| 12. |
Приоритет Стратегии НТР России, согласно Указу Президента Российской Федерации от 28 февраля 2024 г. № 145 |
Переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта |
| 19. |
Аннотация |
В последние годы идет активное хозяйственное освоение Арктики. В 2022 г. Правительство РФ утвердило план развития Северного морского пути (СМП), включающий строительство новых портов и хабов для транспортировки нефти, новых верфей и расширение арктического флота – а грузоперевозки по СМП планируется сделать круглогодичными. Кроме того, готовится к утверждению федеральный проект по развитию Большого Северного морского пути – это позволит создать транспортный коридор от Санкт-Петербурга и Калининграда до Владивостока длиной около 8 тыс. морских миль и увеличить масштаб грузоперевозок в Северном Ледовитом океане. Несмотря на несомненное благо данных проектов с точки зрения перспектив экономического развития страны, это увеличивает ряд потенциальных рисков для экосистем Арктики. Наибольшую угрозу для живых организмов представляют утечки нефти и нефтепродуктов – как крупные, так и мелкие, но гораздо более частые, например, при заправке судов топливом. Это ставит нас перед необходимостью тщательного и всестороннего изучения возможных негативных последствий воздействия компонентов нефти на живые организмы. Пионерские исследования токсического влияния нефти выявили ключевую роль низкомолекулярных полиароматических углеводородов (ПАУ). Было установлено, что в основе негативного влияния ПАУ на живые организмы (в частности, на рыб) лежат их кардиотоксические эффекты. Выполненный нашей научной группой Проект 2022 стал первой попыткой раскрыть механизмы кардиотоксических эффектов ПАУ различной структуры на разных уровнях биологической организации, а также изучить влияние разнообразных экологических и физиологических факторов на уязвимость миокарда рыб морей Арктики к действию ПАУ. В результате выполнения Проекта 2022 нами впервые были раскрыты ионные механизмы влияния на миокард рыб как отдельных представителей ПАУ (фенантрен, 3-метилфенантрен, флюорен), так и сложной смеси ПАУ в виде водорастворимой фракции (ВРФ) нефти марки Urals. Нам удалось показать, что основным эффектом всех протестированных ПАУ и ВРФ нефти было подавление быстрого калиевого тока задержанного выпрямления IKr, и именно этот эффект лежал в основе проаритмического удлинения ПД под действием ПАУ или ВРФ нефти. Кроме того, в рамках Проекта 2022 нам удалось обнаружить, что все ПАУ так или иначе подавляют быстрый натриевый ток INa и кальциевый ток ICaL, что на тканевом и органном виде ведет к проаритмическому замедлению проведения и нарушению сократимости миокарда. Также впервые было показано увеличение чувствительности миокарда рыб к действию ПАУ в зимний период. Однако, несмотря на полное выполнение всех запланированных работ в рамках Проекта 2022, ввиду технических и методологических ограничений некоторые вопросы остались нерешенными. Так, неясной остается причина слабой выраженности эффектов ПАУ в тканевых препаратах миокарда и изолированном сердце – по сравнению с их воздействием на изолированные клетки. Остается неизученным воздействие ПАУ на миокард рыб при пролонгированной аппликации (в течение нескольких часов), которая более вероятно при разливе нефти по сравнению с острым, кратковременным воздействием. Наконец, неясной остается молекулярная природа сезонных различий чувствительности миокарда рыб к ПАУ, впервые обнаруженных в Проекте 2022. Предлагаемый Проект 2025 позволит ответить на все эти вопросы и углубить наши представления о механизмах токсического действия ПАУ в организме позвоночных животных на примере важного промыслового вида рыб арктических морей – северной наваги (Eleginus nawaga). Большая часть экспериментов будет выполнена на Беломорской биостанции МГУ, сочетающей доступ к объектам исследования и наличие хорошо оснащенной физиологической лаборатории. Выполнение предлагаемого Проекта, сопровождаемое публикациями в ведущих международных научных изданиях, позволит наиболее полно раскрыть механизмы негативного действия петрогенных ПАУ на организм промысловых рыб Арктики и продемонстрирует важность снижения рисков загрязнения при реализации нефтегазовых проектов. |