Особенность микробиологии в том, что ее объект невероятно маленький и не виден невооруженным глазом. Даже вооружившись электронным микроскопом, многого не увидишь. Микробиология как наука относится к классическим областям биологии (так называемой, «организменной биологии), исследующей организмы в целом. Она отчасти имеет некоторые черты классических наук, например, существуют таксономия и систематика микроорганизмов, но, поскольку объекты исследования невидимы и, к тому же очень просты по строению, то для их классификации используются особые методы. Идентификация и распознавание организмов идет не по их внешнему виду, а по осуществляемым ими процессам (метаболическое разнообразие) и по генетическому материалу, в первую очередь, по так называемым филогенетическим маркерам.
Одновременно разнообразные химические реакции, которые осуществляют микроорганизмы, являются важными этапами биогеохимических циклов на Земле – циклов углерода, азота и других биогенных элементов. Таким образом, устойчивое состояние биосферы Земли во многом определяется активностью наших невидимых объектов.
В последние 20 лет микробиология очень изменилась – к исследованиям невидимых существ активно привлекаются самые разнообразные молекулярные методы, с помощью которых мы узнаем и о потенциальных возможностях микроорганизмов и их сообществ, и о тех их них, которые реализуются в действительности. В сочетании с традиционными культуральными методами они позволяют обнаруживать новые микробиологические процессы, находить новые ферменты для применения в различных областях биотехнологии.
Все изменения в нашей науке отражаются и в истории нашей кафедры (иногда не так быстро, как хотелось бы). На самом деле основатель кафедры — Евгений Евгеньевич Успенский — заложил все направления современной микробиологии, однако его преемник, академик Владимир Николаевич Шапошников, был, скорее, биотехнологом, с его помощью фактически был создана микробиологическая промышленность СССР. В 60-е – 80-е годы ХХ века биотехнологическое направление на кафедре микробиологии продолжил Николай Сергеевич Егоров с сотрудниками; тогда же, в соответствии с тенденциями мировой науки, на кафедре возникал сильная школа исследования микробного метаболизма, руководимая академиком Еленой Николаевной Кондратьевой. Работа в этих областях микробиологии ведется на кафедре и сегодня: исследуется метаболизм фототрофных бактерий (проф. Р.Н. Ивановский), ферменты защиты от окислительного стресса (с.н.с. А.Л. Брюханов), протеиназы микромицетов (доцент А.А. Осмоловский), изучаются перспективы получения микробного биотполива (проф. А.И. Нетрусов) и процессы разложения ксенобиотиков (проф. И.Б. Котова), ведутся поиск новых антибиотиков (с.н.с. М.В. Бирюков), разработка метода очистки акватории северных морей от нефтяных загрязнений (н.с. А.И. Шестаков) и исследования в других областях микробного метаболизма и биотехнологии. Поиск новых путей ассимиляции неорганического углерода термофильными прокариотами, поддержанный грантом РФФИ-Германия, ведется совместно с группой Ивана Берга, выпускника нашей кафедры, а ныне профессора Университета Мюнстера.
Свою роль на кафедре я вижу в создании возможностей для исследований в области микробной экологии помощью современного арсенала методов. После 3 курса студенты нашей кафедры выезжают на Беломорскую биостанцию для получения опыта полевой работы. В 2019 году в рамках беломорской практики впервые были получены микробные профили сообществ, обитающих в толще воды и осадках Белого моря, данные по составу симбиотических микробных консорциумов морских беспозвоночных. Также в 2019 году были получены грант РФФИ-Норвегия по совместным исследованиям углеводород-окисляющих микроорганизмов Баренцева моря, выполняемый совместно с микробиологами Университета Бергена (Норвегия) и грант РФФИ на исследование бактериальных симбионтов беломорских аннелид.
Разнообразие направлений исследований и методических подходов, которые предлагает кафедра микробиологии, привлекает студентов, и в этом году мы смогли принять менее половины всех желающих. Будем надеяться, что наши усилия по развитию кафедры отразятся и в уровне подготовки наших выпускников, что откроет им путь в большую науку.
Елизавета Александровна Бонч-Осмоловская
Член-корреспондент РАН, профессор, доктор биологических наук,
Заведующая кафедрой микробиологии Биологического факультета МГУ.
