Научные исследования, проводимые на станции, подобны вдумчивому чтению книг, где каждая страница — это следующий маленький шаг к новым открытиям. Начав свою историю с изучения богатейшего биоразнообразия залива Сагами, сегодня ученые MMBS вникают в молекулярные механизмы эволюции и адаптации животных, разбирают по винтикам фенотипическую пластичность организмов, раскрывают тайны зарождения билатеральной симметрии и изучают механизмы хемотаксиса сперматозоидов. Здесь исследуют социальную дифференциацию у термитов и колоний мшанок, изучают тонкости развития сифонофор, анализируют пути формирования головы у рыб и регуляции фертильности у млекопитающих.

Каждая из тем приближает нас к пониманию того, как живые существа приспосабливаются к изменениям окружающей среды, как возникает разнообразие форм жизни, и как можно использовать эти знания для решения прикладных задач — будь то медицина, рыбное хозяйство или биоматериалы будущего.

Погрузиться в текущие исследования можно на сайте биостанции – под заголовком каждой из тем есть ссылка на более подробное описание. Там часть на японском, но браузеры сейчас умеют переводить все на лету.

Будучи частью Японской ассоциации морской биологии (JAMBIO), MMBS связана с глобальной сетью морских станций, куда вскоре войдем и мы с биостанцией «Анива». В рамках совместных проектов и программ обмена сюда приезжают исследователи со всего мира, расширяя горизонты науки и образования далеко за пределы Японии.

MMBS — не только научный центр, но и образовательная платформа. Студенты Университета Токио приезжают сюда на практику, чтобы «пропитаться» морем, освоить навыки полевых исследований, прикоснуться к истории, и постоять у истоков научной мысли. Они учатся анализировать ДНК, моделировать экосистемы, работать с моллюсками и понимать тонкости местных биотопов. Год за годом на станции Мисаки сменяются поколения молодых ученых, и многие выносят из этих стен не только знания, но и вдохновение, а некоторые остаются работать на биостанции уже на постоянной основе.

Кроме того, более 20 раз в год здесь организуются выездные практики для студентов и аспирантов других государственных и частных университетов и старших школ. Чтобы обеспечить доступ к образовательным программам широкой аудитории, ежегодно проводятся научно-популярные лекции и экскурсии для всех желающих.

На MMBS есть небольшой музей «Морская витрина». Здесь проводятся практические занятия для местных начальных школ; периодически музей открывают для всех. Особый интерес посетителей вызывают образцы рыб и беспозвоночных из залива Сагами, а также раритетное научное оборудование и мебель, сохранившаяся со времён Мэйдзи, Тайсё и раннего периода Сёва. Сейчас это единственный шанс прикоснуться к истории биостанции своими руками.

Одним из самых удивительных вкладов станции стало участие в создании глобальной индустрии культивированного жемчуга. История началась в 1890 году, когда первый директор MMBS, профессор Какити Мицукури, встретился с предпринимателем Кокити Микимото, который занимался разведением устриц и мечтал использовать высококачественный жемчуг в качестве драгоценностей.

В то время жемчуг был только естественным, созданным моллюском Акойя (жемчужная устрица Pinctada fucata), чтобы защитить себя от посторонних объектов, которые каким-то образом попали в раковину. Натуральный жемчуг по своей сути является случайным продуктом и считается редким и очень ценным. В результате чрезмерного вылова устрицы Акойя были на грани вымирания в конце 19-го века.

Г-н Микимото, который выставлял своих устриц и украшения на выставке в Токио, узнал от профессора Мицукури, что контролируемое выращивание жемчуга технически возможно. После этого г-н Микимото стал посещать университет, где профессор читал ему лекции, охватывающие все смежные темы: от формирования жемчужного слоя до текущей ситуации с жемчужными исследованиями в Европе и глобальной историей попыток выращивания жемчуга.

«В 1890 году я сказал мистеру Микимото из Шимы, что желательно выращивать жемчужные ракушки». «Он усердно работал и начал эксперименты. Вскоре после этого я также указал ему на возможность искусственной стимуляции жемчужных раковин для получения жемчуга. Он сразу же поставил это в эксперимент.»

Г-н Микимото изучил оптимальный метод вставки посторонних предметов и мест вставки, и, наконец, преуспел в изготовлении полукруглых жемчужин. Сегодня его бренд «Mikimoto» известен во всем мире, барельеф Кокити Микимото размещён в Патентном бюро среди экспонатов серии «Десять великих изобретателей Японии», а MMBS продолжает свою исследовательскую миссию.

В 1908 году Токийский университет сделал исследования жемчужной аквакультуры официальным университетским бизнесом. Однако, после смерти ведущих исследователей, которые работали над этим проектом, Токийский университет закрыл свой бизнес в 1912 году.

Сегодня, спустя многие годы, университет и биостанция Мисаки запустили проект «Миура-Жемчуг», возглавляемый ведущими учеными MMBS. Он направлен на возрождение традиций культивирования жемчуга в регионе Миура. Благодаря новым подходам к морским экосистемам и участию местных школ, проект не только возвращает жемчуг в местные воды, но и привлекает молодежь к изучению морской биологии.

В рамках этого проекта традиции культивирования дополняются самыми современными научными и технологическими методами, при этом научная ценность жемчуга выходит за рамки ювелирного дела. Исследования генома устриц Акойя, проведенные MMBS, открыли новые горизонты в изучении биоминерализации — процесса, благодаря которому моллюски формируют свои раковины и жемчуг. Эти открытия могут привести к созданию новых биоматериалов для промышленности и медицины.

Морская биологическая станция Мисаки — это больше, чем просто научный лабораторный комплекс у побережья Японии. Это место, где историческое наследие смешивается с передовыми исследованиями, где студенты под руководством выдающихся ученых постигают тайны подводного мира, где жемчуг становится символом не роскоши, но единства природы, науки и культуры. И по мере того, как годы кропотливой работы превращаются в столетия, станция продолжает вдохновлять, удивлять и показывать нам, что океан — это ключ к прошлому, настоящему и будущему человечества.

Побывать на станции с такой историей – невероятно интересно. Конечно, впитать и прочувствовать весь пласт значимых открытий и событий за один день в гостях совершенно невозможно, но даже без этого рюкзачка знаний за спиной крайне любопытно посмотреть, как живет и работает одна из стареших морских биостанций в мире в 2024 году.

Отправляемся смотреть на станцию нашими глазами!

Начнем мы с главного здания. Его построили в 1936 году, и в течение многих лет оно служило основным лабораторным и учебным корпусом, но позже исследовательская деятельность штатных преподавателей и студентов была перенесена в новый корпус, построенный в 1993 году. Старое главное здание было переименовано в Мемориальное здание и активно использовалось для обучения студентов, исследований приезжих ученых, наблюдений за природой и других общественных мероприятий, но в 2019 году было снесено из-за своего возраста. Сотрудники рассказали, что после печально известного землетрясения и цунами в 2011 году оно выстояло, но треснуло в нескольких местах и стало небезопасным. Поэтому сегодня главное здание биостанции выглядит вот так:

Сейчас практически вся территория биостанции расположена на горе, в 10 минутах пешком вверх от моря. Это совершенно неудобно, и сотрудники весело иронизируют на тему высокогорной морской биостанции, зато безопасно, что намного важнее всего остального.

На берегу осталась небольшая аквариальная лаборатория с огромными баками проточной морской воды, куда можно положить добытый из моря живой материал на передержку, небольшая водолазка с компрессором и душем и несколько хозяйственных сараек с оборудованием и инструментами.

Наверху аквариальный корпус, внизу небольшой станционный флот и водолазка.

Вон тот красивый белый катер – это исследовательское судно «Ринкай Мару», он вмещает 21 человека, оборудован лебёдкой, А-образной рамой, высокочувствительным эхолотом и носовым подруливающим устройством. Он способен выполнять пробоотбор на глубинах до 500 метров. Для локальных задач и погружений неподалеку от станции есть две небольшие моторные лодки и одна классическая деревянная японская лодка, которую где-то спрятали.

Еще одна интересная и крайне важная часть инфраструктуры станции – это морской водозабор:

С двух сторон от станции на берегу стоят вот такие бетонные будки с двумя насосами внутри, от них в море уходит забетонированная труба, которая забирает чистую морскую воду без песка и прочей волновой взвеси на значительном удалении от берега. Морская вода закачивается в резервуары на горе, на самую высокую точку, откуда она самотеком идет во все (!) без исключения лаборатории биостанции, аквариальный корпус и уличные баки для передержки животных. В бетонном домике очень тесно, поэтому сфотографировать всю систему не получилось, но суть в том, что там не только насос с картинки – это целый комплекс резервуаров, труб и фильтров, который перекрывается во всех ключевых местах, регулярно чистится и обслуживается. Причем эта система полностью продублирована – в каждом из двух домиков по два насоса. Их меняют каждую неделю, как правило, включая один и выключая второй. Это необходимо для осушения труб, чтобы на их внутренней поверхности не нарастало морское зверье и водоросли, чьи личинки и споры пробираются через все фильтры, оседают на стенках и мешают воде хорошо течь.

10 минут пешком вверх и мы оказываемся в тени деревьев на вершине горы, где-то в 30 метрах над уровнем моря. Территория очень красивая, ты вроде на работе, но выходишь фактически в лес. В плотно застроенной Японии не везде есть такая роскошь. Иногда среди деревьев выглядывают старые домики биостанции, которые уже давно не используют, но все еще не разобрали. Вот такие:

И еще одно новое здание, аквариальный корпус с учебными аудиториями-лабораториями. Архитектурно не самое выдающееся здание. Изначально его хотели покрасить красивыми яркими красками и что-то нарисовать, но это охраняемая территория природного парка со своими правилами, в том числе с правилами о недопустимости ярких зданий. В итоге их оставили в естественных цветах бетона.

Аквариальный корпус построили всего 5 лет назад, но он уже стал одним из самых используемых и интересных зданий биостанции. С него и начнем прогулку по интерьерам.

Задача аквариального корпуса – содержание, разведение и экспериментальная работа с живыми животными. Для этого нужен целый комплекс из больших и маленьких аквариумов, проточная морская вода, аэрация, фильтрация, поддержание определенной температуры в каждом отдельном аквариуме и постоянный контроль состояния животных. Эту аквариальную сделали так хорошо, как только возможно. Я еще нигде не видел настолько аккуратной и функциональной лаборатории. И настолько чистой.

Контроллер температуры для каждой секции. Есть секции с индивидуальным контролем параметров для каждого аквариума.

Работники аквариального корпуса – чуть ли не самые важные сотрудники станции. Они являются «collection team», то есть ответственными как за сбор материала, так и за его выживание в аквариумах. Они все профессиональные дайверы и владеют всем нужными навыкам научного сбора под водой, а также они постоянно находятся на связи с местными рыбаками, которые отдают им все ненужное из прилова. То есть у биостанции есть постоянный приток животных из донных тралов и сетей, куда порой попадают крайне необычные существа, особенно из глубоководных тралов.

Сотрудники «Коллекшн тим» также обслуживают всю техническую часть аквариального корпуса, морского водопровода, водолазку и маломерные лодки; они поддерживают демонстрационный аквариум для широкой публики, проводят экскурсии и общаются с местным сообществом. У технических сотрудников зачастую самая интересная и насыщенная работа на биостанции.

В этом же корпусе находятся новые "общественные" лаборатории и учебные лектории / лаборатории для студентов, проходящих практику. Лабораторные пространства огромные и очень удобные, в отличие от старого корпуса. Есть где развернуться. Сейчас все это пустует, потому что основной рабочий сезон закончился, но если мы приедем сюда работать, то нам выделят вот эту лабораторию на фотографии выше.

Тут есть все необходимое для студенческих практик: разнообразие оборудования: 40 биологических микроскопов, 30 стереомикроскопов / бинокуляров, большие интерактивные мониторы, низкотемпературные инкубаторы, раковины с морской водой, холодильники, маркерные доски и многое другое. Вот совершенно гигантский лекторий с колоннами посередине, из-за которых второй половине ничего не видно. В итоге используют только одну половину.

Понравилось, как организованы все шкафы и полки с оборудованием для студентов. Все подписано до мелочей, везде висят подробные инструкции как взять, как вернуть, что нужно помыть, чего нельзя делать. Запутаться невозможно, даже если ты не знаешь японского.

Во всех помещениях есть климат-контроль, очистка и осушения воздуха. В местах хранения оптики стационарная вентиляция и кондиционеры продублированы отдельными наполными. Сохранение дорогих микроскопов и бинокуляров в условиях жизни у моря и повышенной влажности возможно только с постоянным соблюденим микроклимата на складе.

Морской водопровод во всех лабораториях по всей Японии обозначается черными трубами. Здесь он разведен по абсолютно всем лабораторным помещениям, что очень круто. Ходить с ведрами морской воды между лабораториями совершенно неудобно, по итогу везде мокрые пятна, солевые разводы и тащится грязь снаружи. Все трубы должны быть внутри и в доступе:

И здесь же в новом корпусе расположен тот самый музей:

На старый лабораторный корпус практически не осталось времени, так как прогулка по всей территории станции заняла довольно много времени. Там все по классике. Длинные, во всю стену, лабораторные столы и мебель, реактивы, посуда, все очень плотненько заставлено. И ровно поэтому так радостно смотреть на новые просторные лабы.

Есть старые лаборатории. Вот тут все еще работают:

В лабораторном корпусе есть собственная аквариальная часть для экспериментальной работы:

Из неотснятого тут еще целая куча лабораторных комнат. Исследовательский корпус довольно хорошо оснащён всей современной аппаратурой для экспериментальной работы и анализа данных. Здесь есть амплификаторы, ПЦР-анализаторы, охлаждаемые и ультрацентрифуги, конфокальный, сканирующий и флуоресцентные микроскопы, термостаты с термитами и куча всего другого.

Самой знакомой комнатой оказалась аспирантская, тут все как везде:

В целом на MMBS все очень круто, современно и хорошо. Рядом строится новое здание для публичных мероприятий с демонстрационным аквариумом, лаборатории под руководством вдеущих профессоров развиваются и работают над актуальными прикладными и фундаментальными задачами, местное сообщество, рыбаки и школьники вовлекаются в жизнь биостанции, которая ненавязчиво вплетает свои активности в регион. В рамках Японской ассоциации морской биологии (JAMBIO) и сотрудничества с другими биостанциями по всему миру MMBS участвуют во внутренних глобальных научных проектах и активно участвуют в международных.

Очень рад, что получилось посетить эту станцию. Биостанция Мисаки – это практически идеальный пример организации научной и технической работы и всей инфраструктуры.

Спасибо Dr. Otomo и Dr. Wakita за интереснейшую экскурсию!