Чудеса в перьях. Об орнитологическом собрании Зоологического музея МГУ ― биолог Евгений Коблик

«Научная Россия» побывала в старейшем естественно-научном музее Москвы ― Зоологическом музее МГУ им. М.В. Ломоносова, где когда-то располагался биологический факультет вуза и предшествовавшие ему лаборатории и кафедры, а сейчас хранится одна из самых крупных в мире зоологических коллекций. Особое место в ней занимает орнитологическое собрание, о котором нам  рассказал известный биолог Евгений Александрович Коблик.

Справка. Евгений Александрович Коблик ― орнитолог и биогеограф, старший научный сотрудник сектора орнитологии Научно-исследовательского зоологического музея МГУ им. М.В. Ломоносова, художник-анималист, телеведущий, автор более 400 публикаций, в том числе нескольких научных монографий и множества научно-популярных книг, журнальных статей, очерков в энциклопедиях. Е.А. Коблик также работает в особенном жанре ― научных комментариев к современным изданиям трудов Альфреда Брема, Джона Одюбона, Джона Гульда. Во многих изданиях он выступает и как автор текста, и как художник-иллюстратор. Источник справки: Зоологический музей МГУ им. М.В. Ломоносова.

― Орнитологическое собрание зоологического музея МГУ ― одно из крупнейших в мире по объему научных коллекций. А есть ли среди них те, что не представлены больше нигде на планете или встречаются крайне редко? 

― Верно. Наша орнитологическая коллекция входит в дюжину самых крупных в мире. В России же она занимает второе место после собрания Зоологического музея Зоологического института РАН. Одних только тушек птиц (не чучел в экспозиции, а экземпляров, с которыми работают ученые) у нас хранится более 140 тыс.! Кроме того, в музее есть довольно большая коллекция кладок яиц и заспиртованных птиц, тысячи проб птичьих тканей для генетического анализа, остеологическая коллекция (скелеты и кости) и многое другое. Наши орнитологические фонды ежегодно пополняются примерно на 1 тыс. экземпляров. В научной коллекции, конечно, есть уникальные образцы животных, исчисляющиеся во всем мире лишь несколькими особями.

Одно из самых ценных наших собраний ― орнитологическая коллекция Георга Генриха фон Лангсдорфа.

В начале XIX в. этот знаменитый путешественник работал консулом в Рио-де-Жанейро и организовал несколько очень крупных экспедиций по Бразилии и другим частям Южной Америки. Значительная часть экземпляров этих экспедиций попала к нам в музей, в том числе и старая бразильская коллекция, которая долгое время не была этикетирована. Изначально мы даже не знали, что наши птички колибри, гокко и другие пернатые ― это сборы Георга Лангсдорфа и его коллег.

Эта коллекция ― одна из самых старых орнитологических музейных коллекций в мире.

― Правда ли, что часть сборов Георга Лангсдорфа была таинственным образом где-то утрачена и до сих пор не найдена?

― Георг Лангсдорф слыл настоящим авантюристом. Свое кругосветное путешествие он, будучи немцем, совершил на российском корабле Императорской академии наук. Еще до приезда в Бразилию Лангсдорф уже успел собрать внушительную зоологическую и этнографическую коллекцию на территории Тихого океана и в других интересных местах нашей планеты. Он был известным путешественником, и о его экспедициях знали многие. Часть его сборов действительно была потеряна. Возможно, в свое время эти экземпляры просто не были должным образом этикетированы, и теперь они, неопознанные, так и хранятся в каких-то музеях мира.

― И никто о них не знает?

― А в музейных реалиях такая ситуация, кстати, не редкость. Очень часто бывает, что какие-то экспонаты, пролежав в музее долгие годы, вдруг становятся сенсацией. Выясняется, что они на самом деле уникальны и привезены из каких-то далеких экспедиций. Но для того чтобы докопаться до истины, требуется огромная кропотливая архивная работа, и она непрерывно ведется. Зато когда истина вдруг обнаруживается, это всегда очень приятно. Я сам сталкивался с подобными ситуациями.

― При этом ученые, работающие в музее, должны также непрерывно следить и за мировой научной повесткой. Какие-то данные устаревают, в систематике периодически происходят тихие революции… Как часто вам приходится обновлять информацию, например, о своих экспонатах?

― Наши экспонаты, то есть чучела животных, которые вы видите за стеклами витрин, ― это лишь верхушка айсберга, а все остальное ― огромная научная работа, которая проводится за пределами выставочных залов: в кабинетах ученых, располагающихся здесь же на территории музея. Конечно, наша экспозиция периодически перестраивается в соответствии с новыми научными данными. Буквально на днях мы закрыли от посетителей две наших витрины как раз по этой причине: требовались большая перестановка экспонатов, обновление этикеток и т.д. На самом деле большинство наших экспонатов хранятся не в виде чучел на витрине, а в виде так называемых научных тушек.

― В чем разница?

― Тушка по способу препаровки почти не отличается от чучела птицы, но она лежит, а не стоит и благодаря этому легко помещается в ящики. На хорах над верхним залом музея вы можете увидеть множество сундуков и закрытых шкафов, в каждом из которых есть выдвижные ящики с тушками птиц. Такой способ хранения очень удобен благодаря своей компактности. Разумеется, каждая тушка тщательно задокументирована. На специальных музейных этикетках указаны название вида и музейный номер, пол и возраст животного, сведения о том, кем и где оно было добыто. Эта информация также продублирована в нашей электронной базе с перечнем птиц и доступна всему научному сообществу. Уточнение каких-то сведений в нашей работе происходит непрерывно.

― А какие данные меняются быстрее остальных?

― Как ни странно, чаще всего меняются не данные об авторе находки или месте, где она была сделана, а ее положение в систематике, то есть латинское название. Дело в том, что за последние годы очень широкое распространение получили молекулярно-генетические методы исследований, и сегодня мы совершенно иначе представляем себе родство тех или иных видов птиц, чем это было, скажем, 20–30 лет назад. Так, например, недавно выяснилось, что соколы вовсе не родственники ястребов или орлов, а близкие родичи попугаев. В связи с этим пришлось вносить корректировки в систему экспозиции и хранения.

Более точно устанавливать родство птиц друг с другом также помогает собранная нами большая коллекция с пробами тканей птиц.

Такие образцы биологических тканей ― очень важная часть зоологических коллекций во всем мире, существует мировой генетический банк, к информации которого есть доступ у любого исследователя.

― Кстати, ваша лаборатория ДНК ведь была первой в нашей стране генетической лабораторией, открытой в стенах музея?

― Да, она была открыта более десяти лет назад. Для того чтобы провести молекулярно-генетический анализ участков генома животных, нужно секвенировать их ДНК. Но есть одна проблема: «музейная» ДНК сильно отличается от генетического материала, полученного из свежих образцов. Наши тушки очень старые, и выделить из них ДНК современными методами, конечно, можно, но это очень сложно и трудоемко. Именно поэтому в стенах Зоологического музея была создана специальная лаборатория так называемой старой ДНК.

Наши химические реактивы подобраны таким образом, чтобы исследовать ДНК даже 300-летней давности.

― Таков возраст самых древних экземпляров из вашей коллекции?

― Самый старый экземпляр из нашей орнитологической коллекции датирован 1827 г., то есть ему чуть более 200 лет. Это чучело черного короткохохлого тиранна, предположительно как раз из сборов экспедиций Лангсдорфа. Но иногда к нам в лабораторию попадают и более древние образцы из собраний других музеев России. Работать с ними тоже очень интересно.

― Ваши экземпляры хранятся в формалине, спирте или в чем-то другом? Такое хранение сильно усложняет проведение генетических исследований?

― Если мы говорим не о тушках и чучелах, содержащихся в сухих условиях, а о коллекции влажного хранения, где птицы целиком зафиксированы в каком-то жидком веществе, то действительно раньше мы использовали формалин, но затем перешли на спиртовое хранение. Бывшие формалиновые экземпляры мы сейчас тоже переводим в спиртовые условия. Формалин хорош в основном для морфологических исследований: это вещество позволяет, например, отделить одну мышцу от другой, посмотреть их строение, а также строение костей и т.д., но для биохимических и генетических изысканий оно практически не используется. Даже экземпляры, хранящиеся в 75-процентном спиртовом растворе, тоже не очень хорошо подходят для исследования ДНК, поэтому в последние десятилетия для проб тканей, предназначенных к молекулярно-генетическому анализу, мы используем чистый 96-процентный спирт.

― А старые экземпляры, оставшиеся в формалине, совсем не пригодны для генетических исследований? Ведь таких пробирок в музеях мира, я думаю, наберется немало… И что с ними делать? Насколько большую проблему они представляют?

― Молекулярно-генетические исследования проб тканей животных ― это всегда своего рода лотерея. Казалось бы, ты собираешь ткани в одних и тех же условиях, кладешь в одни и те же пробирки, используешь один и тот же фиксатор, но какие-то пробы все равно оказываются пустышками! Иногда бывает, что ДНК почему-то распалась до такой степени, что уже ничего не поделать. Конечно, чем больше возраст образца, тем труднее будет извлечь из него ДНК.

Довольно проблематично выделить ДНК из старых спиртовых сборов и почти невозможно ― из сборов, погруженных в формалин.

Но тем не менее иногда это удается. Наша ДНК-лаборатория, собственно, на то и рассчитана, чтобы работать именно с такими сложными случаями.

― Много ли подобных лабораторий в музеях нашей страны?

― Существуют специализированные лаборатории, работающие с палео-ДНК, то есть с молекулами, возраст которых составляет тысячи, а иногда и десятки тысяч лет. У нас же совсем другой профиль: мы исследуем в основном временной отрезок от 100 до 500 лет назад.

Подобная лаборатория, где ученые работают именно со старой, а не с древней ДНК, есть только у нас в Зоологическом музее МГУ. А вот исследования древней ДНК, как я уже сказал, ведутся и в других музеях России.

― Каково происхождение всех этих тушек и чучел птиц, окружающих нас в этом музее? Как их добывают?

― Этот вопрос нам задают очень часто. Люди спрашивают, добыты ли эти птицы путем отстрела или отлова паутинными сетями, или, может быть, умерли естественной смертью в зоопарке. Отвечаю: и то и другое. Зоопарки действительно регулярно поставляют в музей птиц, умерших от болезни или других причин, а затем с ними работают ученые и таксидермисты. Наши специалисты также занимаются так называемым научным отстрелом. В вопросе добывания птиц есть очень сильная этическая составляющая. Люди, как правило, легко относятся к умерщвлению бабочек, ловле грызунов или сбору насекомых, а птиц всем очень жалко. Но, к сожалению, без подобных сборов никакая наука не движется вперед, в том числе орнитология. Конечно, появляются новые, более щадящие методы изучения пернатых, но коллектирование по-прежнему остается необходимым хотя бы потому, что мы до сих пор не имеем молекулярно-генетических данных от большого количества самых разных видов и подвидов птиц. Подобные сборы, разумеется, должны быть строго регламентированы. Это не бездумное истребление птиц ради забавы. На каждый полевой выезд с коллектированием требуется специальное разрешение от природоохранных структур. Мы стараемся свести к минимуму ущерб, который наносим в процессе научного отстрела.

― Несколько месяцев назад, в День российской науки, в Зоологическом музее МГУ был дан старт проекту под названием «РеДНКарнация». В чем его суть?

― Это очень интересный проект, поддержанный благотворительным фондом Владимира Олеговича Потанина. Мы с вами уже говорили о том, что в последние годы работу многих музеев, в том числе нашего, приходится очень сильно перестраивать в связи с прогрессом науки. Ранее мы имели дело с систематикой, основанной на знакомых нам морфологии, биогеографии, палеонтологии и т.п., но затем в наш устоявшийся ученый мир вдруг вторглось новое направление ― молекулярно-генетические исследования, и теперь нам очень часто приходится «сверять часы» и менять наше представление о родственных связях тех или иных животных. Это касается не только птиц, но и любых других групп представителей фауны.

Для музея очень важно отразить в экспозиции новые научные веяния, чтобы наши посетители не думали, что у нас все закостенело на уровне позапрошлого века.

Проект «РеДНКарнация» был создан как раз для того, чтобы посмотреть на систематику под разными углами: традиционным, основанным на морфологии, и новым, соответствующим молекулярно-генетическим данным. Эти два взгляда отражены в нашей экспозиции на примере голожаберных моллюсков.

Создавая эту витрину, мы впервые попытались объяснить обычному человеку, а не зоологу, как меняются методы научного познания и как можно совместить две разные «родословные» одного и того же животного.

Мы хотели показать, что тех противоречий, которыми нас пугали, на самом деле можно избежать: молекулярно-генетические методы далеко не всегда опровергают более старые, устоявшиеся представления о месте того или иного организма на эволюционном древе, но творчески дополняют их. Я надеюсь, что это новое музейное направление будет развиваться и нам удастся открыть и другие витрины в рамках проекта «РеДНКарнация». Таким образом мы сможем познакомить наших гостей с новейшими методами изучения животных.

Интервью проведено при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ