Банк для нашого золота

Селекційному ентузіазму новітніх «мічуріних», здається, немає меж. На зміну бурхливій епосі повальної гібридизації, що дала змогу вченим створити нові сорти відомих культур, приходить ера генетично модифікованих організмів, тобто фактично інженерних біоконструкцій, «вибудуваних» за принципом «чого бажаєте». І хоча згубний вплив останніх на людський організм не доведено, ми інтуїтивно відчуваємо потребу в чіткому визначенні межі, за яку цікавість сучасних селекціонерів переходити не повинна. Одним із таких «бар’єрів» і стримуючих засобів служать генетичні банки рослин. Це свого роду еталони первозданності біологічних видів, які не дозволяють новаторам утратити почуття міри. Україна, будучи аграрною державою, має одну з найбільших у світі колекцій первинних зразків господарських і дикоростучих культур. Але спосіб, в який зберігається найцінніший вітчизняний скарб, викликає непідробний подив.

Зразок у пляшечці з корком

Наша сумна наукова реальність таки вміє розчаровувати. Після тривалої лекції з умовною назвою «Що таке генетичний банк рослин і його роль у продовольчій безпеці країни» зібрання живих еталонів вимальовувалося в уяві, як великий палац з охороною, суцільно обладнаний морозильними камерами, стелажами з коробочками і сучасною комп’ютерною технікою. Але завідувач Національного сховища зразків генофонду рослин України Микола Герасимов і завідувач лабораторії інтродукції та збереження генетичних ресурсів Харківського інституту рослинництва імені В.  Я. Юр’єва Роман Богуславський привели нас до порівняно невеликого будинку, що вразив простотою і старістю. Рипучі двері та прохолода льоху розчарували ще більше, так само як і способи збереження одного з найбільших скарбів держави. Інформація про те, що втрата цієї, без перебільшення, золотої колекції може бути прирівняна до втрати продовольчої незалежності країни, викликала ще більший сум. Інтуїція підказувала, що закорковані скляні пляшечки з насінням, втиснуті у лінійний простір тісних стелажів, більше пасували б комірчині сільського дядька, який із практичним розумом підходить до селекції гарбузів та квасолі. Але маємо те, що маємо. До того ж це якраз той випадок, коли форма, попри всю свою простоту, наповнена таки пристойним змістом.

Як з’ясувалося, столітній «льох» хоч і був збудований ще в 1912 році, проте не ким–небудь, а німецькими майстрами, і з їхньої ж таки цегли. Уточнення, зроблене Романом Богуславським, насправді дуже важливе, бо міцність будівельного матеріалу забезпечує сховищу потрібну термоізоляцію. Більше того, ця непрезентабельна комірчина і є серцевиною, ядром національної системи генетичних ресурсів рослин України (ГРРУ), яка об’єднує одразу 35 вітчизняних наукових установ. Разом вони зберігають, формують і підтримують 130,6 тисячі зразків, які належать до 347 культур, 1253 видів рослин.

У стінах цих інститутів та дослідних станцій зберігають свої «галузеві» еталони, але кожен із них обов’язково продубльовано в колекції Національного генбанку рослин, що розташований на території НДІ рослинництва імені В. Я. Юр’єва. Науковці саме цього інституту після здобуття Україною незалежності запропонували Національній академії аграрних наук теперішній проект розбудови системи ГРРУ, за що й отримали право перевіряти нові сорти на відповідність видовим еталонам. Жоден селекціонер не отримає сертифікат на своє «відкриття», якщо не пройде харківську процедуру звірки. Панічні настрої споживачів на кшталт «науковці доекспериментувалися до того, що нормального яблука чи морквини на ринку тепер уже й не знайдеш» селекціонери категорично не поділяють. «Фактором ризику сьогодні є не нові сорти, в яких нібито зникли якісь поживні речовини, — каже керівник Національного центру ГРРУ Віктор Рябчун, — а пестицидне навантаження на ґрунт. Нові сорти не менш цінні, але їм треба дати відповідну агротехніку, щоб вони були теж корисні».

Від зернини до структур ДНК

Сьогодні Україна має один із найбагатших генбанків ресурсів рослин і за його кількісним та якісним складом входить до десятки світових лідерів. Флагманами у цій справі наразі вважають США, Китай та Росію. Остання, до речі, опустилася на третю сходинку лише порівняно недавно. Унікальна спадщина академіка Миколи Вавілова, завдяки якому свою систему ГРР має і наша країна, дозволяла північній сусідці й, відповідно, Радянському Союзу тривалий час очолювати рейтинг найуспішніших у цьому сенсі держав. Але передові технології збереження рослинних еталонів, що стали реальністю, — напрочуд дорога річ, тому дозволити їх собі можуть лише заможні держави. Аби відійти від «льохів» на кшталт українського і при цьому не розорити дер­жавну казну, скандинавські країни, наприклад, «скинулися» на кооперативний генбанк. Це, умовно кажучи, велика морозильна камера, заповнена пакетами рослинних зразків. Просто і надійно. До того ж учасники проекту не ставлять перед собою мету охопити неосяжне. «Для них найголовніше, — каже Роман Богуславський, — зберегти своє».

Експерименти на генному рівні, що стали улюбленим заняттям сучасних селекціонерів, а водночас надокучливий привид ядерної війни та часті природні катаклізми змусили світову спільноту створити, окрім державних генбанків, ще й міжнародне сховище рослинних еталонів. Розміщене воно на островах Шпіцбергена у природних шахтах, аби ні вибухи, ні радіація, ні ще якась лиха година не знищили первинні зразки її величності Природи. У формуванні цієї колекції активну участь бере й Україна. Торік, наприклад, наші вчені виростили і передали на довгострокове зберігання майже тисячу зразків культур. Це, в основному, сорти пшениці, ячменю, квасолі, гороху. До речі, на російській Кубані також є підземні бункери глибиною десять метрів, де на випадок ядерної війни зберігається генбанк основних господарських культур. «Люди можуть загинути, — пояснює ситуацію Роман Богуславський, — а генофонд залишиться. Правда, нікому буде скористатися ним. Але то вже, як кажуть, інша історія».

Частково осучаснити своє сховище недавно спромоглася й Україна — торік держава низці наукових установ виділила кошти на модернізацію матеріально–технічної бази. Інститут рослинництва, розповів Віктор Рябчун, використав цю фінансову підмогу разом із власними та спонсорськими грошима для придбання спеціальних морозильних камер. Сучасна технологія кріоконсервації елементів культур, що розмножуються вегетативним способом, — напрочуд унікальна річ. Адже, додержуючись стародавніх звичаїв, еталонні колекції цих рослин зберігають у польових умовах, бо через насіння відтворити їх неможливо. Але генбанк під відкритим небом важко назвати надійним сховищем. Кріоконсервація ж дозволяє вченим зберігати здебільшого живці та бруньки у рідкому азоті при температурі мінус 18—20 градусів. Причому сто і більше років.

Наукова думка у цьому напрямі працює і далі. За кордоном усе частіше застосовують технології «консервації» та збереження молекул ДНК, які містяться в ядрі й цитоплазмі рослинних клітин. Тому наш «льох» за такої ситуації важко назвати навіть учорашнім днем. Отож, вважають учені, в Україні вже давно пора збудувати сучасне сховище генбанку, де б використовували провідні технології та нове обладнання і все було під рукою, в одному місці.

Проект такого об’єкта вже є. Із пропозицією втілити його в життя вчені звернулися до державних органів управління ще вісім років тому. Але їх і досі ніхто не почув. Зрештою, хранителі золотого фонду держави, яку сам Господь нагородив найродючішими чорноземами, вказавши основний профіль господарської діяльності, змушені задовольнятися примітивними комірчинами. Повантажили на звичайнісінький візок еталони — переправили на сушку. Треба зважити чи розсипати насіння в тару — знову скриплять колеса. Якби свідками цієї кустарщини стали західні колеги наших селекціонерів, вони, напевно, схопилися б за голову. Адже кожен із них має окрему лабораторію, оснащену сучасним обладнанням. Про модерні сховища генетичних ресурсів й годі говорити.

Друга молодість древньої «Спельти»

Майже 70 відсотків генетичних ресурсів рослин, що їх зберігають у національній колекції, сьогодні не затребувані селекторами. Але згадане сховище — це якраз той банк, вміст якого ніколи не потерпає від інфляції і з часом тільки зростає в ціні. Роман Богуславський каже, що новітні наукові методи неодмінно дозволять селекціонерам згодом розкрити у стародавніх зразках нові корисні ознаки, яких вони раніше не бачили, і вивести унікальні сорти знайомих культур.

Так, наприклад, сталося з древньою пшеницею «Спельта», інтерес до якої останнім часом різко зріс у Європі. Виявляється, на планеті є чималий від­соток людей, які не можуть споживати пшеничний хліб через вміст у борошні алергенів. «Спельта» у цьому сенсі — виграшний сорт, отож і зацікавила європейців не лише як продовольча, а й як лікувальна культура. Повернути ж її у виробництво пощастило лише тому, що селекціонери у генбанках традиційно зберігають усе, що дала нам матінка–природа і що вдалося зберегти про всяк випадок, на майбутнє. Тож, цілком можливо, невдовзі на нашому столі знову з’явиться підзабутий замінник гороху нут або, скажімо, сечевиця — цінна сільськогосподарська культура, якою аграрії нехтують лише тому, що вона дає низькі врожаї. Але, оскільки селекція вміє творити дива, нову популярність забутої у нас бобової «королеви» можна спрогнозувати майже зі стовідсотковою гарантією. Більше того, саме старі та аборигенні сорти відомих господарських культур в умовах глобального потепління демонструють нині дивовижну життєву стійкість і дають фору поліпшеним селекцією зразкам. І якби їхніх посівних зразків не було у банках генетичних ресурсів рослин, про це, мабуть, уже ніхто б і не дізнався. А головне — не використав цю несподівану перевагу на практиці.