Кто виноват?
Наиболее эффективной возможной причиной такой паузы многие климатологи считают феномен «Ла-Нинья». Феномен этот, как известно, является противоположностью «Эль-Ниньо», и оба они меняют состояние атмосферы и воды в восточной части Тихого океана. В периоды «Эль-Ниньо» давление в этом регионе повышается, вода в его восточной части нагревается, и возникают течения, несущие эту теплую воду на запад; поэтому холодная вода из глубин не поднимается к поверхности, и это потепление постепенно проявляется в повышении глобальной температуры. «Эль-Ниньо» повторяется в среднем каждые пять лет и продолжается несколько месяцев, но иногда тянется около двух лет. В 1998 году этот феномен проявился особенно сильно, что способствовало рекордно высоким температурам. «Ла-Нинья», как уже сказано, создает обратный эффект.
Обычно она возникает в промежутках между периодами «Эль-Ниньо», но интересно, что после рекордного теплого 1998 года в Тихом океане установилась столь же рекордная череда холодных периодов «Ла-Нинья», продолжающаяся почти без перерыва вот уже 15 лет подряд (единственный перерыв был в 2002-2004 годах), то есть столько же, сколько длится нынешняя пауза в глобальном потеплении. Это совпадение побудило климатологов внести коррективы в свои климатические модели. В статье, опубликованной в журнале Nature в августе 2013 года, Косака и Ше сообщили о найденном ими более точном методе расчета изменения глобальных температур, учитывающем возможную роль «Эль-Ниньо» и «Ла-Нинья». Как пишут авторы, «расчет показал, что учет этих явлений приводит к полному согласию между предсказаниями модели и наблюдаемыми событиями. Хотя эти явления затрагивают всего 8,2% всей земной поверхности, их учет замечательно объясняет всю кривую среднегодовых температур с 1970 по 2012 год, включая нынешнюю паузу».
Этот вывод был подкреплен опубликованными в феврале 2014 года в журнале Nature Climate Change результатами группы Ингленда и его коллег, которые показали, что все эти последние годы имели место беспрецедентно сильные пассатные ветры вдоль экватора, которые переносили атмосферное тепло вдоль всего Тихого океана, так что он мог поглощать большее количество тепла, чем обычно, и это сохраняло более низкую наземную температуру, несмотря на продолжающийся нагрев атмосферы. В целом, говорят авторы, воздействие Тихого океана может объяснить более половины потерянного за эти годы тепла. Однако в августе 2014 года в журнале Science появилась статья китайских ученых Чена и Танга, которые утверждают, что главную роль в температурной паузе сыграл не Тихий, а Атлантический океан. Эти ученые собрали миллионы (!) данных о температуре и солености всех океанов начиная с 1970 года на 24 последовательных глубинах от поверхности и до полутора километров вглубь. По этим данным они вычислили, как менялось за это время тепловое содержание разных океанов. По их расчетам, во время нынешней температурной паузы Атлантика (на глубине от 300 до 600 метров) вобрала в себя больше тепла (и тем самым больше способствовала наземному охлаждению), чем все остальные океаны вместе. Это накопление тепла, по мнению авторов, происходило за счет ускорения «мирового конвейера», который состоит в том, что соленая тропическая вода, обойдя Африку, идет в Северную Атлантику и там тонет, принося с собой свое тепло. Авторы нашли, что этот перенос тепла из других океанов в Атлантику был рекордно мощным с конца 1990-х и по 2006 год. В то же время всасывание внешнего тепла в южной части Тихого океана было, по данным Чена и Танга, на удивление малым.
Спор между климатологами все еще не завершен, и причины Великой Паузы нельзя считать окончательно ясными. Есть и совсем радикальные идеи: например, в феврале 2014 года появилась статья Коутэна и Уэя, в которой утверждается, что пауза эта - вообще кажущаяся, вызванная неполнотой глобальных данных, недоучитывающих тенденции в некоторых важных регионах планеты. Но даже если пауза реальна (в чем сходится большинство ученых), она не говорит (вопреки мнению климатоскептиков) о прекращении глобального потепления. Присматриваясь к графику роста температур с 1970 года, нетрудно увидеть, что подобные (хотя и более короткие) паузы уже происходили несколько раз в прошлом. Все новые расчеты единодушно говорят, что по окончании паузы рост температур должен возобновиться с еще большей скоростью. Как констатировал отчет Всемирной метеорологической организации, опубликованный в марте 2014 года, даже если рост наземных температур в последнее десятилетие несколько замедлился, то само глобальное потепление продолжалось, просто с 2000 по 2013 год океаны вобрали в себя втрое (!) больше тепла, чем за предыдущие 20 лет, и тепло это ушло в более глубокие слои. Когда океаны, насытившись, начнут отдавать это тепло, радостно, увы, не будет.
Рафаил Нудельман
"Окна", 30.10.14
*********************************************************************************
Как нам реорганизовать ВИЧ
ВИЧ, как известно, - это аббревиатура слов «Вирус иммунодефицита человека» (он же по-английски HIV), или, проще говоря, тот вирус, который вызывает болезнь, известную под названием СПИД, то есть вышеуказанный иммунодефицит. Строго говоря, СПИД расшифровывается как синдром приобретенного иммунодефицита, то есть как некая совокупность признаков этой болезни. Справочники называют главными такими признаками резкое уменьшение числа особых иммунных клеток CD4+ лимфоцитов, сопровождающееся появлением разных инфекционных, неинфекционных и опухолевых заболеваний, от которых человек и умирает, если его, конечно, не лечить.
Эпидемии СПИДа исполнилось 33 года, и за это время заболело и умерло свыше 70 млн человек, в основном в Азии и Африке. Тем не менее за эти годы были достигнуты и определенные успехи. Главный из них состоял в разработке методов антивирусной терапии (АВТ), которые существенно снизили смертность от СПИДа и позволили многим больным жить и работать долгие годы. Второй важный успех состоял в том, что эту терапию удалось резко удешевить и упростить: если в 1996 году стоимость АВТ на одного человека составляла 25.000 долларов в год, то сегодня она снижена до 100 долларов в год, и если раньше больной должен был принимать 20 таблеток в день, то сегодня достаточно одной таблетки.
Однако все эти успехи не ликвидировали эпидемию, и потому каждый новый шаг в борьбе с ней по-прежнему очень важен. Даже маленький шаг. Вот почему большой интерес специалистов вызвали появившиеся в начале октября 2014 года в журналах Science и Nature работы группы американских ученых (Бланшар и др.), которые изучали процесс проникновения вируса в иммунную клетку. Важность этого вопроса не требует доказательств. Кое-что в этом процессе уже известно. Установлено, что он начинается с того, что определенные группы белков на оболочке вируса соединяются с белком CD4 на поверхности иммунной клетки, и это приводит к образованию поры, через которую ДНК вируса проходит внутрь клетки. Известно также, что каждая такая группа состоит из трех молекул – двух белков gp120 и скрытого между ними белка gp41. Таких групп, или тримеров, на оболочке вируса 10-20 штук. Полагали, что в процессе проникновения вирусной ДНК в клетку какой-то тример соединяется с белком CD4 с помощью своих наружных лепестков, то есть молекул gp120. Тогда тример раскрывается и из него выдвигается скрученная буравчиком молекула gp41, которая и проделывает пору в оболочке иммунной клетки.
Исходя из этих представлений, ученые считали, что все терапевтические усилия по защите иммунных клеток от ВИЧ нужно сосредоточить на том, чтобы не дать белку gp41 осуществлять его пагубную роль. Теперь работы Бланшара и его коллег вскрыли принципиально важную деталь, которая меняет эти представления. Группе Бланшара удалось создать небольшие органические молекулы, которые способны сцепляться с белками тримеров и светиться там под воздействием внешнего облучения. Увидеть это свечение позволяет новый метод флуоресцентной микроскопии, дающий нанометровое разрешение (создатели этого метода недавно удостоены Нобелевской премии). С помощью такого микроскопа группа Бланшара смогла наблюдать за перемещением своих светившихся зеленым и красным меток на тримерах, и это позволило впервые воочию увидеть, как ведут себя вирусные белки gp120 и gp41.
Оказалось, что тримеры раскрываются вовсе не в тот момент, когда чувствуют поблизости белок CD4, а находятся в состоянии непрерывного «танца», во время которого лепестки gp120 то и дело открываются и закрываются сами по себе, и в каждой группе этот «танец» происходит одинаково, но в разные моменты времени. Последующий тончайший рентгеновский анализ впервые показал также, как именно меняется при этом форма молекул gp120. Наконец, было обнаружено, что введение в смесь вирусных частиц и иммунных клеток веществ, которые тормозят такие произвольные трансформации белков gp120, уменьшает способность ВИЧ заражать иммунные клетки. Это позволяет думать, что именно непрерывный «танец» тримеров создает высокую готовность вируса мгновенно соединяться с оказавшейся поблизости иммунной клеткой. Это подсказывает, что подавление этого «танца», так сказать, «реорганизация ВИЧ», тоже может сыграть важную роль в защите иммунных клеток от заражения.
Михаил Вартбург
"Окна", 30.10.14