Ученые «Сириуса» создадут карту микробиома воздуха Черноморья

Ученые Научно-технологического университета «Сириус» создадут карту микробиома воздуха Черноморского региона. Проект должен помочь понять, какие биологические частицы переносятся с воздухом, как меняется их состав в разных местах и при разных погодных условиях и где могут возникать повышенные экологические риски. Об этом 9 октября сообщили в университете. Что такое микробиом воздуха?Микробиом — это совокупность микроорганизмов и другого биологического материала, который находится в определенной среде. Например, у человека есть микробиом кишечника, кожи и других частей организма. Свой «набор» биологических частиц есть и у окружающей среды.В воздухе могут находиться бактерии, грибки и их споры, пыльца растений и фрагменты ДНК. Они попадают туда из почвы, воды, растений и городской среды, а затем могут переноситься на большие расстояния.Ученые хотят изучить не отдельные микроорганизмы, а весь состав этих биологических частиц. По нему можно будет сравнивать разные территории и смотреть, как меняется окружающая среда. Зачем это нужно? Сейчас качество воздуха в основном оценивают по физическим и химическим показателям. Например, измеряют концентрацию мелких частиц PM2.5 и PM10, озона, диоксида азота и других загрязнителей. Исследователи «Сириуса» хотят добавить к этим данным еще один показатель — биологический. Например, состав воздуха может меняться в зависимости от времени года, погоды, количества зелени и городской нагрузки. После сильных погодных явлений биологические частицы тоже могут распространяться иначе. Для Черноморского побережья такой подход особенно интересен, отмечают в университете. Здесь рядом находятся море, города, леса, предгорья и курортные территории. Биологические частицы постоянно перемещаются между этими средами. Ученые хотят понять, какой состав микробиома считается обычным для конкретной территории, а какие изменения могут говорить об экологических изменениях. Что будут делать ученые? Проект рассчитан на три года. Сначала специалисты выберут точки для наблюдений и разработают методику отбора проб воздуха. Затем в течение года будут регулярно собирать образцы в разных местах и при разных погодных условиях. Параллельно ученые будут брать образцы воды, почвы и осадков. На третьем этапе все собранные образцы исследуют на молекулярном уровне. Полученные данные сопоставят с погодой, особенностями территории, уровнем городской нагрузки и концентрацией мелких частиц в воздухе. В итоге ученые хотят получить карту микробиома воздуха Черноморского региона. На ней можно будет увидеть, чем отличается воздух в городе, у моря, в зеленых зонах, возле транспортных объектов и в предгорьях. Кроме карты, исследователи планируют определить биологические признаки, по которым можно оценивать состояние окружающей среды, и создать индекс качества воздуха нового поколения. Что это даст обычным людям? Главная идея проекта — научиться замечать изменения окружающей среды раньше и по большему количеству признаков. Если обычный мониторинг показывает, сколько загрязняющих частиц находится в воздухе, то анализ микробиома позволяет дополнительно узнать, какие биологические компоненты вместе с ними переносятся. В перспективе такие данные могут использовать для оценки городской и курортной среды, поиска территорий с повышенной биологической нагрузкой и изучения последствий экстремальной погоды. Руководит проектом кандидат биологических наук Софья Позднякова. Она присоединилась к команде «Сириуса» после многолетней научной работы в Германии и Испании. Проект стал одним из победителей конкурса по привлечению новых научных команд в рамках программы научно-технологического развития федеральной территории «Сириус». В университете отмечают, что для российской науки это один из первых проектов, где микробиом воздуха хотят системно использовать для оценки состояния окружающей среды.