Клетки как индикатор экологии

Вторник, 06 декабря 2016 09:35 Опубликовано в Общество
Клетки как индикатор экологии

Генофонд коренного населения Ямало-Ненецкого автономного округа веками формировался под воздействием, казалось бы, самых неблагоприятных факторов. Климат, изолированность и болезни «наградили» северные народы уникальным набором генов, позволившим выжить в суровых условиях Арктики. Объективная реальность такова, что антропогенное изменение окружающей среды, переход от традиционного питания к европейскому, стрессы и образ жизни, могут существенно подорвать генетическое здоровье ямальцев.

Оценка рисков для экосистемы и здоровья человека - то, над чем работают экологи регионального научного центра изучения Арктики.

«Клетки человека являются чувствительным индикатором изменения состояния среды обитания, - объяснила заведующая сектором экологических и биологических исследований научного центра изучения Арктики, доктор биологических наук Елена Агбалян. - По строению их ядер (деструкции, появлению микроядер, протрузий, наличию сдвоенных ядер) можно судить о негативном воздействии вредных факторов на организм человека. Нарушенная структура ядра не содержит полной генетической информации для передачи следующим поколениям, а происходящие на фоне плохой экологии, неправильного питания и образа жизни необратимые события в клетке могут привести к формированию патологии.

Этноэкологическими исследованиями, дающими оценку уязвимости коренного населения в условиях промышленного освоения и изменения окружающей среды, ученые центра изучения Арктики занимаются с 2013 года. Экологический мониторинг исконной среды обитания человека уже проведен в труднодоступных селах Ныда, Новый порт, Кутопьюган, Антипаюта, Сеяха, в районном центре Тазовский и городе Надым. Выбор пал на районы, находящиеся вблизи действующих промышленных объектов, и на сельские территории, где добыча нефти и газа еще предстоит. В каждом населенном пункте ученые отбирали пробы питьевой воды, снежного покрова, продуктов питания и биологического материала человека - буккального эпителия, волос и крови для определения цитогенетического статуса. С помощью полиорганного кариологического теста - инновационной методики, разработанной в московском научно-исследовательском институте экологии человека и гигиены окружающей среды имени А.Н. Сысина, на клеточном уровне оценивали влияние окружающей среды на генетическое здоровье ямальцев.

Серьезных рисков и изменений в организме участников исследований в научном центре изучения Арктики не выявили. Но там, где промышленное освоение уже ведется или есть естественные очаги загрязнений, результаты цитогенетического статуса жителей отличаются от остальных. В селе Ныда Надымского района в ходе мониторинга были выявлены незначительные концентрации загрязняющих веществ в снежном покрове и высокий уровень железа и марганца в поверхностных водах. На последнее повлияли особенности почвенных и геологических природных факторов территории исследования. Нарушения на клеточном уровне чаще всего встречались не у коренного населения, а у приезжих, живущих в поселке в первом и втором поколении, что ученые объясняют сложностями адаптации уроженцев южных регионов к экстремальным условиям Крайнего Севера. Еще в научном центре изучения Арктики сравнили частоту цитогенетических нарушений в маленьком северном селе с Москвой, где более высокий уровень выброса вредных веществ в атмосферу. У ямальцев показатель генетического здоровья оказался хуже.

«Это может быть связано с общими условиями жизни в Арктике», - прокомментировала младший научный сотрудник научного центра Елена Шинкарук.

В селе Антипаюта на Гыданском полуострове генетическое здоровье населения намного лучше. Но там промышленное освоение еще только предстоит.

«Мы очень много работаем на полуострове Ямал и Гыдан, - рассказала Елена Агбалян. - Только в полевой сезон 2016 года было отобрано 380 проб воды, снега, почвы, растительности и биологического материала жителей округа. На очереди Приуральский и Шурышкарский районы, куда мы планируем следующие экспедиции. Все результаты этноэкологических исследований будут сведены в общую базу. Для каждого населенного пункта разрабатываются методические рекомендации и предложения по улучшению экологической ситуации и снижению негативного влияния окружающей среды на здоровье человека, каждому участнику исследования выдаются медицинские предписания, как сохранить здоровье и свой генетический статус.

Чтобы совершенствовать систему экологического мониторинга, ямальские ученые внесли предложения в части внедрения автоматизированных систем наблюдения, создания химико-аналитической лаборатории, так как большая часть лабораторных исследований сегодня проводится в академических и федеральных научно-исследовательских институтах страны - партнеров научного центра изучения Арктики. Ученые считают необходимым расширить количество постов за мониторингом атмосферного воздуха. На весь большой Ямал сегодня действует один единственный пост в Салехарде, принадлежащий Росгидромету, а нужно как минимум три, расположенных в непосредственной близости от промышленных объектов.

Кроме того, в научном центре изучения Арктики создадут единую информационную базу результатов экологических исследований, проводимых на территории округа силами ямальских ученых, академической и вузовской наукой, исследовательскими подразделениями предприятий топливно-энергетического комплекса, чтобы давать научно-обоснованные прогнозы для предотвращения негативных последствий промышленного освоения как для экосистемы, так и для человека.

«Необходим научный анализ, оценка и обобщение накопленных данных о состоянии окружающей среды Ямало-Ненецкого автономного округа. Актуальные и достоверные научные сведения важны для понимания происходящих процессов и содействия принятию решений в области управления окружающей средой. Диагностика, отслеживание, актуализация, оценка, прогноз, причинно-следственные связи, освещение региональных экологических проблем представляют собой трудоемкий процесс, требующий привлечения научного потенциала», - считает Елена Агбалян.

Татьяна Константинова.