Лаборатория лицом к морю

На границе Карелии и Мурманской области, прямо на Полярном круге, находится один из мировых центров притяжения ученых, Беломорская биологическая станция имени Н. А. Перцова биологического факультета МГУ (ББС). Ее профиль — морская биология, и здесь для морских биологов оказывают высококлассный научный сервис. Еще здесь интернет и бытовой комфорт, несмотря на удаленность от цивилизации,— но не поэтому многие биологи считают эту биостанцию лучшим местом на Земле.

«Биостанция начинается с пирса»,— говорит директор ББС, профессор Александр Цетлин. Большая часть прибывающих начинают знакомство именно с него, потому что прибывают морем от станции Пояконда. Альтернатива — зимник от этой же станции, идущий вдоль ЛЭП посередь тайги.

Научный флот

На пирсе сразу виден один из предметов гордости биостанции — ее флот. Сейчас он насчитывает порядка десяти судов, включая несколько научно-исследовательских, моторные лодки и катера. Теплоход и катера используют в основном для доставки грузов, на моторных лодках работают водолазы.

Научно-исследовательские судна сделаны по заказу под нужды биостанции. В 2013 году, например, флот пополнился судном «Профессор Л. А. Зенкевич». Это судно-трансформер. На нем установлено базовое научное оборудование: океанологические лебедки, порталы и стрелы, к которым можно присоединять уже специфическое научное оборудование под разные геофизические, океанологические, биологические и прочие исследовательские нужды. Жилой салон трансформируется в лабораторию с четырьмя рабочими столами. В кормовой части есть специальный отсек, куда устанавливается оборудование для сейсмических работ. Есть на судне и «мокрая» лаборатория, где из свежеотобранного биоматериала можно готовить образцы для молекулярно-генетических исследований, для хранения которых тут же есть специальные холодильники и морозильные камеры.

«Профессор Л. А. Зенкевич» был спроектирован с участием ученых МГУ, оборудование для него производили по всей стране, а построен он был на судоверфи «Варяг» в Петрозаводске. «Пока проектировали судно, запустили несколько производств,— рассказывает Александр Цетлин.— Вот, например, лебедки нам делали по специальному проекту в Саратове, раньше таких не делали нигде. Они оказались настолько нужными и удачными, что теперь их производят и для других нужд».

Научный сервис

Научное судно биостанции «Профессор Зенкевич»

Фото: Тимур Сабиров, Коммерсантъ

Биостанция — не только научный центр, это еще центр инфраструктурный, к которому могут обращаться исследователи. Есть тут, например, водолазная служба, которая по запросу ученого может собрать необходимых для исследования морских организмов на нужной стадии их развития. Достаточно лишь оставить заявку — и вскоре свежий материал будет отловлен.

Есть же организмы, которые встречаются редко, а потребность их изучать все равно существует. Для таких случаев на биостанции недавно создали научную коллекцию с криохранилищем. Также в научной коллекции хранят образцы, нужные для текущих исследований, и типовой материал — образцы организмов, по которым были описаны новые для науки виды. В длинных выдвижных стеллажах низкотемпературного хранилища в пластиковых банках, лотках и контейнерах хранят целые организмы, зафиксированные в спирте, а в криохранилище при температуре -80°С хранят образцы ДНК и кусочки ткани. Всего — более 13 тыс. лотов.

При создании коллекции, как и при организации биостанции, опять же приходилось нестандартно решать самые тривиальные задачи. Вот, например, каждый образец снабжен этикеткой. Нужно было придумать такие этикетки, которые могли бы хранится в 90-процентном спирте годы. Маркеры или массовые чернила для принтеров не годятся. Попробовали специальную технологию печати на термостатическом принтере, экспериментировали с материалами и в течение года нашли решение. Каждая мелочь выглядит продуманной.

Создал научную коллекцию и поддерживает в ней порядок сотрудник биостанции Николай Неретин. Он изучает рачков-бокоплавов, которые производят шелк. Такие рачки-шелкопряды известны с середины XIX века, а современных исследований по ним, по словам Николая, почти нет. Вот он пытается разобраться в биохимии рачьих шелков и их свойствах.

Помимо водолазной службы и научной коллекции на биостанции есть несколько хорошо оборудованных лабораторий для экспериментальных исследований. Они расположены в аквариальном корпусе — трехэтажном кирпичном здании середины 1960-х годов. В молекулярно-генетической лаборатории стоит «самый северный» секвенатор нового поколения Illumina.

Этот корпус был мечтой легендарного директора биостанции в 1960-х Николая Перцова, имя которого носит биостанция. Для его строительства было закуплено 300 тыс. кирпичей — самое крупное материальное вложение в биостанцию тех лет. Кирпичи эти грузили на суда и разгружали на биостанции добровольцы из стройотрядов.

Типичные задачи

От железной дороги до биостанции можно добраться либо морем, либо по зимнику

Фото: Александр Семёнов

Помимо студентов биофака МГУ, которые на биостанции проходят учебную практику, сюда ежегодно приезжают несколько десятков исследователей. По данным базы научных публикаций «Академия Google», с упоминанием биостанции каждый год выходит около сотни научных статей.

Разброс тем статей широк. Есть совсем фундаментальные исследования. Например, международная команда биологов, в которую вошли сотрудники биостанции и биофака МГУ, исследовала консервативный ген, кодирующих один из белков дыхательной цепи, у микроскопических ветвистоухих рачков. По результатам сравнения этого гена у разных видов рачков оказалось, что они начали свое распространение по всей северной Евразии с наиболее северных точек материка — Камчатки и Чукотки. Во время ледникового периода они нашли убежище на территории Европейской России, а после отступления ледника вновь колонизировали Арктику. Сами же эти рачки попали в поле зрения ученых не случайно, а потому что служат основным кормом для ряда промысловых рыб.

Рыб на биостанции тоже изучают. Недавно международный коллектив физиологов под руководством ведущего научного сотрудника биологического факультета МГУ Дениса Абрамочкина выяснил, как один из нефтепродуктов — фенантрен — влияет на работу сердца северной наваги. Оказалось, фенантрен нарушает сердечный ритм рыб, а в больших концентрациях даже приводит к остановке сердца. Ученые также описали подробный молекулярный механизм этого воздействия. Это исследование, в свою очередь, позволяет оценивать риски для рыболовства в случае разливов нефтепродуктов, которые в Арктике периодически случаются, и может стать подспорьем для поиска практических решений в случае глобальных экологических катастроф.

Три причины

Экспонат научной коллекции биостанции

Фото: Тимур Сабиров, Коммерсантъ

Биостанция возникла именно здесь, в Ругозерской губе Кандалакшского залива, в 15 км от Пояконды, неслучайно — на то было минимум три причины. Место это выбрала научная экспедиция из десятка студентов под руководством аспиранта кафедры зоологии беспозвоночных Кирилла Воскресенского. В 1938 году их послал туда заведующий той же кафедрой Лев Зенкевич с наказом найти место, где была бы доступная и разнообразная литораль, хорошая рыбалка и не слишком далеко от баз снабжений.

Экспедиция прошла вдоль побережья Белого моря несколько сот километров — и выбрала это место, где сейчас раскинулся целый научный поселок с официальным названием «Приморский». В августе того же 1938 года сюда прибыли профессоры Зенкевич и Леонид Россолимо — будущий директор будущей морской научной станции — и установили заявочный столб. Этот столб недавно нашли в грунте и установили на его место новый. От аспиранта, а потом профессора Воскресенского же остался нарисованный на скале неподалеку от ББС мамонт — краску на рисунке регулярно обновляют.

Теперь же на биостанции есть не только снабжение, рыбалка и разнообразная литораль, но и электричество, высокоскоростной интернет, местами — сотовая связь. Транспортная доступность и относительная удаленность от цивилизации притягивают в это место лишь людей, знающих, зачем им туда надо. Оттого вокруг биостанции сложилось сплоченное сообщество. А студенты, некогда побывавшие здесь, навсегда запоминают здешнюю атмосферу, и даже спустя десятилетия после окончания университета делятся своими историями в тематических пабликах в социальных сетях.

Материал подготовлен для совместного проекта «Коммерсантъ-Науки», Сколтеха и Российского научного фонда «Разговоры за жизнь».