В рамках проекта «Десятилетие науки и технологий» кандидат биологических наук Павел Крылов, руководитель молодёжной лаборатории геномных и постгеномных технологий ФНЦ агроэкологии РАН, в РИАЦ рассказал, как расшифровка ДНК помогает бороться с опустыниванием. Подробности:
https://rutube.ru/video/private/3bccd762aa943658bddd3af0183b9d40/?p=U4oTalKxewnxibopM7cICw Для жителей Волгограда понятие «опустынивание» хорошо знакомо, но не всегда мы понимаем его масштабы. Это процесс деградации территорий, потери продуктивности почв и снижения урожайности. Крайняя степень — открытые пески. Такие очаги уже есть на юге Волгоградской области, в Астраханской области и Калмыкии. Если процесс не остановить, степь начнёт превращаться в полупустыню на глазах следующего поколения.
В ноябре 2022 года ФНЦ агроэкологии РАН открылась молодёжная лаборатория. Главное условие — возраст всех сотрудников до 39 лет. Небольшой коллектив (всего 7 сотрудников) из разных регионов России. Задача — дать конкретный ответ на угрозу, и ответ этот лежит в плоскости ДНК.
В ДНК растений закодированы все свойства: устойчивость к засухе, соли, жаре. Учёные читают эту «книгу жизни», находят нужные гены и учатся их редактировать.
Первая задача — расшифровать геном древесных пород, которые используются для борьбы с опустыниванием (большинство из них не изучены). Постгеномные технологии позволяют наблюдать, как гены работают в реальных условиях (жара, засоление), чтобы определить «гены-мишени» и улучшить растение.
Главные борцы с песками — не дубы, а кустарники. Джузгун
безлистный закрепляет барханы, затем высаживают терескен и саксаул, а после — древесные породы вроде вяза. Но в условиях меняющегося климата растениям нужен «апгрейд».
С древесными растениями работать тяжело. Срок создания
растения с нужными свойствами – 5-7 лет. Вероятность успеха – 5-10%. Даже листья одного дуба на разных этапах настолько разные, что для каждого нужен свой метод выделения ДНК. Лаборатория перепробовала наборы из Китая, Германии и России — лучшими оказались новосибирские.
Тополь идеален для городского озеленения: быстро растёт,
вынослив. Чтобы не было пуха, нужно отбирать мужские особи. Но тополь уникален: под действием неблагоприятных факторов он может сменить пол. Лаборатория проводит пилотные исследования по точному определению пола, чтобы отбирать гарантированных «мальчиков».
Учёные не ищут «идеальное дерево» — для разных задач нужны разные свойства (высота, корневая система, даже красота). Ассортимент должен расширяться.
Борьба с опустыниванием — задача не только государства и
агрохолдингов, но и самих жителей региона. Учёный советует начинать с себя: с дачи, с придомовой территории. Если каждый сохранит кусочек земли, вместе это даст результат. Яркий пример: рядом с Цимлянским водохранилищем, где крутой берег, люди сами посадили деревья, чтобы укрепить обрыв.
Молодёжная лаборатория ведёт кропотливую работу по выделению ДНК, шаг за шагом продвигаясь вперёд. На вопрос, увидят ли наши внуки зелёные леса на месте выжженной степи, Павел Крылов отвечает: «В перспективе всё возможно». Центр уже разрабатывает проекты для фермеров: анализирует территорию и почвы и подбирает оптимальный ассортимент растений. Главное, что ответ на вызовы природы — не теоретический, а конкретный. Это вселяет уверенность: зелёное будущее региона — вопрос времени и технологий, которые уже работают. фото: РИАЦ