Ученые НГУ помогут ответить на вопрос, почему вымерли мамонты

В Лаборатории ядерной и инновационной медицины Физического факультета НГУ исследуют бивни мамонта на компьютерном томографе. Также ученые проводят радиоуглеродное исследование бивней в Центре коллективного пользования «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ-ННЦ». Осветить исследования, аналогов которым в российской науке нет, пригласили журналистов.

Уникальность работы заключается в том, что впервые учёные решили изучить бивни с патологиями: на одном из них есть почковатые наросты дентина, на другом – перетяжки кольцевидной формы (будто что-то пережало клык удавкой и не дало ему развиваться), третий у взрослого мамонта почему-то не развился, остался маленьким. Все эти бивни доставили из Якутии, где в Академии наук работает отдел изучения мамонтовой фауны.

Заведующий лабораторией ядерной и инновационной медицины, кандидат медицинских наук Владимир Каныгин рассказал:

– В лаборатории мы исследуем домашних животных – кошек, собак, есть намерения изучить особи покрупнее – например, рысей. Мы уже пробовали смотреть археологические артефакты на компьютерном томографе по запросу наших коллег – это был череп принцессы с Алтая, наконечники стрел и копий. Но это были разовые  исследования. На этот раз археологи пришли с необычной идеей, и мы, так сказать, решили увеличить масштаб животных – до мамонтов.

Благодаря единственному в Сибири компьютерному томографу, сертифицированному для работы с животными и проведения научных исследований, можно будет сравнить современных животных и искомаемые останки, в том числе установить похожесть слонов и мамонтов. В этом российским исследователям поможет профессор из Индии, с которым наши археологи на связи.

Как отметил Владимир Каныгин, учёные надеются установить не только вероятную причину гибели отдельных особей, но и реконструировать экологические стрессы: от конкуренции за ресурсы до изменений климата. Фактически бивень мамонта может стать подробной летописью его жизни и среды обитания.

– Мы занимаемся преимущественно датированием археологических объектов, проводим изотопные анализы и другие исследования, необходимые в основном для археологов, – говорит директор ЦКП «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ-ННЦ», кандидат химических наук Екатерина Пархомчук. – Сейчас подключается ещё и биомедицина, поскольку работаем с радиоуглеродом, и можно проводить исследования по нанесению метки на образцы. При общении с якутскими коллегами возникла интересная идея исследовать объекты мега-фауны. Ученые находят и размораживают мамонтов, и необходимо их исследовать всеми возможными методами. Среди бивней находят дефектные. Бивни – это модифицированные зубы (клыки). Интересно было бы изучить причину возникновения таких дефектов. Это могут быть как внешние факторы, так и внутренние. Возможно, удастся найти какие-то связи с человеческими заболеваниями, зубов в частности.

Изучив мамонтовые бивни, учёные рассчитывают получить информацию о возрасте животных, причинах возникших патологий, особенностях их питания и географического положения, маршрутах миграции. Можно будет сделать выводы о растительном покрове и в целом природной обстановке того археологического периода, экологических изменениях и адаптации мамонтов под них, наследственных признаках. Бивни – ценный промысловый ресурс для жителей арктических районов Якутии. Исследование может помочь определить особенности условий захоронения представителей мамонтовой фауны. Представленные образцы, в частности, были найдены в последние несколько лет в Абыйском районе, на реках Тирехтях и Бадяриха. Но из-за своего состояния представляют ценность разве что для учёных.

Первые комментарии по возможным результатам исследования дал руководитель экспертной группы – заместитель директора Института цитологии и генетики СО РАН по научной работе, заместитель руководителя Института клинической и экспериментальной лимфологии по научной и клинической работе, доктор медицинских наук, профессор, врач высшей категории по специальности «рентгенология» Андрей Летягин. По его словам, выводы будут сделаны на основе полученных на томографе изображений внутренней структуры бивней. Наверняка будут видны какие-либо патологические изменения, вызванные либо травмами, либо воспалительными дегенеративными процессами. Многое зависит от сохранности структуры кости. Работа предстоит непростая, потому что нестандартны объекты исследования. Кроме того, патологии не описаны в специальной литературе, есть только единичные статьи на эту тему.

– Получается, что мы видим перед собой КТ-изображения объектов, которых до нас никто не изучал. И нам придётся разрабатывать свой протокол проведения таких исследований в рамках технических возможностей, которыми мы в данный момент располагаем, – объяснил Андрей Юрьевич.

Как отметила Екатерина Пархомчук, учёным важно оперативно обработать все образцы. Артефакты, изъятые из слоёв вечной мерзлоты, после размораживания быстро разрушаются: мягкие ткани подвергаются разложению, а кости рассыхаются и превращаются в труху. Поэтому теряется много важной информации, которая могла бы пролить свет на причину вымирания мамонтов. Сейчас по этому поводу есть две основных точки зрения. Одни считают, что мамонтов, как и многих других представителей фауны, истребила разросшаяся популяция древних людей. Другие уверены, что причиной стал природный катаклизм, повлиявший на изменение климата 10-15 тысяч лет назад. Хотя в принципе и сегодняшний климат подходит для жизни древних животных. Есть надежда, что исследования помогут решить загадки прошлого.

Татьяна Осипова, фото автора