Радиация

Мутации, которые обнаружили у жителей Хиросимы и Нагасаки после атомных бомбардировок, свидетельствуют о том, что все изменения генетических свойств, вызванные действием радиации на репродуктивные органы человека, приносят людям только страдания и горе. Но в растительном мире некоторые мутации оказались полезными. Задолго до того, как было установлено, что радиация способствует возникновению мутаций, ученые уже наблюдали мутантов с новыми положительными качествами, такими, как высокая урожайность или устойчивость к болезням. Такие мутанты выделяли, отбирая экземпляры из второго поколения.

Воздействие радиации дало новый толчок развитию селекционной генетики. Принципиальную возможность искусственно вызывать мутации доказывают мутанты, найденные в горах на больших высотах — они могли возникнуть под влиянием космических лучей. Сегодня ученым уже не приходится ждать, когда произойдут те или иные самопроизвольные мутации, —они умеют вызывать мутации в лабораторных условиях. Если принять, что новый вид появляется один раз в сто лет, то можно констатировать, что радиация увеличивает вероятность его возникновения в сто раз, т. е. новый вид можно получить за год.

Радиоактивное излучение вызывает изменения в структуре нуклеопротеидов и белков, замену нуклеиновых кислот и полисахаридов, изменяет обмен веществ, что в конце концов приводит к возникновению сортов, отличных от исходного. Новые особи — мутанты — имеют расшатанную наследственность, поэтому некоторые из них представляют собой удобный материал для дальнейшей целенаправленной селекционной работы. Таким путем удается вывести растения, отличающиеся большей урожайностью, меньшим сроком созревания, повышенной устойчивостью к неблагоприятному климату (например^, становится возможным выращивать зерновые в горной местности) и различным болезням.

Прежде чем использовать искусственные источники радиации в целях селекции сельскохозяйственных культур, необходимо изучить все данные, касающиеся количества и характера генетических и физиологических изменений, которые вызывает у растений искусственное облучение; выяснить все факторы, влияющие на чувствительность растений к различным видам излучения; установить, какие биологические, физиологические и генетические изменения возникают под действием отдельных видов излучения. Зная все это, можно получить точную информацию о генетических изменениях и их формах и использовать ее в сложной селекционной работе.

Таким образом, главная задача выпадает на долю селекционера, который должен путем трудоемких, годами длящихся экспериментов терпеливо классифицировать облученные семена. Из них он выращивает новые поколения растений; затем, отобрав несколько семян, на которые радиация повлияла благоприятно, может, наконец, вывести новый сорт с улучшенными (с нашей, экономической точки зрения) свойствами.

При таких экспериментах приходится исследовать огромное количество экспериментального материала. Иногда полученные результаты требуют статистической обработки. Например, один американский селекционер, желая вывести новый сорт арахиса, облучил 40 кг орехов. Он наблюдал тысячи экземпляров этого растения и в конце концов получил экземпляры со значительно более высокой урожайностью, пригодные для механизированного сбора и устойчивые против опасной болезни арахиса — так называемой пятнистости листьев.

Связанные записи

• Реакторы “переселяются” ближе к городам
  В годы первых, в основном экспериментальных реакторов проектировщики находились в лучшем положении: тогда они могли выбирать районы с малой плотностью населения. Теперь список таких удобных мест почти исчерпан; к тому же реакторы, предназначенные для практических целей и вырабатывающие электроэнергию, рационально располагать ближе к потребителям энергии — к заводам и городам. От малых опытных установок постепенно [...]
• Радиация становится оружием
  Скептицизм Резерфорда. Начало атомного века. Результат противоречит опыту. Цепная реакция уникальных экспериментов. Ученые ошеломлены. Эпоха молчания. Кабинетная одиссея. Крутой поворот после нападения на Пирл-Харбор. Родина страшной бомбы. Таинственный телефонный звонок. Тщательно спрятанный шар. Физики-атомщики против угрозы фашизма. Лавина быстрых нейтронов. Генеральная репетиция массового уничтожения. «Я смерть, которая уничтожает все», О чем рассказывали очевидцы трагедии Хиросимы, [...]
• “Фотографирование” больных органов
  Снова вернемся к щитовидной железе — в тот момент когда накопление в ней радиоактивного иода достигает максимума. Щитовидная железа испускает радиоактивное излучение во всех направлениях. Но если направить на нее детектор излучения с узким отверстием в свинцовом тубусе (коллиматором), так чтобы на чувствительный элемент детектора попадали более или менее параллельные лучи, то можно уловить излучение, [...]