Беларусь и Антарктика — между ними тысячи километров. Они расположены на разных полушариях Земли. Когда у нас зима, там лето. Правда, непохожее на наше: столбик термометра редко превышает 0 °С и это только на побережье. А вблизи полюса холода температура в тёплый сезон поднимается до —30 °С. Зимой, когда наступает время снежных бурь, морозы бывают до —85 °С. Что у нас общего и почему отечественные учёные стремятся попасть на шестой континент, рассказал ведущий научный сотрудник Института экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича Национальной академии наук Беларуси, кандидат биологических наук Виталий Лукин.
— Виталий Васильевич, Вы были участником 15-й Белорусской Антарктической экспедиции (БАЭ). Около четырех месяцев исследовали ледовые просторы. Неужели все тайны родной белорусской земли уже раскрыты и интересы учёных теперь далеко за морями и океанами?
— У нашей природы тайн много, хватит не на одно поколение исследователей, тем более постоянно совершенствуются методы, появляются новые инструменты, которые позволяют значительно глубже изучать те или иные объекты. Однако Антарктида в силу своей удалённости от цивилизации во многом сохранила первозданный облик, её экосистемы можно расценивать как своего рода эталон для определённых исследований, например, динамики и адаптации сообществ к климатическим изменениям. Для учёных всегда важно найти и определиться с точкой отсчёта. А с учётом того, что у Беларуси в Антарктиде уже более полутора десятка лет есть своя «точка опоры», можно сказать, природа этого региона для нас стала не чужой.
В 2006 году два белорусских специалиста Леонид Турышев и заместитель начальника Республиканского гидрометеоцентра Алексей Гайдашов стали первыми представителями суверенной Беларуси на ледниковом материке в рамках реализации Государственной программы по исследованию полярных регионов Земли. Перед ними стояла задача провести рекогносцировочные исследования по выбору постоянного места базирования и оценить перспективы создания национальной исследовательской инфраструктуры в Антарктиде. Почти десять лет спустя, в декабре 2015 года, был заложен первый объект Белорусской исследовательской станции «Гора Вечерняя» (БАС). По состоянию на 31 декабря 2023 г. БАС состоит из более чем десятка объектов различного назначения. Её конструктивные особенности и отделочные материалы позволяют выдерживать 60° морозы и порывы ветра до 80 м/с. Толщина стен из негорючего пенополиуретана достигает 100 мм.
— Насколько богат животный и растительный мир Антарктики?
— Если брать наземную биоту, то она, конечно, скромнее, чем на других континентах. Но внешность ледяной пустыни обманчива. Млекопитающие представлены морскими видами — тюленями и китами. В литературе указано 16 видов. Мне за время экспедиции посчастливилось увидеть тюленя-крабоеда и тюленя Уэдделла, а во время исследований на научно-экспедиционном судне (НЭС) «Академик Фёдоров» китов — южного малого полосатика и кашалота. Птиц известно 47 видов. Рептилий и амфибий не выявлено. В пресных водоёмах встречаются водоросли, бактерии и зоопланктон. А если взять Южный океан, то трудно даже примерно представить, сколько там обитает рыб (в актуальной литературе указывается не менее 200 видов), а про морских беспозвоночных я вообще промолчу... Не даром говорят, что про космос мы знаем больше, чем про океаны. Так что потенциал исследований огромен.
Флора состоит в основном из лишайников и мхов. Есть только два вида высших растений — колобантус кито (Colobanthus quitensis) и луговик антарктический (Deschampsia antarctica), но они растут на антарктическом полуострове. Царство грибов представлено микромицетами и их разнообразие как раз изучается в нашем институте.
Колобантус кито — цветущее растение семейства Гвоздичные, внешне напоминающее мхи. Достигает в высоту от 1,5 до 8 см. Низкое содержание воды в тканях (особенность, присущая всей растительности Антарктиды) препятствует обледенению клеток, поэтому колобантус кито успешно противостоит морозам.
Луговик антарктический — растение семейства Злаки. Хорошо приспособлено к суровым условиям: имеет короткий вегетационный период, выдерживает заморозки даже во время цветения. В 1960-х годах луговик в основном рос на участках Антарктиды, которые оставались свободными ото льда на протяжении 6600 лет. Однако после 2009 года эти растения всё чаще заселяют территории, освободившиеся ото льда в течение последних веков.
— В чём заключается работа учёных-биологов в экспедиции?
— В основном, это сбор образцов растений и органических субстратов на предмет всё тех же микромицетов или других микроорганизмов, исследование морских организмов, учёт млекопитающих и птиц. И не важно, кто ты по специализации — зоолог или ботаник, ты должен по максимуму выполнить программу исследований, задание которой сформировано исходя из научных и перспективных практических интересов.
— Провести за полярным кругом 130 дней... для учёного — это много или мало? Всё ли удалось сделать?
— Мне повезло не так, как другим членам экспедиции: я провёл на континенте всего два месяца, а ещё два с половиной — на НЭС «Академик Фёдоров». Зато география моих исследований включала российские станции «Прогресс» и «Мирный». Во время морской части удалось провести много наблюдений за птицами и морскими млекопитающими, а на станциях собрать перспективный материал, который сейчас находится в процессе обработки. Благодаря сотрудничеству с участниками 68-й Российской антарктической экспедиции (РАЭ) удалось побывать в поистине уникальных местах, где редко ступала нога человека.
Антарктида — территория, которая носит официальный статус заповедника мирового значения, где работают учёные со всего мира. Там в общей сложности расположено более 100 постоянных и сезонных научных станций и баз, представляющих 55 государств, входящих в Договор об Антарктике.
— На Ваш взгляд, в перспективе, какие направления работы учёных-биологов в Антарктиде будут наиболее актуальными?
— Повторюсь, антарктические экосистемы — это эталон. У нас есть уникальный шанс запечатлеть его в первозданном виде и, отслеживая динамику экосистем, оценивать влияние глобальных процессов. Перспективными, на мой взгляд, являются в первую очередь исследования растительных сообществ в привязке к их местообитанию. Это эталонные экосистемы, своеобразные индикаторы изменений климата и других процессов. Классификация поможет оценить потенциал биологического разнообразия существующего и потенциального, и, как следствие, послужит более чёткому пониманию генетического ресурса. Получение чистых культур микромицетов и экстремофильных бактерий открывает возможности поиска ценных ферментов и биологически активных веществ, работающих при низких температурах. Прорывным направлением является изучение фитохимического и фармакологического потенциала представителей лихенобиоты и бриофлоры Антарктики, основанном на применении современных омикс-технологий, в том числе, метаболомного профилирования образцов, их иммуномодулирующего действия в отношении иммунокомпетентных клеток человека и противоопухолевого действия в отношении различных линий опухолевых клеток in vitro. К слову, такие работы уже ведутся в научных организациях Национальной академии наук Беларуси в т.ч. и в нашем институте. Потенциал изучения морской биоты, наверное, неисчерпаем как сам океан. Таким образом, изучение и сохранение биологического разнообразия и не только Антарктиды, это колоссальная инвестиция в будущее. Именно поэтому, казалось бы, такая далёкая и холодная Антарктида, на самом деле близка по целям и задачам нашей биологической науке.
Андрей КОРАБЕЛЬНИКОВ
Фото Виталия ЛУКИНА
Финалистка проекта «Академия талантов» на ОНТ — о творчестве и жизни.
На этой неделе Тельцы будут просто незаменимы везде, где их знают.
