Украшенные белым гравием грядки с морковью, горохом, капустой, льном и другими культурами высадили этим летом у стен здания ФИЦ «Институт цитологии генетики СО РАН». Названный в честь знаменитого ученого-генетика огород стал частью учебно-просветительского проекта, который запущен Всероссийским институтом генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (ВИР).

Около ста лет назад Николай Иванович Вавилов организовал более 180 научных экспедиций по территории Советского Союза и десяткам стран на пяти континентах, а во многих длительных и опасных сам принял активное участие. Результатом стало создание беспрецедентной по своим масштабам и ценности коллекции культурных растений, сегодня насчитывающей более 320 тысяч образцов. Так был основан первый в мире научный генетический банк растений, куда регулярно обращаются ученые со всего мира для того в том числе, чтобы возрождать утраченные культуры. В этом исследователям помогает вавиловский закон гомологических рядов, согласно которому генетически близкие растения обладают сходной изменчивостью. Отталкиваясь от этого, возможно скрещивать разные образцы, как для создания новых сортов, так и для восстановления исчезнувших. Накопленное благодаря этому богатство генетических ресурсов наглядно демонстрируют «Вавиловские огороды».

vavil1.jpg

«Николай Иванович Вавилов и его соратники в первой половине ХХ века сформировали действенную систему организации сельскохозяйственной науки и практики от фундаментальных исследований биологии растений до обеспечения стабильного товарного производства, снизив тем самым риски неурожаев и возникновения голода. Вавиловский подход включает четыре основных элемента: поиск, сохранение, изучение и использование разнообразия генетических ресурсов растений, – объясняет заместитель директора по научно-организационной работе Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова кандидат биологических наук Алексей Алексеевич Заварзин. — В наше время продовольственная безопасность и здоровье человечества так же зависят от глубины наших знаний о растениях и эффективности сельского хозяйства, однако интерес к этой области у российской молодежи долгое время снижался. Именно поэтому ВИР разработал просветительский и учебно-практический проект “Вавиловский огород”. Реализация этой идеи, задуманной в институте в 2019 году, связана с задачей пропаганды национального достояния — коллекции генетического разнообразия культурных растений, и возможностей, которые она предоставляет для образования, научных исследований и практических работ. Мы организовали демонстрационную площадку на нашей экспериментальной базе в Пушкине под Санкт-Петербургом — огород с образцами культур из национальной коллекции: разные сорта пшеницы, ржи, овса, ячменя, кукурузы, гречихи, картофеля, овощных, бобовых и другие культур. Эксперимент оказался очень успешным и заинтересовал многие школы и центры дополнительного образования. Поэтому в развитие инициативы мы с нашими партнерами: Ботаническим институтом им. В. Л. Комарова РАН в Санкт-Петербурге и Институтом цитологии и генетики СО РАН в новосибирском Академгородке, решили сделать аналогичные демонстрационные участки, на этот раз с акцентом на привлечение школьников».

Также в 2021 году десять школ и центров дополнительного образования в Москве, Санкт-Петербурге, Ижевске, Якутске, Белгороде обзавелись аналогичными огородами. Учащиеся самостоятельно высеяли предоставленные ВИРом наборы сортов сельскохозяйственных культур, включая зерновые, крупяные, овощные и зернобобовые. Посадка — уже часть образовательного процесса, ведь разные культуры требуют своего подхода и агротехники. В течение летнего сезона школьники проводили первичные наблюдения и измерения: фиксировали этапы роста, цветения, плодоношения, созревания, оценивали семенную продуктивность, иначе говоря, проводили фенологическое изучение образцов. В потенциале собранный массив данных будет использован учеными в рассмотрении и сравнении проявлений тех или иных признаков растений в разных географических зонах и климатических условиях.

Вся научная деятельность Николая Вавилова и его сподвижников опиралась на междисциплинарный подход к изучению генетических ресурсов растений. Помимо самих семян собиралась подробная информация о том, как используются те или иные культуры, какие приемы возделывания применяются, какие исторические и культурные аспекты ассоциированы с растениями на разных территориях. Этот комплексный этноботанический подход должен найти воплощение и в деятельности юных вавиловцев. «Задача школьников — не только получать от нас наборы семян, но также доводить до нового поколения семян и самим высевать их на следующий год, — рассказывает Алексей Заварзин. — Это можно считать проектом гражданской науки с привлечением заинтересованных волонтеров. В перспективе в ближайшие три-четыре года и далее мы наверняка получим интересные и разнообразные данные, а еще и расширим наши возможности по сохранению генетического разнообразия. Ведь если мы говорим о генетическом разнообразии, то одно семечко — это генотип. 10—20 семян — уже генофонд. Соответственно, сотня семян — сто генотипов, но в популяции может быть несколько миллионов генотипов. Таким образом, мы сохраняем лишь часть генофонда в образце в генбанке. Если помимо нас определенный сорт будет распространяться через высаживание семян в разных точках, мы обеспечим сохранность значительно большего генетического полиморфизма.

Это еще один способ сохранения биологического и генетического разнообразия, который называется On-farm conservation (сохранение в использовании). В XX веке главной задачей сельского хозяйства было преодоление голода, отсюда моносорта на сотни тысяч гектаров, где всё локальное постепенно исчезает. В парадигме XXI века действуют уже другие приоритеты. Например, в Европе есть отдельные программы поддержки фермеров, которые высаживают редкие староместные локальные сорта вместо интенсивных гибридов, распространенных сегодня».

vavil2.jpg

Наследие Николая Вавилова продолжает активно развиваться и в Европе. Так, например, Ресурсный центр прикладной ботаники (CRBA — Centre de Ressources de Botanique Appliquée) в гастрономической столице Франции, городе Лионе, объединяет множество волонтеров под эгидой «Коллектива Вавилова», который так же инициировал аналогичный проект «Сады Вавилова», названный в честь русского ученого-генетика. Подобно школьным «Вавиловским огородам» в России, «Вавиловские сады» во Франции призваны продемонстрировать локальное разнообразие и привлечь местных жителей к его сохранению и использованию.

Работа центра сосредоточена на поддержании и развитии локального агробиоразнообразия как одной из составляющих национального наследия. Основой для такой инициативы послужило знакомство лидера этого учреждения Стефана Кроза с жизнью и деятельностью Н. И. Вавилова, который в свое время много сделал для формирования и развития академических связей ученых Советского Союза и Франции. Одной из главных задач центра является возвращение в сельскохозяйственную практику старых сортов и разновидностей культур, которые возделывались там ранее. Многие из растений давно исчезли с местных полей, но жизнеспособные образцы сохранились в коллекции ВИРа, куда и обратились французские ботаники в 2014 году для возвращения утраченных зерновых, бобовых, овощных и плодовых культур.

Задача сохранения и возрождения редких сельскохозяйственных культур актуальна и для многих российских регионов. По мнению Алексея Заварзина и его коллег, такая работа с генетическими ресурсами, выстроенная Вавиловым с его соратниками, во многом стала залогом успеха сельского хозяйства в СССР. Заложенная в то время система была основана не только на взаимодействии ВИР с профильными институтами, занимавшимися созданием новых сортов в регионах присутствия, но и в том числе на работе юннатских станций, где школьники вплотную работали с растениями, изучая их генетические особенности и реализуя свои познания на практике. Даже сейчас, спустя более полувека, мы можем видеть плодовые сады, ставшие результатом трудов юных натуралистов.

На перспективы будущих поколений биологов и ориентируются организаторы проекта «Вавиловский огород» из ВИР. Ведь для реализации глобальной миссии Н. И. Вавилова по сохранению генетических ресурсов в исследовательском поле сегодня необходимы новые ростки. «Кроме популяризации, одним из мотивов нашего проекта можно считать утоление кадрового голода, который испытывает современная агробиология в России. Разумеется, для привлечения новых исследователей в эту область молодежь нужно заинтересовывать значительно раньше аспирантуры. Сочетание тех природных и накопленных нашими предшественниками возможностей, например в виде мировой Вавиловской коллекции с ее широким спектром генетического разнообразия растений вкупе с современными молекулярно-генетическими технологиями, потенциально дает основу для того, чтобы с уверенностью смотреть в будущее. Как с точки зрения продовольственной безопасности, так и суверенитета государства», — подчеркнул Алексей Заварзин.

Глеб Сегеда

Фото автора

Источники

"Вавиловский огород": в науку через садоводство
Наука в Сибири (sbras.info), 06/09/2021

Похожие новости

  • 05/04/2021

    Ученые запускают проект по редактированию сельскохозяйственных растений

    Российские биологи намерены за 4 года охватить в исследованиях по редактированию более 10 видов сельхозкультур, среди которых ячмень, кукуруза, соя, свекла, редис, арбуз, киви и другие. Тренды современного земледелия – биологизация взамен химизации, а также разнообразие сортов и культур в производстве вместо «моносортов» и «монокультур».
    409
  • 09/02/2021

    О лауреатах премии президента РФ для молодых учёных

    Строгое жюри в этом году отобрало четыре работы, каждая из которых мирового уровня. Нужно отметить одну их особенность. Хотя они выполнены учеными самых разных научных дисциплин, фактически все так или иначе касаются здоровья человека, качества его жизни.
    521
  • 15/01/2021

    Рыцарь российской генетики: об академике Дмитрии Беляеве

    Имя Дмитрия Беляева, в честь которого названа Ивановская сельхозакадемия, широко известно не только в России, но и за рубежом. Президент Международной генетической федерации, член нескольких зарубежных академий, он, можно сказать, восстановил научное наследство Николая Вавилова.
    729
  • 08/07/2021

    Молодые учёные подключились к созданию новых линий растений

    Изменяя в нужную сторону биохимический состав семян, плодов или корнеплодов, ученые создадут новые растения в ответ на требования рынка диетического и функционального питания. Ученые Всероссийского института генетических ресурсов растений им.
    370
  • 10/03/2021

    Коллектив исследователей ФИЦ ИЦиГ СО РАН и ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста идентифицировали новые локусы, связанные с мясной продуктивностью овец

    Коллективом исследователей ФИЦ ИЦиГ СО РАН и ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста (г.н.с., д.б.н., профессор РАН Волкова Н.А., д.б.н., академик РАН Зиновьева Н.А., в.н.с., д.б.н. Иолчиев Б.
    330
  • 22/01/2021

    Здравое зерно: учёные выведут сорт пшеницы «под заказ» почти втрое быстрее

    ​​Ученые Курчатовского геномного центра нашли способ сократить срок выведения сорта пшеницы с заданными характеристиками с 15 до шести лет. Например, специалисты уже справились с задачами усилить иммунитет растений к болезням, увеличить содержание клейковины в зерне, на пять дней уменьшить срок созревания.
    688
  • 28/10/2020

    Почему инвесторы вкладываются в мискантус и как растение может спасти экологию

    Мискантус – отпрыск южноамериканского сорняка – в ближайшие годы может совершить революцию на рынке упаковочных материалов и одноразовой посуды, не исключают эксперты, опрошенные изданием «Ветеринария и жизнь».
    781
  • 08/02/2021

    Объявлены имена лауреатов премии президента РФ для молодых учёных

    Лауреатов премии президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых за 2020 год объявил помощник президента РФ Андрей Фурсенко на пресс-конференции в ТАСС.  Нанокристаллы и выявление подделок Так, одна из премий присуждена заведующему лабораторией Федерального научно-исследовательского центра "Кристаллография и фотоника" РАН Евгению Хайдукову за разработку передовых технологий на платформе антистоксовых нанокристаллов.
    679
  • 14/01/2021

    О любительских коллекциях посадочного материала как гарантии сельскохозяйственного биоразнообразия

    На прошлогодней Международной конференции по генетике и селекции растений, организованной Институтом цитологии и генетики СО РАН, прозвучал один тревожный факт, которому я раньше не придавал особого значения.
    425
  • 01/03/2021

    Культурная палитра: что сеять в Сибири в 2021

    ​Структура посевов для агронома как холст для художника — разными красками выделяются культуры на полях. И чем больше красок, тем больше возможностей открывается перед хозяйством для сбыта, соответственно, для роста и развития.
    739