Группа ученых из МГУ имени Ломоносова и Сибирского федерального научного центра агробиотехнологий РАН нашла способ обходиться без лишней химии в агропромышленности. В течение двух лет специалисты изучали, как предпосевное облучение семян ускоренными электронами и рентгеновскими лучами сказывается на развитии культуры.
Опыты ставили на пшенице сорта «Новосибирская 29» в лаборатории и в открытом поле, а для точности результатов параллельно использовали компьютерное моделирование. Выяснилось, что физическое воздействие запускает в семенах защитные механизмы, помогая растению активнее противостоять септориозу и другим опасным заболеваниям, пишут «Известия».
Ключевым открытием стало определение «золотой середины»: наиболее эффективным признан диапазон доз от 5 до 15 грей. В первый год полевых испытаний оба типа облучения дали прибавку урожая от 22 до 48%. На второй год стабильнее показало себя рентгеновское излучение — рост составил от 9 до 33%, тогда как результаты электронной обработки варьировались в зависимости от погоды и состояния почвы. По словам доцента физического факультета МГУ Полины Борщеговской, эффект от облучения нельзя рассматривать в отрыве от внешней среды: осадки, температура и грибковая нагрузка напрямую влияют на конечный результат, поэтому для каждой партии семян нужен индивидуальный подход.
Ученые не ограничились подсчетом колосьев. С помощью компьютерных алгоритмов они рассчитали, как поглощенная энергия распределяется внутри каждого зерна. Особое внимание уделили активным формам кислорода, которые появляются при облучении воды в тканях семени. В больших дозах эти соединения разрушают клетки, но в малых, наоборот, включают антиоксидантную защиту и перенастраивают обмен веществ. Заведующий лабораторией Александр Черняев пояснил, что дальнейшие исследования будут направлены на изучение молекулярных механизмов этого процесса, чтобы создать точные методики для сельского хозяйства.
Внедрение технологии в реальное производство требует решения нескольких задач. Эксперты предупреждают: превышение безопасного порога облучения может привести к образованию токсинов в урожае, поэтому дозу подбирают строго под сорт, размер семян и тип излучателя. Профессор Сибирского федерального университета Надежда Кудряшева отметила, что растения легче переносят такое воздействие, чем животные или бактерии, благодаря более сложной системе защиты. Однако, как напомнила доктор сельскохозяйственных наук Галина Карпова, главный вопрос пока открыт: сохранится ли эффект при переходе с экспериментальных делянок на огромные посевные площади, и будет ли рентабельным производство промышленных установок для обработки.
Ранее климатологи спрогнозировали мощнейший за 150 лет Эль-Ниньо. Также астероид не просто ударил, а превратил атмосферу в печь, сварив динозавров за два часа.