Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore 09hizh21

09hizh21

Published by pochitaem2021, 2021-11-08 17:51:52

Description: 09hizh21

Search

Read the Text Version

9химия и жизнь / 2021



Химия и жизнь Продвигаясь вперед, наука непрестанно перечеркивает сама себя. 9 Ежемесячный научно-популярный журнал / 2021 Виктор Гюго Зарегистрирован Содержание в Комитете РФ по печати 19 ноября 2003 года, рег. ЭЛ № 77-8479 Технологиииприрода ПОЛЕТЫ К СПУТНИКАМ. С.М. Комаров ...............................................2 ISSN 1727-5903 Историязавтра ЛАБИРИНТ, СОЗДАННЫЙ ИЗ ЛАБИРИНТОВ. С. Ястребов ................. 10 НОМЕР ПОДГОТОВИЛИ: Элемент№… ГАЛЛИЙ: ФАКТЫ И ФАКТИКИ. А. Мотыляев........................................ 16 Главный редактор Историясовременности Л.Н. Стрельникова АЛМАЗ: ИСТОРИЯ ИСКУССТВЕННОГО. Л. Намер .............................. 24 Художники Научныйкомментатор А. Астрин, С. Дергачев, МАЛЫЕ ДОЗЫ РАДИАЦИИ ПРОТИВ КОВИДА. Н. Анина ..................... 28 А. Кук, Н. Колпакова П. Перевезенцев, Проблемыиметодынауки Е. Станикова, С. Тюнин КОВИД ВАМ НА ЯЗЫК! Л. Хатуль ........................................................30 Редакторы и обозреватели Здоровье Л.А. Ашкинази, ЖИЗНЬ С ФАГАМИ. Н.Л. Резник ......................................................... 36 В.В. Благутина, Панацейка Ю.И. Зварич, МЫЛЬНЫЙ КОРЕНЬ. Н. Ручкина ......................................................... 46 Е.В. Клещенко, Наукаиобщество С.М. Комаров, СПЛЕТНЯ СТРОИТЬ И ЖИТЬ ПОМОГАЕТ. Н.Л. Резник........................ 50 В.В. Лебедев, Фантастика Н.Л. Резник, ГЛАЗАОКНА. Т. Тихонова................................................................... 56 О.В. Рындина Нанофантастика Ответственный за соцсети ФИНТ ЖЕЛУДКОМ. Х. Хаимович......................................................... 64 Д.А. Васильев Подписано в печать 24.09.2021 Типография «Офсет Принт М.» 123001, Москва, 1-й Красногвардейский пр-д, д. 1 Адрес для переписки 119071, Москва, а/я 57 Телефон для справок: 8 (495) 722-09-46 e-mail: [email protected] http://www.hij.ru Соцсети: https://www.facebook.com/khimiyaizhizn https://vk.com/khimiya_i_zhizn https://ok.ru/group/53459104891087 https://twitter.com/hij_redaktor https://www.instagram.com/khimiya_i_zhizn/ При перепечатке материалов ссылка на «Химию и жизнь» обязательна На журнал можно подписаться в агентствах «Роспечать» — каталог «Роспечать», индексы 72231 и 72232 Наши подписные агентства «Арзи», индекс 88763 в Объединенном каталог «Пресса России» (тел. «Арзи» (495) 443-61-60) «Почта России», индексы в каталоге П2021 и П2017 НПО «Информ-система», (495) 121-01-16, (499) 789-45-55 «Урал-Пресс», (495) 789-86-36 «Руспресса», тел. +7 (495) 369-11-22 «Прессинформ», +7(812) 786-58-29, +7(812) 337-16-26 г. С-Петербург © АНО Центр «НаукаПресс» Генеральный спонсор журнала Компания «БИОАМИД» НА ПЕРВОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ Фотоинформация 23 рисунок Александра Кука Результаты:нейрофизиология 33 Результаты:геофизика 43 НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ Реклама 49 картина Владимира Любарова «Переулок». Книги 55 В небольшом сообществе соблазн посплет- Короткиезаметки 62 ничать очень велик. Иногда бывает полезно. Пишут,что… 62 Об этом читайте в статье «Сплетня строить и жить помогает»

2

Технологии и природа Кандидат физико-математических наук С.М. Комаров Полеты к спутникам Наши дальние предки первой в пещеру запускали женщину: если там притаился медведь, он съест ее, а ценный для племени охотник не пострадает. Народная мудрость В Солнечной системе есть два чрезвычайно Артемида на Луне важных для космонавтики спутника планет. Это Луна, спутник Земли, и Титан, спутник Счастье улыбнулось американскому НАСА в декабре Сатурна. Луна нужна человечеству как сред- 2017 года, когда президент США Дональд Трамп, видимо ство, которое наконец-то позволит выйти следуя своей идее «Сделаем Америку снова великой», по- из колыбели и сделать решительный шаг в ставил перед агентством задачу возвратить человека на освоении космического пространства. Без Луну и, в перспективе, отправить его на Марс. Сделать это базы на Луне, используемой для сборки, следует, привлекая частно-государственное партнерство заправки и обслуживания космических для минимизации затрат госбюджета и подведения ком- кораблей, о сколько-нибудь заметном при- мерческого фундамента под здание космонавтики, чтобы сутствии человека в космосе не может идти она из развлечения ученых мужей стала производитель- речи: слишком дорого обходятся запуски с ной силой общества. А срок был поставлен — 2028 год. Земли с ее мощной гравитацией. Собственно, это подтверждает пребывание пилотируемой Однако в 2019 году вице-президент Майк Пенс уточ- космонавтики в явном тупике на протяжении нил задачу: на Луну в первую очередь должна ступить четверти века, прошедшей с запуска МКС, женщина, следом за ней мужчина, а произойдет это в 2024 она же станция «Мир-2». А Титан — это един- году. Специалисты засучив рукава взялись за работу и к ственная каменистая планета, на которой 2020 году создали план программы «Артемида», который есть плотная атмосфера с погодными про- сейчас, хоть и не без проблем, осуществляет НАСА со цессами, то есть там вещества существуют своими многочисленными партнерами. Имя Артемиды во всех трех агрегатных состояниях, причем выбрано не случайно, все-таки эта богиня — сестра-близ- постоянно переходят из одного в другое. нец Аполлона, покровителя предыдущей космической По всем приметам, на Титане должна быть программы, триумфом которой стала высадка человека углеродная жизнь. Более того, Айзек Азимов, на Луне в 1969 году. рассуждая о жизни во Вселенной, отмечал: уж если там жизни нет, ее, скорее всего, нет Для решения задачи нужно построить целую транс- больше нигде, кроме Земли. Начать освоение портную систему. Ее важнейшие части — мощная ракета- Луны, найти титановую жизнь или убедиться в носитель, космический корабль «Орион», лунный челнок и ее отсутствии — обе эти задачи будут решены лунная орбитальная платформа-шлюз, будем называть ее в ближайшее десятилетие. «Портал», то есть космическая станция, которую установят на окололунной орбите. Эта станция сыграет важнейшую роль в освоении Луны: именно к ней станут причаливать земные корабли и лунные челноки, на ней станут жить люди, будут храниться топливо для челноков и припасы для снабжения экипажей, в том числе и лунной базы. Саму базу разместят на Южном полюсе Луны. Сначала — в виде трех модулей. Два — луноходы; один — открытый для коротких перемещений обитателей базы, прямо скажем, селенитов, второй — закрытый, где есть система 3«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

ФФооттоо:: NNAASSAA//CCoorryy HHuussttoonn Тяжелая ракета-носитель для доставки корабля наФото: NASA/Johnson Space Center орбиту Луны замерла на стапеле космодрома в ожидании окончания монтажа Шасси лунохода «Вайпер» испытали на специально на- сыпанной куче песка. Скоро на него установят приборы и отправят на Луну для исследования испарений из ее пород в месте предполагаемого строительства базы. Доставку обеспечит коммерческая компания «Астроботик» жизнеобеспечения. А третий модуль — стационарный, для постоянного проживания. Доставлять людей на окололунную орбиту станет космический корабль «Орион», который НАСА разраба- тывает под разными именами с 2004 года. Предполага- ется, что когда все будет построено и отлажено, «Орион» станет швартоваться к «Порталу», откуда экипаж и будет летать на Луну. Кстати, окончательное имя корабля тоже выбрано не случайно. По одному из мифов, Орион, сын Посейдона, был умелым охотником, который состязался с Артемидой, хотел стать ее любовником, за что она его и убила. Окружение Луны Проживая в «Портале», экипаж не будет сидеть сложа руки — он станет выполнять какие-то научные исследо- вания, для чего лунную орбитальную стацию оснастят не только жилым, энергетическим и стыковочным, но также исследовательскими отсеками. В общем, «Портал» 4

Фото:NASA двигателя, работающие на сжигании водорода кисло- родом, которые американцы использовали для полетов Космический корабль «Орион» испытывали и огнем, и космических челноков. Разгонять же ракету для выхода морозом, и даже водой. Ведь при возвращении на Землю он на орбиту старта к Луне станут два твердотопливных упадет в океан ускорителя. Для перевозки космического корабля на космодром амери- Первым на окололунной орбите окажется комму- канцы используют гигантский самолет с раскрывающимся никационный спутник серии «КьюбСат». Эти спутники фюзеляжем придумали в 1999 году — их собирают из стандартных элементов, которые есть на рынке, что существенно уде- видится своим создателям столь же сложным соору- шевляет производство; сейчас на околоземной орбите жением, как МКС. Предполагается, что к нему смогут находится около 2000 таких спутников. Задача этого швартоваться корабли разных систем, а узлы станции спутника — выйти на орбиту, которая предусмотрена максимально унифицируют, чтобы большинство из них для «Портала», определить ее стабильность и проверить были заменяемы: это обеспечит ее длительную службу. работу навигационного оборудования. Поначалу предполагалось, что первые два отсека Дело в том, что для «Портала» выбрана довольно «Портала», жилой и энергетический, запустят раздельно, сложная, так называемая «почти прямолинейная орбита а стыковку проведут на лунной орбите. Однако потом гало», расстояние от которой до Луны меняется в пределах сочли, что стыковка на окололунной орбите слишком от 3 до 70 тысяч км. С такой орбиты одинаково удобно сложная задача, чреватая авариями, и решили отпра- отправлять корабли как на Луну, так и на Землю. Этот вить их к Луне единым целым. Для этого, как и для по- спутник в сентябре 2021 года уже доставили на космодром летов «Ориона», нужна очень мощная ракета. Ее решили в Виргинии, и запуск назначен на октябрь. Полет до Луны делать с использованием технологий, отлаженных во займет три месяца, и за полгода работы он передаст дан- время полетов шаттлов. В частности, у нее будет четыре ные, необходимые, чтобы окончательно понять специфику доставки «Портала» в место назначение и его работы там. Следующей окажется экспедиция «Артемида-1» — полет ракеты-носителя с макетом корабля «Орион». Ее главная задача — проверить работу ракеты и корабля, особенно динамику его нагрева в атмосфере Земли при возвращении. Для этого макет напичкан всевозможны- ми датчиками. Насколько позволит вес, «Артемиду-1» нагрузят еще 13 спутниками «КьюбСат». Пять из них выгрузят в космос по всей траектории полета к Луне, остальные полетят дальше и будут выгружаться уже по- сле отстыковки «Ориона». Эти спутники позволят лучше узнать окружающее Землю космическое пространство, а заодно дадут возможность партнерам НАСА реализовать какие-то свои идеи. Фото:NASA 5«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

После отделения от разгонного блока «Орион» выйдет ловушках должны собираться молекулы воды от разбив- на окололунную орбиту, совершит по ней один виток и за- шихся о поверхность Луны комет. Запуск «Вайпера» на- тем уйдет на траекторию возврата. Она рассчитана так, значен на 2023 год, это сделает тяжелая ракета «Фалькон» чтобы полет проходил под действием гравитационных компании «СпейсХ». После того как место базы будет вы- сил, без использования топлива. Вся система — ракета- брано, туда доставят остальные модули, хотя конкретные носитель с космическим кораблем — давно уж прошла планы со сроками пока не заявлены. испытания на Земле и в сентябре 2021 года стояла в сборочном цехе космодрома на мысе Канаверал. Пред- В 2022—2023 годах пройдет и проверка лунного положительно, пуск «Артемиды-1» назначен на конец челнока, способного взять экипаж из двух человек. Перво- декабря 2021 года. начально в конкурсе НАСА участвовали три компании, предложившие принципиально разные концепции: тра- Путь человека диционную, использованную в программе «Аполлон», где от спускаемого модуля отделялся возвращаемый, то есть Если все пройдет успешно, в 2023 году будет органи- челнок оказывался в значительной степени одноразовым, зована «Артемида-2» — испытательный пилотируемый и новую — с полностью многоразовым устройством. По- полет к Луне, который продлится десять дней. Четверо следнюю предложила компания «СпейсХ», она же в апреле астронавтов на «Орионе» по уже известной после полета 2021 года и выиграла конкурс. «Артемиды-1» траектории совершат облет Луны и потом вернутся на Землю. Примерно тогда же на окололунную Предполагается, что челнок стартует с Земли на своей орбиту будет выведена конструкция из первых двух от- ракете-носителе (ею опять послужит тяжелый «Фалькон») секов «Портала». и стыкуется с «Орионом» где-то в космосе, скорее всего, на окололунной орбите. У конспирологов такое решение, Одновременно начнутся работы по обустройству когда людей, челнок и луноходы доставляют на Луну за территории будущей лунной базы. Первым на поверх- три раза, вызывает легкое недоумение: а как же в 70-х ности Луны окажется луноход «Вайпер». Он должен будет американцы все это возили за один раз, причем повторяли изучить испарения с поверхности Луны в районе кратера операцию многократно? Ответ, видимо, удастся получить Нобеля, который расположен на Южном полюсе: видимо, только в ходе археологических исследований, которые там и планируют строить первую лунную базу. Задача лу- селениты будут проводить в отдаленном будущем, вос- нохода — проверить, есть ли в этом районе запасы воды. станавливая свою историю. Если их найдут, то базу разместят неподалеку. Напомним, что именно в полярных районах расположены зоны вечной Вернемся к лунному челноку. Недовольные решением тьмы, куда не приникают лучи Солнца: в таких холодных НАСА, конкуренты Илона Маска стали писать жалобы: мол, надо бы испытать и другие модели, вдруг предложенная Лунный челнок компании «СпейсХ», выигравшей конкурс, им довольно громоздкая система не сработает. Однако выглядит как циклопическое сооружение. Не исключено, что НАСА, сославшись на нехватку финансирования, в прось- аналогичный челнок станет доставлять людей и на Марс бах отказало, предоставив в качестве утешения финанси- рование на разработку дополнительных систем лунного челнока. По-хорошему, в ходе испытаний нужно бы про- верить не только как челнок садится на Луну и взлетает с Рисунок: SpaceX 6

Рисунки: Johns Hopkins APL Механическая Стрекоза, оснащенная многочисленны- ми приборами для анализа состава атмосферы и грунта, будет искать следы жизни на Титане, спутнике Сатурна. Случится это в 30-х годах XXI века нее, но и как он стыкуется с «Орионом». Однако в планах Стрекоза на Титане НАСА про такую операцию ничего не сказано. Более того, не заявлено ни о каких запусках «Ориона» для проведения А вот к освоению Титана пока что приступать рано, и ни- подобных испытаний. Конечно, оптимально было бы от- какой коммерческой выгоды от этого дела ждать не при- работать все действия через «Портал», но сдвиг сроков на ходится в сколько-нибудь обозримом будущем. Однако четыре года не оставил запаса времени: человек должен желание разгадать загадку феномена жизни подогревает быть на Луне раньше, чем будет закончено строительство внимание исследователей к этому спутнику. инфраструктуры, что налунной, что орбитальной. Первый раз присмотреться к Титану с близкого рас- Поэтому в 2024 году сразу, без дополнительных про- стояния сумел пролетевший мимо него «Пионер-11» в верок тех операций, что предстоят на окололунной орбите, 1979 году. Годом позже более тщательные наблюдения полетит «Артемида-3». Видимо, организаторы так уверены провел «Вояджер-1». Третье посещение пришлось на в своих технологиях, что рассчитывают с первого захода 2004 год, во время экспедиции «Кассини-Гюйгенс». Тог- высадить на Луну, как указал Пенс, сначала женщину, а по- да автоматическая межпланетная станция «Кассини», том и мужчину. В свете новых веяний появилось дополне- предназначенная для изучения Сатурна и его спутников, ние: мужчину с небелым цветом кожи. Они, побыв какое-то построила карту Титана и сбросила на него исследова- время селенитами, соберут образцы породы, проведут тельский зонд «Гюйгенс». И он, пролетев сквозь плотный необходимые измерения, обязательную фотосессию и с слой облаков, заполняющих атмосферу Титана, впервые триумфом вернутся на «Орион». Так начнется новая эра передал на Землю фотографии его пустынной поверхно- освоения космоса, когда вокруг лунной базы раскинется сти. Она оказалась украшена дюнами из частиц водяного целый научный городок с телескопами, гравитационными льда, перемешанных с пылинками замерзших органиче- антеннами и многими другими средствами исследования ских соединений и метановым снегом. Полет «Гюйгенса» Вселенной: число желающих растет как снежный ком. длился недолго, панорама снята либо с большой высоты, либо с места прититанивания, подробных химических Американские журналисты уже окрестили ее «эрой анализов зонд не провел. Артемиды», а подрастающее поколение — поколением «Артемиды», поскольку их жизнь будет проходить на фоне Впрочем, по итогам экспедиции было точно установ- развивающегося освоения нашего спутника. Поначалу за- лено, что на Титане есть моря, реки и озера из метана и планирован один полет к Луне в год для смены экипажа, а этана, из густых облаков выпадают метановые дожди, снег далее, видимо, речь пойдет о формировании постоянного из более сложной органики, а вулканы, похоже, извергают поселения селенитов. Залог успеха — возникновение на потоки воды и аммиака. Все это существует потому, что Луне какой-то коммерческой деятельности. температура у поверхности Титана минус 179 градусов, 7«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

что на три градуса выше, чем температура плавления ме- Эта органика конденсируется, формирует аэрозоль и тана. То есть как Земля существует в условиях фазового в конце концов выпадает на поверхность. Растворившись перехода воды, так и Титан — в условиях фазового перехо- в метановом море или попав в воду, пока она не замерзла да метана: при всем различии этих веществ планетарная и сообщается с нижележащим океаном, эти вещества физическая химия оказывается схожей. могут вступать в реакции, порождая более сложные структуры, в том числе и способные к размножению, то Чтобы исследовать многообразие титановых ланд- есть живые. Номенклатуру органики по результатам ана- шафтов, нужно перемещаться на большие расстояния. лиза материала дюн и прочих пород и должна составить Поэтому у исследователей планет созрела идея послать на «Стрекоза». А потом поискать следы жизни. Титан не титаноход, а титанолет: он смог бы проводить хи- мический анализ атмосферы и поверхности, причем, сво- Главный след жизни, как мы знаем — хорошо за- бодно перемещаясь на большие расстояния, исследовать метное превышение числа молекул одних оптических районы, интересные с точки зрения поиска следов жизни. изомеров каких-то органических соединений над другими После триумфа американской технической мысли — («Химия и жизнь», 2021, 6). Если среди собранной «Стре- вертолета, сумевшего взлететь в почти отсутствующей козой» титановой органики такое нарушение равенства атмосфере Марса («Химия и жизнь», 2021, 7), сделать изомеров будет зафиксировано, это станет прекрасным титанолет не так уж сложно, все-таки плотность титановой доказательством, что жизнь на Титане возможна и ее надо атмосферы в четыре раза больше, чем у земной, а сила искать тщательнее. тяжести в семь раз меньше. Другим важным следом будут аномалии в составах Этот проект, предложенный Лабораторией приклад- разных групп веществ. Например, абиотическим путем ной физики университета Джонса Хопкинса в 2019 году, на Земле производится более полутысячи аминокислот. НАСА выбрало в качестве перспективного. Проект назвали Однако живые существа используют и соответственно «Стрекоза», по-английски «Dragonfly», а запуск запланиро- синтезируют для своих нужд лишь 22 из них. Если провести вали на 2026 год. Спустя восемь лет «Стрекоза» достигнет анализ аминокислотного состава земных образцов, таких Титана и, вывалившись из спускаемого аппарата прямо в аминокислот будет явно в избытке. Аналогично у живых атмосфере, приступит к исследованиям. Первый целью существ большинство углеродных цепочек состоят из выбрана долина Шангри-Ла на экваторе; она интересна четного числа звеньев. То есть получается интересный цепями так называемых линейных дюн — на Земле не- принцип: всегда, когда вместо гладкого распределения что похожее есть в пустыне Намиб. Затем, перелетая молекул по какому-то признаку возникает распределение каждый раз на несколько километров, «Стрекоза» станет с выбросами, можно заподозрить, что причина в наличии смещаться, изучая районы с различными ландшафтами, жизни. Следуя далее по этой цепочке рассуждений, можно и, преодолев за два с лишним года боле 150 км, в конце прийти к давней мысли: если вместо ожидаемого экс- концов достигнет ударного кратера Селк, где обнаружен поненциального распределения объектов по какому-то слой замерзшей воды: она выплеснулась при ударе ме- признаку получается степенное, значит, с немалой веро- теорита. Предполагается, что такая ледяная лава может ятностью это след уже не просто жизни, а цивилизации содержать материал глубинного водяного океана со («Химия и жизнь», 1982, 12). следами имеющейся там жизни. Важным интегральным показателем жизни станет Поиск титановой жизни изменение концентрации водорода с высотой атмосфер- ного столба. На Земле реакционно-способный кислород Что же будет изучать эта «Стрекоза»? Если кратко, то состав или распадающийся при фотолизе метан служат важными органического снега, составляющего вместе с песчинками следами жизни: живые существа постоянно пополняют за- водяного льда материал дюн, метановый цикл в атмосфере пасы этих газов в атмосфере. На Титане роль кислорода и разливы водяного льда. А основная задача — поиски будет играть водород. Один из интересных результатов следов жизни и установление условий ее существования. «Гюйгенса» — намек на то, что существует поток водо- рода, направленный к поверхности Титана. То есть на У титановой жизни может быть две среды обитания: ней присутствуют какие-то потребители водорода. Если это метан-этановые моря и озера жидкой воды, воз- «Стрекоза» подтвердит, что это объективная реальность, никающие при ударах метеоритов, включая связанный а не ошибка измерения, появится еще один аргумент в с ними глубинный океан. В обоих случаях складываются поддержку гипотезы титановой жизни. благоприятные условия для сборки живых существ из первичных кирпичиков. А они на Титане присутствуют в Как видно, ближайшее десятилетие готовит нам изобилии. Дело в том, что в верхних слоях атмосферы под множество интересных событий, связанных как с из- действием солнечного ультрафиолета идут интересные учением, так и с освоением если не космического фотохимические реакции, в ходе которых формируются пространства как такового, то хотя бы родной Солнеч- органические соединения, содержащие атомы углеро- ной системы. Не исключено, что в результате будет да, водорода и азота. Это могут быть короткие цепочки, преодолен тот явный застой в космонавтике, который ароматические кольца, а также гораздо более сложные сформировался на наших глазах, когда визиты кос- соединения, состоящие из сотен атомов. Их заметили монавтов на орбитальную станцию или путешествия при исследованиях атмосферы Титана, правда, состав роверов по марсианской пустыне превратились в мало длинных молекул расшифровать не удалось. кому интересную рутину, практически не дающую новых знаний о природе вещей. 8

Рисунок: Astrobotic Коммерция и пропаганда В 2022 году грузовой космический корабль компании «Астроботик» в свете Луны доставит на Луну первый коммерческий груз П ьн я ьн ь из и ии им я м н и, н, ия з з ни ин ми - ния н н н я ьм и ия « ми 1» и м- и м и, м ьн и н ь я ми я з и ь мм и ни ьн н з и н н - н м, н ни м ни я ж и и из ж ниями, з ни ния « ми » и н н зм жн н иь нн ми м ми ж н м м, ж ,м ним ния, н н ьн зн ни ния ии ми ни ния « и» и ьн я мм мм зи яь ,ж н н, и ни ж и нн з , м- ин м ин нн яж ни я ж н 1 м ни , зн ж ния ин - « ни » я нн мм нз ь н им и ии я з ж н н я 2021 н н - и я ьи н н ь и ьз ь нн и ин м н- 2019 з н « н н », мин ии и ж ни ни ь н - ни « и» з я ин и и ин и ии м , и ь н « н ии ин» и нн ни н м ни ьи и м нии ми - и ими и ями мж зн н н яж ьн ж и , « и », « н ии ин» жн м и н ь ими з нн я 200 , ж м ,н н « ь н» и ьн н и ьн ими ми и ни н з , иь нн ь и ии ин, м и н и ин н ин я ми и н и н и ьи н м н им ж ми и н ин н и ния нз м ия и м изи з мн и ьн н ии и ми я и н - ж н н 2022 из з и ьз ни м и н м м, н н ,ь ,н ,и м я н зм жн , з ж ния и « », и и ям и мн м н нн нн мм яз н н « и» ж з и м им ьн ин н «- нн мян ям , н ня - и» з ни н н 2021 ьн « » м яи н н и ни нн з ми ь з ния мм ин - мн и низ ии и ь1 и , ж м - н и ни - иим н н и- и н ии ин и н я мм , з- м н им з ь н ь , нн ин яи и зн ния ми ни я з и« и », м- я из н и, н и и я им ь нь и , ,н н ж- нж жими ниями н 1, ми и н жн иь мм и и н ии, н м из н, н им , нь 2021 нм С. Анофелес 9«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

10

«Он размахнулся и ударил в шершавую скорлупу. Он бил История завтра и бил, пока она не лопнула; из пролома вырвалась желтоватая пыль, как из гриба-дождевика, и в глубокой трещине он увидел — нет, не глаза существ, скрывавшихся внутри, а монолитную поверхность с тысячами мелких пор...» Эта фотография, наверное, могла бы послужить иллюстрацией к роману «Фиаско». Но ее происхождение чисто земное: на ней показаны частично разрушенные плодовые тела слизевика Leocarpus fragilis, живущего во влажных сосновых лесах Евразии. В жизненных циклах слизевиков ползающие амебоидные стадии чередуются со стадиями плодовых тел, сложных и многоклеточных, но неподвижных (на Земле они маленькие, высотой всего около 4 мм). Это особый способ интеграции биосистем, незнакомый многоклеточным животным. Оболочка плодовых тел леокарпуса пропитана солями кальция и потому хрупка, как яичная скорлупа. Под ней находятся споры и система опорных трубочек, так называемый капиллиций. Фотография любезно предоставлена профессором Дмитрием Леонтьевым С. Ястребов Лабиринт, созданный из лабиринтов ни я и ия м н им мн « и » Двенадцатого сентября 2021 года мир отметил Когда сын Станислава Лема, Томаш, изучал 100-летие со дня рождения Станислава Лема, физику в Принстонском университете, он по- польского писателя-фантаста, очень популярно- стоянно переписывался с отцом. Однажды го в России. Лем, несомненно, вошел в число Томаш Лем пожаловался своей матери, Бар- гигантов польской литературы. Но столь же баре, что отец, вместо того чтобы писать сыну несомненно, что его значение шире националь- о своей внутренней жизни или интересоваться его ных литератур. Оно даже выходит за пределы переживаниями, все время рассуждает о галактиках литературы в целом. Лем был мыслителем, ве- и о черных дырах. ликолепно знавшим достижения современной Барбара Лем ответила: «Внутренней жизнью твоего ему науки — недаром его всегда любили читать отца являются именно черные дыры и галактики». ученые. Его рассуждения о научных проблемах, Естественно-научные представления действитель- о жизни во Вселенной, о будущем человечества но занимали в картине мира Станислава Лема огромное не только увлекательны, но и актуальны. место. Для него была важна не только физика, но и биология — иными словами, не только черные дыры и галактики, но и эволюция. Разумеется, это не значит, что Лема не интересовали проблемы человеческой души. Еще как интересовали — тот, кто внимательно читал «Солярис», вряд ли в этом усомнится. Но он всегда 11«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Krzysztof Wojcik/Forum К счастью, наследие Лема огромно: он всю жизнь (точнее, с момента окончания университета) не зани- «Познание необратимо, и нет возврата в сумрак бла- мался ничем, кроме писательского труда, сознательно женного неведения» («Глас Господа»). выбрав этот путь со всеми его рисками. Но в этом есть и сложность. Мало кто может претендовать на то, что зна- думал о человеке в контексте Вселенной. Если угодно, ет всего Лема. Русским, да еще немцам, повезло в том, он измерял человека космической меркой, насколько что почти все важные тексты Лема сейчас переведены такое вообще возможно. Герои Лема живут в Космосе, на их языки (чего нельзя сказать даже об английском). даже если не покидают Землю. В общем, на XXI век нам чтения хватит. Диалог Томаша и Барбары произошел в 1990-х В этой статье мы поговорим только о биологиче- годах, через несколько лет после того, как Станислав ской составляющей лемовской научной фантастики, Лем написал свой последний роман — «Фиаско». Жизнь ограничившись в основном романом «Фиаско». Без писателя отнюдь не была закончена, но подвести не- ограничений, увы, не обойтись: воображение Лема которые итоги он уже мог. Художественный мир Лема настолько мощно, что обзор всей его фантастической сложился. Мир, в котором физическая космология, биологии никак не уместился бы в краткий очерк. А «Фи- эволюционная биология и теория информации играют аско» – роман итоговый. Когда Лем его писал, он, судя ничуть не меньшую роль, чем личные переживания вы- по всему, уже принял решение уйти из художественной мышленных персонажей. литературы, но хотел уйти непобежденным. Он хотел дать на прощание сильную вещь. И он воспользовался Упрекать в этом Лема — все равно что упрекать случаем, чтобы так или иначе воплотить те идеи, которые Томаса Манна за то, что в «Докторе Фаустусе» слишком могли быть выражены только в художественной форме. много говорится о музыке. Лем ни в коей мере не был Закрыть гештальты, так сказать. мечтателем, витающим в облаках, или оторванным от жизни теоретиком. Он реагировал на вызовы своего В результате роман получился подобным сонету-ма- времени — от прикладных до экзистенциальных. А гистралу, завершающему венок сонетов. Как известно, в природа этих вызовов часто была прямо или косвенно этой твердой форме 15-й сонет состоит из первых строк связана с достижениями науки. Многое он предвидел предыдущих 14 сонетов, связуя их воедино. Лем сам верно, многое — неверно, кое-что было недооценено говорил, что сюжет «Фиаско» «апеллирует ко всем ли- и становится жгуче актуальным прямо сейчас. В любом ниям, которые он когда-либо описывал в science fiction». случае ему было что нам сказать. Недаром на вопросы Несмотря на столь подчеркнутую преемственность, журналистов, желавших обсудить с ним ту или иную вещь вышла самодостаточной и яркой. Лемовское во- злободневную проблему, Лем не раз отвечал с досадой: ображение разгулялось там вовсю. «Я ведь об этом уже писал!..» Увидеть квинтян Наша задача — внимательно прочитать лемовские тексты. Это не всегда просто. Но тот, кто приложит уси- Напомним фабулу романа. Его герои участвуют в звезд- лия, будет вознагражден. ной экспедиции. Корабль преодолевает три тысячи световых лет, используя сложные гиперрелятивистские эффекты и проходя через невообразимые для человека области физического мира (тут вовсю звучит метафора сошествия во ад). Цель корабля — звезда Дзета Гарпии, пятую планету которой называют Квинтой. На этой пла- нете существует технологическая цивилизация, с кото- рой земляне хотят установить контакт. Но квинтяне не идут на контакт. Более того, они ведут себя агрессивно по отношению к пришельцам. Начинается эскалация конфликта, в которой каждый шаг землян выглядит (по крайней мере для них самих) логически обоснованным и которая скоро оборачивается применением оружия. В результате контакт не только оказывается неудачным, но и приводит к трагедии космического масштаба. Первая в истории попытка землян наладить контакт с жителями другой планеты оканчивается фиаско, как и предсказы- вал один из героев. Чем это интересно с точки зрения биологии? Пре- жде всего, важной для романа интригой служит облик квинтян. Как они выглядят — неизвестно. Земляне считают, что квинтяне намеренно скрывают от них свою 12

Alamy Stock Photo внешность. Прямого ответа на вопрос, что представляют «Бесконечно большая информация действует непосред- собой квинтяне, в романе нет: Лем старательно обрубил ственно, без всякой аппаратуры» («Профессор А. Донда») концы, предоставив читателю полную возможность для самостоятельных размышлений. попадает в поселение квинтян, его прибор-биосенсор, «настолько чуткий, что за пятьсот метров он живо реа- Что ж, поразмыслим. Если исходить строго из текста гировал на тканевый обмен мотылька», прямо зашкали- романа, можно увидеть, что о квинтянах нам сообща- вает, указывая на активнейший как кислородный, так и ются три факта. бескислородный метаболизм местной жизни. Во-первых, квинтяне — живые. Заметим, что это от- Во-вторых, квинтяне предельно неантропоморфны. нюдь не очевидно само собой: «Нельзя было исключить Детали их биологии не раскрываются, но можно убе- чудовищной гипотезы, что гонка вооружений, истребив диться, что «города» квинтян напоминают не то колонии жизнь вплоть до ее остатков, забившихся в убежища грибов (тут можно вспомнить разумный мицелий из рас- или пещеры, продолжается теперь ее механическими сказа Лема «Доктор Диагор»), не то поселения термитов. наследниками». Похожие гипотезы Лем разрабатывал Разум квинтян — коллективный. Никаких самостоятель- в романах «Непобедимый» и «Мир на Земле», да и в ных разумных особей, хоть в чем-то подобных людям, «Фиаско» технология Квинты порождает нечто в том же среди них нет. Земляне умудряются понять это лишь роде. Но сами квинтяне — бесспорно живые организ- мы. В финале романа, когда главный герой наконец-то 13«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Krzysztof Wojcik/Forum нам случалось раздавить один из туннелей, похожих на серые канаты, пучками раскиданные по земле. По ним бесконечной чередой шли белые насекомые». Что именно Лем хотел сказать этим сопоставле- нием, мы, конечно, не знаем. Мы только знаем, что эусоциальность, такая, как у термитов и муравьев, была важным явлением в истории жизни на Земле (сейчас на эту тему можно почитать прекрасные книги Эдварда Уилсона). Попросту говоря, эусоциальность — это такой уровень взаимодействия особей, когда они объеди- няются в суперорганизм. Но можно взглянуть на вещи и шире: эусоциальность — способ интеграции живой материи, резко отличающийся от привычной человеку и столь ценимой им долговечной индивидуальности. Индивидуальность теплокровных позвоночных основана на том, что крупное, «дорогое» в постройке многоклеточ- ное тело управляется сверхмощной нервной системой. Напротив, у эусоциальных животных каждая отдельная особь стоит дешево, ее нервная система относительно проста, а вот поведение колонии как целого бывает очень сложным. И кто знает, сколько альтернативных способов интеграции можно еще придумать? Станислав Лем с жесткошерстной таксой Протоном, Логика случая он же Тупеч, Краков, 1993 Сменим оптику. Роман «Фиаско», что и говорить, интере- в последний момент, когда уже ничего не исправить. сен, но не будем забывать, что наш предмет — биология «Скопление голых беззащитных бородавок», внутри Лема. Каким образом «Фиаско» проливает на нее свет? которых «монолитная поверхность с тысячами мелких пор — словно разрубленная пополам буханка с тягучим Начнем с того, что «биология» для Лема значит «эво- недопеченным тестом», — таким видит квинтянский люция». Уточним, что эволюция — понятие более широ- город посол землян в самом конце романа, незадолго кое (эволюционировать могут и неживые системы, в том до финального залпа корабля. Судя по всему, Лем стре- же «Фиаско» встречается термин «некроэволюция»), но мился изобразить форму жизни, биохимически сходную биология — ее важный частный случай. Что же думает с земной, но настолько далекую от человека, насколько Лем об эволюции жизни во Вселенной? это вообще возможно. Прежде всего он думает, что эволюция существен- В-третьих, квинтяне имеют нечто общее с земными но случайна. Это не противоречит тому, что в развитии общественными насекомыми. Здесь автор дает читате- жизни всегда есть мощная преемственность инфор- лю подсказку. Он включает в роман большие отрывки мации. Эволюция идет в Космосе, а Космос не зависит собственного раннего рассказа «Хрустальный шар», от жизни и может, пользуясь выражением Лю Цысиня, причем делает это дважды: сначала один герой смотрит сдать ей мертвую руку карт. Вот здесь-то и идет в ход голографическое представление, потом другой герой космическая мерка, которой Лем стремится мерить читает книгу. Случайностью это быть не может. Персо- все, до человека включительно. «Эволюция жизни, если наж рассказа, профессор-энтомолог, исследует терми- она порождает Разум, совершает это серией единич- тов, поражаясь их высокоорганизованной абсолютно ных случайностей. Разум может быть погублен еще в чуждой жизни и попутно разрушая самое сердце их колыбели любым звездным вторжением в окрестности мира. Описываемая в рассказе страна термитов похожа родительской планеты. Космические вторжения всегда на город квинтян: «Бесконечный лес шероховатых серых слепы и случайны; разве палеонтология с помощью колонн. А когда остановишься, внутри слышен слабый галактографии, этой археологии Млечного Пути, не беспрерывный мерный шелест, временами переходя- доказала, каким катаклизмам, каким горам трупов ме- щий в постукивание. Когда ни прикоснешься к стене, зозойских пресмыкающихся обязаны млекопитающие ночью или днем, она постоянно дрожит. Несколько раз своим возвышением и какой клубок явлений — оледе- нения, периоды повышенной влажности, наступление степей, изменения земных магнитных полюсов, темпов мутаций — стал генеалогическим древом человека?» На следующий год после выхода первого издания «Фиаско» Лем опубликовал в русском журнале «При- рода» (1987, 9) свою замечательную статью, которая 14

называется «Принцип разрушения как творческий Квинте точные копии людей, но надеялись хоть на что-то принцип». По мнению Лема, эволюция на фоне Космоса сравнимое, если угодно — соразмерное человеку. Увы, выглядит как суперпозиция множества маловероятных изломанные векторы эволюции, движимой цепочкой случайностей. «Всевышний играет с мирозданием в космических случайностей, скорее всего, будут даже кости не только в масштабе атомов, но и там, где речь при сходстве начальных условий уводить ее в неожидан- идет о галактиках, звездах, планетах, о зарождении ные стороны. Инопланетяне-гуманоиды фигурируют у жизни и разумных существ… Своим существованием мы Лема только в юмористических произведениях: всерьез обязаны катастрофам, случившимся “в нужном месте и он такие фантазии не принимал никогда. А между раз- в нужное время”, а также катастрофам, которые тогда-то умами, сформировавшимися на разной материальной и там-то НЕ ПРОИЗОШЛИ. Мы возникли, пройдя (если основе, контакт невозможен. Это — глубокое убеждение вспомнить об истории нашей звезды, нашей планеты, Лема. В терминологии одного из лучших русских фило- нашего биогенеза и эволюции) через множество иголь- софов советской эпохи, Михаила Петрова, лемовскую ных ушков; и поэтому 10 млрд лет, отделяющих зарож- позицию можно было бы выразить всего двумя словами: дение протосолнечного облака газов от возникновения Космос нечеловекоразмерен. Человека Разумного, можно сравнить с гигантским слаломом, в котором не были задеты ни одни ворота. В творчестве самого Лема есть пример, очень Уже известно, что ворот на трассе этого слалома было наглядно иллюстрирующий эту мысль. В 1960-х Лем много и любое отклонение от трассы сделало бы воз- сочинил рассказ «Правда», герой которого научно до- никновение человека невозможным». казывает, что звезды — живые существа. Жизнь там, конечно, небелковая: она основана на самоорганизации В каждый момент, когда преодолевается очередное плазменных структур. И что? Делает ли это возможным «игольное ушко», эволюционирующая система проходит контакт? «О чем мы могли бы беседовать с Солнцем? через точку выбора. Эволюция возможна, поскольку Какие идеи, понятия, проблемы могут оказаться у нас она многовариантна. Появление человека было пред- с ним общими?.. Договоритесь сначала с бактериями, решено начальными условиями Вселенной не в большей живущими в вашем организме, с кустами в вашем саду, степени, чем появление автомобиля «фольксваген» с пчелами и цветами — тогда можно будет поразмыслить или ликера шартрез. Вместо людей, «фольксвагенов» над методикой информационного контакта с Солнцем». и ликеров, производимых монахами-картезианцами, в альтернативных версиях эволюции могло бы возникнуть Траектория биологической эволюции менее всего что-нибудь другое. И потенциальных возможностей, похожа на прямую трассу. Гораздо больше она напоми- скорее всего, было очень много. нает путь по лабиринту. «Космос — лабиринт, созданный из лабиринтов», — говорит один из героев «Фиаско». В частности, ниоткуда не следует, что эволюция Человеку легко заблудиться в этом лабиринте, а вот пути сложных систем должна непременно идти в сторону к ефремовскому Великому Кольцу там точно нет. Для дальнейшего усложнения. Реальность не соответству- Лема подобные мечты столь же наивны, как античные ет этому шаблону. Еще в 1967 году Сол Шпигельман мифы о человекоподобных богах. Кстати, в «Фиаско» с коллегами показал, что молекулы РНК, свободно он то и дело обращается к греческой мифологии. «Наши реплицирующиеся во внеклеточной системе, склонны потомки будут относиться к нам, может быть, и с уваже- из поколения в поколение упрощаться. Это законо- нием — как мы относимся к аргонавтам, поплывшим за мерно: так они быстрее размножаются, поэтому более золотым руном». коротким вариантам молекул благоприятствует отбор. За несколько десятков поколений длина молекул РНК Вселенная, описанная таким образом, выглядит уменьшилась от тысяч до сотен, а потом и всего лишь до довольно мрачным местом (недаром Лем имел репута- десятков нуклеотидов (эти маленькие, быстро размно- цию пессимиста). Однако не все так трагично. Наряду жающиеся РНК были прозваны «монстрами Шпигельма- с опасностями темный лабиринт Космоса таит в себе на»). Лем много раз писал о подобной эволюции и даже и надежду. ввел термин «эволюция вверх ногами». Действительно, системам, эволюционирующим по Дарвину, чрезмерное Польский философ Павел Околовский, характери- усложнение противопоказано. Именно усложнение, а зовавший философию Лема как «рационалистический не упрощение таких систем требует специальных объ- натурализм с метафизическими продолжениями», яснений — как, например, нерациональное увеличение подчеркивал, что в этой философии наряду с законами размеров геномов земных эукариот по сравнению с Природы фундаментальную роль играет случайность. бактериями и археями (почитать о том, почему оно про- Как писал сам Лем, «законы Природы осуществляются изошло, можно в книге Евгения Кунина «Логика случая»). не вопреки случайностям, но через случайности». И вот Стоит ли удивляться, если на Квинте магистральное в этом зазоре между законом Природы и случаем воз- направление эволюции оказалось иным? никает свобода. Творчество существует, потому что не все в мире взаимосвязано. Именно благодаря тому, что Героев «Фиаско» довела до трагедии ложная идея, вечным Космосом управляет случай, в нем возможен что эволюция жизни на далекой планете должна идти синтез эмерджентных явлений, несводимых к собствен- подобно земной. Конечно, они не ожидали встретить на ным предсуществующим элементам — например, таких, как жизнь, язык и культура. 15«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Элемент №… Галлий, он же придуманный Д.И. Менде- леевым экаалюминий, элемент номер 31, А. Мотыляев был открыт Лекоком де Буабодраном в 1875 году по спектральным линиям. Этот Галлий: металл мало похож на все остальные: факты подобно ртути он жидок при температу- и фактики ре чуть выше комнатной, точнее, выше 29,77°С. Есть еще только два таких жидких 16 металла — цезий и франций, но это щелоч- ные металлы, работать с ними так просто невозможно. А с галлием даже проще, чем

ия Сергея Тюнина с ртутью: он почти не испаряется. В 70-е Можно ли встретиться с металлическим галлием годы ему прочили блестящее будущее (см. в повседневной жизни? С недавних пор — легко. Химию и жизнь, 1970, 6), но оно, увы, не наступило. То есть, будущее-то осталось, В связи с тем, что ртуть объявлена крайне вредной но в настоящем галлий используют всего в любых количествах, ее запрещено использовать в сотнями тонн главным образом для раз- бытовых приборах. Поэтому вместо ртутных градус- личной электроники, а также как добавку в ников теперь для измерения температуры тела ис- магнитный сплав на основе неодим-желе- пользуют галлиевые. Они нужны тем, кто совершенно за-бора; это важнейший компонент ветро- справедливо не доверяет градусникам электронным. генераторов. Посмотрим повнимательнее Измерять температуру человеческого тела чистым на настоящее будущее 31-го элемента? галием не очень удобно — он твердеет при комнат- ной температуре и нужно ждать, пока металл снова расплавится. Поэтому чаще всего применяют его сплавы, температура плавления которых заведомо ниже комнатной. Правда, если градусник даже из галлиевого сплава хранился на морозе, немедленно им воспользоваться не удастся. 17«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Phil Degginger / Alamy В отличие от хорошего шоколада, галлий плавится и во Как Китай стал монополистом в производстве рту, и в руке галлия? Последние тридцать лет мировой рынок гал- Как галлий попал в смартфон? Арсенид галлия — лия сильно лихорадит. Началось все с появления на нем огромных запасов металла, накопленных в СССР. такой же полупроводник, как и кремний, подходящий Когда они кончились, цены резко взмыли, достигнув для электроники. Его характеристики, как полупрово- максимума к 2001-му году. Однако потом началось дника, лучше, однако технология изготовления слож- быстрое падение, что полностью дезориентировало нее, поэтому до поры до времени его не использовали инвесторов. для массового производства: из арсенида галлия делали уникальные детали вроде солнечных элемен- В принципе, грязный, так называемый первичный, тов для космических станций. Появление сотовых галлий можно получать на любом глиноземном заво- телефонов изменило ситуацию: арсенид галлия при де. Ведь он верный спутник своего брата по таблице работе в области сверхвысоких частот дает гораздо Менделеева — алюминия. Но для этого нужно обору- меньше шумов, то есть обеспечивает более каче- довать соответствующий цех, а если цеха нет, галлий ственную связь, чем кремний. Поэтому с появлением идет в отходы, как это происходит на большинстве связи стандарта 4G, многочисленных смартфонов и глиноземных заводов. Впрочем, потребность в галлии планшетов потребность в арсениде галлия резко вы- заставила кое-где ставить такие цеха и до недавне- росла и сейчас на их изготовление идет более поло- го времени соответствующие производства были вины мирового производств галлия (вторая половина в Японии, КНР, Южной Корее, ФРГ, а в СССР — на приходится на магниты для ветряков). Специалисты территории РСФСР, УССР, КазССР, ну и родившихся считают, что в сетях 5G связь без арсенида галлия из них независимых государств. При этом к 2006 году будет невозможна: только он обеспечит ту высокую в КНР получали треть первичного галлия. Изготов- скорость обмена данными, которая и составляет сущ- лением же чистого галлия занимались и занимаются ность стандарта 5G. многие страны. Но вот в 2009-м в КНР приняли решение сосре- доточить у себя мировое производство электронных компонентов. На это выделили 10 млрд долларов, 18

которые были потрачены не напрасно: к 2012 году (последний, впрочем, можно не учитывать: на Земле на территории Китая располагалось 80% мощностей его считанные граммы, см. Химию и жизнь, 2018, 5). по производству различной электроники, от микро- Температуру плавления можно понизить, сплавив схем до солнечных элементов. Соответственно, были галлий с индием — до 15,5°С, это будет сплав эгаин, созданы и производства для обеспечения их сырьем. а добавив олово получить рекордные 10,7°С, сплав В частности — галлием, благо алюминиевая, а, соот- галинстан, он-то и служит в градусниках. Более того, ветственно, и глиноземная промышленность в КНР расплавленный галлий и его сплавы выдерживают глу- развивалась успешно. В общем, к 2012 году в КНР бокое переохлаждение; так для галинстана указано изготавливали уже две трети мирового галлия. А в затвердевание при 19 градусах мороза. А еще элек- остальных странах производство оставалось ста- тропроводность жидкого галлия ничуть не меньше, бильным. чем галлия твердого. Все эти обстоятельства делают его незаменимым материалом для так называемой И тут оказалось, что рынок уже насыщен смарт- носимой электроники, то есть создания электриче- фонами, планшетами и прочими устройствами, где ских схем, составляющих одно целое с человеческим нужен арсенид галлия. Возникла диспропорция: его телом. Называя вещи своими именами — основу для потребление перестало расти, а производство ста- создания киборгов. раниями Китая росло, как на дрожжах. Надежды, что соединения галлия найдут новые рынки, например, Для носимой электроники необходима эластич- в виде солнечных батарей для массового использо- ность электросхемы. Ведь тело человека постоянно, вания или в качестве светодиодов, не оправдались; в большей или меньшей степени, изменяет свою рынок неодим-железо-борных магнитов тоже не смог форму. Поэтому нанесенная на его поверхность поглотить весь китайский галлий. Цена упала, и это или вживленная в него электросхема должна легко сделало нерентабельными многие некитайские про- поддаваться деформации. Твердые металлические изводства первичного галлия. Поэтому уже в 2013 проводники на такое не способны, а у проводящих году с мирового рынка ушли РФ, ФРГ и Казахстан, в полимеров при всей эластичности слишком высокое 2016-м — Япония и Южная Корея. Украина продержа- электросопротивление. Жидкий галлий, заключенный лась дольше всех — производство галлия там закрыли в эластичную полимерную оболочку — отличное ре- в 2019-м. Теперь в КНР сосредоточено 80% мирового шение проблемы. производства первичного галлия. Первичный галлий еще добывают из вторсырья — этим заняты Канада, Помимо электропроводности, материал для та- Словакия, Япония, ФРГ и США. кой электротехники должен пропускать влагу, свет и тепло, иначе человеку будет некомфортно. Если И вот, став фактически монополистом на рынке, проблему с влагой и светом можно решить за счет в 2019 году КНР на 30% увеличила пошлину на гал- пористой прозрачной полимерной основы, то для лий, из-за чего подскочили цены на все компоненты рассеивания тепла нужно опять-таки использовать с арсенидом галлия, изготовленные за пределами жидкий металл, поместив в полимер его частицы: КНР. Правда, американцы оказались не лыком шиты: только металлы обладают прекрасной способностью за год до введения пошлин они в три раза увеличили проводить тепло. импорт галлия, то есть накапливали его. Зато теперь импорт упал: металла США закупают в два с лишним Какие устройства с жидкими проводами уже при- раза меньше, чем в 2016 году, а арсенида галлия — думаны? Как ни странно, таких довольно много. Это в семь раз. Перешли они на собственные источники или используют запасы — не очень ясно. Вот так схемы с различными датчиками, антенны, электроге- выглядит галлиевый эпизод идущей на наших глазах нераторы, батарейки и даже прототипы искусственных американо-китайской экономической войны. В РФ органов. сохранилось единственное производство галлия — на Пикалёвском глиноземном заводе в Ленинградской Вот, например, датчики прикосновений, которые области, который принадлежит компании «Русал». используют в системах виртуальной реальности для Этот градообразующий завод мог бы исчезнуть в 2009 передачи тактильных ощущений. Если сделать такой году, но тогда его ликвидации помешало вмешатель- датчик в виде эластичного полимера с проводами ство В.В. Путина, вызванное прошедшими в городе из галлия, то при нажатии датчик деформируется, народными волнениями. сечение жидких проводов изменится, изменится и сопротивление проходящему по ним току, и, соот- Что такое жидкие провода? Это именно то, что ветственно, выделение тепла, то есть, температура. Интересно, что если на датчик наклеить полимер, способно обеспечить галлию светлое будущее в цвет которого зависит от температуры, силу нажатия XXI веке. Как уже было сказано, галлий уникален можно будет увидеть. Датчик другого типа состоит тем, что при температуре человеческого тела он из двух электродов и диэлектрической губки между жидкий, однако при этом не испаряется, как ртуть, и ними, то есть это электроконденсатор. При нажатии не реагирует бурно с водой, как цезий или франций губка сжимается и емкость конденсатора меняется. Для нормальной работы датчика у губки должна быть 19«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Так работает перчатка виртуальной реальности. Чело- век, на кисть которого нанесены термодатчики, вынимает шар из горячей воды и держит его тремя пальцами, а мизи- нец и безымянный оттопырены. Сведения о температуре пальцев поступают в нагреватели перчатки, которая на- дета на руку другого человека. В результате три его пальца и ладонь чувствуют тепло и возникает иллюзия, что в руке зажат горячий предмет большая диэлектрическая проницаемость. Чтобы Из жидких галлиевых проводов и гибкого пластика можно этого добиться, в полимер опять-таки встраивают сделать электрическую татуировку, которая повторяет частицы жидкого галлия, которые свободно дефор- контуры человеческого тела, даже складки на коже в месте мируются вместе с губкой. С такими датчиками уже сгиба пальца. Сведения о движениях пальцев, снятые дат- созданы перчатки, способные передавать и прини- чиками, вмонтированными в эту татуировку, можно пере- мать информацию о тактильных ощущениях. В них дать за тысячи километров, и там робот-рука выполнит встроены как датчики прикосновений, так и термо- те же самые движения, какие делает, скажем, опытный датчики, а также миниатюрные вибраторы. врач в своей клинике (Science Advances, 2021, 7) Комплексную систему из нескольких датчиков, соединенных проводами и помещенных в слой про- зрачного пластика, называют электронной татуиров- кой. Она может включать эластичные датчики звуков, прикосновений, деформации кожи, термодатчики. С помощью такой татуировки удается собрать все дан- ные, например, для того, чтобы искусственная кисть руки повторяла движения руки человека. Соединив жидкими проводами твердые датчики, удается сделать татуировку, которая станет вести мониторинг здоровья. Для питания всех этих датчиков придумано не- сколько способов. Это может быть и трибоэлектри- чество, добываемое трением волокон генератора при движении человека, и термоэлектричество, и даже утилизация электромагнитного загрязнения с помощью антенн. Естественно, все генераторы гибкие и эластичные, то есть их металлические части построены из жидкого галлия; правда в антенны при- шлось добавить еще и чешуйки серебра: сам галлий с вылавливанием электромагнитных волн из окружа- 20

ющей среды не справляется. Электричества удается Как из галлия сделать насос и мускул? Инте- добыть довольно много. Так, трибоэлектрическая наклейка на коленке позволяет питать небольшой реснейшая особенность галлия состоит в том, что прибор, например электронный термометр. Лишнее на его поверхности присутствует оксидная пленка. электричество, созданное генератором, можно за- Эка невидаль, скажет читатель, и у того же алюминия пасти в гибком аккумуляторе, электродами которого она есть, защищает металл от окисления. И будет не служат жидкий галлий и графитовая паста, а электро- прав потому, что алюминий — твердый, а галлий при лит помещен в гидрогель. привычных нам температурах — жидкий. И поверх- ностное натяжение у галлия с пленкой и галлия без Одним из шедевров кибергостроения можно пленки разное. Более того, у окисленного галлия оно считать электрическую вставку в кровеносный сосуд, столь велико, что капля способна длительное время которую пока опробовали на кролике. Помимо элек- сохранять причудливые формы, заподозрить которые тросхемы, на эту вставку были нанесены клетки трех у жидкости затруднительно. А главное, что оксидную типов, необходимые для ремонта сосуда, а именно клетки энодотелия сосуда, гладкие мышечные клетки Фото: М.Ю. Корнилов и фибробласты аорты. Благодаря току, протекающему по встроенной в полимер катушке из жидкого галлия, эти клетки быстро сформировали сосуд. Более того, действуя импульсами тока в их ядра удалость вне- дрить ген, кодирующий флуоресцентный белок: об успехе операции судили по свечению сосуда. То есть, в будущем можно таким образом внедрять какие-то целевые гены. В общем, сосуд-вставка прекрасно врос в сосуд кролика, оброс нужными клетками, к тому же генномодифицированными, а сам потом рас- сосался. Есть идеи, как с помощью галлия создать и искусственный глаз, который можно вживить чело- веку. Как видно, до реальных киборгов еще далеко, но тенденция вполне понятна и жидкий галлий тут ничем не заменишь. Лето. Жара. Жидкий галлий набрали в шприц, и он под дей- ствием тепла стал оттуда выдавливаться. Однако оксидная пленка на поверхности капли не дает ей упасть Кролику вживили сосуд из биоразлагаемого пластика с пленку можно убрать, приложив электрическое поле галлиевым электропроводом. На пластик были нанесены или полив кислотой. Тогда капля растечется. Когда же клетки, из которых состоит кровеносный сосуд. Под дей- поле уберут, растекшаяся капля снова станет округлой. ствием электротока они не только прекрасно заместили пластик, но и были подвергнуты генетической модификации: Этим явлением можно воспользоваться для из- за счет электропорации, то есть создания с помощью элек- готовления еще одного важного атрибута киборга — трического поля пор в мембранах клеток, в них были введены микрофлюидной системы, фактически, микросхемы, плазмиды, несущие генетическую вставку. В этом опыте она только в ней по микроканалам циркулируют не электро- кодировала зеленый флуоресцентный белок (Matter, 2020, 3) ны, а жидкости. Самое очевидное применение таких систем — вживляемые аптечки, которые по сигналу датчиков выделяют в кровь необходимые вещества. В простейшем случае — однокомпонентные, например, инсулин, но есть идеи использовать и несколько ком- понентов; тогда смешение жидкостей будет идти по какому-то алгоритму. Очевидно, что таким системам нужны микроско- пические вентили и перекачивающие устройства. В таком качестве прекрасно показала себя капля галлия. За счет изменения поверхностного натяжения она вибрирует и создает так называемую силу Марангони, которая двигает жидкость по микроканалу. Фантазеры считают, что из жидкого галлия на том же принципе можно сделать металлические мускулы для роботов. 21«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Совершая колебания под действием тока, капля галлия, окруженном мембраной. Это затрудняет выход распложенная посередине нижней стороны канала четыреху- лекарства. С помощью инфракрасного излучения, гольной формы, за считаные секунды заполняет его окрашенной однако, удается превратить округлые частицы галлия жидкостью, налитой в правый верхний угол (Proceedings of the в длинные бруски; они прорвут стенки экзосомы, и National Academy of Science, 2014, 111, 3304) лекарство подействует. Для этого надо всего лишь декорировать галлий чешуйкам графена, который и Если эта фантазия воплотится в каком-то виде в жизнь, поглощает излучение. Есть идеи использовать такой жидкие роботы, которых в фильме «Терминатор-2» механизм для непосредственного механического сделали из ртути, окажутся не такой уж чепухой. уничтожения клеток. Как галлий поможет борьбе с болезнями? За Способность галлия нарушать метаболизм желе- за использовали, например, при попытке побороть- счет двух качеств: низкой температуры плавления и ся одновременно с палочкой Коха, возбудителем способности нарушать метаболизм железа в клетках туберкулеза, и ВИЧ. По данным ВОЗ, среди 9 млн бактерий. В принципе, медики давно уж мечтают при- человек, ежегодно заболевающих туберкулезом, у менять наночастицы для доставки лекарств. Метал- 13% имеется СПИД. А причина в том, что оба вреди- лические наночастицы вызывают большой интерес, теля селятся в одних и тех же клетках — макрофагах, поскольку металлом легко управлять, например, где становятся неуязвимыми для иммунной системы. воздействуя электрическими и магнитными полями, Более того, туберкулез может протекать в неявной и он прекрасно аккумулируют тепло. Однако делать форме, когда пораженные палочкой Коха клетки наночастицы из довольно тугоплавких металлов не формируют специфические образования, грануломы, так уж просто. Другое дело — жидкий галлий. Он дает где живут годами, недоступные для лекарств. А потом материаловедам возможность играть размерами они вызывают вспышку болезни. Вот против них, как наночастиц, заключать внутри частиц и располагать оказалось, и можно направить наночастицы галлия. на их поверхностях различные целебные и функцио- нальные вещества, которые отлично прикрепляются В организме человека металлический галлий пре- к оксидной пленке на поверхности галлиевых капель. вращается в оксид-гидроксид, который, растворяясь, Эту пленку можно убрать изменением кислотности, порождает ионы трехвалентного галлия. Они-то и и в результате высвободится связанное с ней ле- нарушают цикл железа у бактерий. Как показывают карство. Так происходит при попадании частицы в опыты на культуре клеток, макрофаги с удовольстви- раковую клетку, где кислотность всегда высока. ем заглатывают наночастицы галлия, а далее он на- чинает свое доброе дело — уничтожает спрятавшихся При поглощении наночастицы клеткой она ока- в макрофаге бактерий и, как это ни странно, вирусов. зывается в экзосоме — внутриклеточном пузырьке, Такие наночастицы, относительно безвредные для человека, позволяют бороться с обеими страшными болезнями. По крайней мере, держать заразу под контролем. Для борьбы с инфекцией пригодятся и соли галлия: растворяясь, они дадут в кровь ионы галлия, которые, попав из крови к бактериям, могут их унич- тожить, вмешавшись в оборот железа. Пока такая способность найдена по отношению к двум крайне не- приятным больничными инфекциями — Acinetobacter baumannii и Pseudomonas aeruginosa. Характерная их особенность — образование бактериальных матов в медицинском оборудовании, откуда они могут по- пасть в человека. Бороться с такими матами сложно, ведь его клетки защищены матриксом, сформиро- ванным ими внутри мата, да и ведут они крайне не- активный образ жизни, а в довершение ко всему еще и приобрели устойчивость к антибиотикам. Галлий же неплохо уничтожает их. Впрочем, никаких реальных лекарств на осно- ве галлия пока нет, это все предварительные, хотя и многообещающие, работы. Если они приведут к практически важным результатам, судьба галлия ока- жется не столь печальна, как сейчас, и он перестанет тысячами тонн отлеживаться в отвалах пустой породы при переработке бокситов. 22

Фотоинформация С. Анофелес з н мя я О движении и я, и м жидких капель ьми ьни , н ми я н я ям м, и м и ь, м жн з м и ь, ьми ьни н - и ьн н нь, , низ н , я К з ь , иж ни , , змн ж ни - жи м ии и ж мн ни , н - я ни ьн жн и ии м, ь жизнь нь ь м из ьн м иж ни , и змн ж ни из н 2009 нн и з ним ьн м жн н и ж я ия жи - и из нз ии , иж ни ни и жимин м з нн ни м ни н м , 20 , , яи и и- н н н яж ния и мм я н и - ж ни , я н ин ния нь ни ии ни и им н и - н ям н и я ям - и жи н и ин из ни ьн и я и яи я н и, з ь и ния ия н з- я, я нь и н н яж ни м м н- м н ян м н н и яз и н м ни и и ия з , нн и ния низ - и ни ин и н, з н низ и зн и ия ни з- ии и ин- ни и з , и м- и из н нь н ния м ья я, ь я и из ин и ни ия и н и и из из ни ни и я и ни им ии - и мм з я- жи ния н и н яж ни я ь мь - , ни ми , и и я ия , ня м и, н н ин и н иж я и ия зь нь н н я, н я ня зни ни и ни н нь и ни я м м- нм н н н яж ни - я и и им , я иж я ми н н ии и зь и я м нь и ин нь и и, м , ь и ни я и и я ия из - иж ни иь , н ия ни м ниям н иь ь и я, и - ин зм иь н , и , Фото из статьи Jiang Wu е.а. Nanoscale Footprints of Self-Running Gallium ян м и нь Droplets on GaAs Surface, PLoS ONE, ия ьи н - 2011, 6, 6 я н жн м м 23«Химия и жизнь», 2020, № 9, www.hij.ru

Кирилл Кухмарь/ТАСС История современности Алмаз: история искусственного Пространство погружено во время, и поэто- Почему алмаз му у всего есть история; есть она и у алмаза. И ее последние три четверти века более Но прежде всего — почему алмаз? Причина — наша, интересны для нас, нежели предшествую- то есть человеческая, глупость. Мы уклоняемся от рас- щие века. Потому что это история создания смотрения мира в его сложности и многообразии, мы искусственного алмаза — а значит, история ленимся строить адекватные модели, мы делим все на и науки, и страны, в которой мы живем. черное и белое и всегда ищем «самое». Алмаз считался и по сей день считается самым твердым веществом. У твердости нет фундаментального физического опреде- ления, это композиционный параметр, и она зависит от 24

того, как ее измерять, но для психологии это не имеет Исследователи лаборатории General Electric, значения. На слово «самое» дрессированная рыбешка впервые осуществившие синтез алмаза (слева направо): клюет безотказно. Френсис Банди, Герберт Стронг, Трейси Холл, Роберт Венторф, Энтони Неред, Джеймс Чейни Физика алмаза замечательно интересна, но это (Скенектади, 1955) можно сказать, наверное, о любой физике. Во вся- ком случае, это скажет любой физик о своей области. Искусственные алмазы, произведенные в лаборатории Интерес именно к алмазу подогревается, во-первых, экспериментальной минералогии и кристаллогенезиса в инженерными, техническими применениями (о них мы Институте геологии и минералогии еще как-нибудь расскажем), во-вторых, некоторыми его имени В.С. Соболева Сибирского отделения РАН дейс твительно уникальными параметрами, на которые в Новосибирском Академгородке, 2017 опирается это применение, а в-третьих — его ролью в культуре. Если судить о роли в культуре по количеству кто верил, что кристаллики Хеннея представляют собой ссылок в Интернете, то алмаз занимает среди драго- алмазы. Тем не менее многими годами позднее англий- ценных камней первое место; следующие по популяр- ский кристаллограф Кэтлин Лонсдейл исследовала эти ности — жемчуг и рубин. Роль в культуре опирается на кристаллики с помощью рентгеновского анализа, и, к уникальные параметры, но еще и на психологию. На- общему удивлению, кристаллики действительно ока- пример, сапфир и рубин могут быть и дороже алмаза, зались алмазами. и смотреться симпатичнее, но алмаз имеет больший коэффициент преломления и дисперсию, что позволяет Метод Хеннея, как мы теперь знаем, не мог обеспе- его огранить так, что он будет сверкать и привлекать чить необходимые условия (давление и температуру) для внимание. Ради чего его и нацепляют на себя. получения алмазов, таким образом, появление алмазов в его опытах — загадка. Возможно, он использовал алмаз- Большая роль в культуре и технике повлекла много- ные кристаллики в качестве затравки и принял какие-то численные попытки синтеза алмаза. Всерьез проблемой из них за продукт своих исследований, или кто-то просто занялись в середине прошлого века, и в СССР — мы подкинул их в шихту. Немного позже, в 1897 году, фран- подбираемся к теме данной статьи — эти попытки были цузский химик Анри Муассан кристаллизовал углерод очень сильно переплетены с государственной, то есть из расплавленного железа и получил кристаллики; но партийной, машиной. Это переплетение делает тему они оказались карбидом кремния — железо содержало особо интересной — и тут нам неожиданно и сильно по- примесь кремния. В качестве некоторого курьеза за- везло. Журнал «Успехи физических наук», который пред- метим, что именно карбид кремния (муассанит) нынче ставлять нашим читателям не требуется, опубликовал применяют как имитатор алмаза — у него немного мень- статью «Загадки синтеза алмаза в Институте физики вы- ше дисперсия, зато выше коэффициент преломления (у соких давлений АН СССР». Автор — Сергей Михайлович другого имитатора, фианита, — наоборот). Стишов — академик РАН, директор, позже — научный руководитель Института физики высоких давлений, В середине прошлого века три страны, США, СССР завкафедрой в МФТИ. Специалист в области физики и Швеция, лишенные в то время природных алмазов, фазовых переходов, физики высоких давлений и техники озаботились проблемой их искусственного получения. эксперимента, автор статей в нашем журнале (1991, 4, Одна из причин — потребность в алмазных фильерах для 5). Он предваряет свою статью такой аннотацией: вытяжки вольфрамовой проволоки, из которой делали нити накаливания электрических лампочек и нагреватели «На основе архивных материалов описывается катодов электронных ламп. Второе применение менее история синтеза алмаза в Институте физики высоких известно, но это вся тогдашняя электроника и важнейший давлений АН СССР (ИФВД). Многие детали этой исто- кусок теперешней. В США или в Швеции задача синтеза рии неясны до сих пор. В частности, неизвестно, кто алмаза ставилась на уровне отдельной, хотя и крупной был тот сотрудник ИФВД, увидевший в своем аппарате первый синтетический алмаз в СССР. Не вполне также ясно, почему группа высоких давлений в Институте кри- сталлографии АН СССР, чрезвычайно близкая к успеху, была безжалостно уничтожена. Описанная история дает определенное представление об организации науки в СССР, часто идеализируемой в настоящее время». Первые попытки синтеза Опираясь на статью Стишова, попробуем рассказать об истории синтеза алмаза. Попытки получения искус- ственного алмаза предпринимали издавна и много раз; вот две, самые известные. Английский химик Джеймс Хенней в 1880 году нагревал различные органические вещества в стальных трубах, заваренных кузнечным способом. Он получил прозрачные кристаллики, пере- данные затем на хранение в Британский музей. Мало 25«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Тетраэдрическая будет руководить соответствующими исследованиями установка Холла, при давлениях до 30 тыс. атм и 2000 К. Заметим — не в 1954 году в ней был разрабатывать аппаратуру «для дяди», а руководить синтезирован алмаз исследованиями. К тому времени были опубликованы из графита с добавкой FeS, статьи, из которых следовало, что для синтеза алмаза при температуре 1600°С потребуются более высокие давления. Однако в то вре- и давлении 70 тыс. атм. мя никто в мире, включая патриарха высоких давлений Нобелевского лауреата Перси Бриджмена, не владел 12 техникой получения необходимой комбинации давления 13 4 5 и температуры (60 тыс. атм и 2000 К). Поэтому Несмея- нов проявил осторожность. Итак, указания даны, заявки Камера высокого давления «чечевица», созданная в ИФВД: сделаны — наступила тишина. 1 — фигурные поршни из твердого сплава; 2 — стальные поддерживающие кольца; 3 — литографский камень, Прошло восемь лет передающий давление; 4 — нагреватель; 5 — образец, графит Наступает 1955 год, и в июле в «Nature» выходит амери- канская статья «Man-made diamond» — простенько так, компании. В СССР же она приобрела общегосудар- «Рукотворный алмаз». Однако детальные сведения об ус- ственное значение благодаря постановлению Совета ловиях синтеза и аппаратуре высокого давления не были Министров СССР от 28 августа 1947 об организации раскрыты. Статья мгновенно была переведена на русский работ по получению искусственного алмаза. язык и появилась в декабрьском выпуске журнала «Успехи физических наук». В том же году была опубликована ста- Этим постановлением Институту кристаллографии тья о работе шведов — в малодоступном журнале фирмы поручалось приступить к проведению «исследователь- ASEA. В статье говорилось, что алмаз был синтезирован ских и экспериментальных работ по получению искус- в лаборатории фирмы в 1953 году. ственного алмаза», а Институту органической химии, в котором была лаборатория высоких давлений, — изго- Эта информация стала известна и в отделе науки ЦК товить аппаратуру высокого и сверхвысокого давления КПСС, и в Совете министров, о постановлении вспомнили для синтеза алмаза. Для общей характеристики ситуации и поинтересовались, как идут дела. Куратором алмазной заметим, что в СССР если одно предприятие писало проблемы в АН СССР был серый кардинал Академии, в то письмо в другое и о чем-то просило (продать, передать, время главный ученый секретарь АН СССР А.В. Топчиев, проконсультировать и т. д.), то фраза «для работ по по- который много сделал в нефтехимии, а кроме того, был становлению» была весьма полезной. организатором так и не состоявшейся конференции по разгрому советской физики. По-видимому, его и Есть много отчетов и воспоминаний о синтезе ал- вызвали на ковер, а он уже в свою очередь вызывал на мазов в лабораториях фирм Swedish General Electric ковер поскромнее подотчетных ему лиц из Института Company (Швеция) и General Electric (США). В СССР все кристаллографии и из уже отдельной Лаборатории вы- эти работы проводились под грифом «секретно», но с тех соких давлений АН СССР. пор прошло много времени, и сейчас все это представ- ляет только исторический интерес. К сожалению, никто Оказалось, что никакой аппаратуры, пригодной для из непосредственных участников работ не оставил вос- синтеза алмаза, Институт кристаллографии от Лабора- поминаний. Однако, используя сохранившиеся архивные тории высоких давлений не получил и соответствующие материалы, можно частично восстановить ход событий. работы в Лаборатории практически не проводились. Поэтому в Институте кристаллографии стали сами что- Вслед за постановлением Совмина, почти мгно- то мастерить и построили двухцилиндровый гидравли- венно, А.Н. Несмеянов, который был тогда директором ческий пресс на 600 и 800 тонн, способный обеспечить Института органической химии АН СССР, сообщил механическую поддержку камеры высокого давления. А президенту Академии наук С.И. Вавилову, что кан- также камеру типа цилиндр-поршень, на которой удалось дидат физико-математических наук Л.Ф. Верещагин получить давление около 60 тыс. атм, достаточное для синтеза алмаза. Казалось, победа близка. Попутно произошло следующее. В марте 1958 Кэтлин Лонсдейл с сотрудницей обнаружили никель в искусствен- ных алмазах, произведенных в General Electric. Стало ясно, что никель при синтезе алмаза служит растворителем-ка- тализатором. Заметим, что О.И. Лейпунский еще в 1939 году указывал на важность использования переходных металлов (железа) при преобразовании графита в алмаз. Об этом никто не помнил или не знал. Правда, Трейси Холл использовал троилит (сульфид железа, FeS) как катализа- тор в первых успешных опытах по синтезу алмаза, но он основывался на нахождении троилита вместе с алмазом в метеорите из Аризонского кратера. 26

В апреле 1958 года Холл, к тому времени уже покинув- лизатор работает в случае синтеза алмаза, то почему ший лабораторию General Electric, опубликовал описание бы не использовать никель и для синтеза боразона? нескольких устройств для получения высоких давлений, По-видимому, настоящий боразон получили в ИФВД не включая модифицированные наковальни Бриджмена и ранее марта 1961 года, после того, как Венторф опубли- так называемую тетраэдрическую установку, способ- ковал технологию синтеза, включающую использование ную генерировать давление 100 тыс. атм и температуру щелочных и щелочноземельных металлов как катализа- 3000°С посредством индукционного нагрева. Послед- торов. Скорее всего, он был получен в 1964 году. нее было важно, поскольку в шведских опытах высокая температура создавалась термитными смесями. Что, Примечательно, что Л.Ф. Верещагин располагал естественно, менее удобно. некоторым количеством настоящего американского боразона, хотя этот материал не был, мягко говоря, В июле 1958 года Л.Ф. Верещагин, уже в ранге ди- легкодоступным. Может быть, именно это обстоятель- ректора Института физики высоких давлений АН СССР, ство придавало участникам предприятия уверенности в принял участие в Гордоновской конференции по высоким счастливом исходе. Вся эта история с боразоном сыг- давлениям в США, где Трейси Холл выступил с докладом рала роль дымовой завесы и позволила выиграть необ- «Развитие высоких давлений и высоких температур». В ходимое время. результате этой поездки Верещагин заключил, что игра стоит свеч и следует принять активное участие в решении В октябре 1959 в «Nature» появилась подписанная все алмазной проблемы. Что происходило за кулисами и под той же командой статья с многообещающим названием ковром, мы не знаем, но в октябре появилось постанов- «Приготовление алмаза» с детальным описанием условий ление Президиума АН СССР о неудовлетворительном синтеза алмаза. Это сыграло свою роль, и в марте 1960 состоянии работ по синтезу алмаза и передаче функций года Верещагин доложил на Президиуме АН СССР ре- ведущей организации по проблеме алмаза и боразона зультаты успешных экспериментов по синтезу боразона, Институту физики высоких давлений. Что касается бо- хотя и загрязненного никелем, и алмаза. В постановлении разона, то он появился на сцене не случайно. А потому, Президиума так и написано: кристаллы, загрязненные что годом раньше Роберт Венторф объявил о синтезе никелем. Удивительное в этом постановлении то, что при высоких давлениях кубической сверхтвердой формы алмаз, который был главной целью, упоминается какой- нитрида бора BN, которую назвали «боразон». Однако то скороговоркой, на втором месте. детали синтеза не раскрыл. И все-таки в 1960 году алмаз был получен. Однако Неясно, почему академик А.В. Шубников, директор кто и когда это сделал первым, неизвестно до сих пор. Института кристаллографии, так легко сдался. Конечно, Предположительно, первый успешный синтез алмаза был он мог внезапно разувериться в возможности решить осуществлен 17 марта, и не с помощью каких-то монстро- проблему с помощью своих сотрудников. Но больше образных аппаратов, а в скромном устройстве, пред- это похоже на устранение конкурентов; эта задача была ставлявшем собой модификацию наковален Бриджмена. решена, по-видимому, не без помощи А.В. Топчиева. Это устройство, получившее название «чечевица» из-за Руководство АН СССР даже не попыталось сохранить формы его рабочего объема, и легло в основу промыш- параллельную, конкурирующую с Л.Ф. Верещагиным ленного производства алмазов в СССР. Однако описание группу, как это часто делали при решении важных задач. этого устройства было опубликовано лишь спустя 38 лет, за авторством Л.Ф. Верещагина, В.Н. Слесарева и В.Е. Все секретно Иванова, в Сборнике трудов ИФВД за 1998 год. Для решения проблемы Верещагин организовал не- Последовали некоторые награды. В 1960 году Вере- сколько параллельно работающих групп, общение между щагин был избран членом-корреспондентом АН СССР, которыми категорически запрещалось (естественно, в 1961 году Ленинская премия была присуждена Л.Ф. все происходило под грифом «секретно»). Каждая из Верещагину, В.А. Галактионову и Ю.Н. Рябинину, в 1963 групп создавала свой аппарат высокого давления, так году Верещагин стал Героем Социалистического Труда, или иначе копируя различные американские образцы. а в 1966 — академиком. Одновременно делались попытки синтезировать алмаз. И тут, как по заказу (а может быть, именно по заказу), Такова реальная, хотя и не полная история алмазного появляются распоряжение Совета министров и поста- синтеза в СССР. Эту историю можно было бы не описы- новление Президиума АН СССР, обязывающие Институт вать, если бы она не отражала определенных механизмов получить боразон в 1959 году и алмаз в 1960–1961 годах. функционирования советской науки, включавших связи Верещагин регулярно посылал Топчиеву письма о про- ЦК КПСС с Советом министров, их обоих с Академией. грессе в синтезе боразона, причем в этих письмах при- Вне этих цепочек невозможно было реализовать хотя водились данные о кристаллической решетке полученных бы сколько-нибудь дорогой проект, даже если он сулил кристаллов, не соответствующие данным боразона, и о моральные и материальные дивиденды. Представляет- примеси никеля, которой в нем не должно быть. Но при ся, что команда Института кристаллографии хоть и была этом утверждалось, что это боразон. близка к победе, но не обладала необходимым админи- стративным ресурсом, для того чтобы успешно завершить Ситуация на самом деле была проста. Поскольку проект по созданию искусственного алмаза. детали синтеза боразона в первой статье Венторфа не были раскрыты, кто-то решил, что если никель как ката- ми ми Л. Намер жн « и изи ии и и н », 2019, 27«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Научный комментатор Валерий Шарифулин/ТАС Когда SARS-CoV-2 размножа- етс в зараженн х клетках, Малые дозы радиации они погиба т, в дел со- против ковида держимое в межклеточну среду. Соседние клетки реагиру т на тот С декабря 2019 года коронавирус унес жизни более четырех мил- в брос, синтезиру цитокин вос- лионов человек. Болезнь пока плохо поддается лечению. Медики палени , например интерлейкин-6 пробуют разные подходы и среди возможных средств рассма- (ИЛ-6). Эти цитокин привлека т тривают облучение малыми дозами радиации (МДР). Не остались к месту заражени моноцит , ма- в стороне и российские исследователи, обзор Д.В. Салеевой и крофаги и Т-клетки, котор е так- Г.Д. Засухиной, посвященный перспективам применения малых же в дел т провоспалител н е доз радиации в комплексной терапии COVID-19, опубликован в цитокин . Если не удаетс б стро четвертом номере журнала «Вопросы вирусологии» за 2021 год победит инфекци , макрофагов и цитокинов становитс все бол ше Раз гравшийс цитокинов й шторм усиливает воспаление, повреждает клетки легких, в з вает микросо- судист е нарушени . Развиваетс остра д хател на недостаточ- ност , котора часто становитс причиной летал ного исхода. Лечение COVID-19 должно бо- рот с с вирусами, восстанавливат поврежденн е д хател н е пути и минимизироват последстви вос- палени , а лучше умен шит поток клеток, в з ва щих воспаление, в легкие. Пока что медики испол зу- т препарат , котор е уже ест на р нке — создание нов х потребует нескол ких лет, а также присматри- ва тс ко всем потенциал но дей- ственн м методам терапии. Среди них — рентгеновское облу- чение в мал х дозах, котор е пов - ша т иммунн й статус и облада т противовоспалител н м действием. Метод неинвазивн й, подходит дл массового применени , в том числе в странах с низким уровнем дохода. Однако к тому методу пока относ т- с с осторожност , хот испол зо- ват лучеву терапи дл лечени воспалени легких начали давно. Вперв е метод опробовали в 1905 году специалист Пенсил - ванского университета Джон Мас- сер и Д вид Эдсолл. Правда, они 28

работали с бол н ми не вирусной, Еще одно нежелател ное по- б т более ффективн м. Вирус а бактериал ной пневмонией, при следствие облучени — активаци SARS-CoV-2 не ограничиваетс лег- которой клиническа картина ина . латентн х вирусов, то ест вирусов, кими, он поражает и другие важн е У пациентов воспал тс и отека т котор е «дремл т» в организме, орган , такие как сердце и почки. ал веол легких, в них скапливаетс никак себ не про вл . К ним отно- Следовател но, активаци систем- жидкост , затрудн ща д хание. с тс , например, вирус Эпштейна — ного иммунного ответа, позволит Исследователи предположили, что Барр или вирус простого герпеса. контролироват вирус лучше, чем облучение ослабит воспаление и Но доказано, что активаци вирусов, местное облучение легких. Однако ускорит в ведение жидкости. Метод по-видимому, происходит при более ти два метода облучени нужда т- показал себ неплохо — пациент в соких дозах. с в тщател ном сравнении с точки почувствовали облегчение. Но потом зрени осложнений, риска и терапев- по вилис антибиотики, и от лучевой И, наконец, рентгеновское об- тического ффекта. терапии стали постепенно отказ - лучение может спровоцироват ват с . Тем не менее, к 2013 году образование злокачественн х опу- Российские исследователи (спе- накопилис данн е о 863 бол н х холей. Опасени обоснованн , но циалист Института общей генетики разн ми типами пневмонии, кото- оп т же у медиков ест основани им. Н.И. Вавилова РАН и Федерал - р е прошли курс лучевой терапии, и наде т с на благопри тн й исход ного медицинского биофизического 83% исцелилис . при испол зовании мал х доз. С центра им. А.И. Бурназ на ФМБА 1940-х до конца 1960-х годов, то ест России) определ ли вли ние МДР В и не 2020 года специалист уже в начале похи антибиотиков, (0,1 Гр) на лимфоцит здоров х до- Университета Эмори (США) под радиаци испол зовали дл лечени норов. Спуст час после облучени в руководством доцента Мохаммада хронического отита, назофарингита клетках снижалас активност гена Хана пролечили МДР п т бол н х и некотор х других заболеваний, ИЛ-6 и функционал на активност COVID-19. Пациентам требовалс особенно у детей. За два дес тка лет дополнител н й кислород, их состо- медики пролечили около двух мил- дерного фактора «каппа-би» (NF-κB), лионов пациентов, и не отметили ни котор й, в том числе, контролирует ние ухудшалос . Бол н м облучили одного случа рака. Более того, МДР воспаление. В то же врем в лим- легкие дозой 1,5 мГр в течение 10-15 могут защищат от канцерогенеза, фоцитах возрастала активност минут. В течение суток у чет рех об- в званного в сокими дозами, а систем гена Р53, способству щей лученн х пациентов улучшилос д - также от действи т жел х метал- стабилизации клеток и защища щей хание, троих в писали сразу, одного лов и некотор х других веществ. их от повреждений ДНК. Так на кле- через две недели. Анализ крови и Ест такое пон тие, гормезис — по- точном уровне про вл етс ффект повторна визуализаци подтверди- ложител ное вли ние мал х доз гормезиса. ли, что состо ние легких улучшилос . стрессоров. В случае МДР м имеем Чет рех пациентов контрол ной дело как раз с гормезисом. Все специалист , обсужда групп не облучали, и их состо ние возможност испол зовани МДР продолжало ухудшат с . По данн м, котор е собрал дл бор б с COVID-19, сход тс в понский исследовател Шизуё Суто, одном — знаний не хватает. Однако Конечно, медиков тревожат профессор Университета С дзицу, МДР пока можно испол зоват веро тн е последстви рентге- жители Японии, пережившие атом- дл спасени пожил х пациентов, новского облучени . Одно из них н е бомбардировки и получившие страда щих от острой д хател ной — повреждение облученн х клеток. доз менее 0,5 Гр, умирали от со- недостаточности. У них злокаче- Однако легкие бол н х, котор х лидн х раков реже, чем в среднем ственн е новообразовани вр д ли лечили мал ми дозами, не постра- по стране, и некотор е автор пола- по в тс , потому что на то требу- дали. У них не набл дали отека га т, что то обусловлено ффектом етс определенное врем , а стар м легких, скоплени клеточной жид- гормезиса. л д м отпущено не так много лет. кости или белков или же маркеров Кстати, в Университете Эмори об- окислител ного стресса. И д шали Сейчас медики всер ез рас- лучали именно пожил х пациентов, они нормал но. Очевидно, токсич- сматрива т возможности испол - от 64 до 94 лет, средний возраст ност облучени про вл етс либо зовани МДР дл лечени бол н х 90 лет. Специалист предлага т в исследовани х in vitro, либо при COVID-19. Они кспериментиру т назначат облучение в качестве более в соких дозах. Правда, среди с дозами, с количеством сеансов поддержива щей терапии нар ду с специалистов нет единого мнени о (пациентов облуча т однократно лекарствами — ингибиторами цито- том, каку дозу считат безопасной. или два-три раза с интервалом в кинов воспалени . Эффективност Возможн е значени колебл тс от нескол ко дней) и с локализацией тих лекарств нев сока, и облучение 0.05 Гр и в ше, некотор е медики — облуча т либо легкие, либо все мал ми дозами может ее усилит . склон тс к дозе 0.05 Гр, котора тело. Бол шинство исследований на- корректирует иммунологические целен на облучение легких, однако Н. Анина реакции, не поврежда при том об- облучение всего тела в з вает не лученн е ткани, другие специалист местну , а системну активаци 29«Хими и жизн », 2020, 9, www.hij.ru иммунной систем , по тому может кспериментиру т с дозами до 1 Гр.

Проблемы и методы науки Иллюстрация Сергея Тюнина Ковид вам на язык! Язык окружает нас, потому что мы используем его для общения. Но даже и на необитаемом вает на языке; и не только, когда бревно на ногу, а все острове он будет нас окружать. Например, по- время. Ну вот, например, ковид — ой, как язык на него тому, что мы будем строить плот. Для читателя отреагировал! Возникло множество новых слов, некото- «Химии и жизни» строить плот на необитаемом рые старые расширили смысл или начали употребляться острове — вполне естественное занятие. Транспорти- существенно чаще. Какие-то из этих слов настолько рас- руя бревно из леса на стройплощадку и задумавшись пространены, что мы все их знаем — ковид, коронавирус, о химии или о жизни, мы уроним его себе на ногу, от- локдаун, ковидный, антиковидовый, доковидный и так кроем рот — и вот, язык радостно окружил нас. А если далее. А если и не знаем, то легко догадаемся, отделив поблизости есть скалы — то язык даже сбегал по своим приставку от корня, а потом привинтив ее обратно или делам и вернулся. заменив другой приставкой. Язык не просто существует, он живет, а значит — Но это только вершина айсберга, новых слов, как изменяется. Язык изменяется и сам по себе, и под оказалось, возникли тысячи. Вот как велики способности действием изменений в мире, а физик добавит, что эти людей к словотворчеству — не гениев литературы, лауре- изменения не всегда можно разделить. Язык реагирует атов шортов, лонгов и листов, а просто людей, «как ты, как на все происходящее, причем даже на необитаемом я». Нечего учителям литературы петь осанну Хлебникову острове. Потому что и сам с собой человек разговари- да Маяковскому, мы, как показал ковид, умеем не хуже. И ученые тут как тут — изучать! Они вообще такие — из- 30

учают все, что нас окружает, изучают то, что не окружает, язык коронавирусной эпохи». Статьи этого сборника рас- а находится внутри, и еще изучают то, что и внутри нас, считаны, в общем, на профессионалов, так что легкого и окружает нас. чтения не предвкушайте, а словарь можно просто читать, время от времени выражая свой восторг неприличным (в Ученые не просто изучили, как новые и старые слова метро и в маске) смехом. Вот что пишут авторы сборника употребляются, но и написали множество статей, и вы- статей в предисловии. пустили две толстые книги, сборник статей и словарь. Вот они оба два, на фотках. Правда, красивые? У словаря два Языковая ситуация, вызванная пандемией, — редкий эпиграфа, с них и начнем. Первый: «Бывают эпохи, когда случай в истории русского языка, когда за очень корот- темы словотворчества ускоряются, новые слова бурным кий период появившееся огромное количество новых потоком устремляются в устоявшиеся воды языка». Эта слов и изменившееся употребление слов, уже имеющих- фраза взята из книжки приват-доцента Сергея Карцевско- ся в языке, активизировавшиеся словообразовательные го «Язык, война и революция», издание 1923 года. А вот и модели, те или иные активные формулы языковой игры второй эпиграф: «Мы вступаем в коронавирусную эпоху, позволяют запечатлеть момент языкового развития и конца которой не видно». Источник – информагентство языковой динамики в его очень концентрированной Regnum 30.03.2020. Кстати — дореволюционный приват- форме. Такой языковой карнавал, такой лингвистиче- доцент, это что-то вроде ГПХ, договора гражданско-право- ский «пир», происходящий на страницах СМИ и интер- вого характера — договоренность между исполнителем и нета во время «чумы XXI века», как лингвопсихологиче- заказчиком, при которой они, как пишут умные люди, «не ская реакция на пандемию коронавирусной инфекции вступают в трудовые отношения». То есть человек рабо- COVID-19 и особенно — на карантин и самоизоляцию, тает, а отношений нет. Чтобы начальство могло без шума обусловленные ею, безусловно, заслужил самостоятель- и протестов вытереть об него ноги в конце года. ного, целенаправленного и обобщенного анализа. Первый эпиграф и год издания очень гармоничны, Во как лингвисты формулируют! Хотя, наверное, сами понимаете. Поройтесь в своей собственной па- лучше бы не «обобщенного», а «обобщающего», правда? мяти — сколько эвфемизмов создала заря новой эпохи Обобщенный — это поверхностный, а обобщающий — для, например, простого слова «убить»? Пустить налево, это доходящий и до обобщений. Мы не были бы собой, послать в штаб Духонина, пустить в расход, отправить в если упустили бы возможность съехидничать. Лингвисты Наркомзем, списать, ликвидировать, поставить к стен- тоже люди, и они, скажем не обидно, иногда высказыва- ке… Второй эпиграф, насчет «конца которой не видно», ются на темы, далекие от лингвистики. И пишут странное. это тоже знамение времени, как и весь язык, только уже Например, ни к селу ни к поселку употребляют красивые нашего времени — нормальная СМИ-шная страшилка, слова «гипергеометрическая прогрессия». Или ставят им надо кликабельности ради дергать за нервы людей. эпиграфом глупость, сказанную великим лингвистом Будем надеяться, что гиены пера когда-нибудь цивили- Фердинандом де Соссюром: ««Язык [в общении] — это зуются и дергать нас перестанут. корабль в море, не на верфи: невозможно заранее по форме его корпуса определить, каков будет его ход». Или Но вот кому сейчас раздолье — это лингвистам. пишут бред про Интернет: «По мнению некоторых иссле- На пандемию русский язык, как и другие языки мира, дователей, интернет в период коронавирусной пандемии мгновенно отреагировал, создав за несколько месяцев COVID-19 стал /…/ в условиях всеобщей интернет-до- 2020 года такой массив новаций, который похож на зволенности, практически беспрепятственным каналом массив новых слов революционной эпохи или периода в мир для тех, кто жаждет разного рода приключений, перестройки. Кстати, книжки про язык революции и язык авантюристов и мошенников». Интернет, если говорить перестройки тоже есть, и много — лингвисты не дремали. серьезно, и не стал беспрепятственным, и прекрасно был Пандемия и связанные с ней противоэпидемические им раньше. Помните анекдот — я у вас кувшин не брал, и меры затронули психологически каждого, поэтому вклад вообще я его вам уже вернул. Вот-вот. в язык вносили очень разные люди. Особенно много было юмора, иронии и сарказма — психологически это вполне Кстати, что касается де Соссюра, то он заложил осно- объяснимо: стресс на дворе. вы структурной лингвистики и, как следствие — структу- рализма, как общенаучного течения вообще. Эти понятия Языковая стихия, бушующая на страницах СМИ упоминают Стругацкие («Попытка к бегству»), а значит, и Интернета, привлекла профессиональный интерес это что-то важное. Цитируем: «Вы, кажется, структураль- журналистов, лингвистов и лексикографов. Журналисты ный лингвист? — Да. — Интересная работа? — А разве отреагировали первыми — они начали яростно писать о бывает неинтересная работа?». Что касается «Попытки появлении новых слов. Коллекционировать оные, и даже к бегству», то это картина столкновения вполне актуаль- составлять нечто — в нашем, дилетантском понимании — ного ада и того, что можно честно назвать раем. Вы это похожее на словари. Ну и в их понимании, понятное дело, конечно читали — и сами, и на ночь, качая колыбельку. тоже. Посмотрели на это дело лингвисты-профессиона- лы, смазали трущиеся поверхности смазкой, о которой Монография — результат коллективных усилий спе- мы писали (см. «Химию и жизнь», 2019, 9), вывели бро- циалистов в области русской и зарубежной лексиколо- непоезд на магистральный путь, и вот результат. гии, лексикографии, словообразования, фразеологии, Научное лингвистическое сообщество совместными усилиями сотворило две книги — «Словарь русского языка коронавирусной эпохи» и сборник статей «Русский 31«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

культурологии, медиалингвистики. Авторы постарались, Понятно, что не все новые три тысячи (!) слов вы- насколько это возможно, в ситуации продолжающихся, живут. Какие выживут и почему? Сколько раз должно хоть уже и постепенно затухающих языковых процессов, быть употреблено слово, чтобы стать «словом в языке»? дать им лингвистическую, научную оценку, осмыслить их Частота ли употребления важна? «Куздра» — 46 тысяч и обобщить. раз в Интернете, но в орфографическом словаре нет, «гипергеометрический» — вчетверо реже, а в словарь «Словарь русского языка коронавирусной эпохи» попал… Пошто так? подготовлен коллективом лексикографов Отдела со- временной русской лексикографии Института лингви- Заголовок — наш вклад в великий и могучий. В стических исследований Российской академии наук на Интернете этого проклятия нет. А книги эти две надо основе словаря-ежегодника «Новое в русской лексике. читать, они интересные, ковид их в качель! А еще и Словарные материалы–2020». Этот словарь — регуляр- потому, что — ибо язык, с чего мы начали, связан со ное изданием, но к концу 2020 года стало очевидно, что всем — попутно эти книги рисуют картину реакции объем словаря более чем в 10 (десять) раз превышает общества не ситуацию. Да так рисуют, что социоло- традиционный. Кроме того, в нем две трети лексики гам завидно. связано с ковидной тематикой. Так и возникла идея создания самостоятельного тематического словаря. Л. Хатуль Некоторые Карантиномика Некоторые ковид-слова Ковигист ковид- Ковидео поговорки В Словаре русского языка коронави- Ковидла русной эпохи представлено около 3500 Ковидовать В этом же Словаре русского языка слов, появившихся или актуализиро- Ковидовщина коронавирусной эпохи в Приложе- ванных в русском языке в 2020–2021 Ковидолог нии 1 приведены ковид-поговорки, гг. Для 1000 слов, наиболее актуальных Ковидоносец среди которых тоже есть забавные. и значимых для текущей языковой Корниал (ребенок, зачатый в 2020-м) Можете поупражняться и дополнить ситуации, дано лексикографическое Коронавт (врач в красной зоне этот список. описание, около 2500 слов приводятся в защитном костюме) без словарной обработки. Коронация Вирус не воробей, вылетит — Маска-ушанка не поймаешь. Мы выбрали 35 смешных слов, Погулянец смысл которых понятен и без словар- Подносник Вирус в бороду — пневмония в ребро. ных статей. Но в некоторых случаях Сизы (средства индивидуальной мы все же дали краткие пояснения в защиты) Обещанной вакцины три года ждут. скобках. Твиндемия (коктейль из коронавируса и гриппа) А ВОЗ и ныне там… Алкоизоляция (форма досуга Трикини (бикини + маска) на самоизоляции) На маску надейся, а сам не плошай. Антительцы (те, кто имеет антитела к коронавирусной инфекции) Вируса бояться — на пробежку не Беззумие ходить. Вжоперти Вируспруденция Глаза боятся, а ноги в магазин идут. Голомордый Голоносик Одна голова — хорошо, а две — Гречкодемия не менее полутора метров друг Догшеринг от друга. Домосек Заквартирье Карантин на месяц, а гречи бери Заковидиться на год. Зумби Зумерничать Корона, что дышло — куда чихнешь, Зумификация туда и вышла. Инфейкция Инфодемийный Не всё то коронавирус, что чихается. Карантикулы Своя маска — ближе к телу. 32 Человек человеку — друг, товарищ и вирус. Не так страшен ковид, как идиотские меры борьбы с ним.

РЕЗУЛЬТАТЫ: НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ Совмещенный Химико-генетические генетический подход манипуляции GLP1R GPR65 Питание Потребление Производство глюкозы глюкозы мышцами печенью Сенсорные нейроны, Уровень глюкозы различающиеся действующими Узловой в крови молекулами ганглий Нейросети питания GLP1R и регулирования GPR65 глюкозы Иннервация ЖКТ Спинальный ганглий Пищеварение — В контрол ном центре нерва, так в оптическом микроскопе активаци в голове наз ваемом вагусном узле, ест раз- нервн х волокон клеток и манипули- личн е нервн е клетки. Некотор е роват е при различном питании. Нервн е клетки существу т из них иннервиру т желудок, другие — не тол ко в мозгу. Сенсорн е кишечник. Однако роли разн х кле- В резул тате кспериментов ис- нейрон разбросан по всему ток в процессе управлени пищева- следователи в делили две основ- желудочно-кишечному тракту. От них рением в снен не до конца. н е групп нейронов узла, котор е информаци о составе пищи идет в реша т разн е задачи. Разделение головной мозг, и он уже управл ет Недавно дес т исследователей функций управлени пищеварением чувством нас щени , решает, когда под руководством профессора Хен- оказалос довол но неожиданн м. закончит трапезу, а также регули- нига Фензелау из Кел нского уни- Перва группа контролирует рас- рует уровен гл коз в крови во верситета детал но изучили функции т жение желудка и сахар в крови — врем ед . Мозг и бр шну полост нейронов вагусного узла. Дл ис- активаци ее нейронов заставл ла соедин ет блужда щий нерв (вагус). следований учен е в вели м шей с м шей значител но мен ше ест , а разн ми флуоресцентн ми белками также снижала уровен гл коз . Вто- в разн х нервн х волокнах. Так по- ра группа иннервировала кишечник и проводила сигнал , св занн е с вилас возможност фиксироват 33«Хими и жизн », 2021, № 9, www.hij.ru

хими еским составом переваривае- запаса и воспри ти на слух в висо - мей, котор й продолжаетс по си мой пи и. Их актива и не вли ла но-теменной доле. Кроме них, ест пору. Част из мал ей в перв е на коли ество потребл емой ед , но поддержива ие области пам ти в п т лет своей жизни по нескол ко увели ивала кон ентра и гл коз гиппокампе и визуал н е области в в крови. Исследователи за вили, то зат ло ной доле. В первом тесте все асов в ден посе али спе иал н е резул тат их работ смогут по- ти области показали зна ител ное зан ти , направленн е на раннее мо разработке стратегий ле ени увели ение кровотока, отража ее развитие способностей к познани , к диабета и ожирени . (Cell Metabolism, глубокие разм лени при узнава- 2021, 33, 7) нии букв и звуков. Во втором тесте з ку, а также со иал н х нав ков. томографи во врем аудировани Тепер с развитием техники магнито- Европейский мозг в вила низку активност в грам- резонансного сканировани мозга и японский язык мати еской и см словой област х, по вилас возможност полу ит а во врем тени — в визуал н х анатоми еские данн е о структуре Все м понемногу у или ино- област х. Ли в висо ной доле ак- мозга сил но повзрослев их у аст- странн е з ки, где-нибуд тивност росла, да и то слабо. У ен е ников ксперимента. С помо и как-нибуд . Но блеснут предполага т, то при ина такова. тих данн х у ен й захотел ре ит ими может не кажд й. Как добит с К первому тесту у студентов е е не вопрос: однозна но ли генетика успеха? Что происходит в мозгу при сформировалс внутренний голос; они определ ет анатоми развива е- изу ении з ка? Как можно об ек- не понима т муз ку з ка и трат т гос мозга или важн й вклад вносит тивно фиксироват положител н е много нергии на узнавание ре и. Ко окружа а среда? изменени ? На ти и другие вопро- второму тесту тот голос обрел силу, с отве ает нова работа ет рех О резул татах нового исследова- то облег ило в полнение задани . ни сооб ает стат , в полненна понских у ен х под руководством Резул тат прежних тестов Сакаи группой дес ти у ен х под руковод- профессора нейрофизиологии То- ством все того же Крейга Р ми, н не кийского университета Сакаи Куни- среди понских подростков в возрас- профессора Университета Виргинии. ёси: они исследовали активност те 13—19 лет, изу ав их английский Исследователи просканировали кор головного мозга при изу ении мозги 47 у астников возрастом иностранного з ка. з к, свидетел ству т: ест лет за- около сорока лет. Из них 29 ело- н тий в колах Токио да т возмож- век составили кспериментал ну П тнад ат европей ев млад е ност понимат его настол ко, то группу: они у аствовали в программе трид ати лет, котор е изу али анг- уровен активности мозга не в е, раннего развити , остал н е б ли лийский в коле, вперв е приеха- контролем. ли в Токио и про ли вводн й курс ем при об ении на родном з ке. Аналоги ное снижение активности у Оказалос , то у ксперимен- понского, занима с им по мен - иностран ев всего за нескол ко ме- тал ной групп увели ен п т ей мере три аса в ден . Дважд , с с ев всел ет надежду в способност спе ифи еских зон мозга. Это лев е интервалом примерно в два мес а, каждого взрослого еловека изу ит нижн лобна и верхн висо на с ними провели тест на тение и иностранн й з к. Профессор уве- извилин , по-видимому св занн е с воспри тие на слух, а дл об ектив- рен: измерени активности зон мозга ности у ен е испол зовали во вре- позволит об ективно сравниват з ком. Это права нижн лобна м тестов МРТ-сканер : измер ли разли н е метод изу ени з ка и двусторонн передн по сна активност нейронов разн х зон и в бират наиболее ффективн е извилин , св занн е с контролем мозга по интенсивности кровотока. из них. Нейробиологам нов й метод воспри ти информа ии. Размер Дол правил н х ответов в первом о енки владени з ком может по- п той области, двустороннего гиппо- тесте составила 45% дл тени и мо при восстановлении па иентов кампа асто тем бол е, ем в е у 75% дл аудировани , в то врем после инсул тов и других повреж- как слу айн й в бор ответов в те- дений мозга. (Frontiers in Behavioral еловека со иал но- кономи еский стах дал б по 25%. Во втором тесте Neuroscience, 2021, 15) статус и разнообразие жизни. резул тат по тени улу илис до 55%, а по аудировани не из- Первая пятилетка Интересно, то в мозгу муж ин менилис . При том сканирование и размер мозга отме енн е зон увели илис зна- мозга показало: в на але обу ени активност мозга во врем теста Вопрос о вли нии сред на Заметка фенолога велика, а по мере приобретени развитие еловека прин ипи- знаний снижаетс . ал но важен. П т дес т лет Интересно, что в марксизме-ленинизме Известно, то су еству т ет ре тому назад молодой у ен й Крейг считаетс : врожденн е способности у области мозга, важн е дл изу ени Р ми из Северной Каролин на- всех л дей одинаков , а возможности з ка. Это граммати еский ентр и их развити определ тс усили - см слова област в левой лобной ал длител н й и многосторонний ми общества. Ал тернативна точка доле, а также области словарного ксперимент по изу ени вли ни зрени предполагает, что развитие со иал ной поддержки и раннего обусловлено генетикой, и по тому, 34 образовани на детей из бедн х се- образно говор , от осинки не род тс апел синки; в пределе такие идеи ведут к дискриминации на основе национал - ного или расового признака.

ител но сил нее, ем у жен ин. н е определ ли врем задержки с Нова работа п ти у ен х, в - Это исследовател м совсем непо- полненна под руководством со- н тно, вед и мал ики, и дево ки ответом. У астники всегда б стрее трудни психологи еского фа- демонстрировали в ксперименте кул тета Университета Калифорнии в елом похожие со иал н е и об- припоминали зна им е, семанти е- в Санта-Барбаре Б нки А еведо, разовател н е нав ки. Эксперимен- стала первой поп ткой изу ит тал на находка поставила у ен х в ские лемент , ем менее важн е свойства мозга увствител н х такой толерантно-гендерн й тупик, л дей в состо нии поко , а не под детали. Во втор х тестах исп туем е действием разли н х стимулов, как то они не ре илис предложит то об но прин то. В ходе исследо- никаких об снений. Не загл нули гораздо дол е вспоминали детали, вани добровол возрастом от 55 они и в класси еские фолиант , до 77 лет про ли психологи еское св з ва ие некотор е анатоми е- но задержки с ответами о зна им х тестирование на мпати . Им дава- ские разли и полов с разли н ми ли описани с астлив х, грустн х и биологи ескими рол ми в сем е и лементах удлинилис незна ител - нейтрал н х соб тий и показ вали об естве. (Journal of Cognitive Neu- roscience, 2021, 33, 6) но. У контрол ной групп , которой мо ионал н е реак ии на ли ах знаком х и не знаком х им л дей. Семантизация в перв й ден дали повторно отсмо- После каждого описани исп туе- памяти м х просили с итат в уме, тоб трет изображени , семантиза и стерет вли ние сил н х мо ий. Пам т , как и сама ли ност , При повторном просмотре тех же мен етс со временем; она б ла заметно мен е: благодар ли у астники рассказ вали, то далеко не то на копи про- они увству т. Сразу после того лого, а содержание воспоминаний тренировке у астники хоро о за- магниторезонансн й томограф корректируетс кажд й раз, когда сканировал их мозг, при том ис- помнили детали. п туем х просили расслабит с . еловек возвра аетс к ним. Главна тенден и такой коррек ии — транс- Воспоминани — то адапта и ор- Оказалос , то ем в е б л форма и от фактов про лого к их ко ффи иент увствител ности см словому зна ени , так наз ва- ганизма; они нужн на слу ай столк- у астников, тем бол е у них ока- ема семантиза и (семантика — з валас св зност астей мозга раздел лингвистики, изу а ий новени с похожими ситуа и ми. В после мо ионал но захват ва - зна ение з ков х едини ). То ест том см сл сохранени главной идеи, их с ен. В перву о еред у ен е ркие пизод ситуа ии со временем в вили пов енну св зност утра ива тс , а на перв й план все а также ее усилени при аст х вос- между предклин ем и гиппокампом, более в ступает ее зна ение дл котора предполагает консолида- конкретного еловека. поминани х. Интересно, то работа и , то ест переход из времен- Пон т механизм изменени вос- про сн ет оптимал н е способ ной в долговременну пам т , поминаний помогает работа Юлии и извле ение спонтанной, нена- Лифановой. Она с английскими кол- подготовки к кзаменам: самоте- меренной пам ти дл подготовки легами из университета Бирмингема реак ии на ситуа и . То ест у под руководством профессора Ма- стирование перед ними, к примеру, с рии Уимбер из Университета Глазго увствител н х л дей лу е идет в сн ла, наскол ко б стро л ди помо карто ек, заставит лу е еленаправленна консолида и восстанавлива т характеристики пам ти; они реагиру т на ситуа и об ектов. Сна ала у астникам кспе- запомнит информа и , особенно не автомати ески, а анализиру т ее, римента показ вали изображени и удел т ей внимание, строго кон- наз вали глагол , соответству ие если за тим последу т период тролируемое сознанием. Св зност им по см слу. Позже ксперимента- между ентрал н м сер м и мин- тор произносили глагол и просили отд ха и сна. Резул тат позвол т далевидн м телами, а также между вспомнит изображение. К примеру, островковой корой и гиппокампом интересовалис , б ло ли изображе- о енит изменени в показани х б ла слабее: то свидетел ствует о ние ветн м или ерно-бел м. Это перевозбуждении областей мозга, детал . Или спра ивали: живой или свидетелей соб тий из-за аст х вос- ответственн х за стрессорн е ре- неживой об ект б л показан. Это уже ак ии. В названн х особенност х семанти еский лемент. поминаний о нем. Впро ем, оп тн м св зности областей мозга и состо т отли и увствител н х л дей. Перв е тест психологи прово- следовател м тот резул тат британ- (Neuropsychobiology, 2021, 80, 2) дили сразу после показа, втор е — спуст два дн . В обоих тестах у е- ских у ен х хоро о знаком. (Nature В пуск подготовил Александр Гурьянов Communications, 2021, 12,1) 35«Хими и жизн », 2021, № 9, www.hij.ru Как чувствуют чувствительные люди Психологи зна т, то около полутора миллиардов л дей в мире облада т так наз ва- емой сенсорной увствител ност . Такие л ди в перву о еред подвер- жен действи негативной инфор- ма ии и стрессов м перегрузкам, котор е могут привести их к мо ио- нал н м взр вам, исто ени , уходу в себ , усталости. Чувствител н й еловек внимател но и опасливо от- носитс к нов м влени м. Он более отз в ив и на плохое, и на хоро ее, раздражим некомфортн ми ситуа- и ми. У него в е уровен креатив- ности, воспри ти красот , сил нее св зи с окружа ими. Как полага т у ен е, при ина лежит в более глубо- кой обработке информа ии мозгом.

Здоровье Кандидат биологических наук Н.Л. Резник Жизнь Начнем с бактерий с фагами Наше тело плотно заселено микроорганизмами. В нем Мы живем с бактериями, потому что не в со- живут 1013—1014 представителей 500—1000 видов. На стоянии от них избавиться. Мы даже свыклись разных участках тела — на коже, во рту, в пищеводе и с мыслью, что микрофлора влияет на здоровье кишечнике, на слизистой оболочке половых органов — своего хозяина. Но еще большее влияние имеют свои микробы, их соотношение у разных людей раз- в нашем теле бактериальные вирусы. лично, поэтому микробиом человека уникален, как его подпись. Степень персонализации настолько высока, что ее можно применять даже в криминалистике. Микробное сообщество, при всем своем по- стоянстве, очень пластично. На его структуру влияет множество факторов, например изменение диеты или тщательная очистка кожи. Но стоит вернуться к преж- нему рациону или снова запачкаться, восстановится и прежний микробиом. 36

ия Натальи Колпаковой На составе кишечных бактерий сказывается После 120 дней в море меняется состав микрофлоры скорость прохождения пищи через кишечник; если ротовой полости моряков, в ней, в частности, воз- пища проходит быстро, преимущество получают растает количество стрептококков. микроорганизмы, которые быстро делятся или об- разуют биопленки. Постоянные члены человеческого микробио- ма, точнее, продукты их метаболизма, влияют на У супружеских пар микробиота имеет больше настроение, вызывают сердечно-сосудистые забо- общего, чем у людей, просто живущих под одной левания, инфекционные и воспалительные болезни крышей. А если у них еще и собака есть, то сходство кишечника или, напротив, подавляют рост патогенов возрастает. При этом пары без собаки, но с ребенком (см. «Химию и жизнь», 2013, 8). Очевидно, состав походят друг на друга не больше, чем пары без детей. микробного сообщества может служить индикатором определенных заболеваний. При общей пластич- Стресс увеличивает проницаемость кишечника и ности микробиома использовать его как маркер коррелирует с изменениями численности населяю- физиологического состояния сложно, но возможно. щих его Bacteroidetes и Actinobacteria. Недосып тоже Вот лишь несколько примеров. изменяет соотношение кишечных бактерий, но дру- гих. На микробиом влияет и род занятий. У фермеров Есть такая бактерия Clostridioides difficile. Она один набор бактерий, у городских рабочих – другой. вызывает псевдомембранозный колит — тяжелое 37«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Clostridioides difficile — один из многих черты, позволяющие безошибочно определить их оппортунистических патогенов. Бактерия живет состояние. в кишечнике, не причиняя вреда, пока человек не начнет принимать антибиотики. Тогда бактерия бурно С нарушением кишечной микрофлоры связаны и размножается, вытесняя другие виды, расстройства аутического спектра. Это заболевание и вызывает заболевание имеет множество симптомов, и роль бактерий в его развитии трудно оценить. Однако трансплантация инфекционное заболевание прямой кишки, порой фекальной микробиоты здоровых людей улучшала смертельное. Вылечить его сложно, потому что поведение больных аутизмом. бактерия образует споры, которые выдерживают курс лечения антибиотиками. У людей, зараженных Высокая численность лактобацилл коррелирует с C. difficile, фекальный микробиом отличается от большим количеством иммунных клеток T-хелперов, здорового сообщества кишечника и других частей что указывает на важную связь между Lactobacillales тела. Пересадка здорового фекального микробиома и адаптивным иммунитетом хозяина. С изменением вылечивает заболевание эффективнее стандартных состава микробиоты связывают аллергические и антибиотиков. иммунные заболевания, в том числе детскую астму, пищевую и кожную аллергию, воспалительные забо- Обилие бактерий Christensenella в кишечнике с левания кишечника и сахарный диабет второго типа. вероятностью более 90% позволяет предположить, Международная группа исследователей наблюдала что их обладатель худощав. Специалисты Корнелл- детей из Финляндии, России и Эстонии. Финские и ского университета и Королевского колледжа в Лон- эстонские дети чаще российских болеют аутоиммун- доне, проводившие это исследование, пересадили ными заболеваниями. В их кишечном микробиоме Christensenella в кишечник мышей, лишенных соб- обнаружили в большом количестве Bacteroides sp, а ственной микрофлоры. В результате такие мыши при- у российских детей преобладала кишечная палочка. бавляли в весе меньше, чем грызуны с микробами, С иммунной системой взаимодействуют липополиса- полученными от пациентов, страдающих ожирением. хариды — молекулы, расположенные на поверхности бактериальной клетки. Инъекции липополисахаридов У самых разных женщин при заболевании бакте- кишечной палочки защищают мышей от развития риальным вагинозом или при беременности микроб- аутоиммунных заболеваний, а липополисахариды ные сообщества приобретают характерные общие Bacteroides их провоцируют. Таким образом, ранняя колонизация правильной микробиотой может поме- шать развитию иммунного заболевания. 38

Бактериофаги — представители порядка Влиятельные фаги Caudovirales Своевременное восстановление правильной микро- флоры позволяет улучшить самочувствие и порой помогает там, где не справляются лекарства. Но куда сильнее на физиологию человека влияют вирусы. Их в организме раз в десять больше, чем бактерий, при- чем подавляющее большинство вирусного сообщества (вириома) составляют не вирусы, поражающие чело- веческие клетки, а вирусы бактерий — бактериофаги. У здорового взрослого человека вириом, как и набор микроорганизмов, относительно индивидуален и по- стоянен. Фаги подразделяются на литические и умеренные. Литические фаги внедряют свой геном в клетку-хозяина и используют ее ресурсы, чтобы синтезировать соб- ственные нуклеиновые кислоты и белки. Очень скоро клетка оказывается набитой вирусными частицами и разрушается (лизируется), а новые фаги отправляются заражать новые клетки. В отличие от литических фа- гов, умеренные не убивают бактерию немедленно. Их геном встраивается в бактериальную хромосому или существует в цитоплазме (в таком виде он называется профагом). Профаг удваивается при каждом клеточном делении и переходит в обе дочерние клетки. Так мо- жет продолжаться очень долго, если фаг не перейдет внезапно в литическое состояние. За миллиарды лет совместной эволюции бактерии обзавелись множе- ством профагов. Гены профагов кодируют токсины, ферменты и молекулы адгезии, которыми пользуются бактерии, усиливают их устойчивость к заражению другими фа- гами. Нередко они придают клеткам устойчивость к стрессовым факторам окружающей среды и настолько увеличивают их вирулентность, что зараженные фагами бактерии сильно отличаются от неинфицированных. Экзотоксины, кодируемые профагами, определяют вирулентность кишечной палочки, синтезирующей шига-токсин, возбудителей холеры, ботулизма и диф- терии. Штаммы этих бактерий, не содержащие фагов, по существу не опасны. Вирус — необязательно болезнь. Большинство вирусов, населяющих человеческий организм, в том числе живущих в клетках человека, не вызывают явных заболеваний. Тем не менее увеличение количества бактериофагов Caudovirales связывают с болезнью Крона и язвенным колитом, а уменьшение обилия и разнообразия фагов — с диабетом второго типа. У больных колоректальным раком разнообразие кишеч- ных бактериофагов больше, чем у здоровых людей. Некоторые болезни, связанные с состоянием ки- шечной микрофлоры, также вызваны фаговой инфек- цией. К ним относится тяжелое острое недоедание — детское заболевание, которое лечат специальным го- товым питанием (ready-to-use therapeutic food, RUTF). У больных детей недоразвита кишечная микрофлора, и в некоторых случаях RUTF ее не восстанавливает. 39«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Феликс Д’Эрелль Оказалось, что на созревание здоровой кишечной Фредерик Туорт микрофлоры влияет набор фагов. 40 Специалисты Национального института рака в Бетесде, США, под руководством Кристофера Бака проанализировали данные о нескольких тысячах по- следовательностей бактериальной ДНК, выделенных из разных частей тела. Они использовали программу Cenote-Taker 2, которая позволяет находить вирусные последовательности в бактериальных геномах. В итоге ученые отыскали последовательности более 45 тысяч видов умеренных фагов и примерно три четверти об- разцов им удалось идентифицировать. Затем Кристофер Бак и его коллеги рассмотрели не- сколько масштабных исследований больных и здоровых людей, в которых анализировали ДНК стула или слюны. В этих работах изучали болезнь Паркинсона, ожирение, рак толстой кишки, аденому толстой кишки, цирроз пе- чени, диабет первого и второго типа, анкилозирующий спондилит, атеросклероз, гипертонию и неалкогольную жировую болезнь печени. Во всех случаях здоровые и больные люди отличались набором бактерий и фагов. Ученые обнаружили более 2200 ассоциаций «ви- рус — болезнь», однако ассоциация необязательно подразумевает причинно-следственную связь. Напри- мер, обилие вирусов при том или ином недуге может отражать обилие зараженных ими бактерий, особен- ности генетики человека и его предрасположенность к заболеванию, которые создают более благоприятную для вирусов среду. Или вирус может способствовать болезни, но сам по себе ее не вызывает. Фаги и бактерии часто встречаются на поверхности слизистой оболочки. Это основное место проникно- вения патогенов и защиты от инфекции. У фагов есть специальные белки, с помощью которых они «приклеи- ваются» к слизи. Бактериям, стремящимся внутрь, при- ходится преодолевать фаговый заслон, и многие зара- жаются литическими вирусами. Недавно американские исследователи под руководством Фореста Ровера, про- фессора Государственного университета Сан-Диего, предположили, что прилипание бактериофагов к слизи представляет собой результат совместной эволюции слизистой оболочки и фагов. Надежное прилипание обеспечивает вирусу более частое взаимодействие с бактериями, а хозяина слизистой оболочки защищает от непрошенных патогенов. Компромиссы Честь открытия фагов принадлежит двум микробио- логам: англичанину Фредерику Туорту (1877—1950) и канадцу Феликсу Д’Эреллю (1873— 1949). Туорт в 1915 году впервые описал лизис бактерий, а в 1917 году Д’Эрелль выделил из них вирус и назвал бактериофа- гом. Он сразу понял, что фаги можно использовать для лечения бактериальных инфекций и в 1919 году успешно вылечил цыплят, зараженных Salmonella gallinarum. В 1927 году, проводя клинические исследования, ученый

обнаружил, что смертность от холеры в Индии в резуль- Для контакта с бактериями у фагов есть специаль- тате фаговой терапии снижается с 62,8% до 8,1%. ные связывающие белки, которые распознают опре- деленные молекулы на поверхности клетки, но эти же Идею фаговой терапии подхватил грузинский молекулы обычно служат бактериям для других целей, микробиолог Георгий Элиава (1892—1937), который в их числе белки, обеспечивающие адгезию клеток или в 1923 году при содействии Д’Эрелля организовал в транспорт веществ через мембрану, жгутики, сахара Тифлисе институт для изучения бактериофагов. Сейчас клеточной оболочки. Чтобы стать неуязвимыми для этот институт носит имя своего создателя. фагов, бактериям приходится менять эти структуры, отчего некоторые их функции неизбежно страдают. Сначала бактериофаги использовали при острых Приобретая устойчивость к фагу, клетки замедляют кишечных заболеваниях и кожных инфекциях, позже — скорость деления, снижают потребление питательных для лечения гнойных ран и послеоперационных ин- веществ и вирулентность, у них ухудшается подвижность фекционных осложнений. В СССР фаговую терапию и способность к образованию биопленок, меняется применяли во время Финской компании 1939—1940 устойчивость к антибиотикам. годов и Второй мировой войны. Смесь бактериофагов, активных против Clostridium perfringens, стафилококков Устойчивость к антибиотикам — проклятие совре- и стрептококков предотвращала и вылечивала газовую менной медицины. Бактерии наловчились откачивать гангрену. Препараты использовали наружно, вводили лекарство из клетки. Роль насоса выполняют белковые подкожно, внутримышечно и внутривенно, в зависимо- комплексы, пронизывающие мембраны некоторых бак- сти от очага заболеваний. терий, в том числе кишечной и синегнойной палочки. Поверхностные белки комплексов имеют петлистую После открытия антибиотиков на Западе утратили структуру, и фаги часто цепляются за эти петли. Если интерес к фаговой терапии, однако в СССР и странах структура насосных белков меняется таким образом, Восточной Европы ее продолжали использовать, хотя и что мешает адсорбции фагов, может нарушиться функ- в меньших масштабах, особенно для лечения гнойных ция оттока антибиотиков, что потенциально повышает инфекций. чувствительность бактерий к лекарствам. Например, кишечная палочка, приобретя устойчивость к фагу И сейчас в Российской Федерации, Грузии и Польше U136B, стала чувствительнее к антибиотикам тетраци- применяют фаголизаты — очищенную смесь разрушен- клину и колистину. ных фагом бактерий, содержащую вирусные частицы. Помимо насоса, устойчивость к антибиотикам обе- На Западе о фагах вспомнили, когда стала нарастать спечивают полисахариды и липополисахариды бакте- устойчивость бактерий к антибиотикам. Фаги казались риальной стенки. Кроме того, от липополисахаридов прекрасной альтернативой традиционным лекарствам. зависят антигенность, вирулентность и специфичность Их очень много, и найти новый фаг легче, чем новый бактерии. Эти же молекулы фаги используют как ре- антибиотик. Эти природные создания, в отличие от цептор. И в этом случае устойчивость к фагам приоб- синтетических и полусинтетических антибиотиков, не ретается за счет невосприимчивости к антибиотикам. загрязняют окружающую среду. Спектр действия фагов уже, чем у антибиотиков, большинство лизируют один Обретение устойчивости к фагу не всегда требует вид бактерий, а некоторые — лишь несколько штаммов от бактерии компромисса. Бывают и исключения. Фаги одного вида. Благодаря такой высокой специфичности проникают в клетку несколькими путями, U136B, напри- фаги не вредят представителям нормальной микро- мер, может взаимодействовать не только с белком, флоры, тогда как антибиотики широкого спектра дей- откачивающим лекарство, но и с липополисахаридом ствия убивают микроорганизмы без разбора. Фаги, в клетки. В случае, когда устойчивость к фагу возникает за отличие от антибиотиков, эффективно справляются с счет изменений липополисахаридов, а не белка, бакте- бактериями, образующими биопленки. Фаговая терапия рии становятся чувствительнее к антибиотику колистину, лишена нежелательных побочных эффектов. И наконец, но проявляют повышенную устойчивость к тетрациклину. размножаясь в бактерии, фаг сам поддерживает свою численность: чем больше патогенов, тем больше фагов. Но чаще взаимоотношения антибиотиков и фагов А концентрация антибиотиков со временем снижается, представляют собой компромисс: когда один усилива- их нужно принимать регулярно. ется, другой слабеет, поэтому фаговую терапию обычно сочетают с лекарством. Такой комплексный подход К сожалению, фаги справляются не со всеми ин- часто дает хорошие результаты. В одном исследовании фекциями. Они не проникают внутрь эукариотической фаг в сочетании с ципрофлоксацином снизил бакте- клетки и потому бессильны против бактерий — внутри- риальную нагрузку у крыс, зараженных синегнойной клеточных паразитов. Антитела больного могут нейтра- палочкой, в 10 тысяч раз по сравнению с лечением крыс лизовать фаги, что сделает терапию неэффективной. только фагом или ципрофлоксацином. Увы, бактерии со временем становятся устойчивы Вообще, фаговая терапия гораздо сложнее, чем и к фагам тоже, однако фаги могут эволюционировать кажется на первый взгляд. На взаимодействие фага и эту устойчивость преодолеть. К тому же устойчивость и бактерии влияет множество факторов: способность бактерий напоминает Тришкин кафтан: повышая устой- к образованию биопленки, доступность питательных чивость к вирусам, они проигрывают в вирулентности и невосприимчивости к антибиотикам. 41«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

веществ, иммунитет хозяина, множество видов других Реклама бактерий и фагов, населяющих его тело, лекарства, которые он принимает. Бактерии могут конкурировать Мы все едоки, и если хоть отчасти за ресурсы, а практика показывает, что в этих условиях верно, что человек — это то, число мутаций устойчивости к фагам сокращается. Все что он ест, эта книга про нас. эти обстоятельства влияют на эволюцию бактерий, и А о себе всякому читать интересно. направление этих изменений невозможно предсказать в лаборатории. Основой книги постоянного автора журнала «Химия и жизнь» Натальи Резник «Что мы Самая действенная фаговая терапия индивидуаль- едим? Непростые ответы на простые вопросы» на. В идеале из организма больного нужно выделить послужили статьи, опубликованные в разные патоген и подобрать чувствительный к нему фаг 1. По- годы на страницах журнала, переработанные и лучить мутант, устойчивый к фагу 1, и подобрать фаг 2, дополненные последними научными данными. к которому чувствителен этот мутант. Использование В итоге получились 39 рассказов с замечательными коктейля из нескольких видоспецифичных вирусов иллюстрациями Натальи Колпаковой. затрудняет возникновение фаговой устойчивости. Со- ставление индивидуального фагового коктейля требует Все рассказы посвящены известным продуктам, времени, и, чтобы его не терять, специалисты рекомен- правда, многие из них популярны за пределами на- дуют начинать лечение готовыми фаголизатами. шего Отечества: в лесах Амазонки, полупустынных нагорьях Китая или на берегах африканских озер. Лечение может быть долгим. Инфицированные тро- Однако в ближайшем будущем они могут приоб- фические язвы, например, излечиваются за несколько рести планетарное значение. Продовольственный недель. За это время в ране могут смениться патогены, кризис и глобализация уже делают свое дело, и не- поэтому придется менять и бактериофаги, а для этого которые экзотические для нас культуры постепенно нужно иметь большую коллекцию терапевтических ви- проникают на прилавки российских магазинов. К русов, чтобы было из чего выбирать. этому нашествию нужно подготовиться. Современ- ному человеку следует знать, как правильно есть Фаги не смогут полностью заменить антибиотики, акрид, что заменит россиянам сою, каковы на вкус но в некоторых случаях они помогают там, где лекар- «бедра нимфы Авроры» и в каких краях эти нимфы ства бессильны. В 1981—1986 годах польский ученый водятся, и не путать батат с картофелем. Стефан Слопек оценил фаготерапию 550 пациентов с гнойными бактериальными инфекциями, 518 из них Купить книгу можно в нашем киоске www.hij.ru были устойчивы к антибиотикам. В 92% случаев больные Цена — 425 рублей с доставкой по РФ. исцелились, в 6,9% достигнуто временное улучшение, и лишь в 0,7% случаев лечение не помогло. Сейчас интерес к фаговой терапии возродился. На Западе по большей части ставят опыты на крысах, клини- ческие испытания немногочисленны и проходят с пере- менным успехом. В России, Грузии и Польше ситуация иная. Фаговые препараты производят в промышленных масштабах. В российских аптеках продаются фаголиза- ты кишечной и синегнойной палочки, бактерий из рода Proteus, клебсиелл — возбудителей пневмонии, саль- монелл, стрептококков и стафилококков, шигелл — воз- будителей дизентерии, Секстафаг — препарат, предна- значенный для лечения и профилактики заболеваний, вызванных стафилококками, стрептококками, протеями, клебсиеллами, синегнойной и кишечной палочкой. По- мимо растворов, которые можно использовать наружно и для инъекций, появились гели и таблетки, которые растворяются в кишечнике, — кислый желудочный сок убивает вирусы. В Грузии разработали биоразлагаемую раневую повязку, содержащую антибиотик, обезболи- вающее и фаговый коктейль, действующий против не- скольких патогенов. Повязка медленно высвобождает фаговые частицы в течение длительного времени. Конечно, фаговая терапия не панацея, как и любое лечение, ее методы имеют свои преимущества и недо- статки. Будем надеяться, что ученые и методы усовер- шенствуют, и необходимые коллекции создадут. 42

flickr.com: Wolfgang Manousek Пресная вода м ми жи ьн н нн в Средиземном море Х н из н и ни ми и ь ь н ьм ь я нз , мя н и ьн н и, ни и , нь н жи з н м я ниж ня н В нн и м ин из ,- ии н жья - ни ,и , н и м и, н и ь ь н нн з м жн и з м жн яз и н з и ьз ь ни ьн и ьз ь я и ья з мя н и - и ни и ь ь, н , нн з и- и ии 201 н им ня и и мн и и н - и им и и н , я м ж ьн ми - из мн м ья, н н н из н н з - з н и ния м ин ии м- ня н ин н и н ни и н и нн изм ния жи , я м им - н ими м ни - ни н м и зн н н ми м ми им , и - и жн з н м и нн з, мь изи и ми ям н жи ь , н ним ь ни и и и ни и н я н н м ии - н нн н и, - ,ь и нм я и и ния , яз нн и ж н ми, з - и и ни и и ии зн и ь - ин м яз н «Химия и жизнь», ния и и з з м , н нн н и, 2021, н и и нн м и ния м яь и я нз нн изи и м и н- н мн , н н иь - нм и из и н- нь ж ь, н м ии и н и (Geophysical н ми им , м н н жи - Research Letters, 2021, 48, 14) 43«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Кислород бурно размножа тс симбиоти е- сползает в море, показали, то линз атмосферы ские колонии бактерий, аналоги н х могут действоват как смазка, сни- и вращение Земли древним создател м бактериал - жа а трение. Дл ентрал н х н х матов Земли. В озере Гурон областей с тол инами л да более Биологи напр му св з ва т фотосинтезиру ие ианобактерии километра пока разработан ли рас вет жизни на Земле с су еству т в симбиозе с бел ми теорети еские модели. ростом среднего содержани бактери ми, котор м не нужен свет, кислорода в ее атмосфере, дол так как они в рабат ва т нерги Досконал ное изу ение механиз- которого сегодн равна 21%. Однако при окислении сер . мов и деталей дренажн х влений в до сих пор нет единого мнени о его разн х аст х Гренландии в зависи- происхождении. Не сн и фактор , Но , на рассвете и закате бел е мости от времени года о ен важно. благодар котор м его кон ентра- бактерии покр ва т ианобактерии Ему посв ена стат команд семи и преп тству т фотосинтезу. При у ен х из университетов Англии и и непрер вно пов аетс вот уже увели ении интенсивности солне но- США, в полненна под руководством нескол ко миллиардов лет. Многие го света в е некоторой пороговой профессора Принстонского универ- у ен е вид т при ину в де тел но- вели ин бел е бактерии опуска- ситета Лай Чин о. Исследователи сти фотосинтезиру их бактерий, свели воедино полев е набл де- котор е дали резкий ска ок кон- тс под слой зелен х. Смена мест ни , спутников е данн е систем под Солн ем происходит два раза в глобал ного пози ионировани , ентра ии О2 2,4 и 2 млрд. лет назад. сутки. В короткие дни бел е бактерии лабораторн е ксперимент и фи- Но вполне возможн и абиогенн е наход тс на поверхности относи- зи еское моделирование. Оказалос , механизм , например — извержени тел но бол у аст суток, по тому вулканов. удлинение светового дн увели ивает то из-за образовани вод н х линз среднее врем фотосинтеза. поднимаетс уровен лед ной по- Международна группа под руко- верхности над ними, котор й затем водством докторов Юдит Клатт из Гипотезу проверили на оп те. У е- спадает по мере ухода вод . Напом- Института морской микробиологии н е перенесли бактериал н е мат ним, то вода — несжима жидкост , им. Макса Планка и Арджуна Ченну из озера в лаборатори и изу или по тому в ходит, то лед, дав на из Центра тропи еских морских потоки разн х растворов в матах при воду, в п иваетс под действием исследований об ества Лейбни а, вариа и х осве енности. Оказалос , собственного давлени . в двинула и обосновала новое пред- положение: нас ение атмосфер то свет действител но регулирует Дл изу ени влени геофизики кислородом напр му св зано с метаболизм двух колоний бактерий. создали лабораторну модел лед- замедлением скорости вра ени При том коли ество захороненного ника в виде прозра н х двуслойн х планет . матами углерода, а зна ит, и в делен- пластин де иметрового размера из ного кислорода растет с относител - силоксана. Верхн б ла спло ной, Земл замедл етс под действием ной продолжител ност светлого нижн — пористой. В место контакта т готени медленно удал ейс от времени суток. (Nature Geoscience, слоев при ем впр скивали жид- нас Лун . В резул тате сутки сей ас 2021,14, 564) кост , котора раздвигала грани у в етверо длиннее, ем 4,6 млрд. лет и измер ли врем ее проса ивани назад. Как показано в стат е, из-за Дренаж увели ени продолжител ности дн в ледниках ерез материал с разли ной по- растет и продук и кислорода фото- Гренландии ристост . У ен е показали, то синтезиру ими ианобактери ми, дл о енок прони аемости можно составл ими бентос тол и океа- Строение лед н х покровов испол зоват закономерности в п - нов, морей и озер. Эти синезелен е Гренландии гораздо сложнее, водоросли, хоро о знаком е нам ем может показат с на пер- ивани и последу ей релакса ии по вету им прудам, б ли перв ми в й взгл д. Летом на поверхности поверхности л да. Интересно, то организмами, котор е испол зовали ледника возника т т с и нов х летом прони аемост возрастает в фотосинтез дл полу ени нергии с озер, котор е иногда ис еза т, б - двести п т дес т раз по сравнени в делением кислорода как побо но- стро проса ива с сквоз его тол у с зимой. го продукта. Миллиард лет назад по дренажн м каналам до поверх- они формировали мат , котор е ности подстила их ледник пород. Геофизики применили полу енн е спло покр вали поверхност мор Здес вод образу т закр т е данн е дл анализа п ти слу аев ухо- и су и. камер или вод н е линз , котор е да вод из озер, слу ив ихс между затем рассас ва тс по грани е 2006 и 2012 годами. Им удалос У ен е кспериментал но из- л да и вглуб скал н х пород осно- определит об ем просо ив ейс у или микробн е сооб ества озера вани . Пред ду ие исследовани , вниз вод , а также измерит верти- Гурон, одного из п ти Великих озер. В проведенн е в основном на окра- кал н е сме ени поверхности лед- нем на глубинах в нескол ко дес тков инах лед ного ита, где он тонок и ника при образовании линз. Разброс метров вода нас ена соединени - времен релакса ии л да дл изу ен- ми сер и обеднена кислородом. Там н х регионов б л зна ителен. Ис- следователи с ита т, то он св зан с разли и ми прони аемости. Они уверен , то их в вод полност 44

ьн и, н - ми и , з 20 0 м, н ни ни жи ь и ния нь и н ,- ия и и, и ни (Nature Communications, 2021, 12, 1) ж и я ни ми и н , яз яз я н ,и ин жизни н н и ьн н 2021 мж - Тайны Великого нь н , з м ин - нн мн , з ям каньона нн м и и и з ми из - им мн ии ни и , - В и и нь н ин ннм м н- ь яз ь и ни м з - ин ни и и и ин ии м нь н ни - н зн я н ми ияниями м из и н ми, , им зн , я ня мя ь н ни зни з з им - н из им ьн и н ния и- ия н, и и мин из н - из н и ия нн , н ьн ми н иня м - ж ни ия и ии м ми м нз - ниям, ин з - з ии н и ьи и изи и и ин нн и , я м и нз н ния я зн мн , и ни м жь - з ь, з н я и н нн яния ин нь н м ми и иж я н я и нь н им ия н ни м и м м, н н я н нн зн я и нии н и- и н н ж ния мн и нн ии и мз н я ь и з яж нн и ии н и ня ь - н ь 201 из ния из м н и з мн ми ми и н нз м ни н м ни и ии з ни ми и зии и и ии н н ин и ни , м жн з ь, н я н - им и и н и н ния з н з м ь- ия ни м и н и я ни ь ин , н и , ним из и и и и- н ияния н 0 120 нн и ьн - н м и и, ж ян м и им я ни з- ьн я н- ин и (Geology, 12 ни и ж н н , и я н - ж н н ьн нн августа 2021 года) ьи ня я н з ни , ь н и, мн и ии жн и ь ни нн и - иня н и Озон нн я я и я н ния м ь и полярные сияния н м нь н з и, я ни н и н з и, и мн з ни м - ми и мь з н зн з я, я Ам мя зж я н нз м ин и ми и из ии и н зм ни ьи - н я ния и ,и з ня нм я я и- и ин н м ии мн , и - ж яь я изи мн я им н я мз , з н н зн н н, м, ни, м зн зя м и зи и м з ни и м , зм н м и ния з- и ни м и н- м 00 м и з - , мя и з и н, им м- ,и из н яния, н я я ьм з н зн и , ни и ми н и м мм н ж , н н им и ь- ж нн ии н янн ми ми ияниями ни и , м, з нн м ни н м м зн м ,м ж ь нь з ин ь ин ь я , жн з нн зн и ьн м ии з и ин н ня н я - м ин и н н н- м и, и иь - ния ин н иь ин ж ни н нь н з ь з жн , и з им зм нн я ния, н и и ми ин ьи нм зн и и- я ни ь я ния и- я ня ин и ж ж ям з м ям зн я з ни м м н ьн им з ми и и н ми жи ииь м ии и зм, из и мн м из м нн (Scientific Reports, 2021, 11, 1) зн н- и , ь з н ,н и м ин н иния н м и и н мн н и ь я нн - Выпуск подготовил Александр Гурьянов н м нн н ни м м и ия и и я ин 45«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Панацейка Иллюстрация Петра Перевезенцева Мыльный корень Сентябрь — время сбора урожая. В этом месяце выкапывают и красный мыльный корень (офи- циальное торговое название Radix Saponariae rubra). На самом деле это не корень, а крас- новато-коричневое разветвленное корневище мыльнянки лекарственной Saponaria officinalis. У этого растения много традиционных названий, и в каждом присутствует слово «мыло». И слово Saponaria об- разовано от латинского «sapo», что означает «мыло». А все потому, что растение содержит тритерпеновые сапонины. Они присутствуют во всех частях растения, но особенно много их в корнях и корневищах — до чет- верти сухого веса. Сапонины легко мылятся в воде и при встряхивании образуют пену, но без больших пузырей. Мыльнянка — славный представитель семейства гвоздичных. Это многолетнее травянистое растение с белыми или бледно-розовыми цветками, собранными в 46

Мыльнянка лекарственная — скромный цветочек, но иногда встречаются махровые формы метелку. Опыляют их бабочки. Откладывая яйца в завязь цветка, они переносят пыльцу. Появившиеся гусеницы питаются незрелыми семенами, но, когда они покида- ют цветок, у него еще остается достаточно семян для размножения. Природный ареал мыльнянки включает Азию и почти всю Европу, в Америку растение завез- ли. Мыльнянка растет недалеко от воды, и некоторые исследователи с удовольствием представляют себе, как еще в каменном веке люди пришли к ручью вымыть руки, вытерли их растущими поблизости листьями и обнаружили, как здорово пенится растительный сок. Римляне сажали мыльнянку рядом с банями, чтобы была под рукой. Пена мыльнянки не содержит щелочи и потому не раздражает кожу. Даже в наше время ее иногда исполь- зуют вместо мыла при хронических прыщах, псориазе и других кожных заболеваниях. Мягкой, нейтральной пеной очищают ткани, для которых не подходит обыч- ное щелочное мыло, в том числе старинные ткани и гобелены из музейных коллекций. Недавно румынские и португальские исследователи использовали экстракт цветков мыльнянки в смеси с соками зрелого белого лука и моркови и отваром кукурузных рылец даже для очистки покрытых лаком икон XIX века. Сапониновое мыло получить очень просто. Нужно размять листья скалкой или руками и выжать сок. Сме- шиваясь с водой, он легко вспенивается. Чтобы добыть сок из корней, их измельчают в блендере с водой или кипятят. Потом смеси дают отстояться, удаляют твердые частицы и получают пенящуюся жидкость. 47«Химия и жизнь», 2021, № 9, www.hij.ru

Однако не мылом единым. Saponaria officinalis, как двух недель, а беременным и кормящим женщинам он следует из названия, лекарственное растение, причем противопоказан. в России и многих других странах она признана офи- циально. Из мыльного корня готовят настои, отвары, Токсичные сапонины с удовольствием используют в ванны, примочки и мази. Препараты из него принимают пищевой промышленности, там, где нужна устойчивая как отхаркивающее средство при болезнях дыхательных пена, то есть для производства шипучих напитков (им- путей, в том числе коклюше, бронхите и пневмонии, как бирного пива, лимонадов и даже шипучих вин), халвы, желчегонное, мочегонное, потогонное и слабительное. крема и взбитых сливок. Спрос на натуральные про- Мыльный корень используют также при скоплении газов дукты растет, а пенообразующих соединений в природе в кишечнике, хронических недугах печени и желчного мало. В их числе казеин и сывороточные белки молока, пузыря, ревматизме и подагре, при кожных заболева- яичные белки овальбумин и лизоцим. Еще один распро- ниях: экземе, чешуйчатом лишае и фурункулезе. страненный пенообразователь — фосфолипид лецитин, который содержится в яичном желтке, соевых бобах Сапонины связывают поступившие с пищей жиры и некоторых других продуктах. К сожалению, белки и и холестерин и снижают его содержание в крови. Они лецитин плохо образуют пену в кислой среде и при вы- также образуют мицеллы с желчными кислотами, мешая соких температурах. Сапонины же менее чувствительны им всасываться в кишечнике. Нехватку жирных кислот к кислоте и могут стабилизировать пищевые эмульсии организм восполняет, синтезируя их из холестерина, и при температуре до 90°C. Если соблюдать дозировку, его концентрация в плазме крови снижается. сапониновая халва не опасна. Препараты из мыльнянки убивают вирусы гриппа Однако сапонины — не единственные токсины А и В (проверено на мышах) и вирус простого герпеса мыльнянки. Ее семена, листья и корни содержат белки (доказано на культуре клеток). Не исключено, что сапо- сапорины, которые блокируют работу рибосом эука- нины можно использовать для профилактики иммунных риотических клеток, вызывая апоптоз. По-настоящему заболеваний и предотвращения пищевых аллергиче- опасен лишь один из белков, сапорин-6, самый ста- ских реакций. бильный и устойчивый к действию разных факторов. Конечно, мыльнянка содержит и другие соедине- Сапорин попадает в клетки в мембранных пузырь- ния: пектины, слизь, углеводы, аскорбиновую кислоту, ках эндосомах, из которых ему трудно выбраться, и минеральные элементы, в том числе кальций, медь, рибосом он почти не достигает. Но его может освобо- марганец, цинк. В состав эфирного масла, выделенного дить сапонин мыльнянки SO1861, в его присутствии из побегов и цветков, входят 87 летучих соединений. сапорин становится по-настоящему ядовитым. Когда По составу масло мыльнянки отличается от известных животные едят наземные части растения, токсин для масел других представителей семейства гвоздичных. них не опасен. Но если они съедят мыльнянку целиком, Возможно, оно полезно, но никто пока не исследовал вместе с корневищем и содержащимся в нем SO1861, этот вопрос. то серьезно отравятся. Несмотря на целебные свойства, современные Способность сапорина вызывать апоптоз пытаются травники нечасто используют мыльнянку. Причина в приспособить для лечения онкологических заболеваний. токсичности сапонинов. При передозировке прогло- Сначала белок связывают с антителами, которые спец- ченные сапонины вызывают сильнейшее раздражение ифически взаимодействуют с раковыми клетками и обе- слизистых оболочек, в том числе кишечника, и пара- спечивают целенаправленное проникновение токсина в лич нервных центров, регулирующих артериальное опухоль. Потом добавляют SO1861, и клетки погибают. давление, дыхание и частоту сердечных сокращений. Методику отрабатывают на культурах клеток рака груди, Пациент страдает от судорог, тошноты, рвоты и диареи. шейки матки и мочевого пузыря, лимфомы и лейкемии. Сапонины, попавшие в кровь, разрушают эритроциты. Конъюгированные сапорины используют и в не- Растение синтезирует сапонины, чтобы защититься врологии, чтобы вызвать избирательную гибель опре- от травоядных. Объевшиеся мыльнянкой животные те- деленных групп клеток в головном или спинном мозге. ряют аппетит, отказываются от воды, их мышцы дрожат, Этот метод применяют для моделирования нейроде- их сердце едва бьется. Еще тяжелее переносят отравле- генеративных заболеваний и исследования функций ние холоднокровные животные. Раньше богатые сапо- определенных субпопуляций нейронов. Конъюгаты нином растения использовали, чтобы убивать рыбу или сапоринов используют для анализа клеточных механиз- вводить ее в ступор — сапонины мешают работе жабр. мов сна, общей анестезии, эпилепсии, боли и развития Некоторые специалисты настоятельно не рекомендуют болезней Паркинсона и Альцгеймера. сажать мыльнянку рядом с рыбными прудами, не ровен час стебли попадут в воду. Мыльнянка оказалась растением на все случаи жизни. И для деликатной стирки она незаменима, и для К счастью, в человеческом организме сапонины реставрации икон, для лечения множества болезней усваиваются не очень хорошо, и низкие концентрации и для научных исследований, не говоря уже о халве. А вещества не причиняют ему вреда. К тому же люди не еще это красивый цветок, украшение сада. принимают сапонины в чистом виде. Тем не менее ме- дики не рекомендуют лечиться мыльным корнем более Н. Ручкина 48


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook