Как ученые СВФУ исследуют бескрайний Север

C 9 по 10 апреля в Санкт-Петербурге пройдет Международный Арктический форум – площадка для обсуждения актуальных вопросов социально-экономического развития и эффективного освоения мощного ресурсного потенциала Арктического региона. Какие исследования СВФУ проводит в сфере в сфере Арктики?

Чтобы развитие арктической зоны было комплексным и всеобъемлющим, наука должна на несколько шагов опережать всех других участников программы. Природа этого обширного макрорегиона чутко реагирует на любое вмешательство, а технологии, отлично зарекомендовавшие себя в других условиях, здесь часто неприменимы. В недрах этой земли хранятся не только полезные ископаемые, но и огромные научные ценности. Арктика полна загадок. Над их разрешением работают ученые Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова.

Научные проекты СВФУ охватывают практически весь спектр актуальных для развития Арктики направлений. Это сохранение здоровья и обеспечение активного долголетия северян, медицинская генетика, клеточные технологии, регенеративная медицина. Ученые университета исследуют климат и экосистемы Севера, останки мамонтовой фауны, занимаются палеогенетикой, разрабатывают и внедряют адаптированные к условиям Арктики технологии. И, конечно, работают над сохранением и возрождением языков и культуры арктических народов. По некоторым направлениям исследования проводятся совместно с ведущими вузами страны и мира. Каждый такой проект уникален.

Математический подход

Сотрудники Института математики и информатики СВФУ более четверти века разрабатывают и численно реализуют математические модели проблем освоения Арктических и северных территорий. Созданная в 2017 году на средства «Мегагранта» Правительства РФ международная научно-исследовательская лаборатория «Многомасштабное математическое моделирование и компьютерные вычисления» выводит научные исследования и прикладные разработки на новый, более высокий уровень путем практического применения математики в промышленности.

«Например, мы ведем разработку современных технологий добычи углеводородного сырья с помощью многомасштабных математических моделей. Более того, сотрудники лаборатории развивают теорию, разрабатывают прикладные компьютерные технологии и создают программные комплексы, пригодные для численного моделирования термомеханического взаимодействия инженерных сооружений и зданий с многолетнемерзлыми грунтами и горными породами», – подчеркивает научный руководитель лаборатории, профессор, директор Института научных вычислений Техасского университета (США) Ялчин Эфендиев.

Сегодня наука непосредственно взаимодействует с производством: сотрудничество в этом плане широко раскрыло появление Политехнического института ЯГУ (СВФУ) в городе Мирном, которому в марте этого года исполнилось 25 лет

Диагностика с гарантией

У якутского этноса наблюдается высокое накопление этноспецифических мутаций, приводящих к неизлечимым и смертельным наследственным болезням. Они передаются из поколения в поколение. Раньше для выявления каждого заболевания требовалось отдельное тестирование, на которое уходило очень много времени.

«Мы создали биочип, который подходит для быстрого и относительно дешевого выявления мутаций и массового скрининга здорового населения. По сравнению с классическими методами диагностики он позволяет в четыре раза сократить затраты, при этом гарантируется достоверность на уровне 99,9 процента», – рассказывает младший научный сотрудник учебно-научной лаборатории «Геномная медицина» клиники Медицинского института СВФУ Мира Саввина.

Биочип представляет собой стеклянный слайд, на который нанесены генетические маркеры в виде олигонуклеотиды

«Мы отобрали из существующей базы наследственных мутаций наиболее распространенные и подходящие для диагностирования инновационным способом. Это характерные для якутов мутации, вызывающие синдром низкорослости, SOPH синдром, тирозинемию, метгемоглобинемию, врожденную несиндромальную глухоту», – говорит Мира Саввина.

На данный момент биочип предназначен для якутского этноса. Но созданная в СВФУ технология может стать востребованной во всем мире. У каждого народа есть свои наследственные болезни – на планете их насчитывается более пяти тысяч.

Клонировать ископаемое

Немало открытий сулит проводимое учеными СВФУ комплексное изучение ископаемого жеребенка, найденного в прошлом году на территории Верхоянского района в мерзлотной стенке Батагайской термокарстовой котловины. Жеребенок прожил не более двух недель 42 тысячи лет назад. Благодаря тому, что все эти тысячелетия его останки пролежали в толще вечной мерзлоты, сохранились шерсть и все внутренние органы. Даже мышечные ткани сохранили свой красноватый цвет. Это потрясает воображение, но ученые получили возможность отобрать на анализ пробы крови и мочи у ископаемого!

«Сегодня мы можем утверждать, что это самые лучшие по сохранности останки животного ледникового периода, когда-либо найденные в мире. Такое бывает с палеонтологическими объектами крайне редко», – рассказывает заведующий университетской лаборатории «Музей мамонта имени П.А. Лазарева» Семен Григорьев.

Ученый отмечает, что исследуются не только сами останки, но и образцы палеопочв и погребенной растительности из вмещающих отложений, в которых жеребенок находился десятки тысяч лет. Это покажет, в каких условиях обитало животное, какими в ту пору были растения и даже климат.

А самое главное, находка позволила возродить надежду на то, что ископаемое животное может… дать потомство

«Сейчас в Международном центре коллективного пользования «Молекулярная палеонтология» специалисты СВФУ с корейскими коллегами из института Sooam Biotech работают над культивированием жизнеспособных клеток жеребенка. Это необходимо для возможного клонирования вымершего непарнокопытного, который жил вместе с мамонтами», – говорит Семен Григорьев.

Интернет заговорил на юкагирском

К сожалению, на Севере с уходом из жизни пожилых людей становится все меньше носителей языков и культуры коренных малочисленных народов. До недавнего времени от этого веяло безвозвратностью. Ученые международной кафедры ЮНЕСКО СВФУ привлекли современные технологии, чтобы не просто сохранять, но и развивать языки и самобытную культуру КМНС.

Основываясь на экспедиционных материалах, они создали не имеющий аналогов в России учебно-образовательный ресурс – Арктический многоязычный портал. На нем уже частично представлены 28 из 41 коренного народа Севера Сибири и Дальнего Востока. Ресурс постоянно пополняется энциклопедически выверенной и систематизированной информацией.

«Для наполнения каждого раздела по языкам и культуре народов Севера приводится в том числе мультимедийный материал. Например, в разделе по юкагирам можно найти оригинальные видео охоты и рыбалки, послушать аудиозаписи юкагирской речи, посмотреть уникальные фото традиционной одежды», – рассказывает заведующий кафедрой Анатолий Жожиков.

Здесь можно читать и слушать виртуальные книги

Например, юкагирская сказка «Каменная женщина» представлена на трех языках – русском, английском и, конечно, юкагирском. А уникальной ценностью портала является образовательный блок с обучающими программами. Он имеет открытый пароль доступа. Человек из любой точки планеты, задавшись целью, сможет с помощью этого ресурса изучать языки КМНС и знакомиться с их культурой.

Фото: Светлана Павлова, Мичил Яковлев, редакция корпоративных медиа СВФУ

Источник: издание «Российская газета»