Slováci poradia NATO, ako obnoviť územia po jadrovom útoku

Severoatlantická aliancia pozvala tím Martina Hajducha z Ústavu genetiky a biotechnológií rastlín Slovenskej akadémie vied, aby pre nich vypracoval projekt obnovy rádioaktivitou zamorených oblastí.

02.01.2013 17:00
Martin Hajduch, sav Foto: ,
Výskum a znalosti Martina Hajducha o pestovaní plodín v zamorených územiach by mohli nájsť uplatnenie aj v okolí japonskej Fukušimy.
debata (8)

Vedcov, ktorí sa dostali výskumom v Černobyle do najprestížnejších vedeckých periodík, oslovilo NATO v rámci programu Veda pre mier.

Prečo sa na vás obrátila Severoatlantická aliancia?

Zaujal ju náš výskum v Černobyle, kde sme testovali obnovu poľnohospodárstva na zamorenom území. Teraz výskum rozširujeme na viaceré dôležité plodiny, aby sme našli univerzálny kľúč, ako rastliny prežívajú zamorenie. Pre NATO sa zameriame na komplexný projekt obnovy zasiahnutých území a ich využitie na pestovanie olejnatých rastlín. Môžeme navrhnúť, ako sa dá využiť kontaminovaná pôda na nepotravinárske poľnohospodárstvo. Napríklad ľan sa dá využiť na biopalivá, ale je schopný aj účinne vyťahovať rádioaktivitu z pôdy a očisťovať ju.

Jadrové elektrárne ustavične zvyšujú ochranu, čo by mohlo okrem nich zamoriť väčšie územia?

Jednou z hrozieb je útok špinavou bombou, čo je bežná bomba, do ktorej sa pridá rádioaktívny materiál. My skúmame, ako sa rastlina prispôsobuje, koľko rádioaktivity v sebe akumuluje. Keď budeme vedieť, ako sa rastliny dokážu prispôsobiť zvýšenej rádioaktivite, môžeme naň byť pripravení, hoci sa všetci snažia, aby sa teroristom rádioaktívne látky do rúk nedostali. Náš výskum teda môže prispieť k vývoju stratégií na obnovu území po takomto útoku s čo najmenšími dôsledkami pre lokálnu ekonomiku.

Preslávil vás výskum dlhodobého vplyvu rádioaktívneho žiarenia na sóju. Prečo ste si vybrali práve túto plodinu?

Na sóju, ale napríklad aj na ľan. Sóju sme vybrali preto, lebo je veľmi dôležitá, od sóje je závislé obrovské množstvo obyvateľstva, vo veľkom sa pestuje v Spojených štátoch aj v Ázii. Už ako doktorand som sa zaoberal mutačným šľachtením sóje, takže sme ju použili aj pri tomto výskume v Černobyle. Zaujalo nás, že v černobyľskej oblasti sú všade rastliny, keby ste tam prišli, nenapadlo by vám, že ste v zamorenej oblasti. Rastliny sú schopné prispôsobiť sa.

Naše analýzy sú na báze proteínov. Zistili sme, ako sa tieto proteíny menia, ako sa prispôsobuje metabolizmus rastliny – napríklad sú menšie, sója obsahuje menej oleja, ale prežije.

Prečo sa skúmajú proteíny, sú nositeľmi informácie, čo má bunka robiť?

Nositeľom informácie je DNA, na ňu sa zameriava aj väčšina výskumov. Na základe informácie DNA sa vyrobia proteíny, tie potom zabezpečujú metabolické reakcie. Sú to nositelia pokynov, ako má organizmus fungovať. Myslím, že preto náš výskum aj zaujal – jednak robíme experiment v reálnom svete, tam, kde sa niečo stalo, neožarujeme v laboratóriu, a nepozeráme sa na DNA, ale (ako prví?) na proteíny, čo je trošku zložitejšie.

Prekvapilo vás niečo v spôsobe, ako rastliny prežívajú ožiarenie?

Väčšinou sme zmeny predpokladali, takže nejaké veľmi veľké prekvapenie nebolo. Aj keď napríklad pri sóji množstvo oleja v rastline klesá, pri ľane, naopak, stúpa. Teraz budeme v Černobyle skúšať ďalšie plodiny dôležité pre človeka, ako sú jačmeň, pšenica, repka olejná. Chceme tak popísať nielen sóju a ľan, lebo každá rastlina sa správa trochu inak.

Navrhli ste model, ako môžu rastliny prežiť v zamorenom území, nielen po výbuchu, ale aj tam, kde sú rádioaktívne skládky.

Pracovný model sme navrhli práve na základe zmeny proteínov. Zistili sme, že sa mení skladba zásadných bielkovín, čo sú bielkoviny, ktoré sa používajú ako zdroj v semene, keď klíči, ako aj proteínov, ktoré chránia rastlinu pred stresom, vrátane ťažkých kovov.

Čo viedlo k plánovaniu osievania zamorených oblastí?

Keď vybuchol Černobyľ, celú oblasť zatvorili, keďže Ukrajina má veľa priestoru. Teraz, keď havarovala jadrová elektráreň v Japonsku, ktoré je husto osídlené, majú tendenciu postihnutú oblasť využiť, nejako ju revitalizovať. Jednou z možností je pestovanie plodín nie ako potravín, ale napríklad na olej, z ktorého sa vyrobí bionafta. Olej nie je rádioaktívny, pretože rádioizotopy doň neprechádzajú, už do semien prechádzajú len máličko. Takže pestovanie napríklad ľanu na olej do biopalív je jednou z možností, ako využiť zasiahnutú pôdu.

Váš výskum má význam aj pre budúcnosť, ktorá nám pripadá ako sci-fi – políčka inde ako na Zemi.

Keď v budúcnosti budú musieť kozmonauti letieť niekam dlhé roky, budú si musieť pestovať potraviny, vo vesmíre je veľká radiácia, takže keď vieme, ako sa rastliny prispôsobujú radiácii, môžeme vyvinúť druhy, ktoré sa budú dať pestovať na kozmických lodiach. Hoci rádioaktivita tam nie je hlavným problémom, tým je bezváhový stav. Časopis, ktorý vydáva NASA, dokonca v článku o našom výskume ľanu uvažoval už nad políčkami na Marse.

Môže sa človek naučiť od rastlín, ako sa prispôsobiť žiareniu?

Človek je veľmi zložitý organizmus, najlepšie sa prispôsobujú tie najjednoduchšie, napríklad kvasinky. Nízkej rádioaktivite sa už prispôsobil, lebo tá je všade okolo nás, pri vysokej by to bolo ťažké, ak by sa to podarilo, trvalo by to generácie. Ale už vieme, že rastliny vedia prežiť, takže ak by to dokázal aj človek, určite by mal čo jesť.

© Autorské práva vyhradené

8 debata chyba