Генетические эффекты загрязнения окружающей среды: проблемы тестирования и защиты

гионов центрального Нечерноземья России, в том числе на территории Мордовии. Однако последействие возникшего (повышенного) фона радиации здесь еще недостаточно изучено. Кроме того, представляют интерес относительно низкие дозы радиоактивного излучения, которые, аккумулируясь в организме, способны вызвать определенные изменения в том числе наследственного характера (А.В.Севаткаев, А.Н. Деденков, 1990).

В качестве индикатора биологического действия ионизирующей радиации, как известно, используются различные прижизненные системы. Так, для этой цели

Ж®№№ ИНТЕГРАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ «№

многократно апробирована культура лимфоцитов человека, на основе которой предложена методика тестирования загрязненности среды по спектру и частоте хромосомных аберраций. С ее помощью нами исследовались последствия аварии на ЧАЭС. То есть, анализировалась группа строителей и дозиметристов, работавшая в 1986 — 1987 гг. в этой зоне. Всего обследовано 24 человека в возрасте 25 — 50 лет. По сведениям физической дозиметрии, каждый из них за время прибывания в

Чернобыле получил сверх нормы в среднем 9,9 Гр. Для сравнения была выделена контрольная группа, в которую вошли лица, не участвовавшие в ликвидации аварии.

По группе ликвидаторов аварии на ЧАЭС изучено 1 177 метафаз, а контрольной — 566 (брались пробы донорской крови). В первой серии опытов выявлено 4,92 % хромосомных аномалий, во второй—на 4,22 % меньше. Близкие соотношения данных выявлены при расчетах на 100 клеток (см. таблицу).

Частота хромосомных аберраций у лиц, принимавших участие в ликвидации аварии на ЧАЭС

Полученные данные согласуются с литературными, согласно которым частота хромосомных нарушений заметно возрастает в первыеЮО — 150 дней пребывания на Чернобыльской АЭС. Затем наблюдается резкий спад структурных изменений хромосом до 50% от первоначального значения. Причем такой уровень стабильно держится в течение трех net (В.А.Шев-ченко, Э. А. Акаева, И.М. Елисеева и др., 1990).

Как установлено, в составе периферической крови человека имеются различные типы хромосомных перестроек, включая одиночные и парные фрагменты, дицентрики. У некоторых ликвидаторов выявлены полиплоидные клетки (от 2 до 4%). Все отмеченные изменения возникли в результате фонового влияния радиации и вклада инкорпорированных радионуклидов.

Таким образом, мы рассмотрели одну из сторон экологической генетики — тестирование радиоактивных загрязнений. На втором этапе исследований велись поиски путей по снижению уровня загрязнения. В экологическом отношении перспективное значение имеет учет способности растений поглощать металлические загрязнения. Установлены аккумуляционные возможности ряда древесных, кустарниковых, травянистых видов и форм, которые адсорбируют излишки тяжелых металлов

(Н.В.Прохорова, Н.М.Матвеев, В.А.Пав-ловский, 1998). Большие количества радиоактивных изотопов накапливают бело-ксинтезирующие растения, в частности люпины (И. К. Саввичева, 1997). Это нашло подтверждение в наших опытах. Так, при возделывании люпина на полях Мордовского НИИ сельского хозяйства РАН, подвергшихся радиоактивным загрязнениям в результате аварии на ЧАЭС, в почве уменьшается содержание изотопа 137Cs (см.: Н.Ф.Санаев, НАГорчакова, 1998). Например, вынос его сортом Кастрычник составляет 45,4 Бк/кг, сортом Брянский 17 — 47,4, сортом Брянский 81 — 48,0, сортом Кристалл — 17,0, сортом Дикаф 14 — 11,0 и др. Как видно, проявились не только сортовые различия, но и особенно межвидовые, т. е. представители желтого люпина (первые три) в отличие от люпина узколистного (два последних) обладают большей (примерно в три раза) поглощающей активностью. Это необходимо учитывать при размещении посевов зернобобовых культур и при использовании люпина на кормовые цели. Но пока не решен вопрос об утилизации вегетативной массы люпина с высоким содержанием радионуклидов (люпина желтого в пределах 7,8 — 8,2 и люпина узколистного на уровне 9,2 — 9,4 Бк/кг).

s%

Остается открытой проблема создания сортообразцов сельскохозяйственных культур, в частности люпина, с ограниченным поглощением радионуклидов, не вредных для вскармливания скоту.

Авторы настоящей статьи считают целесообразным продолжить и расширить исследования по использованию биотестов для выявления экологически неблагопо лучных зон, загрязненных радионуклидами. Одновременно ими выдвигается задача по изучению генетического эффекта, вызываемого дествием повышенного фона радиации на модельные объекты, как важнейшего показателя деградации организменно-средовых отношений.

Наряду с тестированием повышенного фона радиации логично рассмотреть проблему снижения уровня радиоактивных загрязнений в грунте с помощью дикорастущих и культурных растений. В свою очередь, при этом всплывают и другие вопросы, ждущие своего решения. Среди них заслуживает внимания утилизация растений с высоким содержанием радионуклидов.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ВРОЖДЕННЫЕ ПОРОКИ РАЗВИТИЯ ЧЕЛОВЕКА

Н.М.Иванов, профессор кафедры нормальной анатомии МГУ им. Н.П.Огарева

В экологическом образовании школьников и студенчества республики важную роль выполняет музей кафедры нормальной анатомии МГУ им. Н.П.Огарева, где имеется богатая коллекция препаратов врожденных уродств, убедительно свидетельствующая о негативном воздействии на организм человека загрязнений окружающей среды и острой необходимости “оздоровления” окружающей человека среды обитания Действительный член Академии медицинских наук, Герой Социалистического труда, директор института неврологии АМН В.Н.Шмидт, бывший лечащий врач Л.И.Брежнева, Ю.В.Андропова, КУ.Черненко и других высокопоставленных лиц, так отозвался об этой коллекции: “Анатомический музей оставляет глубокое впечатление своими уникальными препаратами и коллекцией уродств. Мало где можно увидеть такой музей”

Понять причины возникновения уродств, обнаружить факторы, их вызывающие, разработать методы возможно более раннего выявления пороков и, главное, предложить способы их лечения и предупреждения — проблемы, безусловно важные для специалистов. Но знать основы науки об уродствах должен, вероятно, каждый, кто хочет видеть своих будущих детей здоровыми. Наука, изучающая причины возникновения уродств, называется тератологией. В последние годы она привлекает к себе пристальное внимание различных исследователей. Врожденные иороки являются частыми и нередко тяжелыми страданиями, занимающими одно из первых мест в структуре детской заболеваемости, перинатальной и ранней детской смертности. По данным Всемирной организации здравоохранения, частота врожденных пороков в разных странах колеблется от 2,7 до 16,3 %.

Предпосылкой к увеличению врожденных пороков служит всевозрастающее загрязнение окружающей среды веществами, обладающими мутагенным и терато-генным действием. До настоящего времени во многих странах еще не налажен достаточно жесткий контроль на тератогенность новых химических веществ, в том числе и широко применяемых в народном хозяйстве Постоянно расширяются возможности контактов населения с источниками ионизирующих излучений и химическими мутагенами. Как парадоксальный факт, приводящий к увеличению количества врожденных пороков, следует отметить не всегда оправданные попытки сохранения лю-