Криохранилище семян и палеогенетика. Над чем работают якутские ученые

До 2024 года на научно-технологическое развитие Якутии из бюджета республики будет направлено около 1 млрд руб. Финансирование получат проекты в самых разных областях — от медицины до материаловедения, передает ЯСИА.

Госпрограмма научно-технологического развития в Якутии рассчитана на период с 2020 по 2024 год. «В 2021 году финансирование получили исследования в области практического здравоохранения, биогенных методов диагностики и лечения заболеваний, развития транспортной инфраструктуры республики, — рассказал глава Якутии Айсен Николаев. — Всего в 2020–2021 годах на поддержку научной работы из регионального бюджета было направлено более 500 млн руб. До 2024 года будет выделено еще 425 млн руб.».

Глава региона также отметил, что в 2021 году утвердил второй этап комплексных научных исследований, основная цель которых — разработка научно обоснованных прогнозов и рекомендаций для устойчивого социально-экономического развития и повышения качества жизни якутян.

В марте 2021 года в республике с рабочим визитом побывал президент Российской академии наук Александр Сергеев. Он также обозначил несколько направлений, которые, по его мнению, могут обеспечить прорывное развитие науки и технологий в Якутии: минерально-сырьевые ресурсы, изучение и использование холода в научно-практических целях, социально-демографический потенциал региона.

Александр Сергеев, в частности, поддержал предложение о создании в Якутии криохранилища семян — специального сооружения для хранения генофонда семян в толще многолетнемерзлых грунтов. Нынешнее Всемирное семенохранилище, расположенное на острове Шпицберген, испытывает проблемы, пояснил он: появились протечки, связанные с деградацией вечной мерзлоты. Если температура продолжит повышаться, нужно будет подумать о более надежном месте для хранения семян, и для этой цели, по словам главы РАН, вполне может подойти Якутия.

Холод изучения

Практически по всему спектру арктических направлений работают в Северо-Восточном федеральном университете (СВФУ)  им. М.К. Аммосова. Ученые исследуют климат и экосистемы Севера, останки мамонтовой фауны, занимаются палеогенетикой, работают над сохранением и возрождением языков и культуры арктических народов.

«Также ученые университета разрабатывают материалы, устойчивые к предельно низким температурам, — рассказывает ректор СВФУ Анатолий Николаев. — Они используются в разных отраслях экономики — в промышленности, приборостроении, изготовлении защитных частей узлов трения и повышенной нагрузки. Университету, например, принадлежит технология изготовления специальной резины, которая может применяться в обувной промышленности при создании подошв зимней обуви». В перспективе на территории Якутии планируется создать высокотехнологичное производство обуви, востребованное в странах Арктики, говорит Анатолий Николаев.

Отдельное направление СВФУ — медицинские исследования. «Ученые университета разрабатывают, например, новые композиционные биорезорбируемые материалы (по мере растворения они замещаются тканью организма) для последующей трансплантации, — рассказывает Анатолий Николаев. — Такие разработки особенно актуальны, так как для территорий Арктики, особенно в зимнее время, присущи высокие показатели травматизма и обморожений мягких тканей». Один из продуктов университета, который будет применяться для регенерации кожи после ожогов и обморожений, — биотехнологическая подложка на основе полилактида (биоразлагаемого и биосовместимого полимера). Также специалисты из международного центра СВФУ — Future Skills: NEFU — работают над экипировкой для работ в суровых северных условиях. Она идет в связке с комплексным пассивным экзоскелетом — вспомогательным устройством для увеличения силы мышц человека и с силовой частью активного экзоскелета в виде «третьей» руки, которая предназначена для работы с тяжелым оборудованием.

«Такой технологический костюм позволяет работать в промышленных отраслях и условиях с температурой ниже 45 градусов при сильных ветрах, — поясняет Анатолий Николаев. — Комплекс пригодится для полевых работников строительной, энергетической, научной, геологической и горнодобывающих отраслей».

Вопросами холода, вечной мерзлоты и последствий ее деградации особое внимание уделяют в научно-образовательном центре «Север: территория устойчивого развития», созданном в сентябре 2019 года по инициативе главы республики Айсена Николаева. Это совместный проект Якутии, Чукотского автономного округа, Камчатского края, Магаданской и Сахалинской областей. В НОЦ «Север» объединены ресурсы ведущих научных, исследовательских и образовательных организаций северо-востока России, в том числе Академии наук Якутии, ФИЦ Якутского научного центра СО РАН, научных институтов СО РАН и вузов крупнейшего макрорегиона страны.

«Оживить» мамонта

Одним из важных направлений работы центра является изучение мамонтовой фауны: якутские ученые совместно с корейскими исследователями пытаются клонировать мамонта на основе найденных останков древнего животного. Подобные проекты требуют международного сотрудничества из-за своей дороговизны. «Только на один генетический анализ — полногеномный сиквенс — необходимо как минимум 700 тыс. руб. У нас же по этой позиции бюджет лаборатории на весь год составляет 300 тыс. руб. На полноценное качественное исследование одного объекта нужно не меньше $100 тыс.», — делится Лена Григорьева, ведущий научный сотрудник Международного центра коллективного пользования «Молекулярная палеонтология» НИИ прикладной экологии СВФУ.

Исследователи планируют вывести направление на новый уровень при поддержке бизнеса и различных фондов. Разработан проект по созданию Всемирного мамонтового центра, на базе которого планируется проводить экспедиции по поиску останков мамонтов и вести работы по клонированию этих древних животных. Для реализации совместных проектов в этом направление соглашение уже подписали Фонд поддержки и сохранения природного и культурного наследия «Эффект мамонта», Сибирское отделение РАН, Академия наук Республики Саха (Якутия) и компания Artembryogen Engineering. А в СВФУ завершилась установка оборудования для исследований клеток животных.

В сотрудничестве с учеными из разных стран проекту по «оживлению» мамонтов можно придать значительное ускорение, ведь в этом направлении активно работает ряд иностранных стартапов, отмечает первый замминистра образования и науки Республики Саха Михаил Присяжный. Например, американская биотех-компания Colossal Biosciences, которую основали генетик Джордж Черч и предприниматель Бен Ламм, к 2025–2027 годам планирует клонировать шерстистого мамонта на основе образцов тканей мамонта, найденного в Якутии в 2018 году, и ДНК азиатского слона. В случае успеха первого новорожденного мамонта отдадут в Плейстоценовый парк в Якутии.

Чтобы перенимать мировой опыт и обмениваться последними достижениями в изучении мамонтовой фауны, в регионе озадачены проведением соответствующих мероприятий. Так, в июне следующего года в Якутии состоится Международный мамонтовый форум, на котором ученые из разных стран, представители власти и бизнеса обсудят возможность использования современных технологий и методов палеонтологических исследований, отметил Михаил Присяжный. Кроме того, создание и развитие всемирного центра включено в базовые документы текущего председательства России в Арктическом совете.

Власти региона тем временем намерены вывести добычу мамонтовой кости из серой зоны в сферу нормативно-правового регулирования. В Госдуму уже внесен соответствующий законопроект. «Этот рынок будет приносить бюджету страны и региона значительные средства, — заявил глава Якутии Айсен Николаев на совместной с президентом РАН Александром Сергеевым онлайн-конференции. — Те люди, которые сегодня заняты на добыче мамонтовой кости, тоже будут работать официально, в чистом предпринимательском поле».