Рецепторы прикосновений и глобальное потепление: Кто получил Нобелевскую премию в 2021 году и почему это важно

Физиология и медицина: боль и тепло

Кто получил: Дэвид Джулиус и Ардем Патапутян.
За что дали: «за открытие рецепторов температуры и осязания».

Ученые давно пытались понять, как работают органы чувств. Еще в 1967 году Нобелевскую премию получили исследователи, изучавшие зрение. В 2004-м премия досталась авторам, объяснившим принцип действия обоняния. Но восприятие температуры и ощущение боли долго оставались загадкой. Дело в том, что в отличие от запаха и зрения осязание не изолировано в одном органе. Джулиус и Патапутян получили премию именно за то, что смогли выяснить, как тепло, холод и прикосновения передают сигналы нервной системе.

Научная группа Дэвида Джулиуса использовала капсаицин — соединение из всем знакомого острого перца, чтобы определить, какой именно белок реагирует на высокую температуру. Команда Ардема Патапутяна сфокусировалась на поиске рецептора, реагирующего на давление, — для этого исследователи буквально нажимали на отдельные нейроны крошечной пипеткой.

Почему это важно: Идентификация болевых рецепторов сразу привлекла внимание фармацевтических компаний. Если удастся найти способ заблокировать такие рецепторы, можно будет избавлять пациентов от хронической боли. Впрочем, пока мы не можем купить в аптеке волшебную таблетку — исследования до сих пор не привели к практическому результату. Возможно, награждение Джулиуса и Патапутяна Нобелевской премией станет импульсом для новых разработок.

Физика: климат и хаос

Кто получил: Сюкуро Манабе, Клаус Хассельман, Джорджо Паризи.
За что дали: Манабе и Хассельман получили половину премии за «физическое моделирование климата Земли, количественную оценку изменчивости и надежное прогнозирование глобального потепления», а Паризи досталась вторая половина за «открытие взаимодействия беспорядка и колебаний в физических системах от атомного до планетарного масштабов».

В конце 1960-х Сюкуро Манабе разработал компьютерную модель, подтвердившую связь между концентрацией углекислого газа в атмосфере и потеплением климата. Манабе был настоящим первопроходцем в моделировании климата, а проведенные им исследования вдохновили несколько поколений ученых, в том числе Клауса Хассельмана, с которым он разделил половину Нобелевской премии. Его работа помогла выяснить, как изменение климата влияет на засуху, аномальную жару и сильные ливни.

Если исследования Манабе и Хассельмана непосредственно связаны с климатом, то открытие закономерности в поведении неупорядоченных сложных материалов, сделанное Джорджо Паризи, имеет отношение сразу ко множеству сфер. Его уравнения одинаково хорошо описывают как движение элементарных частиц, так и взаимодействие птиц в полете.

Почему это важно: Нобелевские лауреаты 2021-го нашли скрытый порядок в кажущейся хаотичности сложных физических систем и предложили инструменты, помогающие предсказывать их поведение в долгосрочной перспективе. Эти исследования позволили строить точные прогнозы климатических изменений, которые давно подтверждаются наблюдениями. В течение десятилетий ученые, основываясь на моделях Манабе и его последователей, предупреждали об опасности глобального потепления. Кажется, в 2021 году мир наконец готов с ними согласиться.

Химия: вещества и реакции

Кто получил: Бенджамин Лист и Дэвид Макмиллан.
За что дали: «за развитие асимметрического органокатализа».

Сложные слова в официальной формулировке означают, на самом деле, простую вещь: лауреаты придумали способ создавать молекулы, изменив органическую химию.

В 2000 году Бенджамин Лист и Дэвид Макмиллан независимо друг от друга разработали новый тип катализа с использованием органических молекул. Катализ — это, если упростить, ускорение химической реакции, а катализатор — вещество, которое влияет на реакцию, но не расходуется в процессе. Лист и Макмиллан нашли органические катализаторы, которые действуют не хуже традиционных металлических, но при этом экологичнее и проще в работе. По сути, ученые воссоздали в лабораторных условиях химические процессы, которые проходят в живых организмах.

Почему это важно: В отличие от прошлогодней премии, которую получили Дженнифер Дудна и Эммануэль Шарпантье за создание популярного метода редактирования геномов CRISPR (новости о его применении появляются чуть ли не каждый день), исследования лауреатов 2021 года менее известны широкой публике.

При этом органокатализ — важное и активно развивающееся направление в химии. Помимо прочего, он упростил синтез лекарств, разработку новых материалов и производство сельскохозяйственных химикатов. Вручение Нобелевской премии наверняка привлечет еще больше талантливых ученых в эту сферу.

Литература: эмиграция и память

Кто получил: Абдулразак Гурна.
За что дали: «за бескомпромиссное и чувственное обличение последствий колониализма и судьбы беженцев в водовороте культур и континентов».

Почему это важно: Победа Абдулразака Гурны удивила всех — он не автор бестселлеров, не обласкан критиками и до сих пор не получал заметных литературных наград. Писатель родился на острове Занзибар, но больше полувека живет и работает в Великобритании. Его творчество посвящено, собственно, жизни в чужой стране и одновременно тоске по оставленной родине, точнее ее образу в памяти.

В 2021 году тема эмиграции и беженцев одинаково остро стоит во всем мире: и в Центральной Америке, и в Африке, и в Восточной Европе, где люди вынуждены бросать родину из-за военных конфликтов, преследования властей и просто отсутствия перспектив. Крушение знакомого мира и отсутствие почвы под ногами — эти мотивы творчества Гурны понятны и здесь.

Премия мира: расследования и преследования

Кто получил: Мария Ресса и Дмитрий Муратов.
За что дали: «за усилия по защите свободы слова, которая является необходимым условием демократии и прочного мира».

Мария Ресса основала издание Rappler, которое не только расследует преступления режима филиппинского президента Дутерте, но и пытается привлечь внимание к роли Facebook в распространении дезинформации. Дмитрий Муратов — главный редактор «Новой газеты», одного из немногих сохранившихся в России независимых медиа.

Почему это важно: Пожалуй, самая символичная премия — хотя лауреатов лишь двое, формулировку Нобелевского комитета можно отнести на счет десятков тысяч других журналистов во всем мире. Это премия свободе слова в целом, что особенно важно сейчас, когда атаки на журналистов и блогеров стали повсеместны. А Мария Ресса к тому же оказалась единственной женщиной среди лауреатов 2021 года. К сожалению, Нобелевка остается почти исключительно мужским клубом.

Экономика: труд и эксперименты

Кто получил: Дэвид Кард, Джошуа Ангрист и Гвидо Имбенс.
За что дали: Кард получил премию за «эмпирический вклад в экономику труда», а Ангрист и Имбенс — за «методологический вклад в анализ причинно-следственных связей».

По сути, все три лауреата занимались экономическими экспериментами. Например, Дэвид Кард проверял, приводит ли повышение минимальной заработной платы к потере работы (не обязательно). А Джошуа Ангрист и Гвидо Имбенс разработали инструменты, которые помогают экономистам использовать реальные ситуации для проверки теорий.

Почему это важно: Работы Карда, Ангриста и Имбенса повлияли на то, как экономисты проводят исследования, а заодно приблизили экономическую теорию к обычным людям. Вместо непонятных формул и абстрактных гипотез — возможность получить простые ответы на сложные вопросы, например как дополнительное образование влияет на доход или как ограничение миграции связано с благосостоянием общества.

Фото на обложке: Christof Stache / AFP