На границе смертельный вирус ходит хмуро: что нашли биологи США в степях Казахстана

В 2022 году американские, британские и немецкие военные биологи должны завершить очередное исследование эндемичных вирусов клещевого энцефалита и геморрагической лихорадки Крым-Конго в Казахстане с участием местных ученых. США, Великобритания и Германия все больше узнают о ситуации с опасными заболеваниями у российской границы протяженностью шесть тысяч километров. Вместе с тем технологии по переносу вирусов насекомыми, которые разрабатывает американское DARPA, позволят перемещать эндемичные вирусы без оглядки на пограничников. Поэтому общественно-политическая ситуация в Казахстане, который сотрясли в начале января протесты и погромы, становится вопросом и биобезопасности самой России.

Военные биологи Запада хотят все знать: от чумы до энцефалита

Казахстан — естественный кладезь смертельно опасных для человека вирусов. До 1992 года на территории острова Возрождение в Аральском море существовал советский полигон для биологических испытаний, а 40% территории страны называют природными очагами чумы, туляремии и геморрагических лихорадок. Казахстан граничит с Россией, но находится в тысячах километров от США, Великобритании и Германии. Тем не менее военные биологи именно этих стран активно изучают самые опасные вирусы в Казахстане и финансируют местных ученых. Для Казахстана — это серьезная поддержка, но угроза для России, так как потенциальные противники получают доступ к ситуации на границе протяженностью почти 6 тыс. километров. Российские пограничники едва ли смогут остановить клещей, скот и мышей, которые переносят вирусы. Глобальное потепление при этом кардинально меняет их географию и зоны распространения, что еще более упрощает задачи тех, кто решит использовать биооружие против России.

С 2005 года Агентство по снижению угроз безопасности США (DTRA) организовало и профинансировало в рамках совместных биологических исследований в Казахстане 30 проектов на сумму $ 25 млн. Кроме них, Казахстан получил, например, инвестиции в региональные диагностические лаборатории уровня безопасности BSL-2 и новую Центральную референтную лабораторию на базе Казахского научного центра карантинных и зоонозных инфекций им. М. Айкимбаева под Алма-Атой уровня безопасности BSL-3. По данным сайта федеральных закупок США, с 2015 года DTRA выделило около $ 400 млн на развитие сети биолабораторий и сертификацию и подготовку персонала в Казахстане.

«Американское сотрудничество с Казахстаном фокусируется на развитии инфраструктуры и широкомасштабных тренингах. Германия, в свою очередь, фокусируется на развитии человеческих ресурсов. Финансовая помощь всегда сопровождается постановкой ясных целей, таких как повышение уровня специалистов», — говорится в научном докладе «Восемь лет сотрудничества по вопросам биобезопасности между Казахстаном и Германией», который подготовили биологи из Института микробиологии бундесвера и казахские специалисты.

С 2013 по 2021 год Германия поддержала три проекта в Казахстане на сумму 2,5 млн евро. Это — немецко-казахстанская сеть по диагностике инфекционных заболеваний и немецко- казахстанская сеть по биобезопасности и биозащите (GerKazNet). Она позволила провести несколько исследований.

При этом, что американские, что немецкие исследования — все посвятили наиболее опасным вирусам: сибирская язва, чума, туляремия, бруцеллёз, вирусы конго-крымской геморрагической лихорадки и клещевого энцефалита, хантавирусы и риккетсиозы, птичий грипп, азиатская чума птиц, энтеровирусный везикулярный стоматит, африканская чума свиней, коронавирус Ближневосточного респираторного синдрома, катаральная лихорадка овец, Каприпоксвирус и вирус Акабане.

Только по немецким проектам провели более 5 тыс. ПЦР-тестов и 5 тыс. серологических анализов.

«Вирус клещевого энцефалита (ВКЭ) вызывает разрушительное заболевание у людей и передается через укусы клещей. Случаи ВКЭ описаны в Казахстане. Однако до сих пор ведутся споры о том, как этот вирус мигрировал и распространяется в Казахстане. Для определения распространенности и циркулирующих подтипов ВКЭ в Алма-атинской и Кызылординской областях было обследовано более 2300 клещей на наличие вируса. Секвенирование Е-генов вируса показало, что казахстанские образцы ВКЭ принадлежат к двум разным кладам сибирского подтипа. За передачу вируса ответственны три эндемичных вида клещей», — говорится, например, в документе о результатах работы немецких военных биологов и казахских ученых.

Американские и казахские биологии в то же время сообщают, что в 2020 году DTRA присудила новый совместный исследовательский грант на сумму 1,5 млн долларов США на три года ученым из США, Великобритании и Казахстана, которые продолжат изучение эндемичных в Казахстане вирусов клещевого энцефалита и геморрагической лихорадки Крым-Конго с помощью новых подходов к секвенированию и биоинформатике.

«Байконур» и глобальное потепление

Казахские биологи уже давно говорят, что клещи, которые переносят как энцефалит, так и геморрагическую лихорадку Крым-Конго — общегосударственная проблема.

«У нас треть территории юга страны эндемична по Крым-Конго геморрагической лихорадке (Кызылординская, Туркестанская и Жамбылская). В южном регионе Казахстана ежегодно регистрируются случаи этого заболевания, люди умирают. На сегодня четыре области — Алматинская, Восточно-Казахстанская, Акмолинская, Северо-Казахстанская — эндемичны по клещевому энцефалиту. Но клещей, зараженных вирусом клещевого энцефалита, специалисты в процессе исследования находят в Актюбинской, Западно-Казахстанской, Атырауской и Туркестанской областях», — рассказывала DKN кандидат биологических наук и сотрудник Национального научного центра особо опасных инфекций имени М. Айкимбаева Зауре Саякова.

Ученые отмечают, что при Советском Союзе проводили плановые обработки и качественный мониторинг численности клещей, охватывающий большой временной период, а сейчас на целый город работают 2−3 специалиста по этой тематике.

«В 1990-е годы произошел крах зоологической науки, и осталось лишь несколько ученых, которые занимались иксодовыми клещами», — говорила Зауре Саякова. Он отмечала, что обработка территорий — это так… вершина айсберга: «Все происходит в норах грызунов, в почве, которые мы не подвергаем обработке. И потом обработка идет только весной, а некоторые клещи активны круглый год».

Тем временем изменения климата дают о себе знать и в Казахстане появляются новые очаги. «В течение последнего десятилетия на западе Казахстана выявлены пять новых природных очагов опасных инфекционных заболеваний, которые формируются и укореняются на территории уже существующих старых природных очагов чумы и туляремии. Это грандиозное естественное явление, связанное с современной трансформацией паразитарных систем и биоценотических комплексов на территориях риска, подлежит тщательному изучению», — говорилось в работе «О выявлении новых природных очагов актуальных инфекционных болезней на западе Казахстана» в 2014 году. Ученые противочумного института «Микроб» из Саратова и «Уральской противочумной станции» на западе Казахстана замечали, что очаги конго-крымской геморрагической лихорадки, клещевого энцефалита, лихорадки Западного Нила и астраханской пятнистой лихорадки находятся только на начальном этапе становления и нужны сведения о причинах глобальной и региональной экспансии этих зоонозов.

А чего только стоит массовая гибель сайгаков в 2015 году. В казахстанских степях неожиданно погибли более 200 тыс. особей. Причинами назвали изменения климата, увеличение влажности и рост температуры, которые активировали смертоносные бактерии Pasteurella multocida bacterium.

По соседству, в России, тоже многое меняется. В 2020 году ученые Сибирского отделения РАН обнаружили гибрид таежного клеща и клеща Павловского, который живет дольше, адаптировался к местам проживания людей и может переносить инфекционные агенты обоих.

«Во второй половине ХХ века на территории России стал в больших количествах фиксироваться боррелиоз, а клещевой энцефалит стал появляться в регионах, где раньше не отмечался. Помимо этого, по южным границам России в последние годы всё больше отмечаются различные геморрагические лихорадки», — говорил «Известиям» научный сотрудник кафедры общей экологии и гидробиологии биологического факультета МГУ, энтомолог Вадим Марьинский.

«География вирусов меняется. Сегодня вирус клещевого энцефалита ушел на север Республики Коми и дальше вплоть до тундры, Сыктывкара и так далее, фактически до Воркуты дошел, в Европе пересек Ла-Манш, внедрился в Великобританию, пересек Гибралтар, внедрился в Африку, клещевой энцефалит — в предгорьях Альп», — отмечал журналистам руководитель отдела молекулярной вирусологии флавивирусов и вирусных гепатитов ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор» Валерий Локтев в кулуарах форума OpenBio-2021 в наукограде Кольцово в Новосибирской области.

Помощь Казахстану со стороны американских, британских и немецких военных биологов пришла как никогда кстати. Однако щекотливость ситуации для России, когда потенциальные противники «в теме» и могут это использовать, хорошо показывает обстановка на Байконуре.

«Результаты исследований (в 2017—2019 годах) как прилегающих территорий Приаральско-Каракумского автономного очага чумы, так и территории комплекса космодрома „Байконур“, свидетельствуют о высокой активности очага и необходимости проведения постоянного эпизоотологического обследования территории комплекса космодрома „Байконур“ для выявления эпизоотических по чуме территорий и проведении профилактических мероприятий», — говорилось в научном докладе об эпизоотической ситуации на космодроме, который подготовили сотрудники Жосалинского противочумного отделения ННЦООИ им. М. Айкимбаева.

Что творится на самой границе Казахстана и России американцы и немцы также знают. «В результате ознакомления и послепроектной координации программ DTRA и GBP по исследованию клещевых заболеваний (DTRA TAP-10, GBP) завершается подготовка совместной публикации по вирусу клещевого энцефалита в Северном Казахстане», — сообщается в научной работе «Наращивание научного потенциала и снижение биологических угроз: эффект трех совместных биоисследовательских программ в Казахстане».

Осталось дожать?

В Казахстане действует постоянное представительство Агентства по снижению угроз безопасности США (DTRA) и среднеазиатский офис федерального агентства Центра по контролю и профилактике заболеваний США (CDC). Американские биологи активно участвуют в большинстве исследований смертельно опасных вирусов в лабораториях, построенных и усовершенствованных на деньги США. Они сами считают, что могут пока не все, но ситуация меняется. «Ограничения в обмене образцами материала с зарубежными партнерами, что в значительной степени не разрешено в Казахстане даже для исследований, были недавно компенсированы разрешениями на обмен данными геномного секвенирования в электронном виде», — говорится в научном докладе американских, британских, немецких военных биологов и казахских специалистов «Наращивание научного потенциала и снижение биологических угроз: эффект трех совместных биоисследовательских программ в Казахстане».

В США не скрывают целей своих исследований, указывая на возможность размещения свои войск на границах с Россией. «Программа совместных биологических исследований (CBEP) также снижает риск локальных вспышек, которые могут дестабилизировать региональную обстановку, и увеличивает безопасность американских войск», — говорилось в проекте бюджета DTRA на 2020 год по программе CBEP в странах бывшего СССР.

После событий в Казахстане в начале января такие планы уже не кажутся чем-то не реальным. С другой стороны, постепенное усиление влияния США в Казахстане также не сулит ничего хорошего. 5 ноября на сайте казахского правительства появилась информация о строительстве научной лаборатории повышенного уровня биологической безопасности и подземных хранилищ для опасных и особо опасных штаммов вирусов в поселке Гвардейский Кордайского района Жамбылской области Казахстана. К концу 2025 года планируют завершить объект уровня биобезопасности BSL-4. Он позволяет работать с наиболее опасными вирусами, которые быстро передаются воздушно-капельным путем и против них нет вакцин или лекарств. Например, конго-крымской геморрагической лихорадкой.

Опыт Украины и Грузии показывает, что при определенной политической трансформации западные военные биологи могут получить полный доступ к лабораториям и проводить исследования без допуска к ним местных специалистов.

Поэтому проекты двойного назначения Пентагона по переносу вирусов насекомыми могут еще больше настораживать. В 2018 году поднялся шум из-за планов агентства DARPA Министерства обороны США, которое запустило программу Insect Allies — разработку и тестирование доставки вирусов в растения для их генетической модификации прямо в полях с помощью насекомых. В DARPA заявили о попытке горизонтального редактирования генов в окружающей среде, чтобы помочь сельскому хозяйству с засухами, заморозками, вредителями и болезнями растений. В то же время группа немецких ученых во главе с Ричардом Ривзом из Института эволюционной биологии Общества Макса Планка написала в журнале Science, что технологии HEGAA не будут особенно полезны для американских сельхозпроизводителей, а их внедрение неизбежно столкнется с непреодолимыми барьерами, о которых DARPA умалчивает.

«В результате программа может повсеместно рассматриваться как усилия по разработке биологических агентов для враждебных действий и способа их доставки, что было бы нарушением Конвенции о биологическом оружии», — считают ученые.

Свидетельством тому стала совсем свежая работа австрийских специалистов «Насекомые-союзники: оценка вирусного подхода к редактированию генома растений». Ученые институтов биоархитектур и безопасности и наук о рисках Университета природных ресурсов и наук о жизни подсчитали, например, каковы будут затраты.

«В американском штате Айова самая большая площадь выращивания кукурузы в США — 13,9 млн акров (USDA, 2019) или 56 251 304 271 квадратный метр . Мы предполагаем, что одно насекомое может надежно заразить пять квадратных метров кукурузы в поле в день. Также мы предполагаем, что вся территория должна быть заражена в течение 7 дней, так как более длительная засуха приведет к слишком большим потерям урожая. Таким образом, для Айовы в лучшем случае потребуется 1,6 млрд насекомых», — говорится в работе.

Австрийские ученые считают, что результаты программы агентства DARPA из-за затратности и несовершенства технологий будут очень ограниченными для улучшения сельского хозяйства США и реагирования на национальные чрезвычайные ситуации как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе.

«Кроме того, не проводилось должного обсуждения основных практических и нормативных препятствий на пути реализации прогнозируемых сельскохозяйственных выгод. В результате программа может быть широко воспринята как попытка разработать биологические агенты для враждебных целей и средства их доставки, что — если это правда — будет нарушением Конвенции о биологическом оружии», — резюмируют специалисты венского Университета природных ресурсов и наук о жизни.