ДНК из-подо льда

В начале этой недели отмечалась не круглая, но значимая дата в отечественной истории и науке. 194 года назад, 27 января 1820 года, русская антарктическая экспедиция Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева в ходе своего кругосветного плавания открыла Антарктиду, подтвердив тем самым предположение Аристотеля о существовании неведомого материка, расположенного на Южном полюсе.

И без малого год прошел с тех пор, как в начале февраля 2013-го стало известно о взятии на шестом континенте нашими современниками — членами 57-й российской научной экспедиции — проб воды из реликтового озера Восток.

Оба события значимы — без преувеличения — для всей планеты. Но если про открытие Антарктиды за минувшие десятилетия сказано и написано немало, бывают там теперь не только специалисты, но даже туристы, то о том, что представляет (или может представлять) собой вода реликтового антарктического озера, знает, в сущности, пока лишь узкий круг специалистов.

Вскоре после того, как в прошлом феврале стало известно об удачном бурении озера близ российской станции «Восток» («СП» подробно рассказывала об этом), говорили о «скором изучении взятой на пробу воды». Ждали результатов к концу лета-2013. Но вот на дворе уже 2014 год, а вокруг «капель Востока» тишина. Может, исследования приостановлены? И что американские антарктические исследователи, громогласно заявлявшие тогда же о своих пробах антарктической воды, а потом «куда-то пропавшие»?

Корреспондент «СП» побеседовала с океанологом, профессором, заместителем директора Арктического и Антарктического научно-исследовательского института РАН РФ Валерием Лукиным, а также с руководителем лаборатории Института ядерной физики Сергеем Булатом.

─ Сразу отвечу на ваш вопрос об американцах, — сказал Валерий Лукин. —  Едва вернувшись в прошлом году из Антарктиды, они на весь мир объявили о том, что тоже, как и русские, взяли пробы воды из-подо льда «озера» Уилланс. Напишите, пожалуйста, слово «озеро» в кавычках. Потому что на самом деле это совсем не озеро, а водоем с проточной водой, то есть, совершенно разные гидрологические понятия. Вода в Уилланс накапливается постепенно, а потом, примерно раз в десять лет, сбрасывается. Объем данного водоема 0,5 куб. км. А водного тела озера Восток — 6100 куб. км. Как можно сравнивать?.. Так вот, спустя почти год со времени своего заявления о «пробах», ими нигде ничего не опубликовано, не было докладов на научных конференциях. Похоже, просто не о чем говорить. Иначе бы, поверьте, они давно «прокукарекали» на весь мир о своих достижениях.

Что касается цилиндрических проб льда, привезенных российскими учеными в Петербург из Антарктики, то их изучают специалисты Института ядерной физики. Процесс исследования продолжается, он непростой и небыстрый. Ясно на данный момент одно: при бурении скважины на полярном озере Восток мы столкнулись с образцами неизвестного человечеству ДНК.

«СП»: — Об этом озере близ российской антарктической научной станции «Восток» много говорят в последние годы. Но специалистам он ведь был известен давно…

─ Первым гипотезу о существовании в Антарктиде подледных водоемов высказал в конце ХIХ века член Русского географического общества князь Петр Кропоткин, впоследствии ставший известным анархистом. У него есть соответствующие работы. В советские годы на ледовом континенте побывал наш ученый Игорь Зотиков, теоретически рассчитавший, что вода должна там быть.

Вода, известно, не сжимается и при определенных условиях может скапливаться в углублениях рельефа, образуя водоемы. В середине 1950-х годов, летчики, летавшие в Антарктиду в период первых советских экспедиций, обратили внимание на относительно ровные плоские и достаточно протяженные участки льда на поверхности континента. Такое возможно только на воде. После чего группа английских и советских исследователей, в том числе, Зотиков, а также молодой тогда Андрей Петрович Капица, собрались, сопоставили все факты и предположения, провели расчеты. Ученые пришли к выводу, что в районе станции «Восток» находится большое водное тело, которое в честь станции и назвали.

«СП»: — Прошло потом ещё не одно десятилетие, прежде чем эти предположения подтвердились. И вот уже с помощью уникальной установки удалось пробурить лед на четырехкилометровую толщину, доставить на родину образцы с каплями чистой воды…

─ Не каплями, нет! Объемный кусок замерзшей воды составляет два литра. Что дает все основания на полноценное всестороннее исследование образца.

«СП»: — Было немало гипотез о составе этой воды, о том, что под толщей льда могут скрываться некие доисторические чудовища, и даже легендарная Атлантида, канувшая «вглубь моря». Не случайно, наверное, и столь созвучно континенту название затонувшего «чудо-материка»?

─ Антарктида в переводе с греческого означает «противоположная Арктида», то есть, противоположная Северному полюсу. Это на сегодня единственный на нашей планете континент без постоянного населения. Никаких намеков на Атлантиду там не нашли и вряд найдут. Достаточно сказать, что оледенел шестой континент примерно 30−40 миллионов лет назад, когда никакого человека ещё и в помине на Земле не было.

Что касается озера Восток, то оно никогда не соприкасалось с поверхностью земли, с разнообразием жизни, потому, собственно, и реликтовое. Микроорганизмы, которые могут там быть, уникальны для Земли, так как изолированы от контакта с внешней средой миллионы лет. Вполне возможно, что наука о них не знает. А если и знает, то важно понять — являются ли они результатом какого-то влияния человека, или внеземного происхождения.

«СП»: — Говорят, температура в районе расположения российской станции «Восток» близка к той, что на Марсе, который давно интересует ученых, ищущих там жизнь или её подобие.

─ Да, на нашей станции действительно была как-то зарегистрирована самая низкая на планете Земля температура: минус 89,2 градуса. А на планете Марс средняя температура поверхности составляет минус 90 градусов. По некоторым показателям озеро Восток приближено к полярным шапкам Марса. Есть косвенные доказательства, что в иных районах Красной планеты сохранились ледяные линзы и даже вода.

А вода — верный признак жизни. Значит, антарктическое озеро может стать своего рода исследовательской площадкой для тех, кто мечтает о марсианской экспедиции?

Но когда же «заговорят», наконец, образцы воды озера Восток? На этот вопрос ответил микробиолог Сергей Булат.

Он, как оказалось, сейчас в командировке во Франции. Именно там завершаются исследования антарктических проб.

─ Командировка плановая. У нас с французами действует договор о международном сотрудничестве. Нашей группе из Института ядерной физики предоставлены здесь все условия для работы. Конкретно — специальные холодные кабинеты и лаборатории для плавления льда с соблюдением физико-химических режимов, возможность для точной, выверенной разбивки льда и т. д. В России о подобных условиях приходится пока только мечтать. Впрочем, на нынешний год запланировано строительство современной лаборатории, схожей с той, где мы работаем во Франции.

«СП»: — У вас там большая группа коллег-помощников, Сергей Алексеевич?

─ Достаточная, пять человек. Основные биологические задачи, которые мы решаем с помощью физических методов исследования, это клонирование и изучение ДНК водных проб озера Восток. Проводим также изотопный, газовый и минеральный анализы. Работа кропотливая. Поначалу предполагалось, что сможем представить её результаты к концу февраля. Но сейчас уже понятно, что не раньше конца марта 2014 года.

Справка «СП»

Антарктическое озеро Восток находится в изоляции примерно около 14 миллионов лет. Его размеры — 250 км в длину и 50 км в ширину, оно ненамного, но больше Онежского озера в Карелии. Никогда не замерзает и на поверхности полностью отрезано от жизни, от земного разнообразия. Термическое сканирование позволило определить температуру воды в нем: от +10 — до +18 градусов. Предполагается, что получает «подпитку» из подземного источника тепла. Некоторые учёные считают, что озеро перенасыщено газами, в частности, кислородом.

Фото Г. Копосов/ РИА Новости