Наука на высоте: какие исследования проводят ученые в Республике Алтай

Республику Алтай можно назвать музеем под открытым небом. В этом горном регионе сохранилось множество памятников природы и археологии, поэтому он стал настоящей «меккой» для биологов, экологов, историков, археологов и других научных специалистов — они постоянно проводят исследования в республике.

Так, алтайские ученые знают, сколько снежных барсов обитает в горах, стоит ли бояться землетрясений и как выглядела знаменитая принцесса Укока. Об этих и других открытиях читайте в статье наука.рф.


Земля древних памятников

Всемирно известные археологические памятники, в том числе «царские курганы» скифской эпохи, знаменитые на весь мир мумии, объекты наскального искусства, древние городища и многое другое — Республика Алтай обладает уникальным историко-культурным наследием. Это неиссякаемый источник интереса для археологов и антропологов.

Горный Алтай тесно связан со всеми древнейшими этапами эволюции человечества. Найденные археологами материалы подтверждают, что предки человека современного типа жили в Горном Алтае много сотен тысяч лет назад. Одной из самых древних стоянок первобытных людей в Восточной Азии считается Улалинская палеолитическая стоянка. Ее нашли прямо в черте города Горно-Алтайска. При раскопках стоянки ученые обнаружили примитивные каменные орудия. Их сделали из заготовок, полученных огневой техникой — нагреванием и резким охлаждением камней.

Много материалов дали науке раскопки на стоянках в Усть-Канской пещере. В ней обнаружили остроконечники, скребки, пластины, а также кости медведя, яка, гиены, винторогой антилопы, дикой лошади, шерстистого носорога и других животных.

В конце IV тысячелетия до н. э. в Горный Алтай пришла эпоха палеометалла. Медь и бронзу использовали в производстве оружия, предметов быта, орудий труда и украшений. Археологические памятники палеометалла исследователи относят к афанасьевской и каракольской культурам.

Первая представлена могильниками и поселениями Балыктуюль, Ело, Кара-Тенеш, Теньга, Арагол, Курота и др. Характерными чертами каракольской культуры конца III — начала II тысячелетий до н. э. специалисты называют прямоугольную ограду-кладбище, каменные ящики, уникальные полихромные рисунки на плитах ящиков и многочисленные наскальные изображения. К этой культуре относятся погребения могильников Каракол, Озерное, Беш-Озек в центральных районах Алтая.

Скифское время Горного Алтая прежде всего связано с памятниками пазырыкской археологической культуры. В их числе — знаменитые Пазырыкские, Башадарские, Туектинские, Шибинские, Укокские курганы.

Культура получила название из-за урочища Пазырык в Улаганском районе: там археологи обнаружили предметы и вещи, которые хорошо сохранились в связи с образовавшейся подкурганной мерзлотой. Это самые древние ворсовые ковры из Передней Азии, деревянная колесница, конская упряжь, музыкальные инструменты, изделия из дерева, кожи, войлока и многое другое.

В июле совместная экспедиция Горно-Алтайского государственного университета и Государственного Эрмитажа завершила многолетний проект по изучению и восстановлению Пятого Пазырыкского кургана в Улаганском районе. Результаты работы имеют значение как для пополнения научных знаний о погребально-поминальной архитектуре этой культуры, так и для сохранения уникального памятника.

В частности, работы последних лет дали важные результаты по изучению царской гробницы скифского времени. Этот курган был засыпан сверху мелкой галькой синего цвета. Такой строительный прием оформления удалось зафиксировать впервые — насыпи курганов обычно сильно повреждены сначала при ограблении в древности, а затем раскопками первой половины XX века. Находка дополнила представление ученых об изначальном внешнем виде кургана. По их мнению, это было крупное круглое сооружение синего цвета, повышающееся к центру, с обводной оградой.

Во время своей работы археологи находят множество захоронений в памятниках. Под каменными насыпями в ямах часто скрываются срубы с деревянным перекрытием или каменные ящики. Бальзамированные тела, найденные в погребениях пазырыкской культуры, до сих пор являются сенсациями мирового масштаба.


Лицо «ледяной» принцессы

Одна из таких находок — знаменитая «Укокская принцесса». Еще в начале 90-х годов XX века во время раскопок на плато Укок ученые нашли уникальное захоронение женщины, жившей в конце IV- начале III вв. до н. э. Ее останки обнаружили в деревянном срубе из бревен лиственницы на дне могильной ямы. Все пространство погребальной камеры заполнял лед. Как и во многих других пазырыкских погребениях, в северной части ямы на дне было уложено шесть лошадей.

Богатство украшений, одежды и других атрибутов, найденных в захоронении, позволило ученым установить, что женщина занимала очень высокое место в обществе.

В прошлом году специалисты изготовили скульптурный портрет «Укокской принцессы». Научную реконструкцию ее лица выполнил антрополог, старший научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН Дмитрий Поздняков. В результате получилась скульптура — модель, созданная с помощью последних достижений науки, которая достоверно отражает реальный облик женщины.

«Бюст „Укокской принцессы“ создали благодаря 3D- модели, сконструированной методом трехмерного сканирования черепа мумии. По заключению антропологов, пазырыкская женщина является представительницей древнейшего палеосибирского антропологического типа. Научная реконструкция образа женщины пазырыкской культуры положит конец разным фальсификациям и домыслам относительно ее происхождения», — рассказал хранитель археологической коллекции в Национальном музее им. А. В. Анохина Сергей Киреев. 


Жизнь в камне

Древние цивилизации оставили после себя еще и множество наскальных рисунков — они вырезаны на стенах пещер и гротов региона. Здесь сохранились изображения животных: мамонтов, барсов, собак и многих других.

При этом «живописцы» Алтая в основном рисовали быт своих эпох — то есть знакомую им реальность. Однако исследователи предполагают, что некоторые из наскальных рисунков отражают и мифы прошлого. Например, есть предположение, что мифологические и героические сюжеты можно встретить на Калбак-Таше — святилище на правом берегу реки Чуи. Здесь сохранились около 500 наскальных композиций с более чем пятью тысячами рисунков и рунических надписей. Среди них можно увидеть и жрицу-богиню, и быка с необычными знаками на туловище, и колесницу эпохи бронзы.

Одни из самых древних наскальных рисунков в регионе — фигуры лошадей и быков на скалах Укока. Они украшают местные гроты примерно с конца эпохи верхнего палеолита — то есть уже 10-12 тысяч лет.

Правда, настолько старые изображения — это редкость в Горном Алтае. Намного чаще ученые открывают здесь рисунки эпохи бронзового века. На них часто встречаются одомашненные яки, по-алтайски их называют «сарлыками».

К веку бронзы относят и наскальные рисунки в гротах около Пазырыкских курганов. Интересно, что долгое время местную наскальную живопись не изучали — дело в том, что петроглифы здесь миниатюрны и зачастую выполнены тонкими неглубокими линиями, и невооруженным глазом их трудно разглядеть.

Однако сегодня ученым на помощь приходят технологии — в первую очередь цифровая фотография. Алтайские исследователи фотографируют изображения в определенное время и под определенным углом — тогда их можно хорошо рассмотреть на снимках. При этом такое бесконтактное «копирование» не наносит вред самим наскальным рисункам.


Землетрясения из прошлого

Алтайские горы — это не только цель посещения для любителей туризма, которые мечтают покорить очередную вершину. Также это район с высокой сейсмической активностью.

Ученые относят Республику Алтай к числу регионов России, таких как Камчатка, Курилы, Сахалин, Прибайкалье, где наиболее велик риск застать землетрясения. Они могут повторяться здесь каждые 30 лет.

Поэтому алтайские исследователи следят за подземными толчками и предсказывают их. При этом, изучая движения литосферных плит, они даже научились заглядывать в прошлое. Так, во время исследований они нашли разлом в Юго-Восточном Алтае между Курайским хребтом и Чуйской впадиной. Тут они обнаружили следы землетрясений, которые произошли около 5,5 тысяч лет назад, 3,4 тысяч лет назад, а также две тысячи лет назад.

Геологам удалось выяснить, что мощные землетрясения интенсивностью до 9-10 баллов происходят в Горном Алтае раз в две — две с половиной тысячи лет. При этом последнее наиболее сильное такое природное явление случилось в регионе в 2003 году. Это было землетрясение с магнитудой по шкале Рихтера около 7 баллов на южной окраине Чуйской впадины.


Паспорт для климата

Особое внимание в республике уделяют вопросам экологии и охране окружающей среды. Местные территории представляют собой уникальную экосистему с богатым растительным и животным миром. У региона даже есть свой паспорт климатической безопасности, разработанный в 2022 году. Документ позволит определить необходимые меры защиты от опасных природных явлений — засоления почв, деградации лесов, опустынивания, пожаров, снижения биоразнообразия, нарушения популяций видов растений и животных, включенных в Красную книгу. Информация также поможет выявить уязвимые районы с точки зрения климатических воздействий. Паспорт подготовили на основе данных Горно-Алтайского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Кроме того, с 2020 года проходит международная экологическая акция «Чистые горы». Цель проекта — привлечь внимание общественности к проблеме замусоривания горных территорий и сформировать у населения бережное отношение к природе. В 2022 году в акции приняли участие более 1 600 человек, среди них — сотрудники особо охраняемых природных территорий, члены детских и молодежных экоклубов, школьники, студенты и волонтеры, местные жители. Участники убирали мусор в горных природных территориях Республики Алтай, Восточно-Казахстанской области, а также Нарынской области Кыргызстана.


Снежный барс счет любит

Ежегодно специалисты ведут перепись снежных барсов (ирбисов). Этот редкий хищник семейства кошачьих включен в 13 приоритетных объектов животного мира федерального проекта «Сохранение биологического разнообразия и развитие экотуризма» нацпроекта «Экология». По оценкам экспертов, в стране насчитывается не более 70-90 этих животных. На всей планете — около четырех тысяч. Ирбис живет в труднодоступной высокогорной местности, куда человеку практически невозможно добраться. Для мониторинга популяции исследователи используют автоматические камеры, тропление (отыскивание животных) по следам и молекулярно-генетический метод для определения численности вида.

Основным ареалом обитания редкого хищника в России считается бассейн реки Аргут на территории национального парка «Сайлюгемский» в Республике Алтай. В конце февраля этого года специалисты завершили первый этап учета популяции. По результатам экспедиции в отдаленном районе парка удалось зафиксировать двадцать снежных барсов, среди них — три самки с выводками.

Сейчас исследователи продолжают проводить различные экспедиции, в том числе совместно с международными коллегами. Так, в ближайшее время ученые национального парка «Сайлюгемский» отправятся на хребет Сайлюгем со стороны Монголии. Они проверят имеющиеся фотоловушки и установят новые, которые будут постоянно размещаться на приграничной с Россией территорией. Благодаря этому специалисты двух стран смогут регулярно вести обмен данными и выявлять трансграничных особей. 

В целом за последние несколько лет численность вида выросла. Так, в 2020 году в России насчитали всего 51 особь. А в 2022 году эксперты оценили количество ирбисов в бассейне реки Аргут и на Южно-Чуйском хребте Республики Алтай уже в 73-75 особей.

Положительную динамику отмечают в сохранении еще одного краснокнижного животного — аргали, алтайского горного барана. Недавно сотрудники Сайлюгемского национального парка подвели итоги ежегодного учета животного. В конце 2022 года они обследовали территорию хребта Сайлюгем и прилегающих к нему территорий. В результате удалось зафиксировать рекордное поголовье — 2 488 особей. Это почти на 30% больше по сравнению с 2021 годом.


Флора со дна озера

Еще одно удивительное место в регионе — Алтайский заповедник, расположенный на правобережье Телецкого озера, реки Чулышман и в его верховье. Здесь специалисты изучают редкую и адвентивную (занесенную человеком) флору остепненных участков. В ходе одной из последних работ ученые обнаружили новые для этой территории виды лишайников — Уснею коротковолосистую (Usnea hirta) и Лептогиум Бурнета (Leptogium burnetiae). При этом последний входит в Красную книгу России и Красную книгу Республики Алтай. Всего на территории насчитывается 265 видов лишайников. Специалисты предполагают, что их число еще не раз пополнится.

Экосистема на территории региона также позволяет изучать растения, произраставшие здесь сотни лет назад. Это помогает ученым лучше понять изменчивость окружающей среды, оценить биоразнообразие под влиянием различных факторов, в том числе климатических. Но обычно эти данные охватывают анализ последних 200 лет. Дело в том, что для изучения разнообразия растений прошлого проводят количественный анализ ископаемой пыльцы, которая не очень хорошо сохраняется. Из-за этого можно упустить различия между видами или неверно оценить ареал обитания.

Новый подход в исследовании использовали ученые Института археологии и этнографии Сибирского отделения (СО) РАН совместно с китайскими и немецкими коллегами. Вместе с анализом пыльцы они применили генетическое тестирование ископаемой ДНК — метабаркодинг. Этот анализ очень информативен. В частности, он помог больше узнать о новой группе древних людей — денисовцев.

С помощью нового метода авторы проекта изучили донные отложения высокогорного озера Балыктукель из самой глубокой точки (23,9 метра). Ученым удалось получить детальную информацию о фиторазнообразии в этом месте семь тысяч лет назад. По словам специалистов, водоем служит большой воронкой, куда сносятся пыльца и прочие минеральные и органические частицы, сохраняясь на долгие годы.

«В ДНК древних растений и микроорганизмов содержатся варианты генов, которых нет у современных представителей флоры и фауны. Такие участки древних ДНК — к примеру, отвечающие за кодирование полезных белков, ферментов, — можно использовать в сельском хозяйстве, микробиологической промышленности, а также в генной инженерии», — отметила руководитель проекта, старший научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН Наталия Рудая.

В результате ученые обнаружили в три раза больше видов растений, чем удалось найти ранее при применении стандартных методов. Оказалось, что господствующим видом была не сосна, а лиственница сибирская, которая до сих пор характерна для лесов в горах Алтая. Это растение очень чутко реагирует на изменения климата: при потеплениях начинает распространяться на север, при похолодании — отступает к югу. По тому, как мигрирует граница лиственничного леса, можно оценить, в какие периоды в древности наступало потепление или похолодание.

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ).


Лучше гор — только горы

Конечно, этот регион привлекает не только ученых. С каждым годом республику посещает все больше туристов и опытных путешественников, желающих насладиться живописными пейзажами и прикоснуться к его истории. Развитие туризма стало ключевой темой совещания, которое провел 26 июля премьер-министр РФ Михаил Мишустин в Горно-Алтайске. Перед этим Председатель Правительства посетил крупнейший в регионе горный курорт «Манжерок», где отметил, что республика располагает всеми возможностями по наращиванию потенциала в сфере туризма.

Михаилу Мишустину также презентовали проекты модульных некапитальных средств размещения, реализуемых регионами в рамках нацпроекта «Туризм и индустрия гостеприимства». Один из них — глэмпинг «Айвенго» в Республике Алтай на берегу реки Катуни. Здесь располагается 21 шатер, которые работают с середины апреля до середины октября. Проект уже начал функционировать в марте этого года.

«Очень важно, чтобы создавали места для отдыха с возможностью развития. Чтобы люди, которые приезжают, могли вместе с семьями, с друзьями получить большое количество предложений, связанных с осмотром местных достопримечательностей, возможностями саморазвития, занятиями наукой, новой учебой», — подчеркнул Председатель Правительства на совещании.