БИОФИЗИКА, 2023, том 68, № 4, с. 780-788

БИОФИЗИКА CЛОЖНЫX CИCТЕМ

УДК 577.35

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2 КАК СИСТЕМА «ХИЩНИК-ЖЕРТВА»:

БИОФИЗИЧЕСКИЕ, СОЦИАЛЬНЫЕ И ГЕЛИОФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

РАЗВИТИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ЭПИДЕМИЙ

*Институт земного магнетизма и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН,

Калужское шоссе, 4, Троицк, Москва, 108840, Россия

^#E-mail: ra_mary@mail.ru

Поступила в редакцию 29.12.2022 г.

После доработки 17.01.2023 г.

Принята к публикации 01.02.2023 г.

Рассматриваются особенности развития пандемии коронавируса в различных странах, в рамках

системы «хищник-жертва» под внешним модулирующим воздействием солнечной активности.

Обсуждается, что в условиях глобального минимума солнечной активности генетический состав

населения оказался главным фактором различия динамики локальных эпидемий SARS-Cov-2.

Страны с максимальным значением относительной смертности от коронавируса имеют

доминантное население с гаплогруппой R1b. Показано совпадение динамики заболеваемости и

смертности в странах с близким генетическим составом, вне зависимости от введения или

отсутствия локдауна на их территории. Выявлено возникновение автоколебательных волн в

небольших странах с жестким локдауном в первую волну пандемии, что привело к существенному

увеличению количества жертв в последующие волны. Обсуждается, что для стран с гаплогруппой

R1b всеобщая вакцинация понизила уровень относительной смертности в пять-восемь раз. Однако

для стран с гаплогруппой N и R1a + N к середине 2022 года относительная смертность возросла в

два-четыре раза по сравнению с 2020 годом.

Ключевые слова: пандемия SARS-Cov-2, коронавирусные заболевания, солнечная активность, система

«хищник-жертва», генетический состав популяции, автоколебательные волны смертности.

DOI: 10.31857/S0006302923040191, EDN: KNJSGK

Сосуществование и взаимное изменение виру-

ла солнечной активности возрастает в два раза [1].

сов и людей происходит в течение всей истории

При этом число обычных заболеваний изменяет-

человечества. Каждая следующая эпидемия вно-

ся не более чем на 20-30%.

сит генетическое разнообразие, как в популяцию

В минимуме солнечной активности основное

вирусов, так и в популяцию людей. Система ди-

воздействие на биосферу оказывают галактиче-

намического взаимодействия вирусов и челове-

ские космические лучи [2-4]. В максимуме сол-

чества является классической системой «хищник

нечной активности возрастает биоэффективное

- жертва». В этой системе вирусы проявляют себя

воздействие солнечных комических лучей и

в качестве хищников, а человечество является для

вспышечной активности. Такая схема адаптации

них кормовой базой. В зависимости от начальных

заложена в живых организмах на клеточном уров-

и граничных условий, нелинейности системы, а

не еще с момента формирования биосферы в

также вариабельности хищников и жертв в тече-

условиях слабого молодого Солнца, сильного

ние пандемии каждая локальная эпидемия проте-

экранирования солнечного излучения атмосфе-

кает по-разному.

рой ранней Земли, и высокого уровня галактиче-

Вирусы быстрее реагируют на изменения

ских космических лучей в первый миллиард лет

внешней среды и параметров космической пого-

существования жизни на нашей планете [5, 6].

дой из-за высокой скорости изменения. Циклы

Как показали наблюдения за солнцеподобными

солнечной активности и космической погоды

звездами, эволюционная адаптация первых жи-

оказывают модулирующее воздействие на мута-

вых систем происходила в условиях пониженной

ции вирусов и динамику инфекционных заболе-

светимости и повышенной радиационной опас-

ваний. В результате число инфекционных заболе-

ности молодого Солнца [7, 8]. Примерно через

ваний от минимума к максимуму 11-летнего цик-

2 миллиарда лет Солнце вышло на режим цикли-

780

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2 КАК СИСТЕМА «ХИЩНИК-ЖЕРТВА»

781

Рис. 1. Летальность от коронавирусных заболеваний за 2020-2022 годы по данным ВОЗ: (а) - данные на февраль 2022 г,

(б) - данные на сентябрь 2022 г. (https://www.who.int).

ческой динамики. Однако эволюционные адап-

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

тационные механизмы проявляются и в совре-

В работе использованы данные о солнечной и

менных живых системах, от дрожжевых клеток до

геомагнитной активности с сайта ИЗМИРАН

человека [5, 9].

(https://www.izmiran.ru/data).

В настоящее время вирусные пандемии в ос-

Также использованы открытые данные об от-

новном происходят в экстремумах солнечной ак-

носительной заболеваемости и смертности от ко-

тивности, в зависимости от соотношения фаз

ронавируса по различным странам с сайта Уни-

11-летнего цикла и столетнего цикла. За послед-

верситета Джона Хопкинса (https://coronavi-

ние 270 лет развитие пандемий характерно в мак-

rus.jhu.edu).

симумах 11-летнего цикла солнечной активности

при высоких значениях чисел Вольфа (выше 140),

если при этом наблюдается фаза роста или макси-

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2.

мум квазистолетнего цикла солнечной активно-

ГЕНОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

сти. В низких циклах солнечной активности,

Для обсуждения локальных эпидемий корона-

близко к минимуму квазистолетнего цикла сол-

вируса нужно выбрать статистические парамет-

нечной активности (значения 100-120 среднего-

ры, позволяющие максимально объективно про-

довых чисел Вольфа), развитие пандемий наблю-

вести сравнение данных по разным странам. До

дается как в максимумах, так и в минимумах 11-

окончания пандемии сложно использовать для

летнего цикла солнечной активности [10]. Панде-

этих целей такой общепринятый параметр как ле-

мии SARS 2002-2003 гг. и пандемия SARS-Cov-2

тальность.

2019-2022 гг. являются яркими представителями

Данные ВОЗ по летальности за 2020 г., выло-

пандемий при низкой общей солнечной активно-

женные в открытый доступ в феврале 2022 г. и в

сти в минимуме квазистолетнего цикла. Солнеч-

сентябре 2022 г., отличаются между собой более

ная активность 2018-2019 гг. была крайне низ-

кой, наблюдался глубокий общий минимум. Пя-

чем в два раза (рис. 1).

тенная активность Солнца иногда отсутствовала

Так, судя по графику февраля 2022 г., макси-

в течение нескольких недель. В феврале 2019 г.

мальная летальность наблюдалась в середине

уровень коротковолнового излучения Солнца

2020 г. и имела значение 8% (летальность - отно-

упал ниже порога чувствительности приборов,

шение числа умерших от определенного заболе-

уменьшившись на два порядка (почти в 100 раз).

вания за определенный период времени к общему

Существенно сократилась толщина озонового

числу людей, имевших тот же диагноз в рамках

слоя. Атмосфера и биосфера находились под ак-

того же периода времени). А в графике, представ-

тивным воздействием галактических космиче-

ленном в сентябре 2022 г., максимальная леталь-

ских лучей. Новый 25-й цикл принято отсчиты-

ность регистрировалась в первые дни пандемии и

вать от декабря 2019 г., однако весь 2020 г. число

составляла более 25%. Пик летальности в середи-

солнечных пятен не превышало 10.

не 2020 г. тоже присутствует и составляет уже 15%

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023

782

РАГУЛЬСКАЯ

Рис. 2. (а) - Относительная смертность по европейским странам с гаплогруппами R1b, R1a и N от начала пандемии и до

настоящего времени. Цифрами отмечены страны: 1 - Бельгия (гаплогруппа R1b, пиковая относительная смертность 30);

2 - Великобритания (гаплогруппа R1b, пиковая относительная смертность 22); 3 - Россия (гаплогруппы R1а + N,

пиковая относительная смертность 8); 4 - Финляндия (гаплогруппа N, пиковая относительная смертность 7).

Вертикальной линией отмечена пиковая смертность в Финляндии. (б) - Относительная смертность в разных странах

мира первые 80 дней со времени регистрации в каждой стране более 10 смертей.

вместо 8%, декларированных полугодом ранее

ными являются гаплогруппы R1а и N, в сумме их

(напомним, что столь существенные расхожде-

носителями являются более

50% российских

ния касаются не текущих данных, а данных собы-

мужчин. Наблюдается преобладание гаплогруп-

тий двухлетней давности). Проводить аналитику,

пы R1а на юге и в центре, а также увеличение

опираясь на столь не совпадающие данные о ле-

удельной доли гаплогруппы N на северо-западе

тальности, весьма затруднительно. Поэтому для

европейской части страны.

исследования автором были выбраны более ста-

В работе [11] приведена карта распределения

бильные данные медицинской статистики: отно-

гаплогрупп в Европе, а также относительная

сительная заболеваемость и относительная

смертность по странам. В работе показано, что

смертность в отдельных странах (число случаев на

относительная смертность убывает при переме-

миллион человек).

щении на северо-восток Европы, а страны с мак-

При рассмотрении динамики этих параметров

симальным значением относительной смертно-

за 2020-2022 гг. выяснилось, что динамика забо-

сти от коронавируса имеют доминантное населе-

леваемости и смертности от коронавируса сильно

ние с гаплогруппой R1b. Таким образом, в

зависит от степени вариабельности жертв, в част-

пандемию Covid-19 разница в относительной

ности, от генетического состава населения. На

смертности на 1 млн человек в основных евро-

рис. 2б представлена относительная смертность в

пейских гаплогруппах R1b, R1a, I, N составляла

разных странах мира уже в первые 80 дней ло-

более десяти раз в первую волну и до трех-пяти

кальных эпидемий коронавируса от момента ре-

раз в течение последующих волны (рис. 2б). Надо

гистрации в каждой стране более 10 смертей.

отметить, что для обычного гриппа различия в

смертности этнических групп составляют не бо-

Как видно из графика, значения смертности в

лее двух раз. По-видимому, такое существенное

России, Финляндии, Германии, Китае, Южной

геногеографическое различие локальных эпиде-

Корее, Японии, Австралии не превышали 4. В это

мий характерно именно для пандемий глобально-

же время показатели в западноевропейских стра-

го минимума солнечной активности [1, 11].

нах (Испания, Швеция, Италия, Испания, Вели-

кобритания) и США доходили до значений 18-

Население Восточной Европы и европейской

20, а в Бельгии достигли 30. Эта тенденция сохра-

части России имеет преимущественное населе-

нилась до середины 2021 г. На рис. 2а представле-

ние с гаплогруппой R1a. Иран, Индия, Германия

на динамика относительной смертности в Бель-

и Швеция также имеют часть населения с гапло-

гии, Великобритании, России и Финляндии. Ве-

группой R1a. В этих странах наблюдалось боль-

ликобритания и Бельгия имеют население с

шое количество заболевших без смертельных ис-

доминантной гаплогруппой R1b, для Финляндии

ходов болезни, а также бессимптомных больных.

характерно население с гаплогруппой N. Населе-

Средний уровень относительной смертности для

ние европейской части России представляет со-

стран с R1a составлял около 5, а максимальные

бой сложную смесь гаплогрупп. Однако основ-

значения не превышали 8. При этом еще раз не-

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2 КАК СИСТЕМА «ХИЩНИК-ЖЕРТВА»

783

Рис. 3. Относительная смертность по странам с близким генетическим составом населения с гаплогруппами R1b+R1a+I

за 2020-2022 гг.: 1 - Швеция, без локдауна; 2 - Германия, локдаун вводился дважды.

обходимо подчеркнуть, что уровень медицины и

19 могут быть обусловлены эволюционными про-

доступность медицинского обслуживания в стра-

цессами адаптации различных этнических групп

нах Западной Европы значительно выше, чем в

к коронавирусу в различных регионах земного

Иране или Индии, однако уровень смертности от

шара. В работе [12] рассматриваются генетиче-

Covid-19 в неевропейских странах был ниже до

ские мутации в легких, кишечнике и сосудах,

пяти раз. На северо-западе России население с

приобретенные населением Азии после постоян-

гаплогруппой R1a наполовину замещается насе-

ного контакта с коронавирусами во время панде-

лением с гаплогруппой N. Население Финляндии

мий от 20 до 5 тыс. лет назад. В работе [13] показа-

также имеет население с гаплогруппой N. В гап-

но, что лейкоцитарные антигены носителей гап-

логруппе N наблюдалась самая низкая относи-

логруппы R1a более эффективно предотвращают

тельная смертность среди европейских стран. До

репликацию коронавируса, чем антигены гапло-

начала массовой вакцинации ее значения не пре-

группы R1b. Это может быть связано с тем, что

вышали 2-4 [11].

гаплогруппа R1b первой ушла из Азиатского ре-

На рис. 2а представлена относительная смерт-

гиона более 20 тыс. лет назад, и не успела приоб-

ность по европейским странам с гаплогруппами

рести эволюционные мутации, найденные в ра-

боте [12].

R1b, R1a и N от начала пандемии и до настоящего

времени (2020-2022 гг.). Пиковые значения от-

носительной смертности в странах с гаплогруп-

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2.

пой R1b многократно превышали эти значения в

ГЕНОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

странах с R1a и N (до начала всеобщей вакцина-

ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛОКДАУНОВ

ции). Соотношение заболеваемости в гаплогруп-

пах R1b : R1a : N в первую и вторую волны коро-

По данным ВОЗ, попытки контролировать

навируса (до начала всеобщей вакцинации в де-

распространение пандемии Covid-19 с помощью

кабре 2020 г.) составляло примерно 7 : 2 : 1 и

локдаунов оказались крайне неэффективными

практически не зависело от строгости карантин-

(менее 1% в первую волну). Непосредственное

ных мер и уровня медицинского обслуживания

сравнение развития локальных эпидемий в стра-

населения [11].

нах, вводивших локдаун, и в странах без локдауна

Итак, пандемия Covid-19 наиболее серьезна в

показывает идентичность динамики заболевае-

странах с доминирующей гаплогруппой R1b. В

мости и смертности при условии схожести гене-

первые две волны коронавируса разница в отно-

тического состава населения. На рис. 3 представ-

сительной смертности между странами с гапло-

лена относительная смертность в Швеции (ос-

группой R1b и R1a различалась в пять-семь раз

новные гаплогруппы I1+R1b+R1a) и Германии

(значения 16-30 в Португалии, Бельгии, Велико-

(основные гаплогруппы R1b+ I1 +R1a), порядок

британии, Италии, Испании, Франции, Швейца-

гаплогрупп приведен в соответствии с убыванием

рии против значений 3-6 в России, Иране, Ин-

удельного веса гаплогрупп в составе населения.

дии) [11].

Вертикальной линией выделен пик относитель-

Выраженные геногеографические различия в

ной смертности в начале 2021 г. со значением 12-

динамике заболеваемости и смертности от Covid-

14 для обеих стран. Нужно отметить, что страны

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023

784

РАГУЛЬСКАЯ

Рис. 4. Динамика относительной смертности в Чехии (кривая 2) и усредненная кривая динамики смертности для стран

со смешенным населением гаплогрупп R1a и R1b (кривая 1).

не являются соседями, при этом Германия вводи-

са на свою территорию в первую волну благодаря

ла локдаун дважды, Швеция не вводила локдау-

жестким локдаунам. В результате во вторую и по-

нов. Но эти страны очень близки по генетическо-

следующие волны пандемии, вместо острого ко-

му составу населения. В результате динамика от-

роткого всплеска заболеваемости и смертности

носительной смертности в Швеции и Германии

наблюдались наложенные друг на друга длитель-

оказалась практически идентичной после первой

ные самоподдерживающиеся осцилляции. При

волны коронавируса. Более того, она в два-четы-

этом их высота примерно в два раза превышала

ре раза ниже, чем у ближайших соседей Германии

уровень смертности в странах с родственным ге-

(Франции, Бельгии, и Италии).

нетическим составом.

Сравним динамику смертности в европейских

Примером того, как жесткий карантин и не-

странах с доминантной гаплогруппой R1b

большая территория порождают автоколебатель-

(рис. 2а) и в Швеции со смешанным населением

ные волны заболеваемости и смертности вместо

(рис. 3). Относительная смертность в Швеции

волн затухания, являются Грузия, Израиль, Пор-

(гаплогруппы I1+R1b+R1a) без введения локдау-

тугалии. Автоволны увеличенной продолжитель-

на даже в первую волну Covid-19 оказалось мень-

ности и высоты наблюдаются также для Чехии.

ше в полтора-два раза, чем в странах с доминант-

На рис. 4 приведена динамика реальной относи-

ной гаплогруппой R1b (Италия, Великобрита-

тельной смертности в Чехии с смешенным насе-

ния, Франция, Бельгия, Португалия, Испания).

лением гаплогрупп R1a и R1b за 2020-2022 годы

Эти факты подтверждают вывод о существен-

(кривая 2) и усредненная условная кривая дина-

ной исторической роли генетического разнооб-

мики смертности, характерная для стран со сме-

разия жертв коронавируса в динамике пандемии,

шенным населением гаплогрупп R1a и R1b (кри-

происходящей в глобальном минимуме солнеч-

вая 1).

ной активности.

Реальная величина относительной смертности

для Чехии составила 18-23 против ожидаемых

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2. АВТОВОЛНЫ

значений 6-12 для идентичного по генетическо-

ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ И СМЕРТНОСТИ

му составу населения других стран.

КАК ПРИМЕР ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

В СИСТЕМЕ «ХИЩНИК-ЖЕРТВА»

Из рис. 3 можно сделать приблизительную

Еще одним классическим эффектом взаимо-

оценку излишних людских потерь. Чехия и Гру-

действий в системе «хищник-жертва» является

зия с жестким локдауном потеряли примерно в

возникновение усиленных автоколебательных

три раза больше населения в течение локальных

волн (вместо волн затухания) при введении огра-

эпидемий коронавируса в течение 2020-2022 гг.,

ничений перемещения жертв (при не слишком

чем страны аналогичного генетического состава.

большой территории проживания жертв). Во вре-

В результате Грузия, Чехия и Словакия вошли в

мя пандемии коронавируса этот эффект проявил-

первую десятку стран мира по количеству умер-

ся в небольших странах, которые смогли полно-

ших от коронавируса и коронавирусных ослож-

стью предотвратить проникновение коронавиру-

нений на 1 миллион населения.

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2 КАК СИСТЕМА «ХИЩНИК-ЖЕРТВА»

785

Рис. 5. Относительная смертность в Португалии (R1b), России (гаплогруппа R1а + N) и Финляндии (гаплогруппа N) в

2020-2022 гг.: кривая 1 - Португалия, кривая 2 - Россия, кривая 3 - Финляндия. Вертикальной чертой выделен

аномально высокий пик смертности в Португалии.

Таким образом, социальное регулирование в

районы России) возросла в два-четыре раза

виде введения жестких локдаунов оказалось не

(рис. 2а и 5). На рис. 5 представлены данные по

самым эффективным способом борьбы с распро-

относительной смертности за 2020-2022 гг. в еще

странением заболевания и минимизацией жертв.

одной стране с доминантной гаплогруппой R1b -

Более того, в небольших странах с жестким лок-

Португалии. Они интересны тем, что соединили в

дауном наблюдалось возникновение автоколеба-

себе оба рассматриваемых в предыдущих парагра-

тельных волн заболеваемости и смертности.

фах процесса. Страна продемонстрировала ано-

Предотвращение проникновения коронавируса

мально высокую относительную смертность в

на территорию страны в первую волну пандемии

2021 г. (даже для своей гаплогруппы R1b), причем

обернулось увеличением высоты и продолжи-

уже после успешного подавления первой волны

тельности последующих волн коронавируса, с

коронавируса в 2020 г. путем жесткого локдауна.

возможным увеличением совокупных потерь сре-

ди населения до двух-четырех раз.

После массовой вакцинации к середине 2021 г.

относительная смертность в Португалии упала

более чем в десять раз. Однако к началу 2022 г.

ВАКЦИНАЦИЯ. ГЕНОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ

опять наметился подъем до значений, характер-

ОСОБЕННОСТИ

ных для родственной гаплогруппы R1а в начале

пандемии до вакцинации. При этом уровень вак-

Генетические и популяционные особенности

цинации населения и в Финляндии, и в большин-

населения существенно сказались и на успешно-

стве европейских стран, и в рассматриваемых

сти массовой вакцинации от коронавируса. На

Португалии, Бельгии и Великобритании практи-

рис. 2а вертикальной чертой выделен уровень

чески совпадают (и составляют более 80%). Одна-

смертности в Великобритании, Бельгии, Фин-

ко если в Великобритании уровень смертности к

ляндии и России в середине 2022 г.. Основным

концу 2021 г. упал почти в восемь раз, то в Фин-

фактором, повлиявшим на динамику заболевае-

ляндии он, наоборот, вырос. При этом вакцина-

мости и смертности в различных странах, без-

ция населения осуществлялась одними и теми же

условно, является приобретение человечеством

вакцинами. И наоборот, Финляндия и Россия

коллективного иммунитета к заболеванию, путем

проводили массовую вакцинацию своих граждан

массовой вакцинации и увеличением числа

различными вакцинами. Страны имеют разную

успешно переболевших граждан.

плотность и возрастной состав населения, но ди-

Видно, что вакцинация положительно сказа-

намика смертности в обеих странах совпадает, и

лась на динамике относительной смертности на-

имеет тенденцию к двукратному увеличению от-

селения большинства европейских стран, значи-

носительной смертности к 2022 г. по сравнению с

тельно уменьшив ее в третью и последующие вол-

2020 г. Единственный совпадающий фактор: обе

ны для территорий с доминантной галогруппой

эти страны имеют в составе населения гаплогруп-

R1b (до пяти-восьми раз). Однако относительная

пу N. Этот факт еще раз подтверждает вывод о су-

смертность для регионов с преобладанием насе-

щественной роли генетического состава населе-

ления гаплогруппы N (Финляндия, северные

ния для достижения коллективного иммунитета и

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023

786

РАГУЛЬСКАЯ

Рис. 6. (а) - Число солнечных пятен. Цифрами обозначены условные кривые: 1 - высокие циклы солнечной активности

с развитием пандемий в максимуме 11-летнего цикла; 2 - низкие циклы солнечной активности с развитием пандемий и

в максимуме, и в минимуме 11-летнего цикла; 3 - квазистолетний цикл солнечной активности. (б) - Среднее число

солнечных пятен по месяцам в 2020-2022 гг., развитие 25-го цикла солнечной активности.

успешности массовой вакцинации. Вакцинация

солнечной активности, когда совпали минимумы

также сместила контингент заболевших с активно

и квазистолетнего цикла, и 11-летнего цикла. В

вакцинированного возрастного населения на не-

этих условиях основная биоэффективная регуля-

вакцинированный контингент более младшего

торная роль принадлежит галактическим косми-

возраста и детей.

ческим лучам и процессам взаимодействия этих

лучей с атмосферой Земли. Однако к концу 2021 г.

В объяснении нуждается и еще один момент: к

середине 2022 г. относительная смертность в ев-

солнечная активность возросла более чем в десять

ропейских странах с гаплогруппой R1b опять вы-

раз (рис. 6а), и существенное воздействие на био-

росла (рис. 2а и 5). Ее уровень поднялся до значе-

сферу начали оказывать солнечные вспышки.

Этот фактор тоже мог оказать некоторое влияние

ний, характерных для гаплогрупп R1a и R1a+N до

на эффективность вакцин, разработанных и про-

начала массовой вакцинации. Разброс в относи-

тельной смертности выровнялся на уровне разни-

тестированных в условиях низкого уровня сол-

цы в два-три раза в различных странах к концу

нечной активности. С ростом солнечной актив-

2022 года (вместо первоначальных десяти-пятна-

ности для стран с доминантной гаплогруппой

R1b эффективность массовой вакцинации сни-

дцати раз в апреле 2020 г.). Одним из факторов,

жается в два-три раза. В настоящее время относи-

способствующих такому «выравниванию», могла

тельная смертность в странах с доминантной гап-

оказаться солнечная активность.

логруппой R1b (например, в Великобритании и

Бельгии) приближается к значениям смертности

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2 И СОЛНЕЧНАЯ

в странах с доминантными гаплогруппами (N,

АКТИВНОСТЬ

R1a и N+R1a) в первую-вторую волны коронави-

Солнечная активность, резко возросшая к

руса.

концу 2022 г., может являться фактором возмож-

Рассмотренные процессы геногеографических

ного выравнивания относительной смертности

различий локальных эпидемий, массовая вакци-

по различным странам. Как обсуждалось выше,

нация населения и смена глобального биотроп-

при значениях чисел Вольфа выше 150 пандемии

ного фактора внешней среды к 2022 г. привели к

в основном развиваются в максимумах 11-летнего

уравниванию соотношения относительной

цикла, а в циклах солнечной активности со значе-

смертности в различных гаплогруппах до стан-

ниями ниже 120 пандемии могут начаться как в

дартного коэффициента около двух, характерно-

максимуме, так и в минимуме цикла. На рис. 6а

го для обычного гриппа.

представлен последний квазивековой цикл сол-

нечной активности с 1900 г. Горизонтальными

Таким образом, факторы космической погоды

линиями отмечены значения чисел Вольфа, кри-

в основном влияют на динамику размножения и

тические для смены режима возникновения пан-

мутаций хищников (вирусов), а успех медицины

демий. Как видно из рис. 6, начало пандемии

в борьбе с болезнями проявляется в дополнитель-

SARS-Cov-2 пришлось на глубокий минимум

ном контролирующем факторе числа жертв. Ак-

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023

ПАНДЕМИЯ SARS-Cov-2 КАК СИСТЕМА «ХИЩНИК-ЖЕРТВА»

787

тивное медицинское вмешательство является

борьбы с распространением заболевания и мини-

безусловным благом для отдельных людей. Одна-

мизацией жертв. Более того, в небольших странах

ко на уровне человечества как вида такое вмеша-

с «жестким» локдауном наблюдалось возникно-

тельство искусственно снижает естественную

вение автоколебательных волн. Строгие локдау-

конкуренцию среди жертв, и ускоряет эволюцию

ны активируют негативные последствия для че-

вируса. Так, вирус SARS-Cov-2 в течение 2020-

ловеческой популяции в системе «коронавирус -

2022 г., в ходе борьбы с массовой вакцинацией,

человечество» (система «хищник - жертва»), с

набрал количество мутаций, сравнимое с его

увеличением совокупных дополнительных по-

естественной эволюцией за 5 тыс. лет. В ближай-

терь населения до трех-четырех раз. К 2022 г. вме-

шие два года предполагается усиление солнечной

сто ожидаемых затухающих волн сформирова-

активности и достижение максимума 11-летнего

лись устойчивые автоколебательные волны забо-

цикла солнечной активности. Однако в долго-

леваемости и смертности от Covid-19. Особенно

срочной перспективе общая солнечная актив-

ярко эта тенденция проявилась в странах с огра-

ность скорее всего останется низкой еще не-

ниченным размером территории и жестким лок-

сколько циклов, возможно вплоть до

2050-

дауном в первую волну коронавируса (Португа-

2060 гг. [11]. В этих условиях возможно возникно-

лия, Чехия, Грузия, Израиль). При этом последу-

вение пандемий каждые пять-шесть лет, в макси-

ющие волны коронавируса были примерно в

муме и в минимуме 11-летнего цикла солнечной

3 раза дольше, а смертность - в два раза выше,

активности.

чем в странах с генетически родственным населе-

нием в условиях мягкого локдауна.

Успешность вакцинации в каждой стране так-

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

же зависит от доминантной гаплогруппы населе-

Начало пандемии SARS-Cov-2 пришлось на

ния. Для стран с гаплогруппой R1b всеобщая вак-

глобальный минимум солнечной активности, ко-

цинация оказалась очень эффективной, она по-

гда совпали и минимум квазистолетнего цикла

низила уровень относительной смертности в

солнечной активности, и минимум 11-летнего

пять-восемь раз в течение года после начала. Од-

цикла. Как показала статистика заболеваемости и

нако для стран с гаплогруппой N и R1a + N к се-

смертности от коронавируса 2020-222 гг., разви-

редине 2022 г. относительная смертность возрос-

тие пандемии в этих условиях внешней среды

ла в два-четыре раза по сравнению с 2020 г. К со-

сильно зависит от генетического состава населе-

жалению, эффект от вакцинации в странах с

ния. Уровень заболеваемости, смертности и эф-

гаплогруппой R1b также снизился к середине

фективности вакцинации в пандемии Covid-19 в

2022 г. Возможно, это связано, в том числе, и с ро-

основном определяется не медицинскими или

стом солнечной активности в процессе развития

карантинными мерами, а доминирующей гапло-

25-го цикла. Влияние этих разнонаправленных

группой населения конкретной страны. В 2020-

процессов на пандемию коронавируса в макси-

2022 гг. регистрируется совпадение динамики за-

муме 25-го цикла солнечной активности требует

болеваемости и смертности в странах с близким

дальнейшего изучения.

генетическим составом. Заболеваемость и смерт-

ность населения на территориях со схожим гене-

тическим составом практически совпадает, при-

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

чем вне зависимости от введения или отсутствия

Автор заявляет об отсутствии конфликта инте-

локдауна в стране (например, идентична в Герма-

ресов.

нии с локдауном и в Швеции - без локдауна).

Пандемия Covid-19 оказалась наиболее тяжелой в

странах с доминирующей гаплогруппой R1b. В

СОБЛЮДЕНИЕ ЭТИЧЕСКИХ СТАНДАРТОВ

первые две волны коронавируса разница в отно-

сительной смертности между странами с гапло-

Настоящая работа не содержит исследований с

группой R1b и R1a различалась в пять-семь раз

использованием людей и животных в качестве

(значения 16-30 в Португалии, Бельгии, Велико-

объектов.

британии, Италии, Испании, Франции, Швейца-

рии против значений 3-6 в России, Иране, Ин-

дии). Возможно, что геногеографические особен-

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ности локальных эпидемий Covid-19 зависят от

1. M. Ragulskaya, J. Nov. Physiother. Phys. Rehabil., 7

эволюционных мутаций в лейкоцитарных анти-

(1), 031 (2020).

генах различных гаплогрупп, а также от частоты

встреч каждой из гаплогрупп с коронавирусами в

2. D. Atri and A. Melot, Astroparticle Physics, 53, 186

глубоком историческом прошлом.

(2012).

Социальное регулирование в виде локдаунов

3. V. Obridko, M. Ragulskaya, and E. Khramova, J. At-

оказалось не самым эффективным способом

mospher. Solar-Terrestr. Physics, 208, 105395 (2020).

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023

788

РАГУЛЬСКАЯ

N. Belisheva, H. Lammer, H. Biernat, and

9. E. Gromozova, et al., Sun and Geosphere, 7 (2), 117

E. Vashenuyk, Trans. Astrophys. Space Sci., 8,

(2012).

10. M. H. Nasirpour, A. Sharifi, M. Ahmadi, and

M. V. Ragulskaya, V. N. Obridko, and E. G. Khramo-

S. J. Ghoushchi, Environ. Sci. Pollut. Res., 28, 38074

va, Biophysics, 65 (4), 686 (2020).

(2021).

V. Obridko and Yu. Nagovitsyn, Solar activity, cyclicity

11. M. Ragulskaya, Open Astronomy, 30 (1), 149 (2021).

and forecasting methods (VVM, Saint-Petersburg, 2017).

12. A. Nguyen, et al., J. Virol. 94 (13), e00510 (2020).

M. M. Katsova, B. A. Nizamov, A. A. Shlyapnikov,

Geomagnetism and Aeronomy, 62 (7), 903 (2022).

13. Y. Souilmi, et al., Curr. Biol., 31 (16), 3504 (2021).

M. Güdel, Living Rev. Solar Phys., 4 (3), 137 (2007).

14. V. Ishkov, Space Research, 55 (6), 391 (2017).

SARS-CoV-2 Pandemic as a “Predator-Prey” Model: Biophysical, Social

and Heliophysical Factors of the Spread of Local Epidemics

М.V. Ragulskaya

Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences,

Kalujskoe shosse 4, Troitsk, Moscow, 108840 Russia

This paper considers the peculiarities of the spread of the coronavirus pandemic in different countries within

a “predator-prey” model under the influence of external modulation of solar activity. This paper presents a

discussion focusing on the genetic composition of the population that turned out to be the main factor in dif-

ferentiation of the dynamics underlying local transmissions of SARS-CoV-2 spreading under the influence of

the global minimum of solar activity. In countries where relative mortality due to coronavirus is the highest,

there is a tendency of dominance of haplogroup R1b among the population. It was shown that the dynamics

of morbidity and mortality in countries the populations of which are genetically similar, irrespective of the

introduction or absence of COVID-19 lockdowns on their areas, are the same. As the first wave of the pan-

demic progressed, the emergence of self-oscillatory waves in small countries with a hard lockdown was re-

vealed leading to a significant increase in the number of victims in subsequent waves. This paper discusses the

results of universal vaccination in countries with haplogroup R1b after which the level of relative mortality

lowered by 5-8 times. However, in countries with haplogroup N and R1a + N, by mid-2022, relative mor-

tality increased by 2-4 times compared to 2020.

Keywords: SARS-CoV-2 pandemic, coronavirus disease, solar activity, “predator-prey” model, genetic composi-

tion of the population, self-oscillatory waves of mortality

БИОФИЗИКА том 68

№ 4

2023