Атомное садоводство: плоды атомной энергии
С помощью радиации люди создавали и создают новые растения. Посмотрим, каков масштаб этого явления.
Атомные сады — выдумка ли?
Среди детских шуточек постсоветского пространства на тему радиации мне когда‑то запомнилась следующая: «Приезжайте к нам в Чернобыль, у нас яблочки такие крупненькие уродились». В каком‑то смысле эта фраза на долгие годы определила моё не слишком осознанное восприятие вопроса: казалось, что подвергнувшиеся облучению фрукты и овощи будут давать радиоактивное потомство, непригодное к употреблению.
Несколько лет назад я наткнулся на пост про атомное садоводство (да, такой своеобразный контент я потребляю), но не сразу вник в суть темы. А тема была ого-го! Окончательно к ней меня подтолкнула книга «Жизнь, которую мы создали». В ней я прочитал:
В число продуктов мутационной селекции входят, в частности, бурый рис, популярная пшеница сорта ренан, устойчивая к болезням, и красные грейпфруты…
Сначала я подумал, что речь идёт о грейпфрутах в целом, — оттого и удивился. Но оказалось, что грейпфруты — это плод скрещивания апельсина и помело. Видимо, за счёт яркости и по-настоящему ядреного веуса они и привлекают внимание людей, пишущих о селекции с помощью радиации (к слову, облучение не влияет на вкус и аромат продуктов).
При этом всего два новых сорта грейпфрута появились благодаря облучению:
- «Стар Руби», красно‑рубиновый грейпфрут — при разрезании оказалось, что число косточек уменьшилось с 40–60 до 0–9;
- «Рио Ред», звездный грейпфрут — улучшены цвет кожуры и мякоти, что сделало его ещё более привлекательным для потребителей.
Оба сорта сейчас доступны для покупки — это подтверждает, что радиация не наследуется: плоды безопасны, а полезные мутации закрепляются без сохранения радиоактивности.
А «всего два сорта» — на самом деле внушительное достижение! Сейчас в мире зарегистрировано 2 977 новых видов растений — разновидности фруктов, овощей, бобовых и злаковых, цветов и ягод, созданных с помощью радиации. Информация на 2024 год — еще плюс 5 сортов.
А как так вышло — люди что, просто облучали свои сады в определенном радиусе, «опыляли» радиацией и надеялись на лучшее?
Короткая история атомного садоводства
После Второй мировой войны интерес к атомной энергии начал расти. Люди, имевшие дело с атомной энергией, хотели, чтобы она ассоциировалась не только с разрушением, но и с созиданием. Результатом этого стали поиски пользы, которую можно извлечь из нового явления. Программа «Атомы для мира» стимулировала использование атомной энергии в мирных целях, включая сельское хозяйство.
Первое растение, культивированное с помощью радиации, одобрили в 1929 году в Индонезии (тогда — колонии Нидерландов). До 1948 года новых растений не появлялось. С 1945 года, после бомбардировок Хиросимы и Нагасаки, начались первые эксперименты с облучением семян.
В те годы Институт радиации начал проводить исследования в гигантских гамма‑садах — специальных установках, где растения подвергались воздействию гамма‑лучей. Эти сады создавались с целью ускорения мутаций и получения новых разновидностей сельскохозяйственных культур. Работы проводились в гигантских гамма‑садах, где растения облучались гамма‑лучами под строгим контролем учёных.
Особенно активно атомные сады стали развиваться с 1950‑х годов, с запуском программы американского президента Дуайта Эйзенхауэра [4]. В префектуре Ибараки (Япония) учёные начали масштабные исследования воздействия радиации на растения. В университете Талсы проводились исследования по воздействию радиации на различные виды растений.
Лидеры по числу сортов, созданных методом радиационной селекции:
- Китай — 816 сортов;
- Япония — 457 сортов (в том числе работы в префектуре Ибараки);
- Индия — 320 сортов.
В СССР и на постсоветском пространстве создано 130 сортов, в США — 114.
Пик регистрации новых радиационных мутантов пришёлся на 1985 год, затем началось снижение. Вероятно, на это повлияла чернобыльская катастрофа: она изменила общественное восприятие радиации и замедлила развитие метода.
Атомное садоводство сегодня
Несмотря на спад, селекция облучением применяется и в 2020‑х годах. По данным на текущий период, работы ведутся в Китае, Намибии, Индии, Кубе, Йемене, Индонезии.
Почему метод остаётся актуальным? Процитирую статью с сайта Atomic Gardens:
Неслучайно такие успехи были достигнуты в таких странах, как Гана, Перу и Вьетнам: гамма-сады дешевы и просты в создании, особенно по сравнению с технологиями и оборудованием, необходимыми для высокоуровневой генетической модификации. В 2008 году в Чонгупе, Чонбук, Корея, был построен новый гамма-сад «Гамма-фитотрон», а в 2009 году «Гамма-теплица» в Джалан-Денгкиле, Малайзия.
Примеры недавних проектов:
- Гамма‑сад «Гамма‑фитотрон» (Чонгуп, Чонбук, Корея, 2008 год) — здесь растения облучаются гамма‑лучами для ускорения мутаций;
- Гамма‑теплица (Джалан‑Денгкиле, Малайзия, 2009 год).
Общество атомных садоводов поддерживает обмен опытом между странами, где проводятся исследования в этой области. Садоводы регулярно собираются на конференции, чтобы обсудить результаты воздействия радиации на растения и поделиться информацией о новых видах.
Интересный факт: в некоторых гамма‑садах используют источники кобальта‑60 — он создаёт равномерное излучение, идеально подходящее для обработки семян. Почвы в районах расположения таких садов регулярно тестируются, чтобы исключить любое загрязнение.
Современные исследования в области атомного садоводства продолжаются. Учёные изучают явление радиационной селекции, надеясь найти новые способы повышения урожайности. Например, нанотехнолог Пэйдж Джонсон изучает возможности комбинирования радиационного метода с нанотехнологиями для создания более устойчивых растений. Мюриэль Ховорот, исследователь из Европы, занимается вопросами безопасности воздействия излучения на культуры.
Некоторые исследования проводятся в сотрудничестве с обществом атомных садоводов, которое координирует международные проекты. Результат этих усилий — появление новых сортов, устойчивых к болезням и изменению климата.
В этих атомных садах растения подвергаются строго дозированному воздействию излучения. Источник радиации (часто кобальт‑60) размещается в центре сада, а поля вокруг него засеваются семенами. Радиус воздействия тщательно рассчитывается, чтобы обеспечить оптимальное облучение без повреждения растений.
Итак, списки примечательных растений, созданных радиацией
Все данные взяты из Mutant Variety Database Международного агентства по атомной энергии.
Самые первые:
- Табак Chlorine F1. Индонезия, 1929 год. Основные улучшения: бледная окраска и высокое качество листьев.
- Хлопок M.A.9. Индия, 1948 год. Основное улучшение: устойчивость к засухе.
- Тюльпан Faraday. Нидерланды, 1949 год. Основное улучшение: новые цвета. Какие, к сожалению, не указано.
Самые массовые:
- Рис: 823 сорта.
- Хризантемы: 287 сортов.
- Ячмень: 279 сортов.
Самые недавние (на 2024 год):
- Соя CUVI 96. Куба, 2023 год. Основные улучшения: высокий продуктивный потенциал при ограниченном количестве воды и химических удобрений, а также белая крупа, которая отлично подходит для производства молока, йогурта и сыра.
- Вигна NAMSO-01 (L7P7-3). Намибия, 2024 год. Основное улучшение: увеличение годовой урожайности с 1–2 тонн на гектар до 2–3 тонн на гектар.
- Ячмень Azal. Йемен, 2024 год. Основное улучшение: устойчивость к полеганию*.
А вот и диаграмма, описывающая историю атомного садоводства.
Заключение
Сегодня атомное садоводство уже не так распространено, как до середины 1980‑х годов. Причина в его ограниченной надёжности: метод ускоряет появление мутаций, но их характер часто непредсказуем.
На снижение популярности повлияли развитие генной инженерии, предложившей более точные инструменты, а также техногенные катастрофы, изменившие общественное восприятие радиации, и рост требований к безопасности и контролю в сельском хозяйстве.
Тем не менее технология не исчезла — она заняла свою нишу. В странах с ограниченными ресурсами гамма‑сады остаются доступным и экономически выгодным методом выведения устойчивых растений. Люди продолжают изучать явление радиационной селекции, надеясь найти новые способы повышения урожайности и адаптации культур к меняющемуся климату.
Так что атомные сады — не выдумка, а плод мирного атома, инструмент, созданный институтом радиации во благо человека и сумевший совладать с излучением и направить его на пользу нам. Это реальный метод селекции, который дал миру почти 3 000 сортов растений. И если они кажутся в вашей тарелке, не переживайте: излучением в данном случае каши не испортить. Всё на благо человека!
С интересом следили за списком растений, созданных при помощи радиации? Подписывайтесь на блог «Итак, список», в мире ещё много удивительных списков и чек-листов. А ещё узнаете, как решить многие вопросы этими простыми, но очень мощными инструментами.
Список ссылок
[1] Бет Шапиро, «Жизнь, которую мы создали. Как пятьдесят тысяч лет рукотворных инноваций усовершенствовали и преобразили природу», ISBN 978-5-17-146297-0 [2] «Грейфрут
[3] Born from the Bomb с сайта Atomic Gardens
[4] Atomic gardening из Wikipedia [5] The Atomic Garden LIVES!! с сайта Atomic Gardens
[6] «Полегание» в толковом словаре Ушакова с сайта «Академик»
