Специалисты Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (Томск) ведут комплексные исследования, связанные с реконструкцией климата нашей планеты. Анализ различных останков — костей животных, пыльцы, микроорганизмов в озерных донных отложениях и торфяных залежах болот — позволяет ответить на вопросы, какой была жизнь на Земле сотни и тысячи лет назад.

Эти исследования вызывают большой интерес у зарубежных коллег: в течение нескольких лет институт успешно развивает взаимодействие с коллегами из Великобритании. Недавно группа ученых из ИМКЭС СО РАН приняла участие в третьей международной встрече — рабочем совещании по изучению долговременных изменений окружающей среды, которое прошло в Саутгемптоне (Великобритания).

Совещание состоялось под эгидой масштабного российско-британского проекта DIMA (Developing Innovative Multi-proxy Analyses in Siberia and the Russian Far East) — его эмблемой выбран образ маленького мамонтенка Димы, которого когда-то нашли магаданские ученые в Сибири. 

«Проект DIMA объединяет исследователей, изучающих долговременные изменения климата и экосистем в Северном полушарии. Сибирь является очень значимым объектом для подобных работ. В настоящее время наш регион еще не достаточно изучен, а без понимания процессов, протекавших на его территории тысячи лет назад и происходящих сейчас, невозможно делать прогнозы относительно глобальных изменений климата. Поэтому для того, чтобы продвинуться вперед, ученым из разных стран важно работать вместе, используя один понятийный аппарат, общие методы исследований», — рассказала руководитель группы палео- экологических исследований ИМКЭС СО РАН доктор биологических наук Татьяна Артемьевна Бляхарчук. 

Одна из целей проведения международных рабочих совещаний — знакомство молодых ученых из разных регионов России с новейшими направлениями исследований и передовыми методами, применяемыми в Европе. Программа встречи была очень насыщенной и включала цикл лекций и мастер-классов ведущих исследователей из университетов Саутгемптона, Ньюкасла, Плимута, Манчестера, Шеффилда, Кембриджа, Центрального Ланкашира, Университетского колледжа Лондона, а также из университета Сиэтла (США). Участники познакомились с высокотехнологичным оборудованием, позволяющим осуществлять геохимический, изотопный и молекулярный анализ биоматериалов, новыми возможностями моделирования различных процессов на современном уровне. 

«Было очень интересно узнать об исследованиях, результаты которых могут быть востребованы в Сибири, — отметила Татьяна Бляхарчук. — Например, в Университетском колледже Лондона сейчас пытаются понять, как изотопный состав серы в костях ископаемых животных коррелирует с распространением вечной мерзлоты. Хотелось бы проверить подобную гипотезу в Сибири, территорию которой исследователи сейчас рассматривают как современный полигон, где можно наблюдать процессы, связанные с мерзлотой». 

Важно отметить, что многие молодые ученые, принимавшие участие в совещании, получили возможность пройти стажировки в разных университетах и исследовательских центрах Великобритании. В Манчестерском столичном университете аспирантка ИМКЭС СО РАН Дарья Андреевна Калашникова изучила современные методы химии окружающей среды для определения элементных концентраций в пробах окружающей среды, а научный сотрудник кандидат биологических наук Ирина Владимировна Курьина, побывав в университете Ньюкасла, освоила основы программирования в среде R, позволяющей вести статистическую обработку больших массивов данных. Подобный программный комплекс просто незаменим при создании широкого спектра моделей, описывающих жизнь различных экосистем. 

Ирина Курьина сравнивает палеоэкологов с архивариусами, которые бережно расшифровывают летописи природы. С помощью результатов их исследований можно узнать, какой была природная среда десять тысяч лет назад, как развивались те или иные экосистемы. «Только комплексное изучение многих аспектов позволяет получить целостное представление о глобальных экосистемных и климатических процессах, происходивших ранее на нашей планете», — прокомментировала Ирина Курьина.

Значимым итогом взаимодействия с иностранными коллегами стала возможность получать качественные и количественные данные, необходимые для максимально точного восстановления картины прошлого. Благодаря этомк теперь можно будет узнать не только, какие именно растения и микроорганизмы были распространены на какой-то конкретной территории сотни и тысячи лет назад, но и получить представление о палеоклиматических параметрах.  Именно количественные показатели явились ключом, с помощью которого можно запустить «машину времени» — сложную многомерную модель, которая сейчас создается в ИМКЭС СО РАН. 

«Такая модель сможет рассказать о многом, — пояснила Татьяна Бляхарчук. — Например, каким был раньше климат, как часто шли дожди и случались засухи, что происходило с болотами. Думаю, будет очень интересно сопоставить полученные данные с результатами исследований историков и антропологов, чтобы показать, какое огромное влияние изменения климата оказывали на переселения народов, перемены в укладе их жизни, смену культурных и общественных формаций».

Летопись природы обладает бесценным материалом, который может быть очень актуален сейчас. Например, одной из самых острых является тема лесных пожаров. С помощью двух взаимодополняемых методов исследований — микро- и макроуголькового — можно получить данные о том, с какой периодичностью в течение сотен и тысяч лет случались лесные пожары на той или иной территории, как окружающий ландшафт менялся под их воздействием. Эти результаты необходимы для работы по прогнозированию современных подобных катаклизмов.

Глобальные изменения климата не признают государственных границ, поэтому особенно важно, чтобы работы по их изучению велись в международной кооперации. Объединение российских и британских ученых позволит вывести на новый уровень исследования в области долгосрочных изменений окружающей среды в Арктике, в Сибири и на Дальнем Востоке России. В планах специалистов, объединенных проектом DIMA, — продолжение совместных проектов, стажировок, и, конечно, проведение рабочих совещаний с участием молодых ученых. Следующая такая встреча запланирована летом 2020 года во Владивостоке.

Источник: http://www.sib-science.info/ru/institutes/uchenye-pobyvali-21102019