2001 г.
|
2001 г. |
Когда появилась жизнь в глубинах океана?Казалось бы, тогда же, когда и в прибрежье! А вот и нет - жизнь в глубинах в десятки раз моложе! И вот почему.
Каковы условия жизни в глубинах океана? Там нет света, следовательно, нет растений - основания пирамиды жизни. Это не страшно: остатки фитопланктона, не съеденного в поверхностных водах, опускаются на дно и служат пищей глубоководным животным, особенно донным. Высокое давление животным тоже не страшно: их ткани насыщены водой, и давление как снаружи, так и изнутри тел одинаково. И низкая температура не беда, морская жизнь процветает и в Арктике, и в Антарктике. Кислород - вот в чем все дело! Он может попасть в глубины только из поверхностных слоев и только с опускающимися водами. Диффузия для этого слишком медленна, необходима конвекция, активное перемешивание верхних и нижних слоев воды!
Толща морских вод переслоена по вертикали, и каждый нижележащий слой плотнее, тяжелее вышележащего. Плотность воды зависит от температуры и солености: чем теплее, тем вода легче, чем солонее, тем плотнее. Поверхностный слой из-за речных вод и дождей всегда хоть немного, да опреснен. Но если он опреснен немного, то, охладившись зимой, может стать тяжелее всех лежащих ниже, и зимняя конвекция дойдет до самого дна. А вот если он опреснен достаточно сильно, может охладиться хоть до точки замерзания и все равно останется легче нижних. Именно это происходит в Северном Ледовитом океане, куда впадают такие великие реки, как Обь, Енисей, Лена, Маккензи. Но его соединяют с Северной Атлантикой глубокие проливы, и несущая кислород глубинная вода втекает в Ледовитый океан из Атлантики под опресненным слоем. Проливы, соединяющие с океаном Средиземное и Японское моря, мелководны, но вода Японского моря по солености близка к океанской и намного солонее Средиземного, так что жестокие зимние северные ветры способны охладить их поверхностную воду настолько, что она опустится до дна. А вот черноморская вода вдвое преснее океанической, и никакая новороссийская бора, никакие морозы не сделают ее тяжелее глубинной. Так что нет в глубинах Черного моря ни кислорода, ни высокоорганизованной жизни - только бактерии, простейшие да немногочисленные круглые черви. То же и в Балтийском море, но там раз в несколько лет бывают суровые зимы с такими сильными западными ветрами, что они буквально силой загоняют насыщенную кислородом соленую североморскую воду через Датский пролив в глубины Балтики, а с ней и появляется жизнь!
В настоящее время в Мировом океане есть только три основных района формирования богатых кислородом глубинных вод, распространяющихся вдоль дна по всему миру и несущих живительный растворенный газ: два небольших района в Северной Атлантике - западнее южной оконечности Гренландии (Лабрадорское море) и восточнее (Ирмингера течение), да в Антарктике - полосой вдоль северной границы моря Уэдделла. Даже в глубинах северной части Тихого океана кислород не собственный - антарктический!
Но в истории нашей планеты были времена - и длительные! - когда в приполярных областях было почти так же тепло, как в тропиках. В Арктике и Антарктике шумели высокие леса и бродили стада динозавров. Больший отрезок мезозойской эры - именно такое время: влажный и теплый (парниковый) климат и высокий (намного выше, чем сейчас) уровень океана. А чем теплее вода, тем сильнее испарение, тем обильнее дожди и сток с суши. Так что поверхностные воды в те времена никак не могли ни осолониться под влиянием испарения, ни охладиться под воздействием зимних ветров настолько, чтобы погрузиться до дна, и кислород не достигал глубин. Расход же кислорода в глубинах был куда выше нынешнего, потому что промежуточные и глубинные воды Мирового океана на 10-15°С были теплее современных. Растворимость кислорода в воде с ростом температуры понижается, а скорость дыхания бактерий и животных, напротив, повышается: у донных беспозвоночных и рыб в два- два с половиной раза на каждые 10°С, а у донных бактерий - даже в четыре раза. К тому же если разница в плотности поверхностных и глубинных вод невелика, достаточно несильного ветра с берега, чтобы отогнать поверхностную воду в море. На ее место поднимутся богатые биогенными веществами глубинные воды, начнется бурное “цветение” фитопланктона, потом водоросли отомрут, опустятся на дно, там сгниют и поглотят последние остатки кислорода!
В те давние теплые времена явления дизоксии (острая нехватка кислорода в придонной воде) и аноксии (полное отсутствие кислорода) были очень частыми и глобальными. В отдельные периоды весь Мировой океан походил на нынешнее Черное море. На дне отлагались сапропели (с греч. - гнилой ил), которые со временем превратились в знакомые каждому геологу черные сланцы. Кислород мог опускаться только до того уровня, куда доходили штормовые волны, взбаламучивающие и перемешивающие воду. В теплом и влажном климате штормы были частыми и сильными - вода перемешивалась по крайней мере на глубину в сотню метров. Там и могла существовать жизнь. Не глубже!
Проверить такой сценарий взялись американские исследователи Д.Джейкобс и Д.Линдберг (Jacobs D.K., Lindberg D.R. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1998. V. 95. №16. P. 9396-9401). Они проанализировали последние 245 млн лет истории Земли - с начала мезозойской эры до четвертичного периода..
Сперва они нанесли на шкалу геологического времени эпизоды отложения черных сланцев, связанные с заморами. Частичные и, реже, глобальные заморы неоднократно отмечались с середины триасового периода (225 млн лет назад) до середины мелового (90.4 млн лет), причем на протяжении трех ярусов меловой эпохи (апта, альба и сеномана) - со 125 до 90 млн лет назад, т.е. в течение 35 млн лет в Атлантическом океане заморы были сплошными. А после середины мела отмечены только два небольших (не глобальных) замора: 89-87 млн лет назад и очень короткий (может быть, всего 10 тыс. лет), но действительно глобальный эпизод 55.5 млн лет назад.
Предположительно это короткое, но очень резкое потепление климата было обусловлено мощными выбросами из толщи донных осадков метановых газогидратов биогенного происхождения (Bains S., Corfield R.M., Norris R.D. // Science. 1999. V. 285. №5427. P. 724-727). В воде газогидраты мгновенно разлагаются, выделяют метан, а это - один из важнейших газов, вызывающих парниковый эффект.
Затем Джейкобс и Линдберг нанесли на график отмеченные в ископаемой летописи периоды обитания двух массовых форм животных: одни, сохранившиеся до наших дней хейлостомные мшанки, жили на поверхности дна, а другие рыли глубокие норы в толще грунта, где с кислородом дела обстоят хуже; это были Ophiomorpha - вымершие животные неясного систематического положения. Оказалось, что офиоморфы встречались в прибрежных отложениях постоянно с самого начала своего существования (нижняя юра) и до четвертичного периода, а в отложениях глубинных слоев не отмечались до позднего мела (83 млн лет назад), после чего сразу стали обычными. Хейлостомные мшанки возникли в самом конце юры и с тех пор в прибрежных отложениях пребывали постоянно, но многочисленными стали лишь во второй половине мела (87 млн лет назад). Тогда же они впервые появились в отложениях открытого моря и тоже сразу стали обычными.
Наконец, последняя проверка. Авторы проанализировали время и экологические условия первого появления в ископаемой летописи 43 отрядов донных беспозвоночных, живущих ныне либо в прибрежных водах, либо вдали от берега (на внешнем шельфе и материковом склоне), предполагая, что они возникли именно там, где живут сейчас, и тогда, когда впервые отмечены в ископаемом состоянии. За 155 млн лет с начала мезозоя (245 млн лет назад) до конца сеномана (90 млн лет) появился 31 отряд, из них в прибрежной зоне или на внутреннем шельфе - 30, а на внешнем шельфе - только один (брюхоногие моллюски Neogastropoda). За последующие 90 млн лет появилось 12 отрядов, из них в прибрежной зоне и на внутреннем шельфе - пять, на внешнем шельфе - тоже пять и еще два - на материковом склоне и в близких к берегу глубоководных впадинах. Иначе говоря, до середины меловой эпохи за пределами мелководной зоны возникло 3% всех образовавшихся отрядов, а позже - 58%. Разница впечатляющая!
Следовательно, современные группы животных, обитающие на материковом склоне и глубоководном абиссальном дне, вряд ли могли появиться и расселиться на глубинах раньше чем 55 млн лет назад (самое начало эоцена) и уж во всяком случае не могли сделать этого раньше 90 млн лет назад. При частых и длительных заморах способны были выживать и процветать лишь немногочисленные мелкие виды-оппортунисты, преимущественно бактерии, простейшие и разнообразные черви. Они не могли противостоять биологической конкуренции со стороны более высокоорганизованных, однако не переносящих заморы животных, не говоря уж о том, чтобы стать родоначальниками новых, прогрессивных групп фауны. Только после прекращения глобальных заморов предки нынешних обитателей океанских глубин, находивших убежища где-то на мелководьях, смогли заселить материковый склон (батиаль) и абиссальные глубины и дать там потрясающий расцвет биологического разнообразия. (Заметим, что очень многие группы животных, типичные для больших глубин, например стебельчатые морские лилии, моллюски моноплакофоры, знаменитые вестиментиферы, могут жить даже на таких малых глубинах, как 100-200 м.)
Выходит, жизнь в глубинах океана не просто моложе, а во много десятков раз моложе жизни на мелководьях, возникшей, по последним данным, 3.5 млрд лет назад, а может быть, и 3.9 млрд. Собственно говоря, такие предположения делались и раньше, но теперь они получили надежное обоснование и точную датировку.
© К.Н.Несис
доктор биологических наук
Москва
РадиобиологияЦитогенетический мониторинг последствий Чернобыльской аварии
В рамках Государственной программы по ликвидации последствий Чернобыльской аварии проводилось ежегодное (1986-1998) цитогенетическое обследование ликвидаторов и населения, проживающего на загрязненной территории. Главная цель исследований - определение индивидуальных и коллективных доз облучения по количеству хромосомных повреждений в лимфоцитах крови. Такой биологический метод оценки доз, полученных человеком при различных аварийных ситуациях, уже имеет многолетний опыт и незаменим, когда прямая дозиметрия не проводилась.
В группе ликвидаторов из 875 человек, работавших в 30-километровой зоне аварии в 1986-1989 гг., больше всего хромосомных аберраций отмечено у людей, которые находились там в 1986 г. Как и следовало ожидать, оцененные дозы облучения у них оказались самыми высокими, причем численно значения хорошо согласуются с данными Российского государственного медико-дозиметрического реестра.
Выборочное обследование населения загрязненных территорий, проведенное в отдаленные после аварии сроки (1989-1998), показало, что средняя частота хромосомных аберраций в той или иной степени превышала контрольный уровень (см. табл.).
Повторное цитогенетическое обследование части населения позволило проследить динамику хромосомных аберраций не только по всей когорте, но и у одних и тех же людей. С увеличением времени проживания на загрязненной территории частота аберраций не возросла, а, напротив, снизилась. Это говорит о том, что основную дозу радиации люди получили в начале аварии. Согласно расчетам, средняя доза в период 1986-1995 гг. для проживающих на территории с плотностью загрязнения по 137Cs более 555 кБк/м2 составила 50-60 мЗв/чел., а для населения менее загрязненных районов - не более 6-20 мЗв/чел.
Уже в ходе первых цитогенетических анализов крови в различных группах пострадавших (ликвидаторов, эвакуированных, проживающих на опасной территории) были выявлены единичные мультиаберрантные клетки (МАК) - клетки с множественными хромосомными нарушениями. Напомним, что впервые такие клетки обнаружили у практически здоровых аборигенов Южной Америки. Тогда предположили, что этот феномен свойствен данной популяции в силу природных условий и не имеет широкого распространения. Однако в последние годы стали появляться сообщения о нахождении МАК и в других регионах, в том числе в европейской части России. Большая работа по выявлению мультиаберрантных клеток проведена в Японии. На протяжении 18 лет там было обследовано почти 10 тыс. потомков (в возрасте от 9 до 37 лет) тех, кто пострадал при бомбардировке Хиросимы, и только у 24 человек были найдены единичные клетки с множественными аберрациями. Но причину этого явления установить не удалось.
После обнаружения таких клеток у людей чернобыльской группы, включая детей, возникло подозрение, что феномен МАК вызван радиактивной пылью, попавшей в организм при дыхании. Однако результаты собственных исследований (более 3.5 тыс. человек) и анализ литературных данных заставили усомниться в радиационной природе этого явления. Во-первых, обычно на 200-300 метафаз встречалась одна МАК, одна-три клетки - с одной аберрацией, и совершенно отсутствовали промежуточные формы. К тому же, согласно расчетам, при такой частоте МАК в организме обследованных должны были присутствовать 20-25 тыс. частиц радиоактивной пыли, что маловероятно. Во-вторых, против радиационной природы свидетельствуют и результаты повторного, через год, обследования выявленных носителей МАК: из 30 ликвидаторов и 30 жителей загрязненных районов соответственно у 13 и 4 снова анализировали кровь на присутствие МАК. И ничего не обнаружили.
В целом можно сказать, что хромосомные аберрации позволили довольно точно определить дозы, полученные населением в начальный послеаварийный период. В отдаленные сроки такая оценка оказалась затруднительной. Причин тому много, в том числе отсутствие калибровочных кривых, по которым поглощенные дозы можно было бы достаточно точно оценивать при больших лагах.
Радиационная биология. Радиоэкология. 2000. Т.40. №5. С.589-595 (Россия).
В ближайшей перспективе - два марсохода
Руководство Национального агентства США по аэронавтике и космическим исследованиям (НАСА) приняло решение, согласно которому в первые годы XXI в. на Марс должны быть высажены два самоходных аппарата, а не один, как планировалось ранее. Основные операции намечены на 2003 г., когда взаимное расположение Земли и Красной планеты будет особенно выгодным (затем такое не повторится до 2018 г.).
Посадочное устройство обоих марсоходов аналогично тому, которым был снабжен знаменитый “Патфайндер” (“Следопыт”), исследовавший Марс в 1997 г. Однако новые будут способны значительно дальше уходить от места посадки, чем их предшественник: ежесуточно они смогут перемещаться на 100 м, что примерно равно расстоянию, которое “Патфайндер” сделал за все время своей активной “жизни”.
На борту аппаратов разместятся новые научные приборы, включая оборудование с микроскопом для анализа горных пород, устройство, соскребающее верхний слой образца, несколько спектрометров и др. В числе поставленных задач - определение роли, которую в формировании поверхности Красной планеты играла вода.
Однако все эти планы на сегодня встречаются с серьезными финансовыми затруднениями. Общая стоимость программы “Два марсохода” оценивается в 600 млн амер. долл., что на 200 млн превышает прежние ассигнования. Правительство США пока что отказывает НАСА в необходимом финансировании, считая, что общий годичный бюджет 2001 г. (2 млрд долл.) увеличен быть не может. Не исключено, что средства на реализацию новой программы придется выделять за счет сокращения или откладывания других космических проектов, не столь жестко связанных с временным окном.
Science. 2000. V.289. №5482. P.1119 (США).
АстрофизикаСолнечный максимум в самом разгаре
Пик солнечной активности в очередном 11-летнем цикле ученые прогнозировали на лето 2000 г., но его максимум оказался слабее, чем ожидалось. Специалисты, правда, не исключают, что истинный максимум цикла еще впереди. Дело в том, что в действительности этот пик более напоминает плато и может растянуться на многие месяцы, каждый час грозя обострением космической непогоды. Например, пик предыдущего солнечного цикла (по числу солнечных пятен) наблюдался в июле 1989 г., но четыре месяца спустя был второй пик, лишь немного уступавший первому. Именно на второй пик - ноябрь 1989 г. - пришелся всплеск солнечной активности, который вывел из строя систему электроснабжения в Канаде и на северо-востоке США, на девять часов оставив 6 млн человек без электричества. Менее значительные проявления солнечной активности во время предыдущего максимума наблюдались еще даже в июле 1991 г.
Продлится ли максимум и на этот раз в течение двух лет, или же солнечная активность уже пошла на спад? Четкого ответа у специалистов пока нет, но они уверены, что космическая погода готовит немало сюрпризов. Рекордов нынешний максимум пока не побил, но и к слабым его отнести нельзя. Самым заметным событием остается геомагнитная буря 15 июля 2000 г., которой предшествовало мощное 40-минутное выделение энергии 14 июля в центре диска Солнца, сопровождавшееся сильным корональным выбросом плазмы. Через несколько десятков часов облако заряженных частиц достигло Земли, вызвав полярные сияния даже на средних широтах, в том числе на широте Москвы.
Магнитная буря бушевала почти девять часов. Крупных проблем на Земле она не вызвала, отмечено лишь несколько относительно небольших перерывов в радиосвязи и незначительных сбоев в электроснабжении. В космосе последствия оказались более серьезными. Из-за бури на несколько часов существенно упала точность глобальной навигационной системы GPS. На некоторых спутниках временно перестали действовать навигационные приборы.
Для японской космической обсерватории “ASCA” (“Advanced Satellite for Cosmology and Astrophysics”), запущенной в 1993 г., июльский всплеск солнечной активности, к сожалению, оказался фатальным. Нагрев верхних слоев атмосферы привел к их расширению и повышению плотности газа на перигейной высоте обсерватории (около 440 км). Внезапно оказавшись в плотном газе, аппарат 15 июля потерял ориентацию на Солнце, из-за чего солнечные батареи перестали вырабатывать необходимую энергию. Через несколько часов иссякли запасы и в бортовых аккумуляторах. В течение некоторого времени руководители проекта надеялись, что “ASCA” удастся вернуть к жизни, но все попытки “оживить” обсерваторию оказались тщетными.
© Д.З.Вибе,
кандидат физико-математических наук
Москва
“Двойняшки” в семье астероидов
У большинства планет Солнечной системы есть один или несколько естественных спутников, астероиды же, как правило, “одиноки”. Однако встречаются исключения.
В 1994 г. космический аппарат “Галилео” впервые обнаружил, что вокруг астероида Ида, чей поперечник 56 км, обращается крохотный спутник Дактиль диаметром всего 1.5 км. Его появление объясняется просто. Ида - член семейства астероидов, обращающихся вокруг Солнца примерно по близким орбитам; все они были когда-то порождены мощным столкновением их “прародительского” тела с неким иным, а Дактиль, вероятно, - всего лищь один из мелких обломков, который Ида захватила своим притяжением.
Труднее объяснить появление спутника у астероида Евгения. Он был обнаружен и назван Маленьким Принцем - в честь героя сказки А.Сент-Экзюпери. Дело в том, что Евгения - наиболее крупное тело в своем семействе (поперечник 214 км), и Маленький Принц поперечником всего 13 км должен бы, казалось, упасть на ее поверхность.
Совершенно оригинальные отношения между подобными телами недавно обнаружили американские астрономы во главе с У.Мерлайном (W.Merline; Северо-Западный институт в Боулдере), который и открыл ранее Маленького Принца. Он и его коллеги установили, что другой астероид - Антиопа - на самом деле не цельное тело, а “двойняшки” примерно одинаковых размеров, обращающиеся один вокруг другого, а точнее - вокруг общего центра масс. Такая пара открыта не впервые, но обнаруженные прежде обычно сильно различались по величине. Таким образом, вместо 120-километровой Антиопы, считавшейся единым телом, появилась пара сравнительно равных обломков, разделенных расстоянием 170 км.
Это оказалось полной неожиданностью для ученых. Специалист по небесной механике У.Боттке (W.Bottke) из того же института рискнул предположить, что в своей истории Антиопа сперва испытала множество мелких столкновений, превративших ее в рой обломков различного диаметра, а затем новый, более мощный скользящий удар расколол крупнейший из фрагментов на два приблизительно равных по размеру, которые продолжали по инерции вращаться вокруг общего центра тяготения. Чтобы проверить эту гипотезу, предстоит проделать серьезные компьютерные расчеты.
А в сентябре 2000 г. коллектив этого института сообщил о своем новом открытии, которое стало возможным благодаря применению адаптивной оптики: она позволяет избавиться от размывания изображения, вызываемого неоднородностью и движениями земной атмосферы. Оказывается, и у астероида Пулково имеется свой маленький спутник, подробные исследования которого еще впереди.
Водяной лед на кентавре Хирон
Между Юпитером и Нептуном по орбитам вокруг Солнца движутся несколько десятков довольно крупных тел (размерами в сотни километров), похожих одновременно и на астероиды, и на ядра комет. По причине такой двойственной природы некоторые из них получили имена мифических кентавров, и представителей этой группы теперь называют кентаврами. Открытый первым, в 1977 г., самый яркий кентавр - 2060 Хирон - довольно хорошо изучен. Он окружен слабой туманной оболочкой, что характерно для комет. Спектр отражаемого Хироном света близок к солнечному, блеск изменяется с периодом около 6 ч, что вызвано вращением тела вокруг собственной оси.
Дж.Луу (J.Luu, Обсерватория г.Лейдена, Нидерланды) совместно с Д.С.Джюиттом и Ч.Трухильо (D.C.Jewitt, C.Trujillo; Институт астрономии на Гавайях, США) получили три записи спектра отражения Хирона в ближнем ИК-диапазоне (1.0-2.5 мкм). Измерения проводились дважды в 1996 г. на спектрометре Инфракрасного телескопа Соединенного Королевства с диаметром главного зеркала 3.8 м и в 1999 г. на камере ближнего ИК-диапазона, установленной в фокусе Оптического телескопа им.Кека с диаметром главного зеркала 10 м. Расстояние Хирона от Солнца за время, прошедшее между этими наблюдениями, увеличилось с 8.45 до 9.39 астрономических единиц.
Во всех трех спектрах выявлен слабый, но отчетливый провал, вызванный поглощением на длине волны 2 мкм (глубиной около 10%). В спектре 1999 г. заметно очень слабое поглощение также вблизи 1.5 мкм. Поглощение на длине волны 2 мкм, не отмечавшееся (Luu J.X. et al. // Icarus. 1994. V.109. P.133) в спектре, полученном в 1993 г., обнаружено позднее (Foster M.J. et al. // Ibid. 1999. V.141. P.408) - в спектре 1998 г.
Поглощение на длинах волн 1.5 и 2 мкм явно свидетельствует о наличии на поверхности Хирона водяного льда. Малая глубина соответствующих понижений в спектрах отражения позволяет предположить, что лед на поверхности кентавра сильно перемешан с каменными обломками и пылью.
Обнаружение водяного льда на Хироне по ИК-спектрам, по мнению авторов, стало возможным благодаря ослаблению кометной активности этого кентавра (Luu J.X., Jewitt D.C. // Astronomical J. 1990. V.100. P.913). В последние годы Хирон удаляется от Солнца, его температура понижается и с поверхности все слабее улетучиваются газ и мелкие частицы пыли. Пылевая оболочка Хирона становится прозрачнее, обеспечивая лучший доступ к поверхности кентавра. Это и позволило получить качественные спектры отражения и заметить в них особенности, говорящие о присутствии на поверхности водяного льда.
Ранее водяной лед был обнаружен на кентаврах 5145 Фол и 1997 CU26, а также на объекте пояса Койпера 1996 TO66. Авторы предсказывают наличие водяного льда у всех объектов пояса Койпера и объясняют неудачи в попытках его обнаружить просто слабостью их свечения и соответственно низким качеством всех спектров, снимавшихся до сих пор.
Astrophysical Journal. 2000. V.531. №2. Pt.2.L151-L154 (США).
Первое наблюдение тау-нейтрино
В Национальной лаборатории им.Э.Ферми (Батавия, США) получено прямое экспериментальное доказательство существования тау-нейтрино. Таким образом, зарегистрирована последняя из элементарных частиц со спином 1/2, которые составляют базис Стандартной модели (подробнее см.: Казаков Д.И. Ждем новых открытий в физике элементарных частиц // Природа. 1999. №9. С.14-25.) строения материи.
Согласно этой модели все вокруг нас построено из 12 фундаментальных частиц - шести кварков и шести лептонов. На момент, когда формулировка модели уже представляла законченную теоретическую картину, были известны не все из необходимых частиц; существование некоторых из них предсказывалось “на кончике пера”, а обнаружены они были лишь после целенаправленного поиска. Так, открытие верхнего (top) кварка, последнего в кварковом ряду, состоялось в той же лаборатории лишь сравнительно недавно, в 1995 г. И вот теперь поставлена точка в списке семейства лептонов. Оно включает три электроноподобные частицы - электрон, мюон и тау-лептон - и три ассоциированных с ними нейтрино.
Тау-лептон был открыт в 1975 г. на электрон-позитронном коллайдере SLAC (Стэнфорд, США). Чтобы органично вписаться в Стандартную модель, ему недоставало собственного партнера - тау-нейтрино. Напомним, что первые нейтрино (как потом оказалось, электронного типа) были зарегистрированы в экспериментах на реакторах еще в 1955 г. Собственно, то, что нейтрино бывают разные, обнаружилось вскоре после этого: исследования распада мюонов показали, что нейтрино одного типа предпочитают сопутствовать электронам, второго - мюонам (1962). Существование нейтрино еще одного сорта оставалось предположением теоретиков, пока в 1989 г., после запуска электрон-позитронного коллайдера LEP в ЦЕРНе, из наблюдения распадов частиц не стало ясно, что типов нейтрино именно три - ни больше и ни меньше.
Косвенные указания на существование тау-нейтрино можно было усмотреть в картинах распада промежуточного бозона W, зарегистрированных ранее в ЦЕРНе на протон-антипротонном коллайдере. Помимо случаев распада W-бозона с вылетом мюона и электрона (и соответствующих нейтрино), укладывающихся в кинематику двух частиц, в 29 случаях была обнаружена более сложная картина. Ее можно объяснить, предположив, что в этих случаях мюоны и электроны имеют вторичное происхождение и возникают после первичного распада W-бозона на тау-лептон и соответствующее тау-нейтрино. Последующий распад тау-лептонов порождает мюоны и электроны, которые и наблюдались в отдельных редких событиях. В этой цепочке распадов возникает специфический дефицит энергии - ее уносят не регистрируемые в таком эксперименте нейтрино, два из которых - тау.
И вот, наконец, неуловимые прежде призраки оставляют вполне осязаемый след. В рамках проекта “DONUT” (“Direct Observation of the NUetrino Tau” - “Прямое наблюдение тау-нейтрино”) зафиксировано четыре характерных трека с изломами, указывающими, что в цепочке превращений промелькнуло нестабильное тау-нейтрино. В этом эксперименте протонный пучок с энергией 800 ГэВ (самой высокой из достижимых сегодня) бомбардирует массивную мишень и порождает множество вторичных нестабильных частиц. Среди них есть и DS-мезон, который, распадаясь, может дать тау-нейтрино. Электрически заряженные продукты распада частиц отсеиваются магнитами, большая часть оставшихся поглощается толстыми экранами. И лишь нейтрино, слабо взаимодействуя с веществом, продолжает свой путь к детектору, состоящему из набора железных пластин, прослоенных специальной фотографической эмульсией. Такой сандвич “заметит” лишь одно из триллиона нейтрино, которое при столкновении с ядром железа испустит тау-лептон. Последний, перед распадом, оставит в фотоэмульсии характерный след субмиллиметровой длины, который надо распознать. И такие случаи были зафиксированы. Точнейший анализ тонких особенностей треков, позволивший на фоне массы собранных данных выделить искомые события (пока их четыре), стал триумфом эмульсионной технологии, разработанной в Нагое (Япония). Сам же эксперимент - новый пример плодотворного международного сотрудничества: в нем принимают участие ученые США, Греции, Японии и Кореи.
CERN Courier. 2000. V.40. №7. P.8 (Швейцария).Мощное СВЧ-излучение может быть опасным для живых организмов
В исследованиях по влиянию микроволнового излучения на биологические объекты, как правило, используют относительно маломощные источники. Мощность же современных СВЧ-генераторов, применяемых в экспериментальной физике, радиолокации, радионавигации, достигает 109 Вт при длительности импульсов 10-100 нс и частоте их повторения более 100 Гц, а напряженность электрического поля в зоне облучения может превышать 105 В/м.
Группа исследователей из Института сильноточной электроники Сибирского отделения РАН (Томск) и Томского государственного университета изучала влияние мощного импульсного излучения наносекундной длительности с длиной волны 3 см на рост кишечной палочки (Escherichia coli) и плесневого грибка рода Fusarium, а также на индивидуальное развитие плодовой мушки (Drosophila melanogaster).
В экспериментах на кишечной палочке каких-либо значимых изменений не обнаружено. При действии СВЧ-импульсов на плесневой грибок скорость роста клеток снижалась примерно до 0.242 мм/ч (вместо 0.338 в норме). Примечательно, что в качестве последействия выявилась тенденция к ускорению роста.
Влияние СВЧ-излучения на дрозофилу проявлялось по-разному - в зависимости от стадии развития мух и режима облучения. При пятиминутном воздействии СВЧ-импульсов с частотой повторения 6 Гц на эмбрионы часового возраста у 5.8% облученных нарушалась сегментация тела, 38% вылетевших мух погибали в первые сутки, а оставшиеся не откладывали яйца. После 12-минутного облучения эмбрионов того же возраста первый показатель вырос до 8.6%, а смертность за трое суток достигла 44%. Облучение (5 мин, 22 Гц) 15-часовых эмбрионов, личинок второй стадии развития, а также семисуточных куколок привело к гибели 16.7% первых (против 2.3% в контроле), 5% - вторых (в норме - 0.5) и 21.6% (вместо 2.2% в контроле) - третьих.
Последствия СВЧ-облучения взрослых мух также зависят от его режима. При довольно высоких (16, 50 и 100 Гц) частотах повторения импульсов и длительности воздействия от одной минуты и более гибли 5-12% особей уже во время эксперимента; у выживших никаких аномалий не отмечалось, равно как и в их потомстве. Если же частота повторения импульсов составляла 6 и 10 Гц, мухи не погибали, какие-либо видимые отклонения у них отсутствовали, но потомство полностью вырождалось: количество дефектов в сегментации тела достигало 34%, смертность через сутки - 38%, ни одна муха из первого поколения облученных родителей не отложила яиц.
Из полученных авторами результатов следует, что мощное микроволновое излучение даже наносекундной длительности может оказывать воздействие на организмы, в ряде случаев несовместимое с жизнью. Авторами пока не определены его конкретные механизмы, но они уверены, что характер влияния СВЧ-излучения зависит от степени сложности и возраста организма, а также от частоты следования импульсов.
Доклады Академии наук. 2000. Т.371. №5. С.691-695 (Россия).Беззубые кинжалозубы
В декабре 1998 г. в центральной части Кунаширского пролива на глубине 300-350 м были пойманы четыре особи кинжалозуба (Anotopterus nikparini) - активного мезопелагического хищника, который охотится на сайру, морского окуня, может справиться с лососем, а случается и нападает на акул. Любопытно, что все пойманные экземпляры (три самца с гонадами на II-III стадиях зрелости и одна самка с гонадами на III стадии зрелости) оказались беззубыми, а их желудки - пустыми и сильно сжатыми. Эти темно-серебристые рыбы с черными головой и плавниками были внушительных размеров - длиной от 90 до 117 см, что близко к предельным размерам для данного вида.
Хотя до сих пор биология кинжалозуба мало изучена, известно, что выпадение зубов у них наблюдается как при созревании, так и в период нереста. Считается, что нерестится кинжалозуб один раз в жизни, после чего погибает. Нагул неполовозрелых особей всех представителей рода Anotopterus происходит в холодных водах вплоть до Субарктики и Антарктики, нерест - на периферии субтропических вод. В связи с этим особенно интересна находка нескольких лишенных зубов особей, в том числе преднерестовой самки, в Кунаширском проливе в декабре, когда температура воды у поверхности около +1°С.
Кунаширский пролив заполняет довольно глубоководную (более 1500 м в северной части) котловину, которая на юге достаточно резко переходит в мелководье с глубинами менее 10 м. Преобладающее течение в проливе проходит с юга вдоль побережья о.Хоккайдо. С севера в пролив вдоль о.Кунашир заходят воды из Охотского моря, образуя небольшой круговорот.
По мнению В.А.Шелехова (Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр, Владивосток) и Д.В.Багинского (Сахалинское отделение того же центра, Южно-Сахалинск), пойманные особи кинжалозуба - это, возможно, мигранты-неудачники, оказавшиеся в своеобразной температурной ловушке Кунаширского пролива. Подтверждением может служить то, что наряду с кинжалозубом в этот же период в проливе встречались японский анчоус (Engraulis japonicus) и сайра (Cololabis saira) - рыбы субтропического комплекса, которые обычно уходят из данного района не позднее ноября.
Вопросы ихтиологии. 2000. Т.40. №4. С.571-572 (Россия).Сухопутным фитофагам труднее, чем водным
Эффективность усвоения пищи растительноядными животными, как правило, выше в водных экосистемах, чем в наземных. Обычно это связывают с тем, что в водной среде основные продуценты - это мелкие, легко перерабатываемые планктонные водоросли и цианобактерии, а на суше - высшие растения, часто защищенные корой, колючками, вторичными метаболитами (алкалоидами, танинами и т.п.). Кроме того, основную массу наземной растительности составляют целлюлоза и лигнин - вещества, которые могут усваиваться животными только с помощью бактерий и грибов.
С несколько другой стороны к этому вопросу подошли недавно Дж.Элсер из Университета штата Аризона (США) и его коллеги из других университетов США (Elser J.J., Fagan W.F., Denno R.F. et al. // Nature. 2000. V.408. P.578-580). В основе их подхода лежит сопоставление стехиометрических соотношений (пропорций, в которых находятся концентрации атомов углерода, азота и фосфора) в биомассе пресноводных и наземных продуцентов, с одной стороны, и в телах их потребителей, фитофагов, - с другой.
Обобщив множество опубликованных, а также собственных данных, исследователи обнаружили, что для пресноводных продуцентов в среднем отношение С/N ~ 10:1, для наземных - 36:1 (разброс значений в обоих случаях очень велик). Разница между этими двумя группами организмов проявляется и в соотношении С/P, опять же при большом разбросе величин. В то же время отношения С/N и С/P у разных животных-фитофагов (использовали только беспозвоночных) не обнаруживают заметной разницы в значениях, а средние величины для каждой из этих групп животных очень близки:
С/N С/P Водная растительность 10:1 307:1 Наземная растительность 36:1 968:1 Водные фитофаги 6.3:1 124:1 Наземные фитофаги 6.5:1 116:1 Сопоставив все полученные значения, авторы приходят к выводу, что в подавляющем большинстве случаев стехиометрические соотношения основных биогенных элементов в растительной пище неблагоприятны для потребителей как на суше, так и в воде: они сильно отличаются от соотношения этих элементов в телах самих организмов, и поэтому животным, чтобы получить необходимое количество азота и фосфора, приходится поглощать излишнее количество углерода. Однако в веществе водных растений это соотношение все же ближе к оптимальному, чем в веществе наземных.
Помимо обобщения множества оценок стехиометрических соотношений в обсуждаемой работе приведены также экспериментальные оценки эффективности ассимиляции углерода (доля потребленного углерода, идущая на прирост биомассы) двумя беспозвоночными-фитофагами. В качестве наземного фитофага использовали гусениц бабочки Pieris rapae, в качестве водного - ветвистоусого рачка Daphnia magna. Гусеницам предлагали корм с разным соотношением С/N (от 10 до 40), дафниям - с разным соотношением С/P (от 100 до 900). В обоих случаях отмечено существенное повышение эффективности ассимиляции пищи по мере того, как соотношение этих элементов в корме приближалось к соотношению их в биомассе потребителей.
Фактически эти эксперименты еще раз подтвердили, что значение отношений С/N или С/P, наиболее типичные для природной пищи, далеко не оптимальны для растительноядных животных.
© А.М.Гиляров,
доктор биологических наук
МоскваНевидимое золото Почти 10% всего золота, добываемого в мире, поступает с территории штата Невада (северо-запад США). В 1997 г. (более поздних данных еще нет) здесь добыли 240 т. И вот что важно: почти весь невадский желтый металл состоит из субмикронных частичек; подобные месторождения геологи относят к так называемому карлинскому типу. В Неваде субмикронные частицы золота обнаруживаются среди богатых мышьяком кристаллов пирита (FeS2), а также в марказитах - ромбовидных или копьевидных срастаниях, имеющих тот же химический состав (их еще называют лучистым колчеданом). Поскольку эти частицы слишком малы (их и в обычный микроскоп невозможно разглядеть), естественно, изучать отложения подобного типа весьма затруднительно. Как такие месторождения возникают и где, кроме Невады, они еще могут встречаться?
Изучением этой проблемы уже 10 лет занимается Дж.Клайн (J.Cline), профессор Университета штата Невада. Она считает, что карлинские месторождения сформировались в середине третичного периода, около 40 млн лет назад. Как раз в это время северная часть нынешней территории Невады пережила геотектоническую революцию: сжатие земной коры сменилось ее растяжением. Поверхность Земли покрылась множеством трещин и глубоких разломов, по которым стала подниматься жидкость, а на породах, встречавшихся на ее пути, начало осаждаться золото. Такие рудные тела глубоко пронизывают недра, но еще пять лет назад их разрабатывали открытым способом. В Северной Неваде существуют четыре золотоносные провинции (См.: Константинов М.М. Революция в геологии золота // Природа. 1998. №3. С.39-45). В крупнейшей из них (Карлин-Тренд) содержится более 3 тыс. т золота, распределенного по 60 месторождениям. В остальных трех насчитывается поменьше, но тоже значительное количество.
Чтобы изъять золото из породы, обычно ведут его выщелачивание цианидом. Но теперь одна из горнодобывающих американских компаний опробовала другую методику - биологическую, при которой на породу воздействуют бактериями (Об осаждении самородного золота на микроорганизмах см. также: Микроорганизмы в золотом футляре // Природа. 1996. №11. С.115-116). Некоторые микроорганизмы способны “поедать” сульфидную породу, высвобождая тем самым желтый металл.
Поиски месторождений золота, принадлежащих к карлинскому типу, уже привели в Китае и на Среднем Востоке к некоторым обнадеживающим результатам, правда, еще требующим серьезного подтверждения. Лекция, недавно прочитанная Клайн в Австралии, побуждает геологов этой страны заняться и у себя подобными поисками.
Ausgeo News. 2000. №58. P.16 (Австралия).
На паутине - со звезд на Землю Новые и, как всегда, неожиданные результаты получены сотрудниками Межинститутской лаборатории бактериальной палеонтологии. С помощью электронного сканирующего микроскопа на поверхностях и сколах всевозможных горных пород и метеоритов выявлены многочисленные округлые и линейные отдельности, которые легко интерпретируются как остатки фототрофных оксигенных цианобактерий. Кроме того, обнаружен удивительной сохранности мицелий актиномицетов и низших плесневых грибов.
По этим находкам, хорошо освещенным в массовой печати, непременный соросовский профессор А.Ю.Тюльпанов сформулировал в свое время сенсационные гипотезы, а именно: во-первых, вопреки мнению маловеров и скептиков, жизнь во Вселенной все-таки есть, а, во-вторых, на Землю жизнь была занесена из космоса на метеоритах не в виде отдельных организмов, а целыми экосистемами, причем некоторые из них представляют собой фрагменты цианобактериальных матов, выбитых из приповерхностных слоев других планет ударами астероидов.
Новейшие исследования не только обогатили науку совершенно неожиданными фактами, но и подвигли на дальнейшие поиски других форм жизни как в образцах древнейших горных пород, так и на метеоритах. Успех превзошел все ожидания: в тех и других объектах найдены части покровов и придатки паукообразных, аналогичных, к примеру, акариформным клещам (их можно обнаружить в почве цветочных горшков или в бытовой пыли). Это доказывает огромную геологическую древность паукообразных и их воистину вселенское распространение.
Сделанное открытие несомненно принадлежит к важнейшим в ХХ в. Оно столь существенно дополняет концепцию панспермии С.Аррениуса, что впору говорить о рождении нового научного направления - панарахнии. Паукообразные, как хорошо известно, могут выдерживать широчайший спектр неблагоприятных условий, а мелкие пауки, заносимые потоками воздуха в высокие слои стратосферы, сохраняют жизнеспособность (впадая в анабиоз) даже при замораживании. А от атмосферы до космоса, понятно, всего один шаг.
Возможно, палеонтологи давно уже находили ископаемые остатки нитей паутины доисторических пауков, но рассматривали их, ввиду существующей научной парадигмы, просто как нитчатые микрофоссилии - остатки водорослей, а попавшие в паутину микроорганизмы принимали за формы, обитавшие в мате. А ведь чем, если не водорослями, могли питаться паукообразные на ранних, чисто водных этапах развития жизни на Земле и как использовать паутину, если не в качестве ловчей сети? Но почему же тогда отсутствуют паукообразные в современных морях? Скорее всего, это просто результат длительной эволюции: древнюю группу вытеснили из традиционных мест обитания ее потомки и конкуренты. Многочисленные примеры подобного рода прекрасно известны палеонтологам.
То, что жизнь на Земле в течение всей своей истории развивалась под контролем паукообразных, объясняет инстинктивный страх перед пауками, использование их образов и создаваемой ими паутины как символов тайной силы и власти в культурах многих народов. И глобальная сеть Интернет, все больше и больше охватывающая современную цивилизацию, тоже происходит от паутины. Необходимо отметить, что эти достижения отечественной науки вызвали неподдельный интерес у специалистов американского космического агентства НАСА, получивших воистину беспрецедентные результаты в рамках проекта «Mars Climate Orbiter» в 1999 г.
PINUS. 2000. V.70. P.1996-2001.
Наскальные изображения в пещере Арси-сюр-Кюр
Пещера Арси-сюр-Кюр, находящаяся в 96 км от Парижа, много лет привлекала любителей сталактитов и сталагмитов. От факелов туристов стены пещеры закоптились, и в 1976 г. их решено было очистить при помощи соляной кислоты. К сожалению, только в 1990 г. стало известно о побочном эффекте этого мероприятия - было уничтожено до 80% наскальных изображений, которые покрывали стены и своды пещеры. Обнаружить уцелевшую фигуру козла помогло специальное освещение, которое было использовано при съемке телеочерка, посвященного геологии пещеры.
Это открытие положило начало планомерному выявлению рисунков и их съемке в инфракрасных лучах; эту работу ведет группа Национального центра научных исследований под руководством Д.Баффье (D.Baffie). Исследовательница полагает, что впереди ждут новые открытия, но уже сегодня имеются результаты радиоуглеродного датирования рисунков: они созданы 27-29 тыс. лет назад. Отметим, что среди европейских пещерных изображений более древние фигуры выявлены лишь в пещере Шове. По мнению Баффье, кальцитовые отложения, перекрывающие эти рисунки, способствовали их сохранению не только на протяжении тысячелетий, но и спасли часть «зверинца» во время очистки стен.
Archaeology. 2000. V.53. №3. P.17 (США).
КАЛЕЙДОСКОП
Камерун неспокоен
На западе Республики Камерун возвышается одноименная с названием страны гора (4095 м над ур.м.). Это один из высочайших в Африке вулканов; его активность еще в V в. до н.э. поразила воображение знаменитого карфагенского мореплавателя Ганнона.
На склонах горы и даже в сравнительно далеких предгорьях насчитывается множество “горячих” расщелин и более сотни образованных в разное время вулканических конусов. На всем западе континента нет ни одной другой огнедышащей горы, которая извергалась бы столь часто, как Камерун. В последнее время это случалось в 1959-м, 1982-м и в марте 1999 г. Геологию, геохимию и вулканологию этого региона исследуют научные сотрудники французской нефтедобывающей компании “ELF Aquitaine”.
В ночь на 28 мая 2000 г. на вершине Камеруна раздался мощный взрыв, из расщелин на высоте 3300 м вырвались языки пламени. На следующий день в административном центре провинции Буэа, расположенном к юго-востоку от горы, произошло землетрясение. Пепел и газы ветром вынесло в море (Bulletin of the Global Volcanism Network. 2000. V.25. №4. P.4. США). Группа вулканологов установила два основных центра извержения: один – на высоте 4 тыс. м непосредственно над г.Буэа (здесь близко друг к другу расположились два кратера, из которых вылетали каменные бомбы, куски шлака и облака газов); другой – на 1000 м ниже (он образован длинной расщелиной, рядом с которой – два заполненных лавой озера). Из большего озера (60 x 40 м2) расплавленные потоки стекали в сторону океана со скоростью более 5 м/ч. Один из огненных языков 8 июня 2000 г. оказался в 5–7 км от г.Буэа и 3 тыс. его жителей подготовились к эвакуации. Но она была отменена, так как движение лавы прекратилось и активность Камеруна пошла на спад.
Становление эоловой энергетики
Рост цен на нефть, а также энергичные меры, принимаемые по ограничению парникового эффекта, заставляют активнее использовать энергию ветра – развивать эоловую энергетику (Science et Vie. 2000. №98. P.42. Франция).
Конструкторы считают, что ветроэнергетические установки, сооружаемые в море, на расстоянии нескольких километров от берега, гораздо эффективнее улавливают мощные ветровые потоки по сравнению с береговыми. Вынос в море ветроустановок позволяет повысить мощность генераторов от нескольких сотен киловатт до нескольких мегаватт. Наконец, монтаж установок в море снимает возражения экологов, утверждающих, что береговые сооружения своим шумом от лопастей и размерами диссонируют с окружающей средой.
В 1970 г. морская ветроэнергетическая электростанция еще признавалась неудачной с точки зрения экологии. Однако с 90-х годов в Дании, Швеции и Нидерландах уже работают шесть показательных морских установок суммарной электрической мощностью 27 МВт. Их эффективность и надежность вызывают интерес у многих конструкторских коллективов Германии, Дании, Франции. Так, германское общество “Энеркон” работает над проектом генераторов мощностью в 4.5 МВт, приводимых во вращение движителем с диаметром лопастей в 112 м. Около 20 таких проектов создаются для некоторых европейских стран. По материалам бюро исследований датской компании “BTM Consult”, к 2003 г. мощность ветроэнергетических установок в Дании достигнет 1400 МВт. Во Франции первая установка такого рода начнет вырабатывать энергию в 2002 г. у Дюнкерка, в нескольких километрах от побережья Северного моря.
РЕЦЕНЗИЯ
М.В.Супотницкий.
Микроорганизмы,
токсины и эпидемии.
М.: Вузовская книга, 2000. 376 с.О микроорганизмах,
токсинах и эпидемияхА.Я.Лысенко,
доктор медицинских наук
Российская медицинская академия
последипломного образованияС.А.Беэр,
доктор биологических наук
Институт паразитологии РАНРецензируемая книга - попытка автора проанализировать современные достижения в области микробиологии и эпидемиологии паразитарных (главным образом бактериальных и вирусных) инфекций. Обзор носит полемический характер и сопровождается авторскими гипотезами.
В книгу вошли самые новые литературные данные (в основном по публикациям 90-х годов), в том числе из периодических изданий, к сожалению, малодоступных специалистам нашей страны. Среди них, например, журнал “Emerging Infectious Diseases” (выходит с 1995 г.) и “Trends Microbiology” (с 1993 г.). Вместе с тем заслугу автора в использовании только новейших публикаций не стоит преувеличивать. В наше время достаточно иметь доступ в Интернет, чтобы получать такую информацию, о которой несколько лет назад не приходилось и мечтать.
Структурно книга состоит из четырех разделов: “Как микроорганизмы вызывают болезни?”; “Почему микроорганизмы вызывают эпидемии?”; “Глобальные пандемические циклы”; “Неоткрытые инфекции и нераспознанные пандемии”. Перечень названий позволяет предположить высокую компетентность автора как специалиста по микробиологии, генетике и эпидемиологии, а также умелый подбор фактического материала и глубокий его анализ.
Представляют интерес некоторые гипотезы автора, например - вспышка сибирской язвы в Свердловске как террористический акт (с.239-240); замещение экологической ниши, которую занимал вирус натуральной оспы до его ликвидации, вирусом иммунодефицита человека (с.253-258). В то же время в интерпретации фактов автор не избежал поверхностных и неубедительных обобщений. Рассмотрим только некоторые из них.
Вряд ли можно согласиться с положением о том, что возбудители инфекционных болезней - бактерии и вирусы - сами болеют, проникнув в организм хозяина (с.6). Утверждается также, что “переход к паразитизму для микроорганизмов, это, безусловно, успех” (с.9). А разве многочисленные представители нормальной микрофлоры и комменсалы менее “успешны” в своих отношениях с макроорганизмами? Полемический азарт автора проявляется иногда в явно “неакадемической форме”. Так, один из подразделов параграфа “Патогенность и паразитизм” озаглавлен “Абсурдизация коэволюции” (с.12). Таков безапелляционный приговор автора одной из наиболее популярных теорий эволюции паразитизма. Самое удивительное, что “абсурдность” теории коэволюции он иллюстрирует всего лишь одним общеизвестным примером: различием в течении миксоматоза кроликов в Австралии и Англии. При этом автор довольно небрежно интерпретирует основные факты, приводимые в цитируемой им работе К.Эндрюса (с.13).
В отличие от “абсурдности коэволюции” по Супотницкому, вирусолог с мировым именем Эндрюс назвал соответствующую главу в своей книге: “Эволюция в действии: миксоматоз”. Несходство ситуаций с миксоматозом в Австралии и Англии Эндрюс объясняет вполне убедительно различиями в экологии переносчиков вируса (комаров в Австралии и комаров, блох и клещей в Англии), а также экологическими особенностями кроликов.
Подобные примеры некорректного упоминания снижают их ценность. Так Duffy-негативные группы крови служат якобы доказательством длительной ассоциации возбудителя малярии с человеком (с.15). Какого из четырех возбудителей малярии автор имеет в виду? В действительности таковым является Plasmodium vivax, но он слабо патогенен, чтобы служить фактором отбора, учитывая полную невосприимчивость к нему представителей негроидной расы. Приведенный в подтверждение этого рис.3 (с.16) не сопровожден легендой и поэтому может быть понятным только узкому кругу специалистов-протозоологов.
Наивно звучит утверждение автора относительно элиминации из Южной Америки завезенного туда “африканского малярийного комара” (по-видимому, имеется в виду Anopheles aegypti) благодаря тому, что “он не смог приобрести необходимую в Ю.Америке... темно-зеленую окраску” (с.166).
В подразделе “Чувствительность к возбудителям инфекционных болезней отдельных этнических групп и человеческих популяций” автор в гиперболической форме преподносит читателю роль главного комплекса гистосовместимости как фактора генетической устойчивости людей (с.233). Применительно к ВИЧ инфекции Р.М.Хаитов и Г.А.Игнатьева справедливо отмечали: “Утверждения о том, что “существуют генетически резистентные к ВИЧ люди” и “нет генетически резистентных к ВИЧ людей”, в равной мере, не имеют логически выдержанных доказательств” (См.: Хаитов Р.М., Игнатьева Г.А. СПИД. М., 1992. С.352).
Заканчивая разговор о недостатках в анализе и интерпретации фактов, нельзя не отметить многочисленные огрехи в оформлении книги, стилистические, таксономические и иные ляпы. Например, в книгу включено объемное приложение - Каталог возбудителей инфекционных болезней, имеющих тенденцию к распространению. Источник информации - Институт медицины Национальной академии наук США.
Целесообразность этого приложения автором не аргументирована и логически не оправдана. Каталог структурно и содержательно достаточно примитивен. Раздел “Новые бактерии” включает: Borrelia burgdorferi, Chlamydia trachomatis, Escherichia coli, Legionella pneumophila и др.; раздел “Вирусы” включает: вирус Чикунгунья, Денге, гепатитов В,С,Е, гриппа А, японского энцефалита, кори и др.; раздел “Появившиеся протозоа, гельминты и грибы” включает: малярийных плазмодиев, лямблий, криптоспоридий, Strongyloides stercoralis, Candida и др. Как видим, большинство перечисленных инфекций, “имеющих тенденции к распространению”, - это нозоформы, хорошо известные не только специалистам, но и студентам медицинских и биологических институтов России. При всем этом каталог по содержанию и качеству намного уступает изданным в России руководствам и справочникам: “Медицинская микробиология” (1998), “Инфекционные и паразитарные болезни человека” (1994) и др.
Каталог не лишен и фактических ошибок. Утверждается, например, что “непосредственная передача вируса Денге от человека к человеку невозможна” (с.309), а передача вируса желтой лихорадки, японского энцефалита, малярии происходит через укусы инфицированных москитов (с.324, 333). При ссылках на малярию и шистосомозы эти нозоформы указаны в единственном числе. При этом игнорируется тот важный факт, что это - группы болезней, вызываемые разными возбудителями и различающиеся по этиологии. Оформление книги, в частности рисунков, могло бы быть более профессиональным.
Оценивая труд М.В.Супотницкого в целом, можно утверждать, что достоинства работы все же превосходят ее недостатки. Аналогичных полемических публикаций по столь широкому кругу проблем микробиологии и эпидемиологии в нашей стране давно не было. Можно было бы пожелать автору переиздать труд более солидным тиражом, устранив указанные недочеты.
НОВЫЕ КНИГИКраеведение
Энциклопедия Забайкалья. Читинская область: В 2 т. Т.1: Общий очерк / Под ред. Р.Ф.Гениатулина. Новосибирск: Наука, 2000. 302 с.
Впервые для Забайкалья, в границах Читинской обл., собраны, систематизированы и изданы в виде энциклопедического словаря материалы по истории освоения и изучения края, его природным условиям, геологическому строению, промышленности, сельскому хозяйству, полезным ископаемым, экономике, археологии, науке и культуре.
В первом томе дано общее описание Читинской обл., во втором предполагается в форме отдельных статей дать характеристику типичных для Забайкалья явлений, объектов природы, населенных пунктов, промышленности, науки и образования. Большое внимание в нем будет уделено персоналиям.
Геология
М.М.Константинов, Е.М.Некрасов, А.А.Сидоров, С.Ф.Стружков. Золоторудные гиганты России и мира. М.: Научный мир, 2000. 272 с.
История геологии золота самым тесным образом связана с историей нашей цивилизации. Фейерверк открытий крупнейших золоторудных месторождений кардинально изменил всю структуру мировой добычи этого металла.
В Иркутской обл. было открыто месторождение Сухой Лог, в Казахстане - Васильковское. Наиболее “благодатной” для новых открытий стала территория России (особенно Чукотка, Красноярский край, Якутия и Магаданская обл.). Интерес к ним растет. Выявление и освоение даже одного крупного месторождения может стать основой экономического благосостояния государства.
В книге описаны наиболее крупные отечественные и зарубежные месторождения золота. Предложена их золото-рудно-формационная типизация: мышьяковисто-сульфидная - Майское (Россия), Кумтор (Киргизия), Кармин (США); кварцевая - Нежданинское (Россия), Чармитан (Узбекистан), Бендиго (Австралия); полисульфидно-кварцевая - Васильковское (Казахстан); серебряная - Куранах (Россия), Хисикари (Япония), Зодское (Армения), Раун Маунтин (США); сульфидно-кварцевая - Хемло (Канада); железисто-кварцевая - Хоумстейн (США) и урановая (ЮАР).
Показано распределение месторождений в глобальном масштабе и в геологической истории.
Археология. Этнография
В.И.Молодин. Древности плоскогорья Укок: Тайны, сенсации, открытия / Отв. ред. А.П.Деревенко. Новосибирск: ИНФОЛИО-пресс, 2000. 192 с.
“Укок” с монг. - массивная гора или (как сказано в топонимическом словаре) крупная возвышенность с плоским верхом. Плоскогорье Укок затерялось на самом юге Горного Алтая, на стыке границ России, Китая, Монголии и Казахстана. В этих местах пять полевых сезонов (1991-1995) в очень непростых условиях работали под руководством автора книги академика В.И.Молодина и доктора исторических наук Н.В.Полосьмак экспедиции Института археологии и этнографии СО РАН. Они изучали памятники самых различных эпох и сделали сенсационные научные открытия.
На Укоке обнаружены погребальные комплексы, датируемые как верхним палеолитом, так и поздним средневековьем, а также наскальная живопись. В высокогорных курганах в условиях вечной мерзлоты сохранились ткани, одежда, ковры, деревянная утварь, предметы из кожи и войлока. В ледяных линзах могильников были сделаны сенсационные находки забальзамированных тел, покрытых искуснейшей татуировкой.
Книга написана в жанре очерков, которые представляют большинство уникальных находок и сопровождаются комментариями автора. В ней более 200 цветных иллюстраций, по существу это хроника событий экспедиционной жизни.
История науки. Геология
Выдающиеся ученые Геологического комитета - ВСЕГЕИ / Под ред. А.И.Жамойда. СПб.: ВСЕГЕИ, 2000. 180 с.
Почти 120 лет прошло со дня основания первого государственного геологического учреждения России - Геологического комитета, от которого ведет свое начало Всероссийский (до 1993 г. Всесоюзный) научно-исследовательский геологический институт им. А.П.Карпинского. Аббревиатура ВСЕГЕИ хорошо известна геологам всего мира.
Книга посвящена жизни и научной деятельности выдающихся ученых ВСЕГЕИ: Б.К.Лихарева, В.Г.Грушевого, М.П.Русакова, Ю.И.Половинкиной, Г.А.Иванова, Н.Н.Курека, С.А.Музылева, Н.П.Луппова, А.В.Хабакова, И.К.Зайцева, Л.И.Боровикова и Л.И.Салопа.
Все они начинали свою деятельность в Геолкоме (Лихарев - еще до революции, в 1913 г.), только трое (Боровиков, Зайцев и Салоп) пришли уже во ВСЕГЕИ. Были первооткрывателями новых месторождений полезных ископаемых (например, месторождение медно-порфириевых руд открыл Русаков), разрабатывали различные направления и методы геологии.
Сборник открывается словом бывшего директора ВСЕГЕИ академика РАН Алексея Дмитриевича Щеглова, недавно ушедшего из жизни.
