Дмитро ГРОДЗИНСЬКИЙ:
“ЛЮДСТВУ ЗАГРОЖУЮТЬ НЕ СТІЛЬКИ ВІЙСЬКОВІ КОНФЛІКТИ, СКІЛЬКИ ЕКОЛОГІЧНІ НЕБЕЗПЕКИ”

Гродзинський Дмитро Михайлович, доктор біологічних наук, академік НАНУ, завідувач відділу Інституту клітинної біології та генетичної інженерії, академік-секретар Відділення загальної біології НАНУ, член Комітету з Державних премій України в галузі науки і техніки, член Ради з питань мовної політики при Президентові України.

Дмитро Гродзинський: — Питання надзвичайно цікаве і пекучо актуальне. Воно турбує науковців. Турбота викликана тим, що, з одного боку, відбувається адаптація живого світу загалом та окремих його видів зокрема до навколишнього середовища. З другого боку, цей процес іде повільно. Чому? Цим змінам передують дуже складні процеси. За Дарвіном, необхідно, аби увесь час зберігалася еволюційна мінливість. Навіть в одній і тій же популяції немає абсолютної подібності особин. Навіть в одному виді рослин маємо і більш посухостійкі, і більш вологостійкі. Змінність забезпечує різноманітність, що витримує певний діапазон адаптивності. Знову ж таки готовність (запас) життєстійкості (виживання) у нових умовах. Забезпечує це безперервний мутаційний процес.

Д. Г.: — На генному рівні появляються групи особин, у яких сформувалися пристосувальні ознаки. Отже, це має відбутися хоча б в однієї особини. Але вона сама має, по-перше, не загинути, а, по-друге, дати потомство. Починається розповсюдження нового гена стійкості за нових умов у всій популяції. Це називається дрейфом генів. За даними багатьох спостережень, це відбувається дуже повільно. Відомий біолог Сімпсон вважав, що для закріплення певної нової ознаки у тварин потрібно близько трьох мільйонів років.

Д. Г.: — Справді виникає критична ситуація. Проте ми не повинні зайьати суто песимістичної позиції. Бо є приклади досить швидкого пристосування. Вони, зокрема, спостерігаються серед птахів. У Києві на дахах висотних будинків живуть деякі види “червонокнижних” диких птахів, які сприйняли їх за високі скелі. Це адаптація, правда, не морфологічного характеру, а швидше поведінкова зміна способу життя. В цілому ж ситуація досить напружена.

Червона книга поділяє загрозливо вимираючі види живого за різними ступенями ризику їхнього зникнення. Картина невтішна. Природа зазнає незворотних втрат. Та є деякі види, які, навпаки, завдяки загостренню людської уваги до їхньої печальної долі збільшують, хоча й повільно, свою популяцію.

Треба пам’ятати, що Земля не раз переживала різкі екологічні зміни.

Д. Г.: — Історія людства має приклади змін будь-якого характеру. Коли цар Соломон заходився будувати знаменитий храм у Єрусалимі, то для цього вирубали й вивезли кедрові ліси з Лівану, після чого землі Лівану накрила пустеля. Отже, населення давнього Лівану, щоб вижити, мало або мігрувати в іншу лісову місцевість, або змінити спосіб життя.

Д. Г.: — Навіть у пустельно-кочову, якщо не хотіла залишати рідні землі. А міграційні процеси також відомі з давніх-давен. Спустошені табунами пасовиська змушували кочівників перебиратися на нові, багаті пашею території. А візьміть часи, коли появилися технології випалювання лісів для землеробства, коли людина перейшла від “збирача до сівача”. Випалені лісові галявини давали врожай декілька років, а потім виснажувалися. Випалювалися нові ділянки. Розширювалися межі степу. Людина впливала на довкілля — змінювалося довкілля — мінялася людина.

Д. Г.: — Так, то були порівняно повільні й локальні впливи людини на природу. Тепер ідуть тотальні зміни, які викликають величезні, несподівані й непередбачувані, труднощі. Мова йде не лише про окремі факти. Ми стикаємось із системними змінами. Перебіг погодних умов цього року явно показує, що процес потепління відбувається. Ясно, перепад температур пульсує за таким собі зубчастим “графіком пилки”, але загальна тенденція затягує нас у потепління земного клімату. Звичайно, танення льодовиків призведе до підняття рівня океану. Але це відбувається дуже повільно. Температурні зміни помітніше відображаються на змінах повітряних потоків. З цього приводу я якось пожартував, що розпад Радянського Союзу суттєво вплинув на погоду в Києві. Пам’ятаєте, ще 10—15 років тому ми всі, навіть на побутовому рівні, спостерігали таку закономірність. Досить було у Москві змінитися погоді, як за добу—дві ми спостерігали такі ж зміни у Києві. Зараз такого не відбувається. Справа в тому, що саме за останні 10 років змінилися маршрути руху великих повітряних мас, які в основному визначали погодні умови на вісі Москва—Київ. Північні вітри несли холодне повітря з Кольського півострова, рухаючись саме московсько-київським маршрутом. Зараз вітри рухаються здебільшого із Заходу. Вони проходять дуже сухою і гарячою Африкою з Азорських островів. Нінішнього року це особливо відчутно скрізь в Європі. Отже, погоду в Києві визначає тепер передусім Захід, а не Москва.

Д. Г.: — Аби ж то. Та підвищення температур, а точніше перепад температур має ще й локальні особливості. У містах зазвичай тепліше, ніж у селах та відкритому довкіллі. Промисловість, комунально-побутові об’єкти тощо. Отже, у місті температура буде вищою при загальному потеплінні. Теплолюбні комахи будуть із міста в місто пересуватися на північ. Навіть за похолодіння з їхньої популяції виділяться адаптанти. Перезимують і далі почнуть плодитися. А це стосується різного виду “некорисних” для людини комах. Візьмемо ту ж “чорну вдову”. Цей отруйний павук пересунувся у незвичні для нього краї, де його ніколи не було.

Є таке поняття, як сума ефективних температур. Річ у тім, що кожний живий організм має орієнтири у своєму життєвому просторі. Скажімо, дуже просто орієнтуватися за напрямком “верх-низ” нас змушує гравітаційне поле. Навіть рослина знає, що рости треба стовбуром уверх, корінням — униз. Але на напрямок температури не можна покладатися, відраховуючи час. Сьогодні, наприклад, різко похолодало, то виходить це йде до зими, а завтра, навпаки, потепліло, то що, повертаємось до літа? На сонячність світлового дня також не слід опиратися, визначаючи, куди йде час, — до літа чи до весни. Аби не помилитися з напрямком часу, живі організми користуються сумою ефективних температур (СЕТ), вміють визначати кумулятивне накопичення СЕТ. Є поняття “біологічного нуля” (+4 градуси). Скажімо, сьогодні 150 вище нуля — запам’ятовується 15 — 4 = 11 градусів. Завтра буде 2 градуси, то нічого не запам’ятовується. Післязавтра буде 22 градуси, то до суми додасться ще 18 градусів і т. д.

Таким чином, яблуні дадуть стиглі плоди тоді, коли точно наберуть СЕТ = 893 градусів. Різі сорти яблунь мають різні СЕТ. Те ж саме з комахами. Лялечка рахує свої СЕТ. І метелик із кокона вилітає тільки тоді, коли набирає свій рівень СЕТ.

Д. Г.: — Отже, організми керуються не календарними термінами, а сумою ефективних температур.

Д. Г.: — Саме так. Тому що зовнішнє температурне середовище коливається і має сезонні й щорічні відмінності, іноді дуже істотні, деякі організми і використовують СЕТ. Скажімо, в ідеалі суми СЕТ лялечки хруща і СЕТ цвітіння деяких дерев, хоч вони за величиною і різні, мають збігатися календарно. Бо хрущу треба харчуватися цвітом дерев, а деревам треба, аби їх вчасно запилили.

Існує цілий комплекс збігів суми ефективних температур. Комаха живиться цвітом, а пташка — саме цією комахою і т. д. І якщо хтось з них випадає (випереджає чи запізнюється) із такої ланцюгової сув’язі, виникають суттєві порушення у довкіллі.

Отже, загальне потепління загрозливе для довкілля двома наслідками:

— власне підвищенням середньої температури довкілля, що саме собою має негативні наслідки для земного життя;

— порушенням міжвидового балансу сум ефективних температур, що викликає розриви в узгодженості життєвих циклів всього живого на Землі.

Про останнє, на жаль, менш за все говорять. Порушення так званих трофічних ланцюгів розбалансує всю систему екологічних ніш. Вийде з ладу вся “матрьошка”, так би мовити, вкладених одне в одне життів. А віднайдення нового балансу потребуватиме багато часу.

Серед всіх організмів виділяють клас консументів — це абсолютні споживачі, такі, наприклад, як лев. Як жити при левові? Або бути прудким і витривалим, щоб забігти подалі від лева. Або бути рудеральним — блохою чи комахою, яких лев не помічає.

Так-от, коли людська діяльність призводить до зникнення консументів — абсолютних споживачів, починає розвиватися всяка нечисть, кількість якої вони контролювали. Змінюється баланс екологічних ніш. Земля порожньою ніколи не стане. Але замість усталеної гармонії екологічне наповнення викривляється. І цей процес вже йде. Зараз у Києві появилося близько 600 нових для Києва рослин, які потрапили з обох американських континентів, з Африки. Серед них і амброзія, пилок квіток якої викликає алергію астматичного типу. А знешкодити її неможливо, вона росте навіть у невеличкій щілинці в асфальті. Спустілі екологічні ніші заповнюються більш стійкими видами, більш “ворожими” до людини, ніж вимерлі види.

Д. Г.: — Так. І таких прикладів дуже багато. У Чорному морі розплоджуються численні види так званих “чужинців”, які придушують його фауну і флору. Кораблі на своїх бортах та разом з баластом (воду як баласт набирають, приміром, під Австралією, а випускають у Чорне море) завозять істоти, які мають колосальні пристосувальні можливості і вадять тим рибам , якими славилося море. Згортаються цілі промисли. Це явище важко долати. Людина має продумувати всі можливі наслідки своєї поведінки і діяльності.

Д. Г.: — Це цікаве явище з багатьох точок зору. Далі ми повернемося до цієї теми. А перед тим я хочу ще раз підкреслити, що гинуть ті види, які мають вузький діапазон стійкості. Орхідеї пропадають при мінімальних відхиленнях від оптимальних температур, вологості.

Чому людина все це чинить? Жадоба швидкості пересування та комфорту. Зростає швидкість і, зрештою, енергоємність людського життя. На людину витрачаються колосальні ресурси. Якщо прийняти за одиницю щорічні витрати на одну людину у XVII сторіччі, то зараз вони в середньому для всього людства зросли в 600 разів! Отак зросла ціна, яку платить екологія за швидкість і комфорт людини. Зросла металовартість людського життя. І смерті. Є такі розрахунки, що на одного вбитого солдата у Другій світовій війні витрачено 5,5 тонн боєприпасів. А скільки витрачається щоденно у світі того ж паперу, на виготовлення якого йдуть легені нашої планети — ліси. А пластмаси та все нові й нові матеріали, які придумує людина заради власного комфорту.

Д. Г.: — Чому виникли, на мою думку, екологічні рухи? Річ у тім, що люди, особливо з виникненням християнства, керуються, я би сказав, неповною етикою. Ця етика сформована на постулатах Мойсея, десятьох заповідях, до яких включено ставлення людини до довкілля. Зрозуміло, чому так сталося. В ті часи людина жила в гармонії з природою, принаймні не загрожувала їй так, як тепер. Ці заповіді неекологічні. Отже, екологічна мораль в принципі не могла сформуватися, оскільки немає відповідних постулатів. Як не дивно, такі постулати були у дохристиянських, стародавніх релігіях, зокрема і в часи дохристиянської Київської Русі. Всі прадавні релігії були природозахисними.

На мій погляд, хоча ця думка й не має довершеного доведення, принцип табу спонукав до складання своєрідної Червоної книги. Родоплемінне покоління поклонялось якійсь звірині чи рослині, і це служило своєрідним захистом їх.

Аби не ображати біблійного вчення, я почав шукати у Біблії природозахисні принципи. Все ж отець Ной взяв усього по парі. Він діяв не як прагматик, а як еколог: взяв не тільки те, що корисне людині, а навіть скорпіонів.

Ясно, що до стародавніх релігій вже не повернутися. Так-от саме екологічні рухи заповнюють моральні білі плями нашої сучасної свідомості. Правда, є екологія суто антропологічного характеру, коли в центр ставляться лише інтереси людини.

Д. Г.: — рухи відстоюють лише права людини. А чому не враховуються права собаки, свині, коня, кота? А де зупинитися? Тоді й ембріон будь-якої істоти має свої права. Так і має бути за принципами моралі глибокого екологізму.

Д. Г.: — Я переконаний, що зараз вкрай необхідно розвивати екологічну мораль, але поки що не вдаватися до екстремумів глибокого екологізму. Життя покаже.

Фантаст Олдус Гаслі в одному із своїх романів описує технологію клонування професійно спрямованих людей, таких собі біологічних каст — шахтарів, які могли б жити тільки під землею, селян, які б нічого іншого не бажали, як тільки роботи на землі... Словом, біологічних роботів. Ще в зародку формувалася особистість солдата, олігарха... Продукувалася біологічно гарантована, незмінна на все життя особи кастовість. Такий жахливий роман написано у 20-х роках ХХ століття. Здається, ми поступово до чогось такого наближаємося. Це окрім того, що робимо з екологією. Візьмемо хоча б таке явище, як вичерпність ресурсів з одночасним підвищенням темпів зростання ресурсоємності, як ми говорили, людини. Потрібно, наприклад, все більше добрив, отже, фосфору. Але його запаси закінчуються. Де його брати? Залишається один шлях — радіологічні технології. А це нові екологічні загрози.

Я неодноразово висловлюю думку про те, що людству загрожують не стільки військові конфлікти, скільки екологічні небезпеки. Ризики екологічного виживання значно перевищують військовогенні. Потрібно, виходить, переорієнтовувати вектор безпеки в екологічний бік. Варто створити Раду екологічної безпеки при ООН.

Проблема кисню вже зараз набирає неабиякого значення. Вирубуючи ліси, знищуємо ареали генерації кисню в атмосфері. Океан акумулює кисень і в разі його нестачі в атмосфері, віддає його. Але ми псуємо цей компенсаторний кисневий механізм, забруднюючи океан всілякими відходами і викидами. Одночасно з генератором кисню знищуємо і регулятор кисневого балансу. За підрахунками вчених, уже через 15—20 років бракуватиме 1 — 2% кисню на планеті. А це якраз той поріг, коли людина гостро відчує його нестачу і вже може непритомніти.

Д. Г.: — Нас чекає зростання радіологічних, техногенних ризиків. Це безперечно.

Д. Г.: — Природна радіоактивність зростає тоді, коли починає втручатися людина. У Жовтих Водах добувають уранові руди, отже, те, що було під землею, витягується на поверхню і різними шляхами розноситься по землі і в атмосферу. Спалювання вугілля і нафти також має радіоактивні складові у викидах. Фосфорні добрива, апатити, фосфорити — в парагенезі з ними завжди осаджувалися радій і уран. Добрива підвищують врожайність і... радіоактивність ґрунтів.

Д. Г.: — Навколо цього наріжного питання суперечки точилися довго. Останнім часом більшість спеціалістів схиляється до думки, що малі дози залишають вплив. Малі дози діють інакше, ніж великі. Якщо великі дози, так би мовити, раптово руйнують, а то й спалюють, організм, то малі дози залишають локальні сліди. Як діє радіація? Альфа-частинка, електрон, чи бета-частинка на шляху свого польоту бомбардують молекули, іонізуючи їх. Залишається слід, так званий “трек”. В клітині відбуваються зміни незалежно від дози. Подальшу долю організму визначає рівень важливості цієї “пораненої” клітини. Доза визначає частоту ураження. Велика доза уражає більшу кількість клітин, отже, підвищує ймовірність ураження життєвизначальних клітин. Все це відбувається за стохастичними (випадковими) законами. Тому немає такої однозначної залежності: велика доза — велика ракова пухлина, мала доза — малий рак. У деяких випадках мала доза може викликати фатальну форму (стадію) раку, яку неможливо подолати.

Захисники атомної енергетики дуже полюбляють таке. От науковці встановили гранично безпечну для людини межу радіації в 1 мілізиверт на рік, а природна радіація в Україні становить 4 мілізиверти щорічно. Чому порушуєте проблему 1 мзв, не враховуючи вже отримуваних від природи 4 мзв?

Людство цю проблему вирішило в чітко окресленому вигляді. Є дві групи ризиків — ризик примусовий і ризик узгоджений. На землях Житомирщини, де особливо високий рівень природної радіації, люди живуть тисячоліттями. Організм шляхом природної адаптації пристосовувався до цього природного фону. Це по-перше. По-друге, штучний 1 мзв є вже додатковим, він кумулятивно збільшує дозу. З дозою в 4 мзв організм еволюційно призвичаївся жити, а от 4+1 — це вже надпороговий рівень радіації. Тому від держави цілком законно вимагається компенсація за стрес, за припинення, за зупинку господарювання на забруднених землях, за проживання в атмосфері вимираючого життя у другій та третій зонах.

Є таке поняття, як відносна біологічна ефективність джерела опромінення. Стронцій-90 відкладається у кістках. У дітей певного віку разом з кальцієм пересувається в кісткову тканину, опромінюючи потім кістковий мозок, що призводить до раку крові. А цезій-137? Одна доза стронцію-90 в 20 разів перевищує таку саму дозу цезію-137 за ефектом впливу. Тобто, грубо кажучи, сила впливу 1 дози стронцію дорівнює 20 дозам цезію.

Часто чуємо, що головну небезпеку несе постчорнобильський цезій, бо його багато. А стронцію не так багато, його у 10 разів менше, ніж цезію. Хибна логіка. За таким співвідношенням, ефект впливу всієї маси в 2 рази більший від всієї маси цезію.

Вважається, що цезій опромінює людину гамма-променями. Насправді не так. Цезій-137 розпадається за схемою бета-розпаду. Виникає дочірній елемент барій-137, ядро якого перебуває у збудженому стані, перехід якого у “спокійний” стан випромінює бета-промені. Коли цезій-137 знаходиться ззовні організму, то він впливає на нього лише гама-променями, а коли попадає в організм, то ще й бета-променями.

Встановлено ряд ефектів стосовно малих доз. Є таке поняття “сигнал тривоги”. Він формується в екстремальній ситуації, коли організму треба негайно включати застережливі, або адаптаційні механізми. Але для популяції важливе виникнення сигналу тривоги не в окремого організму, а для більш широкого загалу особин. Малі дози якраз і спричиняють виникнення сигналу тривоги у популяції. Вмикаються механізми підвищення норм мінливості — виникає явище індукції генетичної нестабільності. Організм починає продукувати більш різноманітне потомство, підвищуючи у такий спосіб ймовірність його виживання. Виникає аномально патологічний стан мінливості.

Біля 4-го блоку були поля пшениці. Її ніхто не збирав. Вона засівала сама себе багато років. Виникли мутанти вкрай незвичної форми. Перестала відтворюватися форма батьків. Остисті, безості, криві, покручені... Це приклад впливу малих доз. Вони вплинули не як пошкодження, а як сигнал тривоги до пошуків нових форм адаптації.

Д. Г.: — Аномально зростає генетична нестабільність, що дає матеріал для еволюції. Є ще один новий факт у радіобіології — зміна здатності позиційного сприйняття інформації. Кожна клітина проходить шлях свого власного онтогенезу, який залежить від того, в якому секторі організму вона знаходиться. З однієї і тієї ж клітини зародка людини може розвинутись і мозкова, і кісткова, і нервова, і інша клітина — залежно від того, в якому інформаційному полі вона знаходиться. Більше того, якщо від зародка взяти клітину з місця, де формується нервовий стовбур, і перенести на місце, де формується шкіра, вона стане “шкірною” клітиною, і, навпаки, перенесення шкірної клітини в нервову частину зародка перетворює її в кінцевому стані в нервову.

Отже, кінцеву долю клітини визначає, у даному разі, не генетична, а позиційна інформація. Кінцеву реалізацію клітини контролює локальне інформаційне поле, під впливом якого вона розвивається.

Так-от, під дією радіаційного випромінювання відбувається процес, внаслідок якого клітини набувають автономності, вплив позиційної інформації слабне. Клітини вириваються з-під його впливу.

Клітина одержує свободу і може виродитись у будь-яку форму. Це не генетичний мутант. Це — дитя неконтрольованого розвитку.

Д. Г.: — У Москві працював академік РАН Адольф Трохимович Мокроносов. Його остання доповідь, яку мені довелося чути, була присвячена несподіваній ідеї — він вважає, що все наше середовище заповнене шматочками ДНК, які формують інформаційний вірусоподібний інтернет. У приватній бесіді він сказав мені, що у Франції існує інститут, який займається проблемами такого “інтернету”. Для мене й досі залишається загадкою те, що окремі люди можуть бути розумні, виважені й мудрі, а в натовпі вони всі разом з іншими стають дурними. В натовпі розум індивіда втрачається.

Д. Г.: — Академік Мокроносов пояснює це дією згаданого інформаційного вірусного інтернету. Вірус — це невеличка частка ДНК. Все живе врешті-решт розпадається. От і заповнюють собою наш простір такі собі вірусні шматочки ДНК. У цей період еволюційного розвитку людства науковці можуть дозволити собі бути телеологами, дотримуватися Божої істини — все у світі доцільне. Все. Є, звичайно, недосконалі речі. Але КПД фотосинтезу перевищшує 90%.

Яка роль інформаційного вірусного інтернету? Куди б людина не потрапила, її підкірка (підсвідомість) швидше за свідомість збагне, завдяки впливу поля цього інтернету, в якому середовищі вона перебуває. Але проблема в тому, щоб людина навчилася сприймати сигнали своєї підкірки і будувати адекватну стану середовища власну поведінку.

Д. Г.: — Безперечно. Коли ми говоримо про шкідливий вплив середовища, то звичайно все зводимо до того, що в середовищі є радіація, важкі метали, якісь токсини у воді. І не враховуємо інформаційного середовища. А вплив інформаційного поля життєвого середовища може приводити до більш страхітливих наслідків, ніж ті матеріальні чинники, які нас так лякають. Та останні видимі й дотичні як не для людини, то для приладів. Інформаційні поля — то ще terra incognita.

Цікаво згадати такі поняття в біології, як порогові і безпорогові явища. Маються на увазі значення параметрів життєдіяльності суб‘єкта, перевищення яких викликають суттєві або незворотні зміни його стану аж до загибелі. Інформація явища — це здебільшого безпорогові явища. Скажімо, якщо студент втік з лекції, то для нього не має значення, який обсяг інформації він отримав про декана, якому попався на очі: — досить кінчика черевика чи лисини, за якими він його пізнав. Головне, що це він, і від нього потрібно якнайшвидше дременути. Ясно, бувають порогові інформаційні явища. Нам важливо, що серед них є безпорогові.

Ідея такого інтернету надзвичайно цікава, але не доведена. Припустимо, що вірусоподібний інтернет існує. Рівень природної радіоактивності зумовлює зміни фрагментації вірусоподібних частинок, тобто носіїв інформації. А коли так, то радіація змінює інформаційне поле. Реакція, яку ми спостерігаємо, є реакцією не тільки мутаційного біологічного типу, а й інформаційного. Суспільна реакція подібна. Це дуже багатоаспектна річ.

Д. Г.: — Так. Недарма порушуються проблеми тонких полів, тонкої енергії та інформації.

Д. Г.: — Біда тільки в тому, що іноді такі образи сприймаються буквально.

Д. Г.: — До речі, чи то образно, чи то серйозно зараз говорять про так звану зворотну еволюцію — відбувається олюднення мавп і, навпаки, “озвіріння людини”. Візьмемо для прикладу античність. Там така еволюційна послідовність: боги — герої — люди. Явне виродження. Регрес. Біблійні люди жили дуже довго. Мені попався на очі графік зменшення тривалості життя від біблійних людей дотепер. Отже, еволюційна концепція повсякчас перебуває в процесі переосмислення та пошуків нових парадигм. Доводиться обговорювати навіть, здавалося б, явні дурниці.

Розмову вів Юрій САЄНКО, доктор економічних наук
16.07.03. Київ