Исследования по проектам РФФИ в 1998 г. Общая биология

На главную | Контакты | Карта сайта

| Система Грант-Экспресс

| Новости РФФИ
| Объявления
| Подписка на новости

| Общие сведения о РФФИ
| Кто есть кто в РФФИ
| Состав совета Фонда
| Адрес и телефон для справок

| Устав РФФИ
| Указы Президента
| Постановления и распоряжения Правительства

| Нормативные документы

| Решения совета Фонда

| Конкурсы РФФИ
| Региональные конкурсы
| Международные конкурсы
| Программы РФФИ
| Финансовое обеспечение проектов

| Вестник РФФИ
| Газета Поиск
| Публикации в СМИ
| Книги, изданные при поддержке РФФИ
| Информационный бюллетень РФФИ
| Издания РФФИ

| Использование результатов
| Контроль использования финансовых средств

| Международная деятельность
| Научные фонды
| Ведомства и академии
| Библиотеки и информационные центры
| Полезные ссылки

| Издательство Wiley
| Издательство «The American Mathematical Society»
| Издательство Elsevier
| Американское физическое общество (APS)
| Издательство IOP Publishing Limited
| Издательство The Royal Society of Chemistry
| Издательство Springer

| Введение
| 2009 год
| 2010 год
| 2011 год

| WIN-1251
| KOI8-R
| English

ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОЕКТАМ РФФИ В 1998 Г. ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

Член-корреспондент РАН Ю.И.Чернов

В 1998 г. закончены 333 проекта по общебиологической тематике. 83 руководителя этих проектов, т.е. 25 %, не подали вновь заявки на конкурс 1999 г. По мнению экспертов, это в значительной мере объясняется нежеланием участвовать в конкурсе при снижении в последние два года уровня выплаты запланированных средств, а также жестким конкурсом, при котором вероятность получения гранта сравнительно невысока. 250 руководителей закончившихся проектов вновь подали заявки, из которых не преодолели конкурс 86 проектов, т.е. 34%. По некоторым специальностям, например по гидробиологии, ихтиологии, ботанике поддержана только половина повторно подавших заявки. Таким образом, состав руководителей и исполнителей проектов ежегодно существенно обновляется. Всего в 1999 г. финансируется около 600 проектов, среди которых около 150 возглавляются руководителями повторно, в большинстве случаев уже третий раз со времени основания Фонда (большинство проектов рассчитано на три года). Это костяк, элитная часть проектов. Заявки и отчеты по проектам, возглавляемым этим контингентом руководителей, в большинстве случаев получают наивысшие оценки. Экспертиза отчетов свидетельствует, что в этой части проектов выполняются самые актуальные и высококачественные исследования, насыщенные новыми идеями и подходами, определяющие развитие основных наиболее перспективных научных направлений. В 1998 г. закончился третий трехлетний цикл работы РФФИ, и условия конкурса были особенно жесткими, так как научный уровень итоговых отчетов и заявок "элитной" части исполнителей был очень высок. Следует подчеркнуть, что по условиям конкурса повторение тематики или недостаточно четкое и корректное обоснование новизны и актуальности предлагаемой темы (естественно, в рамках определенного направления, в котором работает коллектив исполнителей) резко снижает конкурентоспособность проекта.

Всего на конкурс 1999 г. подано 807 заявок, из них преодолели конкурс 243. В подавляющем большинстве прошли лишь те проекты, которые получили наивысшие оценки (в сумме 15, 14 из трех оценок по пятибалльной шкале, лишь частично - 13). Следует иметь в виду, что прохождение заявок руководителей, завершивших проекты в 1998 г., корректируется экспертизой отчетов, которая проводится позднее конкурса. Вместе с продолжающимися в 1999 г. поддерживается 641 проект, на 93 меньше, чем в 1998 г. Это сокращение числа грантов предпринято с целью повышения средней суммы их финансирования.

По оценкам Экспертного совета РФФИ среди проектов по общей биологии лидируют исследования по разным направлениям генетики, которые отличаются высоким концептуально-методическим уровнем и наибольшими перспективами прикладного использования результатов. Проекты генетиков крайне разнообразны по тематике, объектам и имеют очень широкую географию и ведомственную принадлежность. Кроме основных академических генетических центров Москвы, Санкт-Петербурга и Новосибирска хорошо представлены университеты разных городов, учреждения сельскохозяйственного и медицинского профиля. Значительное число проектов посвящено анализу факторов и механизмов преобразования генома различных групп организмов. Таковы выполненные на очень высоком профессиональном уровне проекты коллективов биологического факультета МГУ "Исследование генетического контроля транспозиций и инфекционности ретротранспозона у дрозофилы" (А.И. Ким, 96-04-50832) и Всероссийского научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных (г. Боровск) "Регуляция репликации и ее связь с межвидовой передачей плазмид широкого круга хозяев" (Б.В.Тараканов, 96-04-49239). В отчетный год ряд высококлассных исследований завершен сотрудниками Института цитологии и генетики СО РАН. Так, очень важные результаты получены в проекте Л.А.Першиной (96-04-49973), в котором изучены закономерности преобразования ядерных геномов в процессе их реконструкции при межподтрибной гибридизаци злаков - видов ячменя с мягкой пшеницей и рожью посевной. Показана эффективность применения комплекса разработанных и усовершенствованных методов in vitro при получении гибридов F1 и их вегетативном размножении, восстановлении фертильности гибридов, увеличении генотипического разнообразия самофертильных гомозиготных аллоплазматических линий. На основе этих методов и в результате подбора родительских генотипов показана принципиальная возможность преодоления несовместимости между отдельными видами ячменя и мягкой пшеницей не только при получении гибридов F1, но и при восстановлении их фертильности в результате беккроссирования или удвоения числа хромосом. Генетике пшениц и других культур посвящен проект ВИР им. Н.И. Вавилова (В.А.Драгавцев. 96-04-48021). Исследованы реакции на различные гидротермические условия контрастных по адаптивным признакам сортов. Получены совершенно оригинальные данные о реакции генотипов на различные сочетания тепла и влаги и условия минерального питания вплоть до экстремальных. Составлена схема средового комплекса, оптимального для эффективного выявления генетических источников ценных полигенных систем. Построена модель формализованного языка для описания структуры взаимодействий генотип - среда по важнейшим полигенным системам (адаптивность, аттракция, отзывчивость на лимиты трофики) и их детерминации в онтогенезе факторами среды (температурой, освещенностью, влажностью почвы и др.). Полученные результаты не имеют аналогов в мировой литературе.

Ряд генетических проектов имеет не только прикладное селекционное, но и весьма широкое общебиологическое значение. Таковы поддержанные РФФИ гранты, посвященные генетике азотфиксирующих симбионтов, проблеме симбиотической эффективности бактерий. В 1998 г. завершен очень интересный проект Б.В. Симарова (96-04-50889), возглавляющего коллектив Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной микробиологии. Выявлены гены клубеньковых бактерий, определяющие азотфиксирующую активность бактерий и общую эффективность симбиоза. Создана коллекция мутантов клубеньковой бактерии люцерны, обладающих повышенной симбиотической эффективностью. Показана возможность отбора мутантов с использованием в качестве селективного агента индикатора клеточного редокс-потенциала. Еще большее фундаментальное общебиологическое значение имеют обширные результаты работы по проекту коллектива биологического факультета МГУ под руководством С.В. Шестакова (96-04-48973) "Генетика резистентности к стрессовым факторам у фотосинтезирующих организмов". В исследованиях в качестве модельных объектов использованы организмы столь разного уровня организации, как цианобактерии и цветковые растения. В работе использованы многие современные методы генетики и генной инженерии, а кроме того разработаны принципиально новые методические подходы - модельная система анализа окислительного стресса, новые векторные системы комплементационного анализа, модификация методов количественной оценки экспрессии генов в условиях окислительного стресса. Полученные результаты соответствуют мировому уровню современной генетики и имеют приоритетный характер.

Ряд проектов посвящен проблемам эволюционной генетики, генетическим механизмам микроэволюционного процесса. Среди них выделяется проект Института общей генетики РАН им. Н.И. Вавилова (Ю.П.Алтухов, 96-04-49174). Исследована генетическая изменчивость различных видов лососевых рыб. Показано наличие репродуктивной изоляции между симпатрическими внутривидовыми формами, выявлены механизмы поддержания биохимического полиморфизма, а также эффекты отбора в популяционных системах лососевых. Разработана концепция оптимального генного разнообразия как важнейшего условия устойчивого воспроизведения популяций, их способности адаптироваться к меняющимся условиям. Доказан адаптивный характер пространственной генетической изменчивости. Эти данные вносят существенный вклад в представления об адаптивной роли полиморфизма белков и нуклеиновых кислот. Обоснована система эколого-генетического мониторинга лососевых.

Среди завершенных проектов - целый ряд первоклассных исследований в области генетики человека и медицинской генетики. В проекте под руководством А.Л. Маркеля (96-04-50226) (Институт цитологии и генетики СО РАН) идентифицированы гены, ответственные за детерминацию стресс-реактивности и развитие артериальной гипертонии. Впервые описано онтогенетическое развитие артериальной гипертонии, доказано, что генетически обусловленное повышение стресс-реактивности может лежать в основе ее развития. Коллектив НИИ акушерства и гинекологии РАМН (Т.Э.Иващенко, 96-04-51078) провел очень интересное исследование "динамических мутаций" как одного из вариантов непостоянства генома человека. В Центре психического здоровья РАМН завершен проект, посвященный идентификации молекулярно-генетических факторов деградации памяти и интеллекта (болезнь Альцгеймера) (Е.И.Рогаев, 96-04-49508). Впервые была использована для молекулярно-генетического исследования классификация форм болезни Альцгеймера, основанная на фенотипических признаках, а не только на продолжительности болезни. Разработан метод выявления низкокопийных форм мРНК-продуктов альтернативного сплайсинга РНК.

Событием в отечественной генетике человека стало начало издания пятитомной, не имеющей аналогов в мировой генетике коллективной монографии под руководством Ю.Г. Рычкова "Генофонд населения России и сопредельных стран", которая является итогом работы по завершенному в 1995 году проекту "Генофонд и заболеваемость населения (эколого-генетический аспект)".

Исследования по ряду генетических проектов, поддержанных РФФИ, при общей фундаментальной значимости имеют безусловное прикладное значение. В первую очередь следует отметить разработки генетического контроля мейоза, процессов образования половых клеток, важнейшего элемента жизненного цикла растений (В.Г.Смирнов, 96-04-4898, В.Н.Носков, 97-04-49719 и др.). Созданы уникальные коллекции мейотических мутантов ржи и кукурузы. Впервые получены данные о генах, контролирующих компактизацию мейотических хромосом растений. Эти работы имеют комплексный характер, в них используются генетические, цитологические, молекулярные, генно-инженерные методы. В целом разработка методов генетического контроля - приоритетное направление фундаментальной биологии, имеющее большое будущее в прикладном аспекте. Безусловное прикладное значение имеет ряд исследований медико-генетической тематики (проекты Е.И.Рогаева, Т.А.Иващенко, А.Л.Маркеля и др.).

Традиционно высок уровень исследований по проектам, посвященным разным аспектам биологии развития, онтогенетики животных. В этой области лидирует Институт биологи развития РАН.

К исследованиям по биологии развития животных тематически примыкает серия ботанических проектов, посвященных ключевым аспектам репродуктивной биологии, онтогенетики, жизненных циклов, карпологии растений различных таксонов. Некоторые из них выполнены на очень высоком методическом и концептуальном уровне, существенно продвигают соответствующие разделы современной ботаники. В последнее время растет интерес к эмбриологии цветковых растений, что связано с применением новых нестандартных технологий в селекции растений и в семеноводстве, возможность использования которых зависит от знаний факторов многообразия семенной продуктивности. В этом аспекте особенно важен завершенный проект коллектива Ботанического института РАН (Т.Б.Батыгина, 96-04-48005), посвященный фундаментальным эмбриологическим основам семенной продукции растений и имеющий также существенное прикладное значение. Впервые детально исследованы особенности асимметричного деления зиготы, которое во многом определяет специфику развития большинства эмбриональных структур. Разработана периодизация развития яйцеклетки и зиготы, установлен новый М-тип кариогамии, характерный для злаков. Специальное внимание уделено автономности зародыша как генетического признака, определяющего способность к вивипарии. Исследована генетическая гетерогенность семян, по характеру происхождения зародыша (полового, соматического и др.) установлено 5 групп, особенности которых необходимо учитывать в биотехнологических разработках.

Оригинально исследование ультраструктурных основ многообразия оболочек пыльцевых зерен семенных растений, выполненное коллективом БИН РАН под руководством Н.И. Габараевой (96-04-50792). Авторы установили ряд общих и частных закономерностей развития оболочек пыльцевых зерен голосеменных и покрытосеменных растений. Показано, что инициальной формой аккумуляции спорополленина в формирующейся эктэкзине являются микроглобулы, а многообразие ее архитектоники и рисунка возникает на основе единообразия структуры и различного положения сайтов аккумуляции спорополленина. Эта работа уникальна и представляет собой новое направление в современных палинологических исследованиях.

Значительный вклад в развитие отечественной ботаники и в частности в карпологию вносит проект 96-04-50813, посвященный созданию многотомной сводки "Сравнительная анатомия семян" (руководитель М.Ф. Данилова, а после ее кончины - Е.Н. Немирович-Данченко). Сейчас подготовлен к печати 6-й том, который включает описания 90 семейств гигантского подкласса Rosidae. Проведена оценка диагностических признаков структуры семян и на их основе филогенетических отношений различных таксонов.

К проектам онтогенетического профиля относится очень интересное и не имеющее аналогов в мировой ботанике исследование гаметофитов папоротников флоры России (Е.М.Арнаутова, 97-04-48917). Проанализировано формирование гаметофитов, начиная с прорастания спор. Выявлены чрезвычайное морфо-анатомическое многообразие гаметофитов и их диагностические признаки. Все исследования ведутся в оранжереях Ботанического ин-та РАН им. В.Л. Комарова на живом материале. Особое внимание уделено редким и исчезающим видам. По мнению авторов, именно уязвимость гаметофитов является важнейшей причиной исчезновения видов папоротников.

Среди ботанических проектов, затрагивающих вопросы развития растений, особое место занимает исследование ультраструктуры облигатных микопаразитических систем на злаках, выполняемое коллективом Главного ботанического сада РАН под руководством Л.Н. Андреева (96-04-48581). Проведено тщательное цитохимическое и морфометрическое исследование патологических процессов при ржавчинной и мучнисторосяной инфекциях на мягкой пшенице перспективных линий и сортов, улучшенных с помощью генетического материала диких сородичей родов Aegilops и Agropiron, несущих гены, детерминирующие устойчивость к грибным болезням. На основе тонких механизмов межклеточных взаимодействий между патогеном и растением на энтофитной стадии паразитизма разработан перспективный метод определения устойчивости злаков к облигатным микопаразитам.

Не менее половины проектов по общебиологическим разделам может быть отнесено к различным направлениям экологии. В развитии отечественной синэкологии особенно большую роль сыграла гидробиология. С 30-х годов в России успешно развивалось несколько гидробиологических направлений и школ, получивших широкую мировую известность и составивших славу отечественной науки. К сожалению, отчеты, так же, как и заявки, по проектам гидробиологической тематики демонстрируют резкое снижение методического и концептуального уровня исследований экологии сообществ гидробионтов. В частности, невысокие оценки экспертов получили отчеты по проектам, руководимым рядом признанных лидеров различных направлений гидробиологии из Зоологического института, где интенсивно развивалось продукционно-энергетическое направление, в значительной степени определившее развитие отечественной экологии гидробионтов и синэкологии в целом. Из завершенных проектов наивысшую оценку получил лишь отчет по проекту "Закономерности формирования и реабилитации морских прибрежных сообществ" (И.В. Бурковский, 96-04-48367). Публикации по проекту и отчет свидетельствуют, что это современное синэкологическое исследование вносит значительный вклад в понимание роли аутэкологических и онтогенетических факторов в формировании сообщества. В частности, показана роль разновременности прохождения жизненного цикла гидробионтов, разной уязвимости стадий онтогенеза и др. Очень интересны также результаты двухлетнего проекта Ю.Э. Романовского (97-04-49082), посвященного решению весьма нетривиальной задачи о роли колебаний рождаемости как механизма поддержания видового разнообразия зоопланктонного сообщества. На основе классификации адаптивных стратегий Раменского - Грайма предложена схема взаимодействий между параметрами жизненного цикла, позволяющая предсказать их оптимальное сочетание при различных режимах колебаний ресурсов, размерной структуры, рождаемости, смертности. Пример этих двух проектов свидетельствует, что в настоящее время особенно актуальны и наиболее плодотворны исследования, связывающие экофизиологические и онтогенетические параметры с синэкологическими процессами и использующие принципы моделирования. Эту линию подкрепляет издание книги А.В.Монакова "Питание пресноводных беспозвоночных" (изд. проект, 98-04-62156), которая безусловно будет иметь большое значение как справочник при проведении синэкологических исследований гидробионтов.

Другая научная дисциплина, также сыгравшая важную роль в развитии отечественной синэкологии - геоботаника. В отчете за 1997 г. уже отмечались симптомы снижения уровня геоботанических работ. Экспертиза отчетов, законченных и продолжавшихся в 1998 г., подтвердила эту тенденцию. Наметилось стремление к дроблению исполнительских коллективов без серьезного концептуального обновления тематики. Проблематика ряда проектов повторяется в течение нескольких трехлетних туров (это, конечно, тормозит прохождение отдельных заявок). Отечественная геоботаника сейчас явно утрачивает свой былой высокий концептуально-методологический уровень и по сути переживает период кризиса. В проектах РФФИ редко приходится сталкиваться с постановкой принципиально новых проблем и глубоким осмыслением материала. Работы по ряду проектов геоботанической тематики при некоторых методических различиях по существу дублируют друг друга. Большое внимание продолжает уделяться формальным вопросам классификации растительности. При этом часто наблюдаются повторения или возврат к уровню 30-40-х годов. Все это относится даже к большому высокопрофессиональному коллективу геоботаников Санкт-Петербурга. Следует признать, что все это обусловлено не только трудностями организации полевых стационарных и экспедиционных работ. Имеет место определенное концептуальное истощение, в том числе связанное с уходом лидеров и сменой поколений. Безусловно, что только при поддержке со стороны РФФИ исследований растительного покрова России возможно обновление тематики, развитие новых направлений. Следует обратить внимание на поддержку исследований в разнообразных регионах и природных зонах страны, особенно Сибири, Дальнего Востока, где сейчас ведутся интересные геоботанические исследования. Так, коллективом новосибирских ботаников выполнена уникальная по объему информации и картографическому решению геоботаническая карта юга Сибири в масштабе 1:1000000 (В.П.Седельников, проект 96-04-49993).

На фоне весьма слабого уровня геоботанических проектов отраден своего рода "прорыв" в экологии леса, в исследованиях биогеоценологического направления В.Н.Сукачева, главным образом лесоведов СО и УрО РАН. Особенно сильное впечатление производят результаты исследований динамики лесов и реконструкции климата на севере Сибири методами дендрохронологии (Е.А.Ваганов, 96-04-48257 и др.), анализ зональных и высотных границ распределения лесных пород Сибири с использованием биоклиматических данных (Д.И.Назимова, 97-04-49072). Результаты работ по некоторым проектам могут быть использованы и в прикладных аспектах. Таковы исследования экологического потенциала основных лесообразующих пород Красноярского края методом специальных посадок (Л.И.Милютин), детальная характеристика естественных европейских популяций сосны обыкновенной (С.Н.Санников, 96-04-50945), разработка методов определения стрессовых воздействий низких температур на древесные породы Сибири (Н.Е.Судачкова, 98-04-48136). Высшие оценки экспертов получили отчеты по многолетним исследованиям поведения радионуклидов в лесных экосистемах, пораженных радиацией в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС. Подтверждается сохранение длительного аккумулятивного эффекта лесных подстилок по отношению к радиоактивным поллютантам (А.И. Щеглов, 98-04-48319).

Весьма неплохо обстоит дело в сфере экологии животных, включая аут-, син- и популяционную экологию. Так, на самом высоком мировом уровне развивается трофоэнергетика животных. В проектах РФФИ эта область представлена самыми разными направлениями от исследований трофической обеспеченности растительноядных (Б.Д.Абатуров, 97-04-48341) до биоэнергетических факторов и закономерностей эволюционного процесса (А.И.Зотин, 96-04-48396). Исследования Е.И.Наумовой и коллег (96-04-48104) вносят значительный вклад в изучение структурно-функциональной организации пищеварения как фактора, определяющего трофические ниши растительноядных млекопитающих. Впервые дана оценка целлюлозолитической функции преджелудка полевок. Установленная зависимость бактериального переваривания пищевых волокон от степени измельчения послужила дополнительным аргументом для диетологов Новосибирска при использовании вихревого измельчения растительных компонентов биологически активной добавки "нутрикона", применяемой для нормализации обмена у людей. Существенный прогресс достигнут при изучении биоэнергетических основ адаптивных стратегий птиц (В. М. Гаврилов, 96-04-49569, Ю.М. Смирин, 97-04-50065).

Еще одна область экологии животных, в которой в последние годы наблюдается настоящий "прорыв" отечественных исследований на самом высоком мировом уровне и которая хорошо представлена среди проектов РФФИ - это сфера этолого-коммуникационных проблем, включая вопросы социоэкологии, сигнальных факторов поведения и коммуникации, онтогенеза поведения, этологических факторов эволюции и т.д. В разработке этих направлений лидируют зоологи Института проблем экологии и эволюции им.А.Н.Северцова РАН, ныне покойный директор которого В.Е.Соколов уделял особенно большое внимание развитию этих исследований. В проектах сотрудников ИПЭЭ вопросы этого круга решаются на самых разных объектах - млекопитающих, птицах, земноводных, насекомых и др. Особенно значительны успехи в области хемокоммуникации позвоночных. Так, в исследованиях А.В.Сурова с соавторами (96-04-49638) впервые обосновываются инвариантные смысловые единицы запаха, кодирующие вид, пол, индивидуум. Показано, что у разных видов млекопитающих половая принадлежность запаха определяется соотношением олеиновой и стеариновой жирных кислот.

Проекты РФФИ по вопросам этологии очень разнообразны по тематике, подходам, объектам, отличаются отчетливой концептуальностью, выходом в смежные области. Так, В.Н.Михеев с соавторами (96-04-48785) показывает чрезвычайную вариабельность пищевого поведения рыб в зависимости от самых разных показателей среды. В проекте Ю.Б. Мантейфеля (96-04-48218) проведены тончайшие экспериментально-лабораторные исследования хеморецепции и хемокоммуникации рыб и амфибий. Получен целый массив новейших оригинальных данных, имеющих огромное значение для понимания морфо-функциональных свойств и экологического значения хемосенсорных систем водных животных. Р.Д.Жантиев с соавторами (96-04-49314) на множестве объектов наряду с анализом морфологии слуховых и виброчувствительных органов насекомых выявляют их разнообразную аут- и синэкологическую роль. На примере общественных насекомых разрабатывается ряд принципиальных положений социоэкологии и социосинэкологии, поведенческих механизмов формирования многовидовых ассоциаций (Ж.И.Резникова, 96-04-50155, А.А.Захаров, 97-04-48330).

Исследований этолого-коммуникативных явлений как таковых, в чистом виде, относительно немного. В большинстве работ этого цикла все более углубляется тенденция к синтезу этологии с задачами и подходами популяционной экологии, синэкологии и эволюционной теории. Так, синтез принципов популяционной экологии, этологии и экофизиологии знаменует проект под руководством М.П.Мошкина (96-04-50113), посвященный анализу сопряженности показателей иммунитета, стресса и социального поведения в связи с популяционной динамикой на примере грызунов. На примере популяций полевок и мышей показано, что изменение физиологического состояния по мере полового созревания, беременности, лактации приводит к снижению иммунореактивности. Введение чужеродных антигенов наряду с активацией иммунной системы вызывает видоспецифические изменения эндокринного статуса, что обусловливает модификацию социального поведения, хемосигналов, снижение агрессивности при социальном конфликте в запаховой среде антиген-стимулированных особей.

Для развития популяционной экологии животных очень важны методы определения возраста, индикаторы темпов и условий роста и развития, возможность анализа причинно-следственных отношений между регистрируемой морфой и предшествующей функцией. Несмотря на длительный интерес зарубежных и отечественных исследователей к методам морфо-физиологических индикаторов, детальных исследований этого плана пока очень мало. Отрадным исключением являются исследования Г.А.Клевезаль и коллег (96-04-48734), которые показали, что физиологический статус особи (спячка, лактация и т.д.) находит однозначное отражение в формировании сложного рисунка слоев зуба.

Значительное число проектов посвящено широкому кругу вопросов паразитарно-симбиотического плана, т.е. различным формам межорганизменных, преимущественно внутриорганизменных, взаимоотношений (различных форм паразитизма, мутуализма, комменсализма и др.). Большинство преодолевающих конкурс проектов этой тематики выполняются на очень высоком уровне, с использованием безупречных методов и глубокими обобщениями. Отчетлива тенденция взаимосвязи и взаимного концептуального обогащения разных направлений этого комплекса дисциплин.

В серии проектов продолжается разработка различных аспектов эволюции паразитизма, функционирования паразитарных систем, анализируются механизмы циркуляции паразита, его взаимоотношений с переносчиками и окончательными хозяевами, вскрываются причины и характер патогенности. Фундаментальное значение имеет проект под руководством А.О. Фролова (96-04-48124), в котором разработана новая концепция происхождения кровепаразитизма простейших с использованием кариологических и генетических критериев. Прослежены все стадии развития облигатного кровепаразитизма трипаносомид, начиная со свободноживущих криптобий. Выявлены особенности формирования круга промежуточных и окончательных хозяев, обитающих в разных средах. Материалы этого исследования без сомнения войдут в золотой фонд современной зоологии и паразитологи. С этим исследованием перекликается проект другой группы специалистов Зоологического института под руководством М.В. Крылова (96-04-48390), посвященный одной из загадочных групп простейших, паразитирующих в животных нескольких типов. Глубокие цитологические, кариологические и экологические исследования позволили выявить таксономическое положение, пути эволюции и формирования паразитизма и особенности воздействия последнего на организацию этих своеобразных простейших.

Совершенно иному аспекту паразитологии посвящен проект коллектива Института паразитологии РАН под руководством М.Д. Сонина (96-04-48470), а именно - роли растений-хозяев в формировании популяционной структуры фитогельминтов. Показано, что вид, сорт, физиологическое состояние, иммунный статус и другие характеристики растения-хозяина оказывают влияние на популяционные параметры (возрастной состав, репродуктивное состояние, уровень патогенности) фитопаразитических нематод независимо от их адаптивного типа. Исследование коллектива паразитологов Зоологического ин-та РАН под руководством Ю.С. Балашова (96-04-48389) посвящено структуре и функционированию паразитарных систем в эколого-популяционном и биоценологическом аспектах. Даже этих примеров достаточно, чтобы утверждать, что российская эколого-паразитологическая школа продолжает успешно развиваться, не утрачивает своей концептуально-методологической оригинальности и глубины.

В числе завершенных в отчетом году проектов - несколько уникальных чрезвычайно актуальных и перспективных исследований, посвященных функционированию мутуалистических и симбиотических в узком смысле композиций разнообразных таксонов и экологических групп. Так, в проекте коллектива факультета почвоведения МГУ (Б.А.Бызов, 96-04-48418) исследуются микробные сообщества, ассоциированные с пищеварительным трактом почвенных беспозвоночных. Сформулировано новое представление о механизмах переваривания микроорганизмов беспозвоночными, объясняющее их селективное питание и связанное с ним активное формирование микробного населения почвы. При этом трофическое воздействие почвенных беспозвоночных влияет на процесс переноса рекомбинантных и природных коньюгативных плазмид от генетически модифицированных бактерий, интродуцированных в корм беспозвоночных, к природным штаммам бактерий. Ж.И.Резникова с соавторами (96-04-50155) разработала концепцию симбиотических композиций на примере общественных перепончатокрылых насекомых. Рассмотрено поведение муравьев как одного из основных факторов формирования биотической среды для многих видов беспозвоночных и направляющих их территориальное и пищевое поведение. Полевые и лабораторные эксперименты показали, что в основе взаимодействия муравьев с симбионтами лежат сложные стереотипы поведения, основанные на врожденных реакциях, но требующие специфической стимуляции для достройки. Вообще объекты и тематика исследований симбиотических комплексов чрезвычайно разнообразны - от популяционно-биоценотических взаимодействий до тонких механизмов генетической регуляции эффективности деятельности симбионтов, например азотфиксаторов (Б.В. Симаров, 96-04-50889).

Совершенно очевидно, что исследование разнообразных комплексов и ассоциаций организмов симбиотического характера следует признать одним из наиболее актуальных направлений современной экологии. Уместно напомнить, что вклад русских ученых в развитие концептуального содержания симбиологии издавна был весьма велик.

Анализ завершенных и продолжающихся проектов свидетельствует о сохранении приоритетов и высокого методологического уровня отечественной эволюционной школы. Исследования по проблемам эволюционной систематики, микроэволюции и видообразования отличают глубокие концептуально-аналитические подходы, использование комплекса морфологических, молекулярно-генетических, биохимических методов. Не ослабевает интерес к дискуссионным проблемам видообразования, разрабатываются модели географического и симпатрического видообразования, сетчатой эволюции. Обширные глубокие исследования выполнены по эволюционной морфологии различных классов животных. Российская эволюционная морфология имеет глубокие исторические корни, отличается высоким уровнем теоретических и методических разработок. В настоящее время отечественная эволюционная морфология особенно большое внимание уделяет развитию концепций мозаичной эволюции, роли параллелизмов, гетерохроний и педоморфоза как механизма быстрых эволюционных изменений. Отчеты по многим проектам свидетельствуют, что разнообразные отечественные направления эволюционного учения и смежные области биологии занимают прочные позиции в мировой науке. Наиболее значительные исследования механизмов и закономерностей эволюционного процесса, механизмов микроэволюции и видообразования традиционно выполняются на позвоночных животных (Э.И. Воробьева, 96-04-50449, И.С. Даревский, 96-04-49329, А. С. Северцов, 96-04-48272, Н.Н.Воронцов, 96-04-49373, Е.Н.Курочкин, 96-04-50822, Э.А.Гилева, 96-04-48014 и др.). Несколько глубоких разработок механизмов микро- и макроэволюции, филогенетических смен органов и функций выполнены также и энтомологами. Примером может служить монография представителя эволюционно-популяционной школы Томского университета М.И.Гордеева "Стратегии отбора в популяциях малярийных комаров" (издательский грант 98-04-62003), проект С.Ю.Чайки (98-04-48419), посвященный анализу филогенеза хеморецепторов насекомых.

Вообще эволюционные принципы и подходы успешно используются и анализируются в проектах самой разной тематики. Так, в очень глубоком исследовании коллектива Биологического научно-исследовательского института Санкт-Петербургского ун-та (С.И. Черныш, 96-04-48944) по проблеме взаимодействия иммунной и эндокринной систем насекомых рассматривается молекулярная эволюция антимикробных комплексов насекомых с использованием сравнительного анализа распределения антимикробных пептидов среди современных таксонов животных. Такой анализ позволил определить вероятное "эволюционное время" возникновения соответствующих семейств генов, кодирующих структуру антимикробных комплексов насекомых. В частности, четыре семейства пептидов модельного объекта, синей мясной мухи, характеризуют этапы формирования системы гуморального иммунитета - от первичных дивергенций предков моллюсков и членистоногих (дефензины) до времени отделения мекоптероидных предков чешуекрылых и двукрылых от общего ствола крылатых насекомых (цекропины), далее до времени обособления высших двукрылых (диптерицины) и, возможно, поздних этапов эволюции отряда (пролинбогатые пептиды). Авторы намечают также некоторые общие закономерности процесса молекулярной эволюции. Анализ почти полутысячи пар аминокислотных последовательностей дефензинов насекомых, хелицеровых и моллюсков позволил предложить гипотезу, согласно которой эволюция генов дефензинов включает этап адаптивной эволюции (от дупликации гена до формирования новой функции белка) посредством движущего отбора и этап постадаптивной (нейтральной) эволюции и дрейфа генов. В соответствии с этой гипотезой протекторная функция дефензинов сформировалась примерно 600 миллионов лет тому назад и с тех пор существенно не изменялась.

Естественно, что высокий уровень исследований по проблемам эволюционного учения сказывается и на итогах конкурсов. Так, среди проектов по зоологии позвоночных около половины имеют эволюционную направленность.

На этом фоне следует с сожалением отметить снижение уровня разработок принципиальных вопросов механизмов и закономерностей эволюционного процесса отечественными ботаниками, в том числе и сотрудниками Ботанического института с его давними традициями в сфере эволюционной морфологии и филогенетики растений (школа А.Л.Тахтаджяна и др.). Это отчасти компенсируется очень глубокими уникальными флорогенетическими и палеоботаническими анализами. Значительным событием мировой ботаники следует считать создание многотомной сводки "Ископаемые цветковые растения России и сопредельных государств" (И.А.Ильинская, 96-04-50417). Этот проект выполняется коллективом палеоботанической лаборатории БИН РАН. Ревизованы ископаемые формы 18 семейств подклассов Caryophyllidae и Delleniidae. В ископаемой флоре обнаружены представители таких ископаемых семейств, как Flacourtiaceae, Pentaphyllaceae, Dioncophyllaceae, Datiscaceae. Эти материалы послужили основой 4 тома уникального издания. В проекте В.А. Красилова (98-04-49010) исследованы строение и разнообразие древнейших раннекембрийских макрофитов, в том числе давших начало эволюционным линиям, приведшим к сосудистым растениям. При этом впервые установлена роль фитофагии в эволюции древнейших растений. Коллектив палеонтологов под руководством А.Ю.Розанова (96-04-48372) получил уникальные материалы по компонентам древнейших нижнекембрийских биот, в том числе изучены пока еще полностью не идентифицированные древние фоссилизированные бактериальноподобные структуры, обнаружено их удивительное сходство с современными цианобактериальными и бактериальными аналогами.

Несколько проектов посвящено "модной" теме взаимосвязей динамики биоразнообразия и климата, в том числе с позиций возможности моделирования и прогнозирования характера и последствий для биоты и человека природных и антропогенных климатических изменений в настоящее время. Л.Ю. Буданцев с соавторами (96-04-50335) завершил фундаментальный анализ флоры восточного сектора Арктики в Палеогене и реконструкцию климата в этом периоде на основе палеоботанических данных. В проекте под руководством Н.Г.Смирнова (96-04-50038) реконструирована динамика климата, животного населения и растительности Западной Сибири и Урала в голоцене. С помощью радиоуглеродного метода установлена хронологическая корреляция динамики параметров климата и биоты. Особое внимание уделено динамике северной границы леса и компонентов лесных экосистем на их северном пределе. Выявленные сопряженности компонентов биоты с климатическими сдвигами, показатели их интенсивности и инерционности могут использоваться при построении моделей климатогенной динамики экосистем.

Среди ботанических и зоологических проектов очень велик удельный вес таксономических исследований морфологического, филогенетического и инвентаризационного профиля. В предыдущих отчетах мы уже отмечали большое число и высокий профессиональный уровень систематиков, работающих в различных академических институтах и вузах и широкий размах разработок по инвентаризации флоры и фауны России, в том числе в аспекте создания разнообразных компьютерных банков и баз данных. О разнообразии и уровне этих исследований хорошее представление дает результат конкурса издательских грантов 1998 г., в котором участвовали в основном монографии, являющиеся результатом работы по грантам РФФИ в предшествующие годы. Из 44 преодолевших конкурс монографий 18 посвящено систематике, инвентаризации и анализу видового состава различных групп растений и животных. Это и фундаментальные сводки типа определителей, например, очередные выпуски "Определителя насекомых Дальнего Востока" (В.С.Кононенко, А.С.Лелей), "Определителя грибов России" (М.А. Бондарцева), "Фауны Росси и сопредельных стран" (Д.Р. Каспарян), справочники прикладного назначения (В.И.Кузнецов - "Насекомые и клещи - вредители сельского хозяйства"), флористические и фаунистические региональные сводки, например по растениям Центральной Азии (В.И.Грубов), грибам Арктики (И.В.Каратыгин), по сосудистым растениям северо-запада России (Н.Н.Цвелев) и др., морфо-таксономические и филогенетические исследования своеобразных слабо изученных групп, таких как головохоботные черви (А.В.Адрианов), вестиментиферы (В.В.Малахов), гриллоблаттиды (С.Ю.Стороженко).

Особо следует отметить повышенный интерес отечественных таксономистов к группам неясного и загадочного систематического положения, к переходным и ключевым в филогенетическом отношении таксонам. При их исследовании используется комплекс современных морфологических, эколого-физиологических, генетических, этологических и др. методов и критериев с применением природного и лабораторного эксперимента, культивирования и т.д. Примером может служить проект специалистов Ин-та биологии внутренних вод РАН (А.П.Мыльников, 96-04-50833). В лабораторных условиях всесторонне исследованы морские хищные жгутиконосцы неясного и переходного систематического положения. На основе тончайших анализов морфологии, экофизиологии, трофики, фагоцитарной функции выявлено таксономическое положение исследованных жгутиконосцев, описаны своеобразнейшие виды, предложены гипотезы происхождения и филогенетических отношений ряда крупных групп протистов.

Все эти работы отличаются очень высоким таксономическим профессионализмом и свидетельствуют о том, что русская систематика сохраняет свои ведущие позиции в мировой биологии. Об этом говорит и тот факт, что ряд завершенных и еще продолжающихся многотомных таксономических сводок переводится за рубежом, как, например Арктическая флора России, Определитель насекомых Дальнего Востока.

Значительная часть ботанических и зоологических проектов посвящена вопросам флористики и фаунистики. В них решаются преимущественно вопросы инвентаризационного статистического характера. Сравнительно мало успешных попыток разработать концептуально новые подходы и методы в сфере флористического и фаунистического анализов, зоо- и фитогеографического районирования. В большинстве случаев повторяются подходы и методы, не получившие пока еще глубокого методологического обоснования, как, например, метод конкретных флор или подразделение видового состава на традиционные крайне произвольные фито- и зоогеографические элементы. Несмотря на длительную дискуссию и большое число публикаций, пока нет глубоких разработок в сфере типологии и классификации видовых ареалов. Среди ботанических проектов, пожалуй, единственным исключением является исследование Л.И.Малышева (96-04-50029), посвященное анализу таксономической структуры флоры Сибири. С использованием разнообразных математических приемов проанализированы широтные и региональные таксономические спектры на видовом, родовом, семейственном уровнях. Это безусловно новое слово в сфере флористики, по сути - формирование современных принципов и методов этой научной дисциплины. Для развития учения об ареалах большой интерес представляют обширные материалы по широтно-зональному и регионально-секторному распределению мелких членистоногих Арктики (А.Б.Бабенко, 96-04-51081). Особенно интересны характеристики ареалов самых высокоширотных видов, существенно уточняющие понятия арктического вида, циркумполярности, "зонального эндемизма" и др. Следует также отметить ряд особо обстоятельных проектов, посвященных анализу состава биоты крупных регионов и ландшафтно-зональных категорий. Таков проект под руководством А.П.Андрияшева (96-04-49343), посвященный анализу видового состава арктической ихтиофауны в циркумполярном объеме.

Очевидно, флористические и фаунистические исследования инвентаризационного плана весьма важны как основа различных экологических, биогеографических и природоохранных разработок и мероприятий, особенно учитывая территориальные масштабы и ландшафтное разнообразие нашей страны. Тем не менее, при оценке отчетов и заявок на новые проекты перед экспертами постоянно встают вопросы относительно их концептуального наполнения, корректности подходов и методов. В целом конкурентоспособность проектов этого профиля невысока.

В 1998 г. закончилась большая партия грантов по почвоведению. Несмотря на трудности финансирования и порочную практику регламентации расходов без согласования с представленной сметой, большинство проектов сумели получить убедительные результаты. Хотя почти для всех проектов характерна определенная недоделка, ряд важных положений требует подтверждения, продолжения опытов и пр. Это отчасти объясняется тем, что проекты были профинансированы лишь на одну треть от рекомендованной РФФИ суммы. Несмотря на это, почвоведы России достигли существенных научных результатов за этот срок. Привлекают внимание работы по палеопочвоведению, магнитным и электрическим свойствам почвы, генезису почв, лесному почвоведению. По этим направлениям российское почвоведение заметно опережает аналогичные разработки зарубежных исследователей. Несмотря на то, что были нарушены привычные методы работы (стали затруднительны полевые исследования с последующей аналитической обработкой материала), почвоведы сумели продолжить свои работы с помощью таких подходов, как моделирование и целенаправленные исследования на уже заложенных ранее стационарах. Усилилась координация научных работ почвоведов со смежными науками, что зависит в большой степени от инициативы исследователей и необходимости выживания на основе объединения усилий. К сожалению, уменьшение финансирования в первую очередь приводит к исключению из проектов смежников.

В настоящее время в мировом почвоведении преобладают несколько научных направлений. Активизируется биология почвы, изучение азотного баланса, выделения из почвы метана, углекислого газа. Много исследований посвящено деградации и восстановлению деградированных почв. К этой теме примыкает проблема мониторинга почв, предупреждения деградации при опустынивании и пр.

Важная тема, которой посвящено самое большое число работ - проблема массопереноса, в том числе водопереноса, миграции химических элементов. В этом разделе в работах физиков почв привлекают внимание термодинамические подходы к водообмену в экосистемах, а также взаимодействие почвенного поглощающего комплекса с разными химическими элементами, в том числе и с тяжелыми металлами. Традиционно активно исследуются лесные почвы, их связь с лесом, приемы восстановления лесов после рубок, влияние леса на почву.

Значительное внимание уделяется механизмам физико-химических процессов в почвах, проблеме гумусоообразования, в том числе закономерностям разложения растительных остатков, участию в нем живых организмов. Как и раньше, широко исследуется почвенная мезофауна и ее роль в преобразовании почв.

Продолжаются детальные исследования по возрасту почв, по истории почвенного покрова планеты. После создания почвенных классификаций в США и ФАО во всем мире значительно упал интерес к разработке почвенных классификаций. Этими проблемами занимается небольшое число специалистов, что, однако, не снимает необходимости разработки теоретических основ любых классификаций, в том числе и почвенных, в связи с автоматизацией информационного поиска. Вопросы классификации почв сейчас стоят перед международными организациями почвоведов, разрабатывают их и в России.

Высок интерес к минералогическому составу почв, поведению минералов в почве, их вторичному синтезу, изоморфным изменениям и различным фазовым превращениям. Особое внимание уделяется загрязнению почв и поведению в них тяжелых металлов. Открытие границ России для иностранных исследователей привело к более тесному общению с ними и усилило их желание работать совместно с нашими учеными над такими проблемами, как связь растительного покрова и почвы, генезис почв, циклы углерода, в том числе на Севере, Северо-Востоке, в Прибайкалье, разных районах Сибири. Следует отметить, что громадный материал, собранный в России и сопредельных странах в значительной степени неизвестен за рубежом. Характеристика естественных, затронутых антропогенным влиянием и сильно измененных человеком экосистем привлекает внимание многих иностранных ученых, и они с большой заинтересованностью включаются в совместные проекты по исследованию природы России.

Анализ работ по грантам РФФИ, законченным в 1998 г., показывает, что их тематика в основном соответствует тематике иностранных журналов. Так, сравнение распределения работ по тематике в зарубежных публикациях и проектов, поступивших на конкурс в РФФИ, показывает, что по физике почв это соотношение составляет: (первой идет цифра, отражающая международные публикации, второй - проекты РФФИ) 20 и 17%, по химии 16 и 15, биологии 11 и 25, генезису и географии почв 28 и 18, обработке, использованию и охране почв 13 и 4, минералогии и микроморфологии 4 и 10% от общего числа работ. Остальные работы посвящены другим вопросам почвоведения (математическому обеспечению, моделированию и пр.). Следует отметить такое относительно новое направление в изучении почв, как "молекулярное почвоведение". К этому разделу можно отнести работы со стабильными изотопами С13, S34 и др., позволяющими выйти на реакции, источники тех или иных веществ в почвах. За рубежом проблемы молекулярного почвоведения изучаются давно (процессы диффузии, обмена между почвой и корнем, изменение в почвах изотопного состава элементов, изменение оптической ориентировки (симметрии) ряда органических веществ и пр.). Затруднения в приборном оснащении задерживают развитие этой области в России. Но количество таких работ с каждым конкурсом возрастает.

Ряд направлений российского почвоведения занимает традиционно передовые позиции в мире. Так, следует отметить, что ряд исследований минералов железа в почвах намного опережает соответствующие работы зарубежья. Более широко и более детально проведены у нас исследования, связанные с распределением тяжелых металлов в почве, включая радиоактивные вещества. Традиционно сильны работы по генезису почв, включая их эволюцию в голоцене. В настоящее время в Институте фундаментальных проблем биологии РАН (Пущино) создана прекрасная школа по изучению химии и физико-химии почв, работа которой безусловно стоит на одном уровне с мировыми стандартами (А.А.Понизовский, Д.Пинский). Следует отметить, что во всем мире сейчас увеличивается количество работ, посвященных лесным почвам. Ранее они автоматически включались в группу работ по генезису почв. Но в последние годы за рубежом лесные почвы идут уже отдельной рубрикой. В России традиционно работы по лесному почвоведению идут на уровне, значительно опережающем мировые стандарты. Так, в работах Института леса и древесины СО РАН 20 лет назад был поставлен опыт по воздействию разных лесных пород на почву. Именно сейчас данные по этому опыту стали поступать в научные журналы и дают обильный материал для понимания почвообразовательных процессов под лесом.

Натурные опыты по трансформации разных почв в условиях Западной Сибири проводит Институт почвоведения и агрохимии СО РАН. К сожалению, традиционно слабым местом почвенных исследований России остается их приборная база. Высокая стоимость зарубежных приборов не позволяет даже победителям по грантам купить необходимую аппаратуру. Исследователи, как правило, обходятся паллиативом, при этом часто модернизируя устаревшее оборудование.

География работ по грантам РФФИ достаточно широка: Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Казань, Красноярск, Пущино, Дмитров, с. Успенское Московской обл., Сыктывкар, Улан-Удэ и т.д. Гранты распределены между 16 организациями: ИПА, МГУ, ИПИФ РАН, ИГ РАН, Институт леса им В.Н.Сукачева РАН, Институт лесоведения РАН, Почвенный институт им. В.В.Докучаева, Университет природопользования, Санкт-Петербургский университет, Агрофизический институт, Аграрный университет Пушкино, ИПЭЭ РАН, Педагогический университет, Институт биологии Коми НЦ УрО РАН и т.д.

В 1999 г. победителями конкурса в РФФИ признано 25 проектов по почвоведению. Из них 10 проектов представляют Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, 5 - Институт фундаментальных проблем биологии РАН, Пущино, 2- ИПА СО РАН, Новосибирск, 2 - Почвенный институт им. В.В. Докучаева, РАСХН, по одному - Институт биологии РАН, Республика Коми, ИГАН, Москва, Институт леса РАН, Республика Карелия, ТИГ РАН, Владивосток, Институт лесоведения РАН, Успенское.

В целом отчеты по проектам РФФИ свидетельствуют о достаточно высоком уровне работ в области почвоведения в нашей стране Их результаты благодаря переводам журнала "Почвоведение" на английский язык вполне доступны для зарубежных исследователей.

В заключение следует признать, что грантовая система финансирования в России имеет не только позитивные последствия в развитии научных исследований. Отсутствие гарантии повторного прохождения конкурса после завершения очередного проекта, ограниченность назначаемых сумм, равно как и хронические недоплаты заставляют руководителей проектов сужать тематику. В связи с этим сокращается количество проектов, ставящих задачами разработку вопросов, имеющих принципиальное значение для развития тех или иных научных направлений. Проекты по многим дисциплинам все чаще ограничиваются решением мелких задач тактического плана. Как следует из анализа отчетов, эта тенденция уже весьма отчетлива в сфере экологических дисциплин, таких как гидробиология, геоботаника. К счастью, этот процесс в большинстве разделов отечественной биологии пока только намечается, и еще есть достаточное количество биологических коллективов, лабораторий, которые сохраняют традиционную для отечественной биологии тягу к интердисциплинарности, к глубокому концептуальному осмыслению фактических данных. Из приведенного выше обзора отчетов видно, что особенно много таких коллективов работает в области эволюционной биологии, в генетике, биологии развития, таксономии, в некоторых областях экологии, в паразитологии и др.

По мнению членов Экспертного совета совокупность проектов, поддерживаемых РФФИ, дает вполне адекватную картину тематики и развития основных направлений отечественной биологии в целом.

Copyright © 1997-2007 РФФИ | Дизайн и программирование: Intra-Center