числе –  в Новосибирской области. И точно так же нельзя исключать, что сокращение посева картофеля со стороны «частников» (соответственно – уменьшение валового сбора) региональные власти оценят с тех же самых позиций. То есть воспримут указанную тенденцию как тревожную, после чего озвучат меры по мобилизации всех имеющихся ресурсов, дабы довести «обеспеченность картофелем» до нужных показателей.

Так, заместитель министра сельского хозяйства НСО Евгений Лещенко также посетовал на то, что площади, выделенные под картофель в личных подсобных хозяйствах, ежегодно сокращаются. «Если в 2013 году мы имели 36,2 тысяч гектаров, то в 2017 году – уже 32 тысячи. То есть в год мы теряем по одной тысяче гектаров. Это – сегмент личных подсобных хозяйств. И эту потерю каким-то образом надо компенсировать», - заметил чиновник.

Лично меня немного смущает такая упрощенная арифметика. Почему речь идет о «потерях», внушающих тревогу? Представитель регионального Минсельхоза уверен, что картофель занимает весомую долю в продуктовом балансе, следовательно, сокращение этой доли из-за снижения вклада «частников» якобы должно привести к каким-то неблагоприятным последствиям в экономике и в жизни жителей области. Но так ли это на самом деле?

Ответим на простой вопрос: почему люди сокращают посадки картофеля? Причина проста: либо они в состоянии купить его на рынке, либо у них банально снижается потребность в этой культуре. По большому счету всё это свидетельствует о повышении КАЧЕСТВА ЖИЗНИ.

Допустим, гражданам стало проще потратить на картофель деньги, чем тратить силы на его выращивание и хранение. Есть ли здесь повод для трагедии? Нет совершенно. Если повышается спрос на товарный картофель, то автоматически улучшаются условия для сельхозпредприятий в плане сбыта продукции. В случае падения спроса на картофель повышается спрос на другие культуры. Вот и всё.

Напомню, что в советские времена немалая доля картофеля, выращенного «частниками», шла на корм домашней скотине. В последние годы поголовье домашних животных в личных подсобных хозяйствах также сократилось. Соответственно, у многих граждан отпала нужда в дополнительных посадках картофеля. Мясо и птицу теперь чаще всего также покупают на рынках или в супермаркетах, что является еще одним аргументом в пользу роста качества жизни.

Давайте все-таки не будем забывать, что в советские годы обширные картофельные посадки и содержание домашней скотины делались не ради любительского интереса, а в целях банального выживания. Сегодня отношение к любительскому огородничеству существенно изменилось. Люди уже меньше думают о выживании. Во главу угла теперь ставится разнообразие рациона. Посадки картофеля в ЛПХ, действительно, сокращаются. Но надо отметить, что вместе с тем повышается уровень ухода за посадками, подготовка почвы, подбор сортов, создание условий хранения и т.д. Этого нельзя не заметить. Маленький участок проще обработать. Поэтому любители уже не так сильно налегают на «вал», а экстенсивная агротехника уступает место «интенсиву». Иными словами, любители от количества переключаются на качество. Причем, в таких условиях картофель уже не воспринимается как «кормовая культура» (одинаково пригодная и для людей, и для свиней – как было раньше). Люди постепенно начинают досконально разбираться в сортах, отличать их и по вкусовым качествам, и по условиям выращивания.  Поэтому у продвинутых дачников картофель теперь занимает совершенно другое место в домашней кулинарии. Некоторые дачники уже смотрят на него как на деликатесный продукт, как на основу для создания изысканных или уникальных блюд, в силу чего вкусовые качества начинают играть первостепенную роль.

Всё это, кстати, создает предпосылки для творческих отношений наших селекционеров с огородниками-любителями. Любители уже настроены на контакты с учеными. Они ждут от науки и новых интересных сортов и новых рекомендаций по агротехнике. Наши «частники» уже меняют свое отношение к картофелю. И этот момент необходимо принять во внимание как селекционерам, так и местным руководителям.

Олег Носков

Россия претендует на морское дно за границами 200-мильной зоны в пределах всего российского полярного сектора с включением зоны Северного полюса и южной оконечности хребта Гаккеля. Речь идет о площади в почти 1,2 млн кв. километров. Наука тут должна поддержать политику, но пока ей это не удалось.

10 января 2008 года сразу трое ученых одновременно получили звание героев России. Это были заведующий лабораторией Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН Анатолий Сагалевич, командир подводного аппарата Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН Евгений Черняев и руководитель геополитической экспедиции «Арктика-2007», член-корреспондент РАН и заместитель председателя Госдумы Артур Чилингаров (кстати, он один из всего четырех людей, одновременно являющихся и Героями Советского Союза, и Героями России). А парламентарий Владимир Груздев (как писали некоторые СМИ 10 лет назад, один из спонсоров этой экспедиции) получил орден «За заслуги перед Отечеством» III степени. Собственно, были награждены все четыре российских участника погружений глубоководных аппаратов «Мир» с установкой титанового российского флага на дне, но усилия ученых были оценены явно выше. Почему? Для того чтобы это понять, нужно вернуться на несколько шагов назад.

В первом приближении

Все началось с того, что еще в 1925 году Канада объявила о расширении своих морских границ по направлению к Северному полюсу. При этом Канада для расчета того, что ей «положено», использовала так называемый «секторный» принцип, по которому государство вправе претендовать на часть акватории, ограниченной меридианами, проходящими через его побережье. Конечно, Канада не осталась в одиночестве: почти сразу по тому же принципу протянули свои границы к Северному полюсу Дания (владеющая Гренландией, откуда и отсчитывается ее полярный «сектор»), Советская Россия, Норвегия и США. На многие годы на том дело и затихло: эти акватории по большей части либо покрыты, либо были покрыты льдом и польза от владения дополнительными территориями была чисто гипотетической. Правда, СССР пытался развивать Северный морской путь, и даже небезуспешно, но это оказалось нелегко и довольно дорого, а потому не очень эффективно.

Новый подход к снаряду

В той системе права, которая сложилась после Второй мировой войны, ни одна страна не могла владеть акваторией, достигающей Северного полюса. Всем, кто в 20-х годах дорисовал свои границы, пришлось умерить свой аппетит и ограничиться обычной 200-мильной зоной (это примерно 370 километров от побережья). Но в 1982 году ситуация вновь резко изменилась — ООН приняла Конвенцию по морскому праву. Государство, ратифицировавшее такую конвенцию, получает возможность подать заявку на дополнительные 150 миль, но не позднее чем через 10 лет после ратификации.

Конвенцию подписало большинство входящих в ООН государств, в том числе СССР (ратифицировала ее уже Российская Федерация в 1997 году). В этот раз место самого быстрого поделили Норвегия и Россия: первая ратифицировала конвенцию в 1996 году, зато заявку «на расширение» подала только в 2006-м, потребовав расширить свои границы в Арктике сразу в трех зонах — в Северном Ледовитом океане, Норвежском и Баренцевом морях. Россия же в 2001 году подала общую заявку на признание континентального шельфа российской территорией. Она касалась как Охотского моря, так и Арктической части.

2002 году Комиссия ООН не отвергла, но и не удовлетворила российскую заявку, порекомендовав провести дополнительные исследования.

В 2004 году было принято решение заявку разделить, поскольку первая часть казалось куда проще исполнимой (и действительно, в 2014 году Комиссия ООН по границам континентального шельфа удовлетворила заявку России о включении в состав ее континентального шельфа анклава площадью 52 тыс. кв. км, находящегося в срединной части Охотского моря).

Канада и Дания ратифицировали конвенцию в 2003-м и 2004-м соответственно и второе десятилетие ведут дипломатическую войну против остальных претендентов — впрочем, довольно сдержанную, чтобы не обрушить систему, в рамках которой сами могут рассчитывать на расширение границ. США же конвенцию не ратифицировали, хоть и соблюдают ее основные положения, и потому не имеют формального права участвовать в гонке за арктический «пирог».

Подводный мост между материками

В 1948 и 1949 годах на дне Тихого океана советские высокоширотные экспедиции открыли хребет Ломоносова и хребет Менделеева. Долгое время это открытие представляло скорее академический интерес: вершины хребтов ни в каком месте не подходят к поверхности океана ближе чем на 400 метров, от них, казалось бы, ни вреда, ни пользы.

Но в 2000-х годах все изменилось: ведь если доказать, что хребет Ломоносова (начинающийся от российских берегов и упирающийся в Канадский арктический архипелаг) является продолжением Сибирской континентальной платформы, то в соответствии с международным морским правом это позволит России попытаться включить его в состав своего континентального шельфа и получить эксклюзивное право разрабатывать находящиеся на его территории полезные ископаемые.

А ископаемых там много: оценки экспертов сильно разнятся, некоторые прочат чуть ли не 30 процентов мировых запасов углеводородов именно в этом месте. Сколько бы их там ни было, их точно достаточно для будущей широкой промышленной разработки.

Погружение на полюс

Так что в мае 2007 года в рамках проекта «Арктика-2007» отправляется первая экспедиция, на ледоколе «Россия». Она чисто научная, за два месяца снимает около 600 километров сейсмических профилей и обследует зону сочленения хребта Ломоносова с континентальным шельфом. В конце июля из Мурманска отплывает вторая экспедиция проекта под руководством Артура Чилингарова, на научно-исследовательском судне «Академик Федоров» в сопровождении ледокола «Россия». На борту «Федоров» нес два глубоководных обитаемых аппарата «Мир», которые 1 августа опустились на дно Северного Ледовитого океана на глубину 4 км. «Миры» (по три человека экипажа в каждом, четыре россиянина, австралиец и швед, заплативший три миллиона долларов за право участия) сели на дно в 12:08 и 12:35 на расстоянии в пределах видимости. На дне батискафы пробыли около часа. За это время были взяты пробы грунта в точке полюса и наполнены водой две 30-литровые емкости для исследований. Исследователи провели на дне чуть больше часа и не ограничились визуальным наблюдением — в 13:36 на дне установлен российский триколор из титанового сплава, изготовленный в Калининграде. Около 14 часов по московскому времени аппараты начали подъем на поверхность. Батискаф «Мир-1» благополучно всплыл в 18:08 — подъем длится около трех часов, но еще почти час батискаф искал выход в полынье. В 19:15 на поверхность океана всплыл «Мир-2».

Первое в истории погружение батискафов на дно Северного Ледовитого океана стало очень важным политическим событием, а экспедицию можно назвать уникальной и дерзкой. В первую очередь, погружение должно было стать научным событием, однако собранные поверхностные образцы грунта, пусть и обладающие большой научной ценностью, все же не могут дать ответ на сакраментальный вопрос: «Чей хребет?» Для этого как минимум необходимо глубокое бурение, чтобы с глубины нескольких километров извлечь породы континентального происхождения, а такое бурение на такой глубине произвести крайне затруднительно. Пока что Комиссия ООН по границам континентального шельфа неоднократно рекомендовала России представить дополнительную информацию по ее заявке. Тем временем в гонку включилась Канада, которая тоже исследует хребет Ломоносова, но со своей стороны, и готовится подать заявку в 2018 году.

Сведение позиций — эндшпиль

За пределами континентального шельфа морское дно и его недра являются «общим наследием человечества», от имени которого действует Международный орган по морскому дну.

Общепризнанного метода по разделу полярного сектора пока не существует. Скажем, Россия ратует за упоминавшийся выше «секторный» метод, Дания с Норвегией стоят за «медианный».

Согласно «медианному линейному методу», арктические воды делятся между странами в соответствии с протяженностью их ближайшей береговой линии — этот способ более выгоден для Канады и Дании, получающей Северный полюс. Согласно «секторному» методу полюс рассматривается в качестве точки, от которой проводятся линии вдоль долгот. В этом случае Канада отчасти проиграет, зато выиграют Норвегия и Россия. Скорее всего, арктические страны будут стараться решить вопрос под эгидой ООН на основании «шельфовости», а «медианы» и «секторы» будут привлекаться в качестве вспомогательных инструментов.

Любопытно, что вопрос с Южным полюсом решается пока что совсем по-другому. Там, конечно, тоже есть «высокие договаривающиеся стороны», которые разбили Антарктику на секторы, и, вполне возможно, вслед за Арктикой она станет когда-нибудь еще одним полем конфликтов. Так, в начале XX века крупные страны стали объявлять своей территорией части антарктического материка и прилегающие острова, начались дипломатические столкновения. Дело могло дойти и до локальной войны, но, к счастью, в 1959 году двенадцать государств — Австралия, Аргентина, Бельгия, Великобритания, Новая Зеландия, Норвегия, СССР, США, Франция, Чили, ЮАР и Япония — подписали Международный договор об Антарктике. Он разрешал создание национальных секторов, но разрешал и совместную деятельность. У России, скажем, нет национального сектора, но наши антарктические станции располагаются и в британо-аргентинско-чилийском секторе (станция Беллинсгаузен), и в норвежском секторе (станция Новолазаревская), и в австралийском секторе (станции Мирный, Восток, Прогресс, сезонная полевая база Дружная-4). В том же договоре Антарктида объявлялась зоной международного сотрудничества, свободной от оружия. А в 1991 году антарктическое сообщество приняло Протокол по охране окружающей среды (вступил в силу в 1997-м), который на 50 лет запрещает любую добычу полезных ископаемых в этих местах. Стоит лишь надеяться, что мы сумеем удержаться на полвека от соперничества в Антарктиде.

В Арктике все будет по-другому. Дело даже не только в обширных залежах углеводородов, которые всем интересны. Глобальное потепление постепенно уменьшает площадь паковых льдов и дает все больше возможностей для судоходства. А это ведь не только перевозка грузов и ловля рыбы (хотя и этого уже было бы достаточно). Скажем, если Канада будет полностью контролировать северо-западный проход, американские подлодки не смогут проходить под арктические льды без канадского разрешения, а это уже большая политика. В ближайшие годы ООН будет вынуждена принять решения по заявкам приполярных стран, и это может изменить баланс сил в регионе.

Егор Быковский

В эти дни в Новосибирске собрались представители 25 зоопарков мира — стартовала ХХIII конференция Евроазиатской региональной ассоциации зоопарков и аквариумов (ЕАРАЗ). Одним из пунктов ее программы стало посещение участниками конференции ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН». Интересно, один из делегатов конференции – Богумил Крал – в конце 1960-х годов работал в одной из лабораторий Института цитологии и генетики. И вот теперь, сорок лет спустя, вновь вернулся сюда, но уже в качестве гостя – представителя зоопарка г. Брно (Чехия).

Гости смогли не только узнать, что представляет из себя сегодня крупнейший российский исследовательский центр, работающий в области генетики, но и познакомиться с некоторыми направлениями ведущихся здесь исследований более детально.

Ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики и селекции с/х животных, д.б.н. Олег Трапезов рассказал про знаменитый эксперимент академика Д.К. Беляева по искусственной доместикации лис и о том, как эта работа была продолжена с другим видом – американской норкой. В своем докладе, в частности, он рассказал, как отбор по поведенческим признакам вызвал изменения и в окраске норки.

По сути, отметил докладчик, как и в случае с традиционной доместикацией (проходившей естественным путем), в итоге можно говорить о появлении на планете новых форм животных.

Заведующий отделом генофондов экспериментальных животных, научный руководитель ЦКП «SPF-виварий» ИЦиГ СО РАН, д.б.н. Михаил Мошкин кратко перечислил основные биоколлекции, которыми располагают сегодня научные учреждения в системе ФАНО России, и более детально остановился на тех коллекциях, с которыми работают сотрудники ФИЦ ИЦиГ СО РАН.

Доклад гл. научного сотрудника сектора криоконсервации и репродуктивных технологий, д.б.н. Сергея Амстиславского был посвящен исследованиям, направленным на восстановление исчезающих видов диких кошачьих. Напомним, группа ученых под его руководством работает над тем, чтобы эмбрионы дальневосточного лесного кота можно было пересадить обычной домашней кошке для получения потомства. Другая задача, над которой работают наши ученые, – обеспечить успешную заморозку эмбрионов диких кошачьих. Надо отметить, что тема сохранения вымирающих видов – одна из наиболее близких участникам конференции, и не удивительно, что первые результаты, полученные в ИЦиГ СО РАН, вызвали у слушателей живой интерес.

В своем кратком, но очень живом выступлении гл. научный сотрудник лаборатории рекомбинационного и сегрегационного анализа, д.б.н. Павел Бородин рассказал, как современная наука оценивает влияние хромосомных перестроек на процесс видообразования.

А завершением визита стало посещение гостями памятника лабораторной мыши, который уже стал одной из ярких достопримечательностей Академгородка.

Пресс-служба ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

За 7-10 дней цветения одна береза продуцирует примерно 1,5 кг пыльцы, или несколько центнеров на гектар березового леса. Ученые Института химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН (ИХКГ СО РАН) установили, что на пике цветения березы и сосны доля пыльцы в массовой концентрации атмосферного аэрозоля в Новосибирской области может достигать 50 %, а в отдельных пробах – до 80 %. В Сибирском центре синхротронного и терагерцового излучения Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) они определили элементный состав пыльцы 13 видов деревьев, распространенных в Западной Сибири. Результаты представлены в журнале Интерэкспо Гео-Сибирь.  

Атмосферный аэрозоль – это твердые и жидкие частички в атмосфере, размеры которых лежат в пределах от нанометров до сотен микрометров. В основном это пыль, морская соль, дымы лесных пожаров, вулканических извержений, продукты техногенной деятельности человека, а также споры и пыльца растений. Концентрация атмосферного аэрозоля – это очень изменчивая характеристика. В одной и той же точке она может различаться в 1000 раз в зависимости от времени года, наличия снежного покрова и пылевых бурь.

Пыльца содержит белки, на которые человек реагирует выработкой иммуноглобулина Е, что может привести к аллергической реакции. Такие белки характерны для пыльцы березы, сосны, злаков и сорных трав (полынь, марь белая, марь красная, лебеда, крапива, конопля и другие), которые начинают цвести в конце июня и захватывают начало сентября. Пыльца содержит ряд химических элементов, которые накапливаются в растении неравномерно. Выброс пыльцы, как правило, совпадает со временем наибольшей турбулентности атмосферы.

Для того чтобы определить долю пыльцы в атмосферном аэрозоле, специалисты ИХКГ СО РАН отбирали его пробы споровой ловушкой и определяли в них счетную и массовую концентрации пыльцы в единице объема. Одновременно через специальный фильтр пропускался определенный объем воздуха, содержащий атмосферный аэрозоль. После этого общая масса осадка на фильтре сопоставлялась с усредненным значением массовой концентрации пыльцы в атмосфере.

Для каких регионов характерна картина

«Мы собирали образцы пыльцы в новосибирском Академгородке и его окрестностях, – рассказывает кандидат биологических наук, ведущий инженер ИХКГ СО РАН Владимир Головко, – При этом, мы выбрали место, где отсутствуют крупные промышленные выбросы, оживленное дорожное движение, чтобы можно было оценить фоновый аэрозоль. Пункт наблюдения находился в Приобском боровом округе, в зоне с преобладанием лесостепной растительности. Полученные результаты можно проецировать не только на Новосибирск, но и частично на весь Западно-Сибирский регион и отчасти на лесостепную и бореальную зону в целом». Ученый подчеркнул, что на фоновый атмосферный аэрозоль на конкретной местности будут накладываться локальные источники выбросов аэрозоля, например, исходящие от почвенных эрозий при строительных работах.

Таблетки из пыльцы

В период цветения ученые собрали пыльцу 13 видов деревьев: березы бородавчатой, сосны обыкновенной, ели сибирской, лиственницы сибирской, клена ясенелистного, осины, дуба черешчатого, ивы пятитычинковой, липы сердцелистной, ольхи черной, облепихи крушиновой, ореха манчжурского. Из пыльцы с помощью специального пресса с давлением несколько десятков атмосфер были сформированы таблетки весом 30 миллиграмм.

Исследование таблеток проводилось на экспериментальной станции «Локальный и сканирующий рентгенофлуоресцентный элементный анализ» накопителя ВЭПП-3 Центра коллективного пользования «Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения» ИЯФ СО РАН. «Элементный анализ основан на том, – объясняет кандидат физико-математических наук, ученый секретарь ИЯФ СО РАН Яков Валерьевич Ракшун, – что при возбуждении атомов вещества синхротронным излучением возникает характеристическое (флуоресцентное) рентгеновское излучение. Каждому элементу таблицы Менделеева соответствует свой набор линий излучения, поэтому по спектру флуоресценции можно установить состав вещества».

Зачем определять состав пыльцы

По количеству того или иного элемента в пыльце можно судить о многих параметрах экосистемы, в которой существует растение. Например, пыльца является кормом для насекомых, и элементный состав позволяет оценить возможное накопление химических элементов в пищевой цепи. По наличию в пыльце элементов можно судить о химическом составе почвы в том регионе, где она была собрана, а также о состоянии экологии данной местности.

Кроме того, элементы, содержащиеся в ней, биологически активны, и очень востребованы самими растениями. Известно, что в отдельных олиготрофных биоценозах, например, озерах, бедных минеральными веществами, поступление серы с пыльцой сосны является жизненно важным фактором. При отсутствии других источников минерального питания пыльца играет заметную роль в удобрении. По ее элементному составу можно также делать выводы и о состоянии самого растения, так как оно накапливает ряд химических элементов избирательно. Атомы этих элементов, как правило, входят в состав коферментов (молекул небелковой природы), которые растение старается накопить в своих тканях.

Какие микроэлементы входят в состав пыльцы

Ученые определили содержание 21 химического элемента в пыльце. Оказалось, что больше всего в ней калия, кальция и железа. Причем, пихта, ель сибирская и осина больше всего накапливают калий; липа сердцелистная, ива пятитычинковая и клен ясенелистный – кальций; клен, липа и дуб черешчатый – железо. Этими же элементами богаче всего оказалась почва. Меньше всего в пыльце обнаружили селена и мышьяка, в то время как почва наиболее бедна на селен и молибден.

Исследователи обращают внимание, что пыльца в период массового цветения может существенно изменить содержание ряда химических элементов в атмосферном аэрозоле, и, возможно, создать ложное впечатление о наличии внешнего источника этих элементов.

Алла Сковородина