На Земле всегда есть природный радиоактивный фон, который создают космическое излучение и радионуклиды, рассеянные в окружающей среде и всегда находящиеся в живых организмах. Радиация непрерывно воздействует на все живое, начиная с растений и простейших и заканчивая человеком. Но ее уровень чрезвычайно мал, в среднем 0,2 сГр в год для человека, что в миллион раз меньше вредной для организма дозы облучения. Но этого достаточно, чтобы ежесекундно возбуждать в клетках биополимеры - белки, ДНК, РНК и их комплексы.
Полезно или вредно такое постоянное облучение для жизни? Что радиационное возбуждение молекул необходимо для нормального развития всего живого, А.М.Кузин из Пущинского Института биофизики клетки РАН говорил еще в 80-х годах. Известно, что если изолировать живые организмы от естественной радиации (например, поместив их в свинцовую камеру), то замедлится развитие животных и растений, их жизнедеятельность будет угнетена. Почему это происходит?
Ученые Института биофизики клетки РАН облучали (гамма-облучение) безопасными для жизни дозами семена редиса и живые ткани (насекомых, свежесрезанную шерсть, печень мыши и свежий белок куриного яйца). Результат был неожиданным - наши ученые впервые обнаружили, что образцы сами стали испускать вторичное биогенное излучение, но меньшей интенсивности. Это подтвердило теорию немецкого биофизика Ф.-А.Поппа о том, в биополимерах возбужденный электрон начинает блуждать по электронному облаку огромной молекулы, взаимодействует с ее энергией и образует относительно устойчивый энергетический вихрь, который назвали "поляритон". Поляритон живет несколько часов, постепенно теряя энергию в виде слабого электромагнитного излучения, вероятно, в ультрафиолетовой области.
Ученые считают, что поляритоны содержат в себе не только поглощенную от внешней радиации энергию, но и информацию о структурном состоянии полимера в момент его возбуждения. Поэтому вторичное биогенное излучение может передавать информацию от возбужденного полимера сотням соседних молекул, их комплексам, органеллам и ближайшим клеткам и тканям - всему организму в целом. Фоновая радиация действует постоянно, но время жизни поляритона ограничено, поэтому электромагнитная информация, блуждающая по организму, все время изменяется и отражает состояние полимеров на данный момент.
Ученые полагают, что очень малые дозы атомной радиации необходимы и полезны для живых организмов, а, следовательно, и для человека.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ (грант № 95-04-11-304). Это была последняя работа Александра Михайловича Кузина, патриарха российской радиобиологии, член-корреспондента РАН, профессора. В издательстве "Наука" готовится его монография "Роль природной радиационного фона и вторичного биогенного излучения в явлении жизни".
***