В научных центрах

В июле-августе экспедиция под руководством научного сотрудника отдела археологии Надежды Волокитиной провела раскопки археологического памятника Мартюшевская VIII в Троицко-Печорском районе. Эта стоянка, датируемая VI тысячелетием до н.э., обнаружена в 2013 году, и уже тогда подвергалась активному разрушению. Поэтому исследования 2021 года во многом носили характер спасательных работ и финансировались из средств Управления по охране объектов культурного наследия Республики Коми.

— Сегодня, — подчеркивает Н. Волокитина, — стоянка Мартюшевская VIII — единственный археологический памятник эпохи мезолита в Троицко-Печорском районе, обследованный на достаточно большой площади. Дальнейший анализ полученных данных позволит реконструировать новые факты из истории освоения верхней Печоры в древности. На территории стоянки выявлено, в частности, пятно размером 1 на 2,5 м, насыщенное углями и фрагментами костей животных. Собрана также представительная коллекция кремневых артефактов, в их числе — обушковый нож, выемчатые орудия, скребки, резцы, ретушированные пластины.

Эта работа — итог взаимодействия сотрудников двух научных подразделений УдмФИЦ УрО РАН: лингвистов Удмуртского института истории, языка и литературы и специалистов в области искусственного интеллекта лаборатории машинного обучения и обработки «больших» данных производственных киберсистем. Такой результат стал возможным благодаря созданному учеными УдмФИЦ УрО РАН в 2019 году Национальному корпусу удмуртского языка, позволяющему широко использовать удмуртский в компьютерных технологиях (распознавателях и синтезаторах речи, навигаторах, автоматических переводчиках и т.д.).

Синтезатор удмуртской речи разработан на основе глубокой нейронной сети Tacotron. Для обучения нейросети были задействованы мощные ресурсы вычислительного кластера Института математики и механики УрО РАН (Екатеринбург) и использованы специально подготовленные тексты, озвученные Светланой Пикулевой — профессиональной ведущей радио «Моя Удмуртия». Таким образом, удмуртская речь, сгенерированная синтезатором, воспроизводится сегодня голосом известной радиоведущей.

— Пока мы говорим только о первой версии синтезатора, — рассказывает младший научный сотрудник лаборатории машинного обучения и обработки «больших» данных производственных киберсистем УдмФИЦ УрО РАН Григорий Григорьев. — Данная нейронная сеть проста и хорошо обучаема. Она выдает приемлемый результат, но, возможно, пока еще не такой совершенный и естественный. Например, по синтезированным нейронной сетью предложениям на удмуртском языке можно определить, что говорит не человек, а программа. В дальнейшем мы планируем использовать более совершенную нейронную сеть следующего поколения, которая сможет генерировать искусственный голос, неотличимый от голоса реального человека. В настоящее время ведется работа по интеграции обученной нейронной сети синтезатора удмуртской речи и сайта Национального корпуса удмуртского языка. Уже вскоре синтезатор должен появиться в открытом доступе.

Визит начался с возложения цветов к памятнику академику Николаю Лаверову, который установлен у нового здания научно-лабораторного корпуса центра. Александр Сергеев осмотрел корпус, где вскоре должны разместиться лаборатории ряда институтов и побеседовал с биологом, президентским стипендиатом Виталием Спицыным, занимающимся обустройством ботанического сада. Молодой ученый поделился результатами своих исследований на арктических территориях России (островах архипелага Новая Земля). 

В исторических зданиях Лаверовского центра президент РАН посетил лаборатории пресноводных и морских экосистем, сейсмологии, экологической радиологии, биоресурсов и этнографии, подробно ознакомившись с исследовательской повесткой ученых. Сотрудники лабораторий рассказали об актуальных научных проектах и сопутствующих проблемах. В частности речь шла о сложностях доставки людей и оборудования в труднодоступные районы Арктики, где ведутся наблюдения, осуществляется сбор проб. Александр Сергеев пообещал поддержку со своей стороны в решении таких вопросов.

Ледниковый шмель, обитающий на архипелаге Новая Земля, впервые был описан в 1902 году. Однако долгое время он представлял загадку для энтомологов, поскольку было неясно, новый ли это вид или отличающийся по окраске подвид (островная раса) распространенного на материке шмеля Bombus lapponicus. Ученым Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН и Северного (Арктического) федерального университета (Архангельск) удалось найти ледникового шмеля на Южном острове Новой Земли. Генетический анализ подтвердил, что это Bombus glacialis.

Сейчас аналогичную находку на территории заповедника «Остров Врангеля», находящегося в 3 600 км от Новой Земли, совершил зав. отделом энтомологии Московского зоопарка Михаил Березин, который передал собранные образцы биологам ФИЦКИА УрО РАН.  

— Основываясь на результатах генетического анализа, в ходе которого было расшифровано несколько ядерных и митохондриальных генов, мы пришли к выводу, что врангелевский шмель — отдельная популяция Bombus glacialis. От новоземельской она обособлена не только географически и генетически, но и морфологически, — пояснил директор ФИЦКИА УрО РАН, член-корреспондент Иван Болотов.

— У шмелей с Новой Земли и с острова Врангеля есть небольшие отличия в окраске. У врангелевского — некоторые части брюшка и груди более светлые, — отмечает ведущий научный сотрудник лаборатории приарктических лесных экосистем ФИЦКИА УрО РАН Григорий Потапов. — На основе генетических различий и географической изоляции мы выделили врангелевскую популяцию гляциалиса в качестве отдельного подвида.

Открытый подвид назван в память о преподавателе зоологии Поморского госуниверситета (ныне САФУ) Марине Владимировне Подболоцкой (Bombus glacialis marinae ssp).

Биологи Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН (Архангельск), работающие на архипелаге Новая Земля, не устают радовать нас открытиями. Весной им удалось доказать, что один из двух видов лемминга, ранее считавшийся частью популяции сибирского лемминга (Lemmus sibiricus), на самом деле является обособившимся подвидом норвежского (Lemmus lemmus). Открытие нового подвида млекопитающих в Арктике — событие, прямо скажем, нечастое. Ученые предположили, что его популяция была изолирована на острове Южный около 90 тысяч лет назад. Вдохновленные этим открытием, исследователи решили уточнить, какое место в зоологической систематике занимает обитающий на архипелаге копытный лемминг. Он был описан еще в 1841 году известным русским натуралистом Карлом Бэром как особый новоземельский подвид сибирского (Dicrostonyx torquatus ungulatus). Но для проверки статуса этого подвида потребовался генетический анализ, в ходе которого был расшифрован полный митохондриальный геном животного.

Популяция копытных леммингов на Новой Земле в основном сосредоточена на Южном острове. Но в периоды всплеска численности животные могут доходить и до северной оконечности Северного острова — мыса Желания. От представителей других видов его отличают «копытообразное» строение передних лап: разросшиеся когти, которые стачиваются в зимний период, ороговевшие подушечки и подошвенные пластинки средних пальцев лапы по форме напоминают копытце. Вероятно, гипертрофированные когти помогают зверьку рыть глубокие норы в твердой, промерзшей тундровой почве. 

Мы попросили рассказать о работе с этими находками научного сотрудника отдела исторических исследований Удмуртского института истории, языка и литературы УдмФИЦ УрО РАН, кандидата исторических наук Татьяну Сабирову (на фото слева).

— Варнинский могильник, обнаруженный еще в 1970 г. отрядом Удмуртской археологической экспедиции УдНИИ (тогдашнее название нашего института) под руководством В.А. Семенова, раскапывали на протяжении многих лет, вплоть до середины 2000-х гг. Это памятник федерального значения, на котором локализованы курганная и грунтовая части и выявлено уже более 680 погребений. Полученный при раскопках вещевой инвентарь относится к периоду V — первой половины X в. и принадлежит поломской археологической культуре. Ее носители, как сегодня представляется историкам, постепенно продвигались с верховьев реки Чепцы в среднее течение, где впоследствии на ее основе развивается чепецкая археологическая культура, известная читателям «Науки Урала» по раскопкам крупного социально-политического и торгово-ремесленного центра X–XIII вв. — Солдырского городища (Иднакар).

Наш регион в эпоху раннего средневековья был хорошо включен в торгово-экономические связи: сюда поступали многочисленные предметы импорта с Кавказа, Ближнего и Среднего Востока, из Причерноморья. Мы находим стеклянные и каменные бусы, арабские серебряные монеты, раковины каури, предметы вооружения, художественные украшения и др. Однако конкретные пути поступления импорта в бассейн р. Чепцы, как и сама форма организации торговых связей населения Прикамья с окружающим миром сегодня являются дискуссионными темами. Археологическими материалами подтверждено наличие как сухопутных (через южное Приуралье), так и водных путей сообщения (Волжский водный путь). Естественно, получение новой информации о составе металла местных и импортных украшений позволит провести сравнение показателей с информацией о составе вещей в местах предполагаемого вывоза импорта, что поможет уточнить историческую картину развития торговых путей в регионе.

Проект реализован региональным министерством образования и науки совместно с Ломоносовским фондом при участии Института открытого образования, Северного (Арктического) федерального университета и Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики УрО РАН. В его составе, кстати, запланировано создание нового института — истории, археологии и этнографии Арктики, включающего три молодежные лаборатории: новой и новейшей истории Русского Севера и Арктики, этнологии и антропологии Арктики, арктической археологии.

Адресованный учащимся школ и всем интересующимся историей, атлас отражает основные вехи истории Архангельского Севера и включает специальный раздел, посвященный жизни и наследию М.В. Ломоносова. Здесь собраны карты и иллюстрации, рассказывающие о расселении племен, славянской колонизации северных земель, их вхождении в состав единого Русского государства, о первых экспедициях в Арктику, войнах, экономическом и политическом развитии и т.д. Ломоносовский раздел включает карты, дающие представление о маршрутах путешествий ученого по России и Европе, информацию о географических объектах, населенных пунктах, улицах и учреждениях, названных в честь М.В. Ломоносова в России, в мире, а также об объектах за пределами планеты. Тираж атласа передан Архангельскому областному институту открытого образования для дальнейшего распределения по школам и библиотекам региона.