Третий этап развития радиобиологии (1945 – 1986 гг.)

В 50-ых годы начинается третий этап развития радиобиологии. Начиная с этого времени, происходит непрерывное возрастание уровня радиационного фона вследствие многочисленных испытаний ядерного оружия в атмосфере, на поверхности земли под водой и под землей.

По данным НКДАР ООН, при испытаниях ядерного оружия, проведенных до 1963 года, суммарная мощность взорванных бомб составила 511 мегатонн. Суммарное выпадение радионуклидов от этих взрывов на поверхность Земли составило более 7000 МКи.

Третий этап развития радиобиологии характеризуется большим количеством целенаправленных экспериментальных работ по действию ионизирующих излучений на живые системы различных уровней организации. На этом этапе развертываются исследования по использованию ионизирующих излучений в различных областях биологии, медицины, сельского хозяйства, поиску способов защиты от поражающего действия радиации.

В первую очередь, необходимо отметить вклад сотрудников Окриджской национальной лаборатории (США), где была реализована крупная программа исследований по оценке радиочувствительности сельскохозяйственных животных различных видов, по изучению воспроизводительной способности животных в ранние и поздние сроки после облучения, возможность использования продукции животноводства после облучения. В 60-70-ые годы в Калифорнийской военно-морской лаборатории США был проведен цикл крупномасштабных исследований на домашних животных по изучению их радио - устойчивости, механизмов репарации клеток и тканей после радиационного поражения. Результаты этих экспериментов имеют большое общебиологическое значение.

В России наиболее крупные работы о влиянии радиации на животных проводились во Всероссийском институте экспериментальной ветеринарии, в ВНИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии, Московской ветеринарной академии.

Начиная с 50-х годов, интенсивные исследования действия ионизирующей радиации на метаболические процессы, на регуляторные системы клеток проводятся в Институте биофизики РАН под руководством А.М. Кузина. Фундаментальные работы по радиочувствительности растений в онтогенезе и возможности использования ионизирующей радиации в регуляции физиолого-биохимических процессов проведены Н.Ф. Батыгиным и другими сотрудниками Агрофизического института РАСХН.

Большие успехи в изучении проблемы радиоустойчивости растений и их защиты от поражающего действия ионизирующих излучений достигнуты и сотрудниками Института физиологии растений и генетики Национальной АН Украины (Д.И.Гродзинский).

Большой вклад в изучение радиочувствительности растений внесли сотрудники Брунхейвенской национальной лаборатории США, возглавляемой А.Х. Спэрроу (разработка теории мишеней, роль НК в радиационном поражении растений).

Большой удельный вес в современных радиобиологических исследованиях занимают работы по изучению миграции радионуклидов по биологическим и пищевым цепям. Исследования в этом направлении начались в 50-ых годах, после проведения большого количества ядерных взрывов на Земле, в результате чего в биосферу поступило большое количество радиоактивных продуктов.

Быстрыми темпами увеличивалась зараженность поверхности Земли радионуклидами. Так, плотность загрязнения почвы 90Sr в районе г. Токио в конце 1954 года составляла 1 мКи/км², в 1955 увеличилась до 2, в 1956 году повысилась до 5,5, а в 1957 году достигла 8 мКи/км². Кроме проведения ядерных и термоядерных взрывов, сильному загрязнению больших территорий способствовали аварии на атомных электростанциях и в производствах военного назначения.

В связи с этим, стали актуальными исследования закономерности загрязнения продуктов питания, миграции радионуклидов в цепи «почва - растения - животные - продукция животноводства - человек». Работы в этом направлении начались в России и за рубежом, положив начало появлению нового раздела радиобиологии - радиоэкологии. В 1948 году была создана биофизическая лаборатория под руководством проф. В.М. Клечковского в Тимирязевской сельскохозяйственной академии.

В этой лаборатории, впервые в СССР, начались работы о закономерностях поведения радионуклидов в звене «почва - растение - животное». Ученые лаборатории выполнили фундаментальные исследования о сорбции и трансформации продуктов ядерных делений в почвах, о поступлении радионуклидов в культурные растения. Благодаря работам этих исследователей была начата разработка методов и способов снижения поступления нуклидов в корма и продукты питания.

В дальнейшем исследования аналогичного характера были начаты в Агрофизическом НИИ, Почвенном институте им. В.В. Докучаева, в институте геохимии и аналитической химии им. В.И.Вернадского, МГУ им. М.В.Ломоносова, в Институте биологии Уральского филиала АН СССР и т.д. Большой вклад в оценку радиационно-гигиенической значимости продуктов питания как источников поступления в организм человека радионуклидов искусственного и естественного происхождения внесли ученые Ленинградского НИИ радиационной гигиены.

Важное направление в радиобиологии - использование радиоактивных (меченых) индикаторов в различных областях биологической, медицинской, ветеринарной науки и практики.

Первые работы по использованию меченых атомов в сельскохозяйственной биологии были начаты в Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева под руководством Д.Н.Прянишникова.

Ученые академии (Е.Н.Гапон, Д.Д.Иваненко, А.Г.Шестаков, В.В.Рачинский) внесли большой вклад в разработку и использование метода радиоактивных индикаторов в агрохимии и растениеводстве.