Вам жить в XXI веке

ГЛАВНЫЕ ЧЕРТЕЖИ ОРГАНИЗМА

Алексей Алексеевич Созинов, академик АН УССР и ВАСХНИЛ, директор Института общей генетики имени Н. И. Вавилова АН СССР, президент украинского общества генетиков и селекционеров.

На протяжении столетий люди создавали новые сорта полезных растений, выводили новые породы скота путем кропотливого и длительного искусственного отбора. И только в наши дни появилась возможность буквально конструировать новые виды растений и животных, руководствуясь принципами и достижениями генетики.

Мне ближе всего биология, а конкретно — генетика, которая познает чрезвычайно сложные, удивительно совершенные механизмы передачи наследственной информации от поколения к поколению, ищет пути управления этими механизмами. Еще недавно эта сугубо теоретическая наука теперь реально помогает увеличивать производство продовольствия и сельскохозяйственного сырья, разрабатывать стратегию и тактику охраны природы, здоровья населения.

Основа сельского хозяйства — это растения, животные и микроорганизмы. В их совершенствовании кроются огромные, я бы сказал, невиданные до сих пор резервы. Более половины достигнутого за последние тридцать лет прироста урожая сельскохозяйственных культур получено благодаря новым сортам и гибридам. Только создание сортов озимой пшеницы «безостая-1» и «мироновская-808» в свое время дало 20-процентную прибавку урожая этой культуры.

Современное сельское хозяйство ставит перед генетикой и селекцией новые задачи. Повышение продуктивности и устойчивости земледелия зависит от интенсивных технологий. Однако при этом на полях создаются благоприятные условия не только для растений, но и для распространения агрессивных болезней и вредителей. Наиболее надежный выход — создание сортов с генетической, наследственной устойчивостью к болезням, и реальные возможности для решения этой задачи дают генетика и селекция.

Не менее острая проблема — получение высоких урожаев на низкоплодородных землях. В нашей стране обрабатывается более 80 миллионов гектаров засоленных и кислых почв. Мелиорация этих земель дает свои положительные результаты, но добиться ка них устойчивого повышения плодородия и запланированной урожайности не удается. Нужно проводить мелиорацию и создавать приспособленные к этим почвам растения. На создание таких сортов потребуются неизмеримо меньшие затраты, чем на химическую мелиорацию.

Селекция может и должна сыграть во многом определяющую роль в повышении качества урожая и, в частности, белка. Предстоит в короткие сроки создать сорта более устойчивые к засухе, низким температурам, гербицидам, обеспечив уменьшение расхода энергии для получения продукции.

Не менее важно совершенствование генетической природы животных и используемых в биотехнологическом производстве микроорганизмов.

Но традиционными методами создать по существу новые поколения растений, животных и микроорганизмов нельзя. Нужны качественно новые подходы к управлению наследственностью.

В лабораториях мира уже создается научная основа для радикальных, даже революционных изменений в важнейших областях сельскохозяйственного производства и охраны природы. Человек проник в сокровенные тайны механизмов наследственности и более того — научился перестраивать передаваемый по наследству, образно говоря, главный чертеж, по которому строится организм. Мы уже можем переносить гены из бактерий высшим организмам и, наоборот, заставлять функционировать гены растений, животных и даже человека в бактериях, создавать генные конструкции, которых никогда не существовало в природе, получать целые растения из рядовой соматической клетки.

На протяжении жизни одного поколения мы видели, как несколько событий такого же масштаба породила физика — становление атомной энергетики, освоение космоса, компьютеризацию и микроэлектронику. На пороге подобных открытий стоит и биология, в частности, генетика. Готовы ли мы к этому?

В нашей стране созданы научные коллективы, где развиваются новейшие направления биологии и генетики, получен ряд результатов мирового уровня. Так, за последние два года учеными Академии наук СССР в содружестве с другими коллективами методами генетической инженерии разработана биотехнология получения ценнейших лекарственных препаратов — интерферонов, гормона роста человека и животных, вакцин против тяжелых заболеваний, созданы эффективные биотехнологические процессы получения кормового белка. Во Всесоюзном селекционно-генетическом институте ВАСХНИЛ использование культуры растительных клеток дало возможность уже сейчас создавать новые сорта ячменя за четырех-пятилетний срок вместо обычных 10–12 лет. Два таких сорта — «исток» и «одесский-115» успешно проходят государственное сортоиспытание.

Ученые Института общей генетики Академии наук СССР совместно с другими коллективами нашли новые подходы ускорения селекционного процесса с помощью особых молекулярных маркеров и приподняли завесу над тайной создания сортов выдающимися селекционерами. Здесь же выделены и изучены гены, кодирующие белки молока коровы, и выяснены закономерности их функционирования. А выделение и перенесение гена гормона роста человека лабораторным животным почти вдвое ускорило их рост. Это уже не фантастика, не романы Уэллса, а реальный научный результат.

В развитых странах идет буквально штурм проблем современной биологии и генетики. ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли постановление, обеспечивающее выход отечественной биологии на передовые рубежи.

Назревающая революция в биологии требует большого прилива молодых научных работников, которые могут использовать самые современные методы исследований на молекулярном уровне и в тоже время хорошо знают биологию целого организма, свободно владеют вычислительной техникой.

Человеческий фактор в науке решает многое. Например, лишь одно из многих открытий Петра Леонидовича Капицы — способ получения газообразного и жидкого кислорода — дало экономический эффект, перекрывающий все затраты на науку в те годы.

Времена Ломоносова и Ньютона прошли, и сегодня никакой научный гений не может работать без сложных лабораторных приборов и дорогостоящих реактивов. Но даже самое совершенное оборудование не принесет пользы, если попадет к человеку неквалифицированному или бесталанному, если он сам в погоне за внешними эффектами будет уходить от тяжелого кропотливого поиска научной истины.

Создание нового поколения растений, животных и микроорганизмов, биологических средств их защиты, физиологически активных веществ кардинально изменит технологию производственных процессов в сельском хозяйстве, а это повлечет за собой просто разительные перемены.

Р. В. ПЕТРОВ, академик «ИММУНИС» ЗНАЧИТ «НЕ ПОДВЕРЖЕННЫЙ»

Рэм Викторович Петров, иммунолог и иммуногенетик, директор Института иммунологии, председатель Всесоюзного общества иммунологов, лауреат премии имени И. И. Мечникова и Государственной премии УзССР.

Иммунология — это наука о защитных силах живого организма, позволяющих ему противиться,'не подвергаться» действию болезнетворных микробов и чужеродных веществ. Основанная трудами Л. Пастера,И. Мечникова, Н.Гамалеии других выдающихся ученых, иммунология особенно быстро развивается в последние годы в связи с достижениями в области генетики и биохимии.

Я иммунолог, моя наука, расположенная в двух сферах — в биологии и медицине, изучает одну из