Работа АПУ, день восьмой: поиск гигантских вирусов и грибов, разрушающих пластик; определение «типичных качеств полярника»

24 июня из Архангельска вышло научно исследовательское судно (НИС) «Профессор Молчанов» с экспедицией Арктического плавучего университета (АПУ)-2024 на борту, в состав которой входят самые разнообразные специалисты, у каждого из которых – своя задача, требующая решения в ходе плавания. GoArctic писал о старте пути и о начале интересных исследований АПУ, которые, возможно, станут новой нормой определения требований к физическому и психоэмоциональному состоянию будущих покорителей Арктики.

Каждый день рейса приносит новые темы – микробиологи впервые будут искать в высокоширотной Арктике гигантских вирусов и разрушающие пластик ферменты грибов, психолог выявляет закономерности между типами личности и делаемыми этой личностью выборами, и все остальное идет своим чередом.

Гигантские вирусы

Размеры гигантских вирусов сопоставимы с размерами бактерий – они очень крупные, и их можно увидеть в световой микроскоп, обычные же вирусы наблюдаются только при помощи электронного микроскопа. В ходе рейса АПУ проба воды на наличие этих форм жизни была взята с глубины 25 м, воду уже на суше отфильтруют в лаборатории, очистят от бактерий и будут работать с полученными культурами. Планируется и сбор проб почвы. Задача ученых – обнаружить новых представителей группы гигантских вирусов, передает ТАСС сообщение своего корреспондента, находящегося на борту «Профессора Молчанова».

В природе гигантские вирусы в основном паразитируют в клетках простейших. «И есть некоторые опасения», – поясняет заведующий лабораторией функциональной геномики и протеомики микроорганизмов Института экспериментальной медицины Артемий Гончаров, – «Они связаны с тем, что процессы взаимодействия вирусов с простейшими, с амебами – в какой-то степени напоминают процессы взаимодействия вирусов и иммунных клеток человека. Потому что амебы питаются, захватывая жертву, – таким механизмом, который очень похож на фагоцитоз. Поэтому есть предположение, что некоторые из гигантских вирусов могут быть патогенами человека и млекопитающих».

Первый гигантский вирус был открыт в 2003 году. Некоторые ученые предлагают выделять их в отдельный домен, но пока их отнесли к вирусам. Гончаров уточнил, что об этой группе известно очень мало, ученые находятся на стадии накопления информации. Необходимо разобраться с экологией гигантских вирусов, уточнить, в ком они могут паразитировать, и могут ли быть патогенами.

Кстати, «Артемий Гончаров рассказывал на борту о полярной микробиологии: считается, что чем севернее, тем, например, вода чище, и если хлебнуть водички из ручья на Земле Франца-Иосифа, не будет никаких последствий. Но снег и лед – это не кладбище бактерий, они там живы и размножаются. На самом деле микроорганизмы живут везде, а в высоких широтах вообще обитают такие, которые не встречаются больше нигде».

«Грибы-пластикоеды»

Задача другого исследования – обнаружить биодеструкторов пластика: организмы, которые помогут человечеству экологично решить проблему накопления и переработки пластиковых отходов. Для этого в прибрежной полосе на арктических островах будут собираться фрагменты пластика, на которых есть биообрастания: поселившиеся «на мусоре» растения, грибы и бактерии могут выделять вещества, разрушающие пластик.

В настоящее время уже, конечно, находят и бактерии, и грибы, которые способны «перерабатывать» пластик (при этом ферменты грибов разнообразнее – они могут действовать на разные его типы). Но организмы, которые обитают в Арктике – психрофилы – живут в экстремальных условиях, поэтому ученые предполагают, что их ферменты могут оказаться еще более мощными, чем у обитателей более мягкого климата.

(Психрофилы, или Криофилы – организмы, нормально существующие и размножающиеся при относительно низких температурах. Термин обычно употребляют применительно к микроорганизмам, которые растут преимущественно при температуре от +10 до -20 °C).

«Набор качеств полярника»

По мнению автора следующего исследования, студентки факультета клинической психологии Северного государственного медицинского университета (СГМУ) Арины Орловой, существует определенный набор характеристик, которые типичны для людей, стремящихся к работе в сложных условиях, и исследовательнице интересно, как эти качества могут влиять на психологическую адаптацию: «Моя задача заключается в том, чтобы выявить некоторые личностные особенности участников экспедиции и посмотреть, будет ли какая-то корреляция между этими особенностями и тем, как будет изменяться самочувствие – субъективное и объективное – этих участников. Также у меня есть гипотеза, что участники – практически все или многие – обладают какими-то определенными характеристиками, и именно поэтому они в этой экспедиции оказались. Я провожу тестирования, связанные с выявлением этих личностных характеристик».

Орлова использует разные методики для определения, насколько человек адаптирован в социуме, как он оценивает свое поведение и влияние на себя внешних или внутренних обстоятельств. Самочувствие, активность и настроение оцениваются при помощи опросников; работоспособность, стресс и вегетативный баланс – специальными тестами. Участники прошли тестирование в начале рейса, его повторят в середине и конце экспедиции. Будет учитываться, бывал ли испытуемый раньше в полярных экспедициях, с севера он или из других регионов. Исследовательница отмечает, что любопытно изучить способность психологической адаптации в зависимости от гендера. «У меня есть предположение, что женщины могут быть более адаптированными», - уточнила она.

В результате планируется выявить, какие свойства личности делают участие в экспедиции более комфортным, и использовать полученные знания при последующих отборах членов экспедиций.

Рутина АПУ

В «Дневнике Арктического плавучего университета», который ведется на сайте Северного (Арктического) федерального унерситета (САФУ), базирующегося в Архангельске, ведется летопись рейса – с разнообразной информацией.   

Вот, например, описание фрагмента одного из дней на маршруте «Профессора Молчанова»: «Заглядываю в лабораторию на корме. Под руководством Натальи Лис из ААНИИ студенты Салем, Андрей и Катя обрабатывают свежедобытые из Баренцева моря пробы. Розовые, синие и меняющие цвет жидкости – все это морская вода, но с разными реагентами; “Это определение кислорода. Мы фиксируем кислород, фильтруем до прозрачного цвета и высчитываем, сколько кислорода было на каждом горизонте, чтобы понять насыщение кислородом вод», – рассказывает Наталья Лис.

Пробами на биогены занимается Екатерина Дрюкова: “Биогены – это то, что ест фитопланктон, – самое начало пищевой цепи.

На капитанском мостике Екатерина Голубева и Марина Полякова ведут наблюдения за морским мусором: “Мусора нет!” – лаконично обрисовала обстановку Катя.

“Птиц сегодня много: кайры, моевки, один люрик и один чистик. Именно те виды, которые и должны здесь быть, ни одного залетного”, – рассказывает о своих орнитологических наблюдениях Евдокия Дурнова.

Красота, а не море! Солнце светит, птицы летают правильные, мусора нет. Лишь вдали по правому борту белеет айсберг одинокий».