Основы общей и сельско-хозяйственной радиобилогии - Гудков И.Н.
ISBN 5-7987-0005-4
Скачать (прямая ссылка):
Эффект радиационной стимуляции наблюдается не только при однократном облучении семян или растений, но и при хроническом, когда растение облучается на протяжении вегетационного периода. Так, американские исследователи из Брукхейвенской национальной лаборатории наблюдали в условиях гамма-поля стимуляцию роста растений львиного зева при мощности дозы 230— 285 Р/сут. Мощность дозы довольно высокая. Неудивительно, что при чуть большей —¦ 330—400 Р/сут они отмечали угнетение роста.
Группа советских исследователей под руководством JI. П. Бреславец при облучении растений кукурузы и гречихи в течение всего вегетатиционного периода наблюдали стимулирующий эффект при гораздо меньшей мощности излучения — всего 0,019—2,5 Р/сут. Если считать, что, как упоминалось в главе 2, мощность естественного радиационного фона в среднем составляет величину порядка 10 мкР/ч, т. е. 0,00024 Р/сут, то лишь увеличение его по меньшей мере в 150 раз может привести к стимуляции роста растений.
Каковы же причины эффекта радиационной стимуляции у растений, почему под влиянием малых доз ионизирующей радиации их клетки быстрее делятся, обусловливая в последующем ускорение роста и развития растений? К сожалению, дать однозначный ответ на этот вопрос непросто. Радиобиологи, изучающие процесс радиационной стимуляции на молекулярно-биохимическом уровне, показали, что облучение растений приводит к активации многих процессов обмена: усиливается синтез нуклеиновых кислот, белков, многих гормонов, повышается активность некоторых ферментных систем, усиливается поступление в растения элементов питания, повышается интенсивность фотосинтетического фосфорилирова-ния и соответственно фотосинтеза и многих других. Но все это следствие. Что же первично?
Эффект стимуляции отнюдь не является каким-то уникальным свойством ионизирующей радиации. И с помощью очень многих как физических, так и химических воздействий можно индуцировать определенную степень ускорения ростовых процессов. В растении существует очень чувствительный ко всякого рода факторам фитогормональный комплекс веществ-активаторов и ингибиторов роста, изменение содержания которых или изменение соотношения между которыми может приводить к стимуляции или торможению ростовых процессов. И влияние на
рост растений связано в первую очередь с воздействием на этот комплекс. Ионизирующая радиация в этом отношении не является исключением. Доказано, что под влиянием стимулирующих доз в растениях увеличивается содержание фитогормонов-активаторов роста ауксинов, гиббереллинов и цитокининов, которые и индуцируют все последующие процессы, обусловливающие активацию метаболических процессов, приводящую в итоге к ускорению роста и развития растений. Усиление же активности фитогормональной системы является, по мнению А. М. Кузина, результатом неспецифической дерепрессии и активации под влиянием ионизирующей радиации определенной группы генов.
В последние годы в радиобиологической литературе все чаще стал появляться новый термин «радиационный гормезис», которым обозначается ни что иное, как радиационная стимуляция. Акцентирование внимания в обозначении эффекта состояния гормональной системы (термин «гормезис» образован от слова «гормон») указывает на то, что именно изменениям в работе этого звена метаболизма под влиянием малых доз ионизирующей радиации отводится главная роль.
Радиационная стимуляция животных. О стимулирующем действии ионизирующих излучений на животный организм можно судить по тем же критериям, что и при облучении растений, т. е. ускорению или усилению под влиянием облучения таких функций, как рост, развитие, продуктивность.
Наиболее интересными следует считать достаточно многочисленные исследования по облучению в стимулирующих дозах куриных яиц, цыплят и кур. Показано, что облучение яиц до инкубации, в период инкубации, однократно или в течение всего периода инкубации в дозах от 1 до 5 Р приводит к заметному увеличению выводимости цыплят, уменьшению отхода цыплят в последующем, ускорению на 10—12 дней начала периода яйценоскости, увеличению яйценоскости в целом. Облучение цыплят в дозах до 0,25 Гр приводит к увеличению их выживаемости, ускорению процессов роста, полового созревания, начала яйцекладки. Облучение взрослых кур в дозе 5 Р, по данным некоторых исследователей, приводит к увеличению яйценоскости на 18 % (А. Д. Белов, В. В. Пак, 1983).
Достоверных данных о радиационной стимуляции у млекопитающих немного. Показано, что хроническое об-
лучение крыс при мощности дозы 0,2 рад/год приводит к достоверному повышению их плодовитости: количество родившихся крысят более чем в два раза превышало таковое в контрольной группе (А. В. Федоров, 1973). Наблюдали также ускорение роста, увеличение абсолютной массы тела и стимуляцию функции воспроизводства у мышей, получавших в течение всей жизни пищу, содержащую некоторое количество радиоактивных элементов (А. П. Ермолаева-Маковская и др., 1973).
Более определенные результаты по стимуляции плодовитости под влиянием облучения в малых дозах получены в экспериментах со спермой рыб и икрой. На большом материале показана стимуляция развития эмбрионов пресноводной пеляди, культивируемой в условиях гамма-облучения: личинки наклевывались на 9—11 дней раньше, чем в контроле (Н. И. Машнева, С. Я. Сукаль-ская, 1973).
