Международная группа ученых, включающая российских специалистов, исследовала результаты аграрного использования территорий в тропиках. Эксперты доказали, что выращивание культурных растений замедляет разложение органики на поверхности земли и снижает качество почв. По мнению экспертов, исследование позволит определить меры для поддержания плодородия земли в соответствующих регионах. Работа проведена совместно представителями МГУ им. М.В. Ломоносова, Гёттингенского и Пензенского госуниверситетов, Института биологии внутренних вод им. Папанина (Ярославская область) и Богорского сельскохозяйственного университета (Индонезия). В разных типах лесов ученые исследовали разложение подстилки и деятельность почвенных микроорганизмов. Учёные оставляли контейнеры с различными типами подстилки в лесах четырех типов: в обычном тропическом, в каучуковых джунглях (естественная растительность с преобладанием гевеи) и на плантациях каучуконосных и масличных деревьев. Часть контейнеров ученые забрали через шесть месяцев, остальные — через год после начала эксперимента. Биологи измерили, насколько уменьшилась общая масса органики, а также количество основных групп микроорганизмов. — Смена растительности с естественной на одну преобладающую культуру — масличную пальму или каучуконосное дерево — меняет состав почвенных микроорганизмов и негативно влияет на разложение подстилки, — рассказал «Известиям» один из авторов работы, профессор биологического факультета МГУ Юрий Мазей. Результаты исследования показали, что в первые полгода быстрее разлагаются листья масличной пальмы и каучуконосного дерева. Но затем образцы, взятые из естественного тропического леса, распадались сильнее. Это говорит о способности сообщества микроорганизмов тропической почвы эффективно перерабатывать листья естественной растительности, но не чужеродных сельскохозяйственных культур. Кроме того, экосистема естественных лесов оказалась более приспособлена для переработки самых разных типов подстилки. За 12 месяцев в лесной почве разложилось 81% содержимого контейнеров, в каучуковых джунглях, на масличных и каучуконосных плантациях — 65%, 63% и 53% соответственно. Как пояснил заведующий лабораторией Института проблем экологии и эволюции РАН Алексей Тиунов, изучение поведения микроорганизмов в почве позволит определить меры воздействия на них. — Подробные исследования сообществ микроорганизмов тропических почв очень редки, — рассказал Алексей Тиунов. — Меры по охране тропической растительности не слишком эффективны, и в Юго-Восточной Азии естественный лес замещается плантациями двух доходных культур — каучуконосным деревом и масличной пальмой. Мы до сих пор не знаем, смогут ли формируемые на таких плантациях искусственные экосистемы выполнять присущие тропическому лесу функции, прежде всего поддерживать плодородие почвы. Изучение закономерностей разложения органического вещества в наземных экосистемах позволяет лучше понимать механизмы поддержания устойчивости экосистем и предлагать эффективные меры по управлению их структурой и функционированием.

В середине марта российские ученые и медики два дня делились друг с другом методиками лечения апноэ и способами измерить мозговую активность спящих крыс в рамках конференции «Сон-2018» в медицинском научно-образовательном центре МГУ. Корреспондент «Чердака» послушал доклады и выяснил, что сон нам, безусловно, нужен, но зачем именно — все еще неясно. Механизмы сна и бодрствования интересовали человека с глубокой древности, но их изучение ограничивалось, как правило, простым наблюдением. В 1729 году французский ученый Жан-Жак Дорту де Меран обнаружил 24-часовой цикл закрывания и открывания листьев у растения, что можно считать первым исследованием циркадных ритмов, управляемых внутренними биологическими часами. В XIX веке зародилась экспериментальная сомнология, одним из пионеров которой была российский физиолог Мария Манасеина, проводившая опыты с щенками по депривации сна. Но методика, дающая наиболее полные сведения о состоянии спящего человека — полисомнографическое исследование, появилась только в середине XX века. В 1953 году произошло важное открытие не только для сомнологии, но и для нейронаук в целом: американские физиологи Натаниэль Клейтман и Юджин Асерински обнаружили, что сон человека — это не монотонное состояние, противоположное бодрствованию, а чередование двух разных состояний. — При этом единой терминологии нет. Каждое профессиональное сообщество использует свои диалекты. В России еще со времен СССР принято разделение на медленный (медленноволновой) и быстрый (быстроволновой) сон. Эти состояния отличаются друг от друга глубинными механизмами столь же сильно, как и каждое из них от бодрствования, — говорит Владимир Ковальзон, председатель правления Национального сомнологического общества, главный научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН. Один из определяющих критериев разделения сна на быстро- и медленноволновой — разная частота волн электрической активности головного мозга, которая регистрируется в виде электроэнцефалограмм (ЭЭГ). В то же время в США принято быстрый сон называть REM-sleep (от англ. rapid eye movement sleep — сон с быстрыми движениями глаз), а медленный — non-REM (non-rapid eye movement sleep, т.е. сон без быстрых движений глаз), что указывает на еще один определяющий признак фаз сна: при быстром сне глаза человека под закрытыми веками быстро двигаются, а при медленном — медленно или вовсе остаются неподвижными. Наконец, по словам Ковальзона, третий параметр, нужный для определения фазы сна, — это тонус скелетных мышц. Во время быстрого сна мышцы расслаблены полностью, а во время медленного — частично. — Все эти характеристики (напряжение мышц, движение глаз и ЭЭГ) претерпевают динамику с периодом полтора часа. Причем первая половина ночи отличается от второй, — говорит Ковальзон. — Вторая половина ночи — это в основном быстрый сон со сновидениями. Поэтому сны мы видим чаще всего под утро. Так как во время быстрого сна активирована область миндалины, ответственной за переживание эмоций, сновидения очень эмоционально выражены. Образы, которые мы видим в снах, извлекаются из памяти, но обратно в нее не возвращаются, так как подавлены ответственные за запоминание области поясной коры. Поэтому мы не помним сны. Области мозга, ответственные за быстрый сон, одновременно отвечают за мощное торможение спинного мозга — так возникает состояние сонного паралича, который, видимо, нужен, чтобы люди и животные не могли «изобразить» то, что им снится, считает ученый. При этом заблокированы сенсорные системы: человек в быстром сне ничего извне не воспринимает, несмотря на мощную активацию мозга. Как правило, первая половина ночи — это время медленного сна. В него мы погружаемся, когда засыпаем. Его механизмы тоже не так просты. В 90-е годы XX века обнаружилось, что специальная область гипоталамуса занимается тем, что подтормаживает «центры бодрствования» в мозге, представляющие собой особые скопления нейронов в разных его частях, — таким образом происходит постепенное погружение в медленный сон. А в последние годы вообще выяснилось, что в мозге есть еще и второй центр медленного сна, говорит Ковальзон. — В итоге оказалось, что система перевода нашего мозга из бодрого состояния в состояние медленного сна, пожалуй, не менее сложна, чем система поддержания бодрствования, — подытоживает ученый. При этом сон человека — консолидированный. Это значит, что спать нам надо непрерывно, и, поскольку мы дневные животные, непрерывно спать надо именно ночью, а не непонятно когда. Поэтому к вызывающему интерес биохакеров полифазному сну (когда спят не один раз в сутки, а много раз, но короткими периодами) Ковальзон относится крайне скептически. Это лучший способ разрушить свой организм, говорит ученый. Ведь ночной сон имеет циклы в полтора часа, так что, если вы спите ночью урывками по 20 или 30 минут, вы не выспитесь. К тому же вечерний сон не похож на утренний, то есть вы никак не сэкономите — нужно обязательно «досыпать» норму. При этом давно замечено, что в течение дня у многих людей наступает по крайней мере два периода сонливости. Одним из способов преодолеть эту сонливость, по мнению ученого, можно считать дневной сон, практикуемый в некоторых культурах, — сиесту. При этом сонливость взрослых совпадает по времени с периодами сна у маленьких детей. Владимир Ковальзон считает, что это нормально и для многих людей полезно вздремнуть днем, и многие крупные компании даже организуют для своих сотрудников комнаты отдыха, где это можно сделать. Возможно, такая дневная сонливость — отражение режима сна наших предков, которые имели привычку делать перерыв на сон в течение дня. Существует и другой взгляд на режим сна: некоторые историки считают, что европейцы доиндустриальной эпохи спали дольше и при этом разбивали сон на две части, но не на ночную и дневную, а на две ночных: ложились спать сразу после захода солнца, после полуночи бодрствовали какое-то время, а затем засыпали до рассвета. Таким образом, по словам Владимира Ковальзона, сегодня сомнологам известны как минимум четыре разных специфических «сомнологических» механизма: бодрствование, медленный сон, быстрый сон и биологические часы. Каждый имеет свою анатомию, физиологию, биохимию, эволюционное происхождение — их можно рассматривать, до некоторой степени, как независимые «блоки» центральной нервной системы, которые друг с другом взаимодействуют. Как появился сон — Сон это не анатомический признак, который можно проследить на ископаемых. Сделать это можно, только сравнивая более древние виды животных и эволюционно более молодые. Парадокс в том, что быстрый сон по всем характеристикам очень древнее состояние: оно запускается в древних структурах мозга, терморегуляция на это время исчезает — если с человека утром стянуть одеяло, температура его тела будет падать, пока не достигнет окружающей или пока ему не станет холодно и он не проснется, — говорит Кольвазон. Но если так, быстрый сон должен обнаруживаться у рептилий и беспозвоночных — более «архаичных» животных, чем млекопитающие и птицы. Но это не так: сон крокодила или, например, осьминога монотонен, в нем нет периодичности, как у человека. А вот у примитивных млекопитающих вроде опоссумов или утконосов обе фазы сна уже есть. При этом предшественником медленного сна можно назвать состояние покоя у более примитивных организмов: рыбок данио-рерио, дрозофил и круглых червей C. elegans. В состоянии покоя у них активируются гены, гомологи которых есть у человека, и активируются те именно в состоянии медленного сна. То есть он существует исторически дольше, чем быстрый сон, а тот, в свою очередь, должен был появиться в какой-то момент эволюции, и по многим признакам — у холоднокровных. — Чтобы разрешить этот парадокс, я предположил, что быстрый сон произошел не из состояния покоя, а из некоторого активного состояния наших холоднокровных предков, — рассказывает Ковальзон. — То есть активность холоднокровных или ее часть превратилась в быстрый сон теплокровных. А покой превратился у теплокровных в медленный сон. И чтобы мы во время быстрого сна не двигались и не «изображали» то, что нам снится, в головном мозге есть специальная система, которая выключает двигательные нейроны спинного мозга, и человек во время сновидения находится в стадии паралича. Одним из признаков архаичности быстрого сна, по словам ученого, считается его преобладание на ранних ступенях жизни: младенцы большую часть первых недель жизни спят так называемым активированным сном — предшественником быстрого сна взрослых. — Активированный сон отличается от быстрого тем, что у младенцев электрическая активность мозга почти не отличается в разных состояниях: мозг еще не созрел, поэтому активированный сон определяют по движениям глаз, подергиваниям, ослаблению тонуса мышц. Но постепенно активированный сон младенца превращается в быстрый сон взрослого человека, а не во что-то другое, — говорит сомнолог. Он считает, что активированный сон нужен для дальнейшего формирования мозговой ткани. Мозг для правильного формирования своих систем: зрительной, слуховой и других — нуждается в большом потоке информации. Но во внутриутробный и ранний постнатальный периоды развития ребенка достаточного объема внешних сигналов для этого не хватает. — Наши младенцы рождаются по крайней мере зрячими и начинают слышать практически сразу, а у собак и кошек, например, детеныши вообще рождаются слепыми, — поясняет Кольвазон. — Поэтому во время активированного сна происходит эндогенная стимуляция мозга, она как бы заменяет нехватку внешней стимуляции. Эта гипотеза выдвинута еще в 1966 году, и, хотя прямого подтверждения пока не получала, косвенных данных в ее пользу много. Юрий Пастухов, главный научный сотрудник института эволюционной физиологии и биохимии им. Сеченова РАН, обращает внимание на другой важный признак быстрого сна — он более выражен у животных, незрелых при рождении (например, кошек, крыс, собак), имеющих в начале жизни пониженную скорость основного метаболизма и уровень энерготрат. — Морская свинка зрелорождающаяся — посмотрите, как мало у нее быстрого сна, — говорит Пастухов. — И как во много раз больше его у крысы и кошки, особенно в первый период после рождения. По-видимому, в это время большинство аксонов у незрелорождающихся не достигает своих мишеней и процессы синаптогенеза (зарождения и развития связей между нервными клетками мозга — прим. «Чердака») остаются незавершенными. Частые и длительные эпизоды парадоксального сна в результате могут обеспечивать эндогенную активацию нервной системы, мозга [необходимых для «дозревания» мозга детеныша], — говорит Пастухов. Регуляция сна Механизм, который постепенно погружает нас в сон каждую ночь, поддерживает в этом состоянии какое-то время, а затем будит, регулируется сразу несколькими системами мозга. Самая актуальная на сегодняшний день модель регуляции — двухкомпонентная: в ней есть т.н. гомеостатический фактор, фактор S, и околосуточный, или циркадианный, фактор C. — Нарастание бодрствования — это нарастание гомеостатического фактора. Неизвестно, что за ним кроется, но его индикатор — так называемый дельта-индекс электрической активности мозга, — объясняет Владимир Ковальзон. — Он работает как своего рода песочные часы, которые два раза в сутки переворачиваются внутри нас. Этот процесс ощущается как постепенное нарастание сонливости в ходе бодрствования. Он минимален в момент пробуждения и максимален перед самым засыпанием. Циркадианный фактор — это «часы со стрелкой», которая совершает полный оборот чуть больше, чем за 24 часа. — Взаимодействие этих факторов, их сумма определяют наше состояние в каждый момент времени. Даже если вы не спали в положенное время, но циркадианный фактор показывает, что вы бодры, вы будете бодры — вы как бы забыли, что не спали. Но в следующий период через несколько часов, когда эти факторы совпадут по фазе, у вас будет неудержимое засыпание, вы будете спать в транспорте и вообще где угодно. То есть для сна и бодрствования надо, чтобы эти два фактора — гомеостатический и циркадианный — находились в определенном соотношении. Сон начинается, когда их сумма или разность достигает некоторого порога, и прекращается, когда она уменьшается до нуля, — говорит Ковальзон. Недавно ученые открыли и третий, ультрадианный фактор, связанный с повышением и понижением уровня определенных гормонов в крови. — Этот фактор связан с полуторачасовым ритмом ночного сна, который в бодрствование часто исчезает. Его не у всех людей удается выявить. Но у некоторых он очень выражен днем и определяет периодическую полуторачасовую смену голода, жажды и других факторов, — говорит Ковальзон. — 45-минутный академический час — это полупериод этого полуторачасового ритма. Еще в давние времена установлено, что концентрация внимания обучающегося через 45 минут снижается: внимание рассеивается и человек начинает клевать носом. Поэтому нужно устраивать перерыв между лекциями, человек бодрится — и ритм перезапускается. Координируются все эти сложные процессы в гипоталамусе. На его дорсомедиальное ядро, объясняет ученый, стекаются самые разные импульсы, проходят там обработку, и на выход подается определенный сигнал. Здесь находятся особые группы нейронов, супрахизмальные ядра, которые совместно с эпифизом, вырабатывающим «гормон тьмы» мелатонин, регулируют работу биологических часов. Эти часы, однако, работают совместно только с гомеостатическим фактором медленного сна, а быстрым сном, видимо, управляют другие механизмы. — Понятно, что, чтобы головной мозг из бодрствования не сразу в кому провалился, а перешел в физиологически здоровый медленный сон, должны быть такие механизмы, которые плавно выключают бодрствование и так же плавно переводят нас в состояние сна, — продолжает Ковальзон. — Ведь в дикой природе внезапное включение сна было бы чревато самыми тяжелыми последствиями. Должна быть возможность у животного найти себе укрытие, а не «бежал-бежал и свалился спать». Для этого эволюция выработала специальный центр, который находится недалеко от парабрахиального ядра мозга. Он занимается тем, что в определенное время начинает тормозить активирующие нейронные процессы и, таким образом, занимается нашим переходом от бодрствования к медленному сну. — И таких механизмов найдено уже несколько на разных уровнях мозговой оси, и все они заняты тем, что плавно и координированно выключают центр бодрствования в мозге. Это позволяет человеку медленно войти в медленный сон и поддерживать это состояние на определенном уровне, — говорит ученый. Зачем нужен сон И здесь мы наконец подбираемся к главному вопросу. Зачем нам такая сложная система регуляции сна с разными факторами, со множеством нервных центров и переключателей? Зачем нужен сон медленный и сон быстрый? Почему ни мы, ни другие живые существа не могут не спать? Ответ неутешительный: ученые до сих пор точно не знают. Казалось бы, почему бы просто не сказать, что сон нужен, чтобы тело отдохнуло? Ученые долгое время придерживались этой гипотезы, но за последнюю четверть XX века накопилось много данных, ей противоречащих: оказалось, например, что морские котики 2/3 своего пребывания на суше лежат с закрытыми глазами, но спят только половину этого времени. Дельфины во время сна не прекращают физической активности. В то же время наблюдения обездвиженных ниже шеи больных показали, что сон у них сохранялся, хотя и потребности в соматическом отдыхе, казалось бы, у них нет. Это значит, что сон не тождественен физическому покою, а отсутствие физической нагрузки не отменяет необходимости сна. Второй очевидный ответ: сон нужен самому мозгу. Существует подтвержденная несколькими экспериментами гипотеза, согласно которой сон спасает нейроны от перегрузки, ослабляя их связи между собой, и помогает полученной за день информации «разложиться по полочкам». Совсем недавно ученые открыли в мозге так называемую глимфатическую систему, которая занимается выведением из мозга вредных метаболитов, то есть его очищением. Интенсивнее всего оно происходит именно ночью, во время временного сна, и ученые полушутя называют эту гипотезу «вантузной». Уже накоплено много данных о том, какие процессы происходят в мозге во время сна. Остается непонятным главное — почему все эти процессы не могут происходить во время бодрствования. Одним из первых ученых, выявивших жизненную необходимость сна для организма, была российский физиолог Мария Манасеина. Она задалась вопросом: что будет, если убрать сон из жизни животного? Мария Манасеина — Манасеина не давала спать щенкам, и через пять-шесть дней все они дружно умирали. А если таким же щенкам не давали есть, но давали спать, они жили по 25 дней. Стало ясно, что сон нужен для обеспечения жизнедеятельности организма, — говорит главный научный сотрудник лаборатории передачи информации в сенсорных системах Института проблем передачи информации РАН Иван Пигарев. — Но этот ясный ответ входил в противоречие со страшным предрассудком, которого тогда придерживались все исследователи сна, — априорной уверенности в том, что сон нужен прежде всего для мозга. И идея о том, что сон нужен для обеспечения жизнедеятельности организма, была очень быстро забыта. Позже эксперименты повторяли на крысах, и результат был налицо: расстройство желудочно-кишечного тракта, язвы желудка и кишечника, выпадение шерсти, язвы на коже и наконец смерть. — Но единственный орган, который внешне не давал никаких отклонений от нормы, был мозг, — продолжает Иван Пигарев. — Он у животных, которые погибли от депривации сна, был такой же, как у свежей здоровой крыски. В этом главный парадокс сна: наиболее яркие изменения при переходе от бодрствования ко сну наблюдаются в работе коры головного мозга. Но драматические последствия лишения сна проявляются прежде всего в висцеральной сфере (имеется в виду, относящейся к внутренним органам — прим. «Чердака»). Эксперименты XX века делались на бодрствующих животных. Когда у них исследовали топографию поверхности коры, было показано, что в бодрствовании нет «представительства» висцеральных органов, поэтому непонятно, чем занимаются нейроны коры во время сна. Ведь в это время они не отдыхают, а работают, и часто еще интенсивнее, чем днем, но поступление информации из внешнего мира перекрыто, и ничто в кору не поступает. По мнению Пигарева, ученые до сих пор не в состоянии связать эти явления одной экспериментально проверяемой гипотезой. Он же предположил, что ночью мозг переключается с восприятия внешнего мира на анализ внутреннего состояния организма, проводит своего рода «перекличку» органов и занимается их починкой. — Это оказалось очень просто объяснить, когда в наш мир вошли компьютеры, — говорит Пигарев. — Компьютер построен на универсальных процессорах, которые решают информационные задачи и совершенно не знают, что они решают: в них приходит информация, они ее обрабатывают и выдают результат. Так, может быть, кора мозга это вовсе не констелляция специализированных зон для зрения, слуха, соматической чувствительности, а просто процессор, который в бодрствовании получает сигналы из внешнего мира и обрабатывает их для обеспечения поведения в окружающей среде? А во время сна отключается от внешнего мира и начинает получать информацию от всех внутренних органов, чтобы делать диагностику состояния. И если в этих органах наблюдаются отклонения от нормальной работы, мозг просто ремонтирует их. И тогда, если не давать животному спать, диагностика не будет проведена и животное неминуемо погибнет через несколько дней, потому что во всех его органах накопятся отклонения, несовместимые с жизнью. Идею в лаборатории Пигарева проверили на кошках: у них фиксировали в зрительной коре один из нейронов, отвечающих на зрительную стимуляцию, а в желудок или кишечник вкалывали стимулирующие электроды. Если у такой кошки во время бодрствования провести рукой перед носом, зрительный нейрон ответит своей обычной активностью. Но вот кошка уснула, а электрод остался на месте. Если на него теперь подать в кишечник одиночный электрический щелчок, то зрительный нейрон, который до этого фиксировал движение перед носом кошки, снова активизируется — теперь и в ответ на стимуляцию кишечника. Такие же эффекты удалось обнаружить и на обезьянах. — Потом мы работали с перистальтической активностью желудка и увидели, что отдельные нейроны зрительной коры оказываются избирательными к определенным типам перистальтики кишечника. Во время сна одни реагируют на один тип перистальтических сокращений, другие на другой, — рассказывает Пигарев. Вспомним, что активность мозга во время сна записывается на ЭЭГ в виде волн. Пигарев считает, что это не что иное, как интерференция периодических сигналов, идущих в мозг от внутренних органов, имеющих внутреннюю ритмичность. — Мы этого не ощущаем и не знаем. Мы это долго игнорировали, потому что это не дано нам в ощущениях, — говорит Пигарев. По мнению ученого, в разных частях мозга есть сложная система специальных нейронных центров, которые выполняют функцию переключателей — стоят на путях связи и в определенные моменты при переходе от сна к бодрствованию открывают и закрывают проведение сигналов по одному или другому пути. Но что это за сигналы, как они выглядят и что обозначают — этого ученый пока сказать не может. — Представьте, что какой-то переключатель немножко приоткрылся во время сна и информация от органов, пройдя обработку в коре, через этот приоткрытый переключатель чуть-чуть войдет в блок сознания. Или, допустим, переключатель — это всего лишь порог. Если пришел огромный сигнал от висцеральной системы, он перескочит через этот порог и опять же попадет в блок сознания. Тогда мы получили сновидение, — поясняет Пигарев. Теми же настройками «нейронных переключателей», по мнению ученого, можно объяснить сомнабулизм — хождение во сне. Допустим, человек получает на кору мозга сигналы из внешнего мира, из коры сигналы на двигательную активность пошли, а в сознание — нет. Сознание, таким образом, оказывается отключенным, и люди начинают путешествовать, ничего не видя, не осознавая и не помня, поясняет ученый. В рамках висцеральной теории Пигарева сон не делится на быстрый и медленный. Ученый считает, что функционально и идейно это один и тот же сон, отличия только в том, от каких внутренних органов приходит информация на анализ. — Если эти внутренние органы имеют внутреннюю ритмичность, они интерферируют в медленные волны и анализируются в период медленного сна. А когда на анализ поступают сигналы, которые не имеют внутренней ритмичности, такие как печень, почки, репродуктивная система, мозг, эти органы обслуживаются в фазу быстрого сна, — утверждает Пигарев. Будучи весьма оригинальной, теория «висцерального сна» разрабатывается только самим Иваном Пигаревым и его сотрудниками — больше в мире ни один научный коллектив не ведет исследований в рамках этой гипотезы и не поддерживает ее. По словам Владимира Ковальзона, эта гипотеза не учитывает множество данных других экспериментов, которые с ней не согласуются. Самый очевидный спорный момент: мозг и так контролирует работу внутренних органов, желез внутренней и внешней секреции, кровеносных и лимфатических сосудов — через вегетативную нервную систему, причем спокойно занимается этим днем. К тому же объяснить, как именно и какими сигналами мозг и органы обмениваются во время «починки», ученый тоже объяснить пока не может. Свою попытку ответить на вопрос, что же такого особенного мозг делает во сне, чего бы он не мог делать при бодрствовании, сделал другой российский ученый — главный научный сотрудник лаборатории сравнительной термофизиологии Института эволюционной физиологии и биохимии им. Сеченова Юрий Пастухов. Белки укладываются, но не спать На большом экране поточной аудитории МГУ отображается слайд с текстом: «Парадоксальный сон: состояние с необычной феноменологией, неизвестными функциями и непонятным биологическим значением. Загадочными остаются эволюционное происхождение и молекулярные механизмы». Так свою лекцию анонсировал Пастухов. Он выдвинул собственную гипотезу о функции парадоксального (так тоже называют быстрый, REM-сон) сна в организме. Она призвана объяснить то, почему некоторые гены в организме экспрессируются только в бодрствовании, а другие — только во время медленного сна. — Например, гены, связанные с синтезом белка, и гены, связанные с обменом холестерина, очень важным для поддержания работы клеток, преимущественно экспрессируются в медленном сне, а митохондриальные гены, которые связаны с выработкой энергии, экспрессируются именно в бодрствование, — уточняет Пастухов. В своей гипотезе он учел и такой важный признак медленного сна, как снижение интенсивности метаболизма и расхода энергии. В самой глубокой фазе — той, что связана с дельта-ритмом, наблюдается наиболее сильное снижение. По мнению Пастухова, это создает все условия для главной функции сна — повышения скорости синтеза важных для организма белков. В пользу этой идеи говорят, например, данные о том, что повышение скорости синтеза белка положительно коррелирует с увеличением общего времени глубокого медленноволнового сна. И такие корреляции наблюдались в 35 различных структурах мозга подопытных животных. Синтез белков — и во время медленного сна и вообще — ускоряет восстановительные процессы в организме. Мы состоим из белков, и «латаются» неполадки в нашем организме тоже белками. Но не все так просто, считает Пастухов: ускорение синтеза сопряжено с накоплением белков с неправильной укладкой. Белки, из которых состоит наш организм, — это сложные длинные макромолекулы, свернутые в «клубки» (глобулы). Чтобы они правильно выполняли свои функции, важна не только их химическая формула, но и правильная укладка в глобулы. Неправильно свернутые белки, такие как прионы, сегодня считаются причиной тяжелейших нейродегенеративных заболеваний, ведущих к деменции. К сожалению, такие белки постоянно возникают в процессе нормального синтеза белков в организме. По словам Пастухова, подобных белков может появляться до трети от всех, а при некоторых патологиях еще больше. Но у организма есть способ справиться с ними: для укладки обычных белков он использует особый класс белков — шапероны, и чем больше появляется белков с неправильной укладкой, тем больше вырабатывается шаперонов. Молекулярная модель комплекса шаперонов. Изображение: P99am / wikimedia commons / CC BY-SA 3.0 — Представьте, что вы сходили в баню и немножко перегрелись. К чему приводит перегрев? К сворачиванию белков, — объясняет Ирина Якимова, заведующая лабораторией сравнительной термофизиологии, в которой работает Пастухов. — Какая-то, самая неустойчивая часть свернется в неправильную конформацию. Это вызовет экспрессию генов белков теплового шока (класс белков, которые реагируют на клеточный шок; к ним относятся и уже упомянутые шапероны — прим. «Чердака»). Экспрессия — это быстрый процесс, а чтобы неправильно свернутые белки отремонтировались, эти белки должны насинтезироваться… Когда белков становится достаточное количество, через 6—10 часов у вас идет ремонт. Эти два процесса взаимосвязаны. Таким образом, медленный сон нужен, чтобы синтезировать белки, а следующий за ним быстрый — чтобы правильно укладывать то, что было создано. — А когда мы просыпаемся, все белки у нас уложены, все у нас в полном порядке. В бодрствовании нет такого мощного синтеза белков. Поэтому подопытные животные и погибают при лишении сна, раз много неправильных белков синтезировано, — поясняет Владимир Ковальзон. По-видимому, дальнейшие успехи в понимании природы сна связаны с успехами всех нейронаук в целом: чем больше мы будем понимать устройство мозга в принципе, чем более ясными будут и отдельные процессы, происходящие в нем. Тем не менее эмпирических данных о работе мозга, в том числе и о механизмах сна, уже сегодня чрезвычайно много, так что, по мнению некоторых специалистов, отдельный ученый или даже исследовательский коллектив уже не в состоянии осмыслить их и увязать в одну непротиворечивую теорию. Возможно, прорыв в понимании логики происходящих в мозге процессов случится, когда когда ученые доверят их анализ искусственному интеллекту. Ему, по крайней мере, для обработки больших массивов данных на сон прерываться не нужно.

Учёные утверждают, что большинство пациентов с «плохим сном» на самом деле внушили себе эту проблему. Многие россияне, которые жалуются врачам на нарушения сна, на самом деле спят хорошо. Об этом рассказал главный научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской Академии наук, руководитель секции сомнологии Физиологического общества им. И.П. Павлова РАН Владимир Ковальзон. Всё чаще он наблюдает так называемую мнимую неудовлетворённость сном или псевдоинсомнию. — Человек спит нормально, но почему-то ему кажется, что он всю ночь не сомкнул глаз. Он говорит: «Да я лет 10 уже не сплю». Исследуем: оказывается, он начинает храпеть ещё до того, как мы электроды на голову ему наложили, — заявил Владимир Ковальзон. По оценке эксперта, из общего числа недовольных сном таких людей около 60%. Это адекватные граждане, многие из них — весьма успешные. Но ночью у них случается провал в памяти — они не помнят, как спали. — Это происходит оттого, что разные области мозга спят с разной глубиной. Некоторые их них частично бодрствуют, и от этого у человека создаётся впечатление, что он не спал, — такую версию озвучил заведующий отделением медицины сна Первого МГМУ имени Сеченова Михаил Полуэктов. Врачи говорят, что причин у такого неполноценного сна может быть масса. Это и нарушения сердечно-сосудистой системы, и дыхательные проблемы. Но чаще такое случается из-за стрессов, нервного напряжения и психологических проблем. Бывает и такое, что человек из-за сильного беспокойства о своём сне и правда не спит. Он ворочается в постели с навязчивым страхом: «не засну, не засну», и опасения подтверждаются. Закон психологии: если чего-то боишься, то именно это и происходит. — Человек избыточно беспокоится о своём состоянии, потом зацикливается на своём беспокойстве, и уже без всякого стресса у него поддерживается это нарушение сна, — объясняет Михаил Полуэктов. — Мнимые и реальные нарушения сна случаются у людей определённого типа личности. Это тревожные люди, склонные к самокопанию, к самосозерцанию, которые плохо регулируют негативные эмоции. Эксперты говорят, что с каждым годом тревожных людей становится всё больше. Причины — высокий темп жизни, загруженность информацией, когда одновременно нужно реагировать на большое количество раздражителей: телефонный звонок, сигнал от мессенджеров, информацию на билборде или от окружающих людей. — У человека возникает чувство, что он может что-то упустить, и ему становится сложно отделить главное от второстепенного. Он постоянно находится в возбуждённом состоянии и не может расслабиться. Из-за отсутствия достаточного отдыха происходит гипервозбудимость и, как следствие, нарушение сна, — резюмирует Ольга Дубук, семейный психолог высшей категории, действительный член Профессиональной психотерапевтической лиги России. В любом случае и стресс, и недостаток сна провоцируют похожие проблемы со здоровьем. Врачи отмечают — это гипертония, сахарный диабет, ускорение развития возрастных нарушений памяти.

Летом в леса Северной Осетии хотят выпустить пять подросших особей переднеазиатского леопарда. Возвращение пятнистого хищника стало возможным благодаря совместному проекту «Русгидро» и Института проблем экологии и эволюции РАН. Сейчас в Сочи подрастают малыши, которые вскоре отправятся по новым адресам: в Северную Осетию, Дагестан и Краснодарский край. «Барс — это символ воинской доблести. Он издревле жил на кавказской земле, а сейчас практически истреблён, — говорит координатор проекта в РСО-Алания Артур Алибеков. — Он ещё и экорегулятор. В его отсутствие в горах массово развелись волки и шакалы». Проект уникален. Он включает в себя проведение научных исследований, изучение кормовой базы для хищников, природоохранные мероприятия и экопросвещение общества. Первый шаг уже сделан. Вернее, 30 шагов. По заказу активистов изготовили бронзовые оттиски леопардовых лап в натуральную величину, которые разойдутся во все стороны света от Чугунного моста во Владикавказе. Мост уже несколько лет украшают фигуры каменных барсов. Городские власти проект одобрили. Он станет частью архитектурного облика центральной части города и привлечёт туристов. Планируют разместить неподалёку на природном камне латунную информационную табличку с QR-кодом. Также по программе экопросвещения из депо на днях вышел необычный трамвай, который волонтёры назвали «ЛеоВай». Вагон сначала восстановили за спонсорские средства, а потом раскрасили под пятнистого хищника художники из творческого объединения «Портал». В дальнейшем трамвай будет оснащён системой автоматического информирования. Пассажирам расскажут о программе восстановления кавказского барса.

Неоднократные появления леопарда на Зарамагской ГЭС в Северной Осетии и свидетельства жителей Южной Осетии подтверждают предположения, что через эти республики проложен миграционный коридор хищника. Южная Осетия присоединилась к проекту по восстановлению популяции переднеазиатского леопарда (кавказского барса). Соответствующее соглашение было подписано между Институтом проблем экологии и эволюции РАН (ИПЭЭ РАН), представляющим проект, и комитетом по геологии, экологии и природопользования РЮО. Таким образом, проект ИПЭЭ РАН и РусГидро становится международным и охватывает теперь всю территорию Осетии-Алании. В рамках сотрудничества будут проводиться совместные научно-исследовательские работы для изучения состояния животного мира Южной Осетии, формироваться система мониторинга и обмена информацией. Кроме того, запланированы мероприятия, направленные на экологическое просвещение и информирование населения Южной Осетии о ходе и реализации программы восстановления переднеазиатского леопарда, его особенностях поведения в природе. «Консультации с югоосетинскими коллегами начались еще в сентябре прошлого года, когда мы впервые посетили республиканский заповедник, - рассказывает координатор проекта Артур Алибеков. – Впоследствии МИД РЮО оказал содействие в получении проб для проведения генетического анализа последнего кавказского барса в Южной Осетии и планировании работы в Южной Осетии. Реализация программы по восстановлению популяции этой красивой крупной кошки невозможно рассматривать в отрыве от этой республики». Уже летом ученые ИПЭЭ РАН проведут в Южной Осетии полевые исследования, чтобы изучить возможные места обитания, подходящие для кавказского барса. А в случае выпуска краснокнижных животных в Северной Осетии, РЮО войдет в контур системы мониторинга, который необходимо будет проводить на предмет описания возможных миграционных путей этих хищников. Глава комитета геологии, экологии и природопользования Южной Осетии Бала Бестауты отметил исключительную важность подписанного соглашения и подтвердил готовность югоосетинской стороны оказывать активное содействие российским коллегам: «У нас есть егерская служба, которая будет наблюдать за передвижением леопардов, если они зайдут на нашу территорию», - отметил Бала Бестауты. «Мы полагаем, что через Южную Осетию проходит центральный маршрут, по которому переднеазиатский леопард исторически приходил на Северный Кавказ из Ирана, - отмечает научный сотрудник ИПЭЭ РАН Анна Ячменникова. – Кроме того, в случае выпуска животных в Северной Осетии, есть вероятность того, что барс, который постоянно передвигается, может перейти через перевалы в Южную Осетию. Это животное летом может подниматься высоко в горы вслед за копытными или, избегая беспокойства, а зимой, соответственно, ищет более теплые склоны. Таким образом, одна особь может использовать действительно обширные территории». Реализация уникального проекта по восстановлению исчезнувшей популяции переднеазиатского леопарда (кавказского барса) началась в Северной Осетии в августе 2017 года ИПЭЭ РАН, совместно с ПАО «РусГидро», поддержавшим данную инициативу. Помимо научных исследований территории на предмет подбора мест для выпуска переднеазиатского леопарда, проект включает широкую экопросветительскую и экологическую работу. Переднеазиатский леопард (или кавказский барс) занесен в Красную книгу РФ и международный список RedlistIUCN. Животное относится к видам, находящимся под угрозой уничтожения. На территории России популяция признана исчезнувшей в 1950-х годах. В исторической ретроспективе Северная Осетия являлась естественным местом проживания леопардов (в северной части ареала данного вида). Леопард является также геральдическим символом РСО-Алании, он изображен на государственном флаге и гербе Северной и Южной Осетии.

В России появится свой Атлас распространения млекопитающих. Работу над ним начали зоологи Териологического общества (териолог- ученый, который исследует млекопитающих) при Российской академии наук. В проекте могут участвовать и любители-натуралисты. В будущем он станет одним из разделов Атласа млекопитающих Европы. Рассказывает ведущий научный сотрудник ФИЦ Южный научный центр РАН, кандидат биологических наук Валерий Стахеев. - В фауне России зарегистрировано 330 видов зверей, принадлежащих к восьми отрядам, 45-ти семействам и 149-ти родам. Часть этих видов была завезена на территорию нашей страны человеком, но 317 видов считаются исконно обитавшими. Список постоянно меняется. Животные могут вымирать или, наоборот, расселяться на какой-то территории. Редкие и случайные единичные заходы со временем исключаются из списков. Сейчас большая часть информации о животных нашей страны сосредоточена в неопубликованных отчетах, дневниках, социальных сетях и различных Интернет-ресурсах. Этот огромный массив информации не систематизирован, а значит, недоступен научному сообществу. В то же время любители-натуралисты во многих странах играют ведущую роль в регистрации распространения животных. Поэтому в работе над Атласом участвуют не только ученые-систематики (они определяют вид млекопитающего), но и все любители живой природы. Для взаимодействия ученых и любителей природы создан интернет-портал «Млекопитающие России» (http://zmmu.msu.ru/rusmam/). Здесь уже размещаются записи и фотографии зверей России, зачастую уникальные. Ученые из Москвы, Перми, Кирова, Ростова-на-Дону консультируют по правильности определения животных, следов их жизнедеятельности. В перспективе это поможет создать национальную базу данных распространения млекопитающих с точным определением каждого вида, а затем ежегодно пополнять ее новыми сведениями. Как пояснил Валерий Стахеев, самобытная фауна млекопитающих Северного Кавказа представляет особый интерес. - В Азово-Черноморском бассейне и Каспийском море обитают морские млекопитающие, не встречающиеся в других водоемах России и даже мира. Например, каспийский тюлень, черноморская афалина, азово-черноморская морская свинья, обыкновенный черноморский дельфин (белобочка). В Ростовской области находятся границы ареалов (распространения) большой группы видов, как лесных, так и степных. Среди них рыжая полевка, желтогорлая мышь, обыкновенная лесная мышь, желтобрюхая мышь, курганчиковая мышь, обыкновенный бобр, лесной хорь, емуранчик, сайгак и многие другие. В наполнении базы данных интересными находками зверей в Ростовской области участвуют и любители-натуралисты, например Анатолий Кузьмин из Таганрога. Сопоставляя современные сведения с литературными и архивными источниками, ученые уже сейчас хорошо видят, как изменяются не только границы распространения этих видов, но и экосистема региона в целом.

Эксперты составили список, состоящий из фактов об ароматерапии. По словам специалистов, различные запахи способны не только снимать стресс, но и оказывать положительное воздействие на организм в целом. С 1980-х годов ученые обратили внимание на аромакоголию, где авторы различных проектов изучали влияние запахов на здоровье и физиологию. В список фактов вошла теория научных работников о воздействии веществ на обонятельные нейроны человека, а также на его мозг и эндокринную систему. Химические субстанции обычно проникают через слизистую легких или пазухи носа. После проведения опытов на грызунах эксперты заметили, что при вдыхании цедрола крысы успокаивались. Учёные Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН после реализации исследований обнаружили еще один плюс ароматерапии. Запахи мяты и лаванды способны улучшать память школьников возрастом до 11 лет. Эфирные масла уменьшают уровень гормона кортизола, отвечающего за стресс. В список фактов вошла теория о психологическом воздействии на человека. В процессе наблюдения 90 студенткам сказали, что распространенные в аудитории вещества расслабляют. После проверки у респондентов снизилась проводимость кожи и сердцебиение.

Президент поставил перед российскими аграриями весьма амбициозную задачу: за ближайшие 4 года так отладить сельское хозяйство, чтобы поставлять на мировые рынки продовольствия больше, чем ввозится в страну. Выращивать зерно, овощи, сою мы научились. Проблема в другом - Россия по-прежнему испытывает проблемы с семенами. Их импорт по некоторым культурам составляет 90%! Что посеем и что пожнём? Мутные 90-е ещё долго будут аукаться нашей экономике. В те годы не только банкротили предприятия, делили нефтяные скважины и порты - под откос была пущена и отрасль семеноводства. Свёкла-иностранка Это только на первый взгляд проблема посадочного материала - вопрос мелкий и волнует в основном бабушек-дачниц. На самом деле она ключевая для обеспечения продовольст­венной безопасности страны. Не зря сложилась пословица «Что посеешь, то и пожнёшь». Вырастить картошку, морковь, пшеницу нам вполне по силам - было бы из чего! При ближайшем рассмотрении оказывается, что не из чего: своих семян, саженцев у нас крайне мало. В основном их приходится закупать за рубежом. «По данным Минсельхоза, импортозависимость в семенах неодинакова по культурам и составляет от 20 до 95%. По зерновым, зернобо­бовым, крупяным ситуация более благоприятная. Наибольший дефицит мы испытываем по сахарной свёкле, кукурузе, подсолнечнику, овощным культурам, картофелю, сое», - отмечает директор ­ФГБНУ «Рязан­ский НИИСХ» Ольга Гладышева. В общем, если Запад надумает ввести санкции ещё и на посевной материал - бросить в грядку или посадить в теплицу нам будет просто нечего! «К сожалению, в России в 90-е гг. практически потеряли селекционные институты, - говорит региональный менеджер французской компании по продаже семян подсолнечника и кукурузы Денис Гунчин. - В то время много что разрушили, а отстроить заново до сих пор не получается. Как бы ни было направлено государ­ство на импортозамещение, в семеноводстве у нас пока нечем заменить Европу. Российские фермеры привыкли покупать подсолнечник и кукурузу во Франции, картофель семенной у нас почти весь голландский или немецкий. Есть, конечно, и свои наработки, но пока они не так распространены. К сожалению, купить отечественные семена, в которых был бы грамотно отлажен баланс «цена - качество», сегодня трудно. У России богатый опыт селекции и выведения сортов, но мы потеряли специалистов и техническую базу. Сейчас начинают развиваться небольшие институты, например в Подмосковье, но их обороты пока не позволяют конкурировать с западными аналогами». 10 лет - на 1 сорт Фермер из Иркутского района Владимир Скорняков специализируется на овощах. Он признаётся: доля импортных семян, которые использует в своём хозяйстве, порой доходит до 80-90%. Такая же ситуация и в других овощных хозяйст­вах. «Производители импортных семян ведут себя на рынке довольно агрессивно, а наших практически не видно, - говорит В. Скорняков. - После перестройки наше производство семян сильно просело, и импорт­ные изготовители воспользовались этим - запустили на рынок хороший материал по невысоким ценам. Тогда все и перешли на них. Сейчас их стоимость выросла, но нам уже деваться некуда. Да и качество у них - надо отдать должное - высокое». В Иркутской области собст­венных семян овощей практически не производят, как не выводят и новых сортов. Единст­венное учреждение, которое занимается овощами, - Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН (СИФИБР СО РАН), и то выводит он только гибриды томатов. Зато с отечественными семенами зерновых, зернобобовых, кормовых культур в Приангарье проблем нет. Тулунская селекционная станция была основана ещё в 1907 г. За свою столетнюю жизнь станция вывела и районировала 78 сортов сельхозкультур, а за несколько последних лет здесь создали три новых высокоурожайных и адаптированных к условиям Сибири сорта ячменя, один сорт гороха, два сорта пшеницы. Вообще же, по информации Минсельхоза области, сейчас в регионе сертифицировано 20 семеноводческих хозяйств, все занимаются в основном зерном. Под урожай 2018 г. они подготовили 18,5 тыс. т элитных и оригинальных семян зерновых и зернобобовых культур. В Оренбуржье семеноводческих хозяйств много, но все они работают над масштабным размножением уже выведенных сортов. И только опытно-производственное хозяйство (ОПХ) «Советская Россия» в Адамовском районе занимается «первичкой» - селекцией, выведением новых сортов. Глава хозяйства Алексей Дударев отмечает, что работы над семью новыми сортами почти завершены. Один сорт уже идёт на апробацию. А всего в их «копилке» 70 сортов. «Знаете, сколько времени требуется на то, чтобы новый сорт зерна увидел свет? - спрашивает Алексей Михайлович. - Десять, а то и двенадцать лет! Практически всё делается вручную. В наш век автоматизации, механизации и высоких технологий селекционеры и сеют семена поштучно, и прополка всё лето ведётся руками, и отбор лучших семян тоже». Как ни странно, но в разработках ОПХ более других заинтересованными оказались земледельцы из соседнего Казахстана. Они приобрели 80% семян, ещё 10% ушли в Башкирию и Татарстан. А оренбуржские хозяйства за семенами почему-то предпочитают «ходить налево». Китайский фактор В последние годы у южноуральских фермеров появились новые конкуренты - китайцы, разбившие тысячи теплиц на местных землях. И правила игры у них свои. «Захотел я вырастить у себя такой же красивый чеснок, как в магазинах продают, - рассказал фермер из Магнитогорска Владимир Пилипушко. - Выращивают его обычно китайцы. Но, чтобы не плодить конкурентов, они корешки головкам чеснока поджигают - такой чеснок не даёт всходов!» «За последние годы мы много средств вложили в переоснащение производства - закупили евро­пейскую технику, построили завод по обработке семян родительских форм. Но с реализацией посевного материала испытываем трудности, - жалуется директор кабардино-балкарской агрофирмы «Отбор» Расул Князев, на счету которой 10 зарегистрированных в Госреестре гибридов семян кукурузы. - Нам просто не дадут избавиться от импортозависимости! 38 тыс. т семян иностранцы уже завезли. Наши семена на складе лежат, а импортные завозятся и продаются. У нас нет таких средств для продвижения продукции, как у заграничных т­ранснациональных компаний». «У Всероссийского НИИ селекции и семеноводства овощных культур (ВНИИССОК) есть очень удачные зимующие семена лука. Он, кстати, гораздо сочнее и хранится намного лучше импортного. Но у института не хватает средств на рекламу, чтобы конкурировать с теми же японцами, чьи гибриды здесь очень хорошо раскупаются», - говорит фермер-семеновод из Георгиевска Ирина Каракай. «Обеспечить себя семенами овощей страна в состоянии. Сейчас Крым вернулся. Можно выращивать там семена культур, которые раньше мы получали из тёплых закавказских республик, например капусты, - напоминает И. Каракай. - Надо развивать семеноводство в Дагестане, где исторически выращивали семена баклажанов, перцев. Если бы государство поддержало семено­водов, то даже в маленьких хозяйствах можно было бы с прибылью выращивать семена». Кстати пришлись бы и стимулирующие меры, чтобы государство поддерживало рублём желание фермеров пользоваться отечест­венным материалом. Далее: у нас господдержку на выращивание семян выделяют в размере 300 руб. на 1 га, а в странах Евросоюза - 360 евро. В общем, наш народ к работе готов. Может, и товарищам «наверху» пора пересмотреть свои взгляды на этот вопрос и вспомнить, что получать прибыль любыми способами уже выходит из моды. Как сохранить что имели? Так кто же виноват в том, что огромная отрасль оказалась в шаге от полной гибели? И каковы наиболее действенные рецепты её спасения? Объясняет доцент Тимирязевской сельхоз­академии, издатель портала «Кресть­янские ведомости» Игорь Абакумов. Позарились на землю - По некоторым культурам ситуация действительно очень тревожная. А до 80% семян сахарной свёклы импортные. Связано это с тем, что у нас в должной мере не освоены техно­логии производства гранулированных семян, которым не страшны погодные капризы. Бизнес же (а выращиванием сахарной свёклы у нас занимаются именно большие бизнес-структуры) интересует эффективность. Поэтому наши крупные агробизнесмены предпочитают закупать дражированные семена за рубежом. Выход? Развитие собственных технологий. Для этого необходимы регулярные финансовые вложения, которые у нас, к сожалению, не делаются. Прежде всего - вложения в науку. К счастью, есть в кого вкладываться. Семеноводы у нас замечательные. Например, Баграт Сандухадзе в НИИ центральных районов Нечернозёмной зоны, который вывел пшеницу с урожайностью 400 центнеров с гектара, - поверьте, это очень много. Сортами этого института решена проблема производства хлеба в центральных районах Нечернозёмной зоны. Но! У учёных отнимают землю под застройку. И как дальше работать институту, который в своё время решил проблему хлеба в разрушенных войной областях? Таких примеров по стране много. Ведь почти все подобные НИИ создавались ещё в советские времена. Тогда их строили рядом с городами. Теперь города разрослись, и эти опытные делянки превратились в лакомые куски для застройщиков. В Европе и США подобную проблему решили так: землю объявили собственностью институтов без права продажи. На гектары с таким обременением, пусть они хоть трижды золотые, никто никогда не посягнёт. Ещё одна серьёзнейшая проблема - кадры. Молодых учёных-семеноводов можно по пальцам пересчитать, большинству же - за 60 лет. А это критический момент, сопряжённый с освоением новых технологий. Огурец с сомнительной репутацией Отдельная история - семена для огородников. Тут порой такие дела творятся! Есть компании типа «Гавриша» или «Поиска» - у них 25-летний стаж на рынке, есть собственные селекционные центры. Они работают честно. А есть масса нечистоплотных фирмёшек, которые едут в Голландию, Турцию, а то и в Китай, закупают там грузовики семян и везут в Россию практически бесконтрольно, расфасовывают в красивые пакетики и продают. Какого качества эти семена? Что именно в них расфасовали? Где они хранились? Очень часто хранятся они всё в тех же грузовиках, где могли и отсыреть, и заплесневеть. Так что вопрос контроля за рынком семеноводства открыт. Объём этого рынка - миллиарды рублей. Так что необходима государственная воля в этом вопросе. У нас ведь личные подсобные хозяй­ства, эти 6-соточные огороды, власть не рассматривает как продовольственный ресурс. И напрасно! В начале 2000-х рынок заполнил дешёвый импорт - мясо, фрукты, овощи, и люди на своих сотках в основном цветы выращивали. А теперь рынок семян цветов снова уступил место рынку семян овощей, народ на землю возвращается. Человек хочет есть то, что сам вырастил без нитратов-нитритов. Да и фальсификата на сельхозрынках - море. Один лишь пример: на рынке вдруг начали продавать огурцы от Тимирязевской академии: мол, это новый бренд. Но у нас там лишь две учебные теплицы есть! Так что порядок нужно наводить. И чем быстрее, тем лучше. В своё время много шума наделало заявление представителей зернового бизнеса о том, что в России масса земель уже засеяна ГМ-соей. Действительно ли наши земли беззащитны перед трансгенными семенами? «Известно, что проверки подозрительных посевов проводились, но они не выявили незаконного использования ГМО, - объясняет ст. н. с. Ин­ститута проблем экологии и эволюции им. С­еверцова РАН, к. б. н. Александр Викторов. - Закон ГМ-семена запрещает, за нарушение предусмотрено серьёзное наказание». Неприятная история произошла с ГМ-картофелем: семенные клубни украли с испытательного полигона и продавали на рынках Подмосковья. Но подобный семенной материал быстро вырождается, и сегодня об украденном ­ГМ-картофеле можно забыть. Кстати, именно с бесплодностью семян трансгенного хлопчатника и со способно­стью вредителей вырабатывать устойчивость связан так называемый «ГМ-геноцид» в Индии. В 2006-2011 гг. в этой стране покончили с собой 8 тыс. р­азорившихся фермеров. Там с большим энтузиазмом стали выращивать ­ГМ-хлопок и практически извели традиционные сорта. Сперва урожаи росли, а расходы на пестициды, наоборот, сократились, а потом всё стало наоборот, и фермеры начали разоряться. Особенно пострадали те, кто пытался с­экономить на покупке материала для нового урожая и посеял семена, собранные с ГМ-хлопка, - они не дали побегов, и урожай пропал. Страшно представить, что это могло бы произойти у нас. Ведь наши крестьяне тоже могли поступить, как в Индии. Тем не менее проблема проникновения ГМ-семян в Россию стоит очень остро. Сейчас происходит слияние двух гиган­тов, производящих ГМ-культуры, - компаний «Монсанто» и «Байер». Для их соединения нужны разрешения антимонопольных организаций многих стран, в том числе и России. Переговоры с нашей ФАС идут давно, и на днях это ведомство заявило, что разрешение, скорее всего, будет выдано. Сделают это в обмен на создание в России компанией «Байер» центра трансферта технологий, а также передачу новых технологий и возможность доступа к банку генетических данных. Однако эксперты высказывают опасение, что это может стать лазейкой для легализации и проникновения ГМ-культур в страну.

Ароматерапия не входит в арсенал современной медицины, ее удел — салоны красоты, массажные кабинеты. Тем не менее ученые пытаются понять, как запах влияет на поведение, настроение, физиологию человека. РИА Новости рассказывает о том, чего удалось достичь науке об ароматах. Растительные эфирные масла в Древнем Китае сжигали для окуривания помещений, египтяне добавляли в растворы для бальзамирования умерших, римляне брали с собой в термы. Но наука занялась этим сравнительно недавно. Термин "ароматерапия" ввел в 1920-х годах французский химик Рене-Морис Гаттефос (Rene-Maurice Gattefosse). В растениях, безусловно, есть полезные вещества. Например, кору ивы жевали издревле, чтобы лечить воспаления, а потом в ней обнаружили ацетилсалициловую кислоту, известную теперь как аспирин. Но одно дело принимать лекарства в таблетках, и совсем другое — вдыхать. Как подтвердить, что запах оказывает терапевтический эффект? Каков физический механизм воздействия? В ароматерапии дают только субъективные описания, не поддающиеся проверке. Например, сообщают, что запах розмарина проясняет ум и улучшает память, лаванда успокаивает и снимает стресс, беспокойство, депрессию, лечит бессонницу. У масла можжевельника вообще насчитали 17 благотворных эффектов: от афродизиака до успокоительного. Наука об ароматах С 1980-х годов развивается новое научное направление — аромакология, то есть изучение того, как запахи влияют на физиологию, здоровье. В 2007 году американские ученые проанализировали все статьи, где публиковались данные о лечебных эффектах запахов. Только 18 из них были признаны доступными для научного анализа, да и то с определенными оговорками. Проводить такие исследования сложно, потому что в них много субъективного, неясно, как методика эксперимента сказывается на результате, и, главное, неизвестно, каков механизм воздействия запаха на организм. Возможно, молекулы ароматного вещества напрямую влияют на обонятельные нейроны и далее на мозг или на эндокринную систему. Либо химические субстанции проникают в кровь через нос или слизистую легких и потом распространяются по всему организму. Это подтверждают опыты на грызунах, у которых в крови обнаружили молекулы вдыхаемых эфирных масел. В других опытах крысы успокаивались, вдыхая цедрол — компонент кедра, хотя у них было повреждено обоняние. Конечно, лечение запахами было бы удобно, ведь эффект после вдыхания мгновенный, и доза вещества требуется значительно меньше, чем при приеме таблеток. Но чтобы разработать научно обоснованную ароматерапию, нужно понять механизм действия запаха, а до этого пока далеко. Интересные результаты дали опыты ученых из Австрии с линалоолом, основным компонентом лавандового масла. Когда его нанесли на кожу участникам эксперимента, у них немного упало систолическое давление крови (верхнее). Это можно рассматривать как аналог массажа, но признать терапевтический эффект эфирного масла мешает тот факт, что массаж сам по себе успокаивает, снимает напряжение. В России проект "Влияние запаховой среды на физиологический статус и когнитивные процессы человека" поддерживает Российский научный фонд. Его участники из Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН, Института проблем передачи информации им. А. А. Харкевича и Орловского государственного университета выяснили, что запахи лаванды и мяты улучшают память школьников в возрасте 10-11 лет. Анализ слюны участников до и после эксперимента показал, что вдыхание мяты сильнее всего снижает уровень гормона кортизола, который регулирует стресс. Поскольку из других работ известно, что высокий уровень кортизола в организме ослабляет память, значит, делают вывод ученые, мята снимает стресс. Сплошные эмоции Все наблюдаемые эффекты можно объяснить иначе — через психологическое воздействие. То есть человек реагирует на запах согласно своему опыту и ожиданиям, а также через обучение. В пользу этой гипотезы говорит то, что люди испытывают эмоции, меняют поведение в соответствии с тем, приятен запах или нет. Например, посетители супермаркета, в котором приятный запах, более склонны помочь другим покупателям. Сотрудники компаний тоже лучше работают, ставят себе более высокие цели, если в помещении приятно пахнет. Еще один фактор — заранее сформированные представления. Когда 90 студенткам сообщили, что приятный запах в помещении расслабляет, у них действительно снизились сердцебиение и проводимость кожи, хотя распыляли всего лишь лаванду и неролиевое масло из померанца. Все студентки отметили, что у них улучшилось настроение. То же самое они сказали, побывав в помещении с плацебо, то есть с веществом без запаха. Сторонники психологической гипотезы считают, что химическая природа запаха вторична, главное — психическое воздействие. В какой-то мере об этом свидетельствуют культурные, индивидуальные и даже гендерные различия в восприятии запахов. Например, у мужчин, три дня подряд гулявших по лесу, снизился уровень гормона адреналина. Есть также данные о том, что ароматерапия облегчает депрессию. В целом пока психологическая гипотеза ароматерапии лучше подтверждается экспериментами. Вне зависимости от того, научна ароматерапия или нет, не следует забывать, что компоненты эфирных масел могут вызвать аллергию, особенно при длительном воздействии.

Соглашение между Российской академией наук и комитетом экологии Южной Осетии направлено на восстановление популяции переднеазиатского леопарда на Кавказе ЦХИНВАЛ, 13 апр — Sputnik, Ян Габараев. Соглашение о сотрудничестве в области восстановления популяции переднеазиатского леопарда (кавказского барса) на территории Южной Осетии подписано в пятницу в Цхинвале. Стороны соглашения в лице научного сотрудника института проблем экологии и эволюции РАН Анны Ячменниковой и главы комитета геологии, экологии и природопользования Южной Осетии Бала Бестауты договорились объединить усилия в восстановлении популяции редкого хищника. Ранее с целью восстановления популяции переднеазиатского леопарда на территории Кавказского заповедника были выпущены три хищника. "Звери, выпущенные после искусственного разведения в дикую природу, должны встретить своих сородичей. Разумеется, мы не можем оставить их на произвол судьбы, поэтому каждый будет иметь спутниковый ошейник", — отметила Ячменникова. Бестауты, в свою очередь, отметил исключительную важность подписанного соглашения и подтвердил готовность югоосетинской стороны оказывать активное содействие российским коллегам. "У нас есть егерская служба, которая будет наблюдать за передвижением леопардов, если они зайдут на нашу территорию", — сказал Бестаев. В подписании соглашения также принимал участие координатор программы по восстановлению кавказского барса Артур Алибеков. В частности, он объяснил разницу между снежным барсом и переднеазиатским леопардом. "Снежный барс, которого иногда называют ирбис, никогда не обитал в Южной Осетии. Речь идет о кавказском леопарде или кавказском барсе, популяция которого исчезла еще в начале XX века", — заметил он. В рамках координиру