Все начинается с элиты
Андрей Константинов вырос в доме в частном секторе Гомеля, и близость к природе во многом повлияла на выбор профессии:— Как говорится, я всю жизнь на земле. Вместе с дедом мы постоянно ходили в лес. Я видел, как меняются растения, меня завораживал процесс их роста. Учебник ботаники прочитал целиком на летних каникулах перед седьмым классом, только получив его.
Вполне логично, что Андрей оказался именно на биологическом факультете Гомельского госуниверситета. Шел с целью посвятить себя педагогике, поддерживая семейную традицию: обе бабушки были учителями. А после окончания вуза на работу попал в Институт леса и нашел себя в науке.
— Это только на карикатурах или в юмористических шоу ботаник — человек в смешных очках, ползающий с совочком среди травинок. На самом деле наша сфера — целый пласт знаний, который помогает видеть растения не как что-то отдельное, а как часть природного комплекса. И изучаем мы это при помощи новейших технологий.
А в последнее легко поверит даже обыватель, достаточно услышать будоражащие слова «клонирование деревьев» — одно из самых перспективных направлений, к которому как раз и прикладывает руку Андрей Константинов. Это не как в фантастических фильмах — никаких сумасшедших ученых с растрепанными волосами, только светлая лаборатория с точно выверенным процессом. Часть работ требует стерильных условий, другая — специфического микроклимата. Андрей ведет нас вдоль полок, заполненных стеклянными банками с зелеными ростками. Здесь самые лучшие, «плюсовые» деревья, будущая роща, которую создадут из одинаковых, клонированных, берез, ольх, тополей.
— Вот находим мы элитное дерево. Чтобы получить от него укорененный черенок, понадобится куча времени. Мы же ежегодно получаем тысячи готовых к высадке на лесные плантации клонов. Кстати, это моя самая любимая тема для исследований — размножение растений в культуре тканей. Наблюдать за тем, как в контролируемых условиях развиваются миниатюрные микроклоны, очень увлекательно!
Шкатулки, мебель и паркет
Не так давно молодой ученый вышел в финал республиканского конкурса «100 идей для Беларуси» с проектом по созданию сортов-клонов карельской березы с высокой степенью узорчатости древесины. Несмотря на название, «обитают» эти деревья не только в Карелии, объясняет Андрей:— Назвали ее так, потому что первоначально изучали в Карелии, где и заготавливали в больших объемах. А на самом деле, по одной из современных теорий, она везде своя, местная, и появляется внутри отдельных популяций березы повислой в результате распространенной мутации из-за ряда внутренних и внешних факторов.
Из-за изменения работы ферментов, обеспечивающих обмен сахаров, береза накапливает их в большом количестве и не тратит. Они запасаются в тканях, образуя особенную структуру древесины — с декоративной узорчатостью, напоминающей рисунок мрамора. Каждое дерево со своей уникальной текстурой: звезды, разводы, завитки. Материал не только красивый, но и довольно прочный. Из него делают портсигары, шкатулки, украшения, мебель и даже паркет.
— Это заносит карельскую березу в список наиболее ценных древесных пород Беларуси. Цена за ее куб (крупной деловой древесины первого разряда) достигает 479 рублей, дуба, клена, ясеня — около 80 рублей.
Проблема в том, что таких объемов карельской березы, как того же дуба, в белорусских лесах не найти. Ее площадь — всего около 110 гектаров, а запасы — не более 15 тысяч кубических метров. Поэтому и стоят задачи по созданию ее промышленных плантаций.
— Исходным посадочным материалом станут сорта-клоны, полученные от лучших деревьев. Их использование обеспечит максимальную сохранность целевого признака у деревьев в создаваемых насаждениях, в то время как при посеве семенами только 30—40 % растений наследуют узорчатость.
Такого не бывает, чтобы все деревья проявляли «карелистость», есть формы безузорчатые. И подвох в том, что эти самые декоративных свойства, которые не видны сейчас, могут проявиться в их потомстве. Если удалять казалось бы минусовые деревья, произойдет обеднение генофонда, потому что эти гены могли бы передаться дальше и сделать ценными последующие поколения. Поэтому на участках, где выявляется карельская береза, по особенным правилам ведется рубка, а ученые формируют коллекции in vitro наиболее ценных генотипов.
— Исследования ведутся и на молекулярном уровне. В Институте леса в 2018 году впервые в мире был секвенирован геном карельской березы. Расшифровали на специальном оборудовании информацию ДНК, выявили 130 участков (генов), отвечающих за различные функции.
Теперь оценить потенциал того или иного дерева можно не просто на глаз, но и на уровне генетики.
Плантация с плюсом
Вместе с ученым отправляемся за город. На территории Кореневской экспериментальной лесной базы есть уникальная архивная плантация клонов элитных и плюсовых экземпляров этой березы:— Знаете, она здесь себя чувствует даже лучше, чем в Карелии. У нас все-таки климат мягче, а там бывают летние заморозки.
Плантацию площадью чуть больше четырех гектаров заложили еще в конце 1980-х годов. Деревья с виду самой разной формы: одни больше напоминают кустарник, другие гордо и стройно взлетают ввысь.
— Лучший вариант для промышленного использования — высокоствольные формы с типичным комлем у основания и структурными изменениями по всему стволу. Но предсказать форму будущего взрослого дерева по саженцу невозможно. А вот микроклональное размножение как раз и подарит нам целую плантацию таких высокоствольных красавиц.
Смотрю, как Андрей относится к деревцам — будто к детям, и не могу не спросить:
— Не жалеете, что так и не стали школьным учителем, а пошли в науку?
— А я от преподавания и не отказался. В нашем институте поощряют сотрудничество с учреждениями образования, мы с коллегами ведем факультативы, экологически ориентированные занятия, проводим экскурсии. Рассказываем подрастающему поколению, что такое лес, насколько он важен для страны, чем богат, как нужно следить за возобновлением этого ресурса. Многие из тех, кто посещал мои занятия, потом поступают на биофак, и это очень радует.
— С такой любовью к растениям у вас дома наверняка вся квартира в зелени. В горшочках что-то из пробирки есть?
— Комнатных растений очень много бывало, до сотни доходило. Очень люблю тропическое цветоводство. У меня достаточно большая коллекция, ведь растения — основа микроклимата, без них нет уюта и комфорта.
Как под копирку
Чудо творят так: побег от материнского дерева или даже отдельный зеленый лист делят на множество частей и помещают на специальную питательную среду, состав для каждого дерева свой, тщательно продуманный учеными. Температура воздуха около 23 градусов, влажность — 50 %, для каждого «возраста» — свой тип ламп и интенсивность освещения.valchenko@sb.by
