Малые дозы радиации помогут вывести растения для космоса

Российские биофизики установили, что слабое радиационное воздействие способно изменять сигнальные системы растений. Как сообщают «Известия», это открывает перспективы для повышения урожайности, укрепления иммунитета и устойчивости культур к неблагоприятным условиям. В будущем такие технологии могут использоваться для создания сортов, пригодных для выращивания в космосе, чтобы обеспечивать экипажи длительных экспедиций свежими продуктами. Об этом пишет издание Кубанские новости.

Ученые из Института прикладной физики РАН и ННГУ обнаружили, что «нервная система» растений оказалась более чувствительной к радиации, чем предполагалось. При облучении малыми дозами изменения в первую очередь затрагивают внутренние электрические сигналы, передающие информацию между клетками. В эксперименте с семенами пшеницы выяснилось, что даже минимальная доза меняет параметры этих сигналов, хотя внешне растения продолжали развиваться нормально. Исследователи были удивлены: вместо ослабления электрической активности облучение ее усиливало. Это, вероятно, связано с активными формами кислорода, запускающими внутриклеточные реакции. Понимание этих процессов поможет прогнозировать поведение растений на загрязненных территориях и в условиях повышенного радиационного фона.

Эффект малых доз радиации известен как гормезис: слабое воздействие стимулирует, а сильное — подавляет. У многих культур оптимальное облучение ускоряет прорастание, увеличивает массу и урожайность, повышает устойчивость к засухе и перепадам температур. Однако дозы нужно подбирать точно — при превышении рост угнетается. Изучение биоэлектрических сигналов позволяет наблюдать момент запуска адаптации растений. В будущем это может привести к созданию сенсорных платформ для ранней диагностики стресса или инфекции до появления видимых симптомов. Особенно перспективна связка таких измерений с искусственным интеллектом.

В космосе радиационная обстановка отличается от земной, поэтому результаты пока нельзя переносить напрямую. Но они помогают определить диапазоны доз, способных стимулировать растения за пределами магнитосферы Земли, а это — шаг к созданию оранжерей на Луне и Марсе.