Содержание
Ученые объяснили, почему все клетки разные и почему человек не похож на мышь
Ученые впервые выяснили, как работают одни и те же гены в разных клетках человека и мыши. Российский участник проекта Fantom биоинформатик Всеволод Макеев рассказал «Газете.Ru» о задачах работы и о том, как она велась.
Основная загадка жизни
Прочтение последовательности букв в геноме человека еще не дает понимания того, как работает геном. Это не расшифровка генома, а, наоборот, зашифрованный текст, смысл которого мы пока не понимаем. Основная интрига заключается в том, что все клетки организма имеют одну и ту же ДНК, в которой содержится информация о кодировании определенных белков. Но клетки разных тканей разные, мышечные клетки не похожи на нервные или на клетки крови. В процессе развития каждый организм проходит путь от оплодотворенной яйцеклетки до взрослой особи и при этом все время меняется, а геном — нет. Очевидно, что работа генов неодинакова в разном месте и в разное время.
В том, как это все регулируется, — в этом и состоит основная загадка жизни.
Генетики заархивировали людей
Сделан важный шаг к пониманию работы генома и к персонализированной медицине: ученые секвенировали РНК в пяти…
16 сентября 11:29
В последнее десятилетие усилия ученых были направлены на то, чтобы последовательно приближаться к пониманию того, как работает геном. О большом шаге в этом направлении рассказано в двух статьях последнем выпуске журнала Nature, где опубликованы результаты исследований в рамках программы Fantom. Название этой программы расшифровывается как Functional ANnoTation Of Mammals — функциональная характеристика генома млекопитающих. Она была инициирована в 2000 году японскими учеными из Центра технологий наук о жизни RIKEN. Выполнение программы включает несколько этапов, и сейчас ученые публикуют результаты пятого этапа. В международном консорциуме участвуют более 250 ученых из 114 институтов из 20 стран, в том числе и российские специалисты из Института общей генетики РАН. Помимо двух ключевых статей в Nature результаты исследований про проекту Fantom 5 опубликованы также в 16 статьях в других научных журналах.
Принципы работы генома универсальны что для мыши, что для человека — именно эти представители млекопитающих стали основными объектами исследований. У человека и мыши примерно один и тот же набор генов, в то же время мы совсем не похожи на мышь. Все дело в том, что гены человека регулируются по-другому, чем гены мыши. Ученые убедились в этом, нанеся на карту эти регуляторы и сравнив, как они работают у одного и другого вида.
«Исследования дают нам взгляд на то, почему человек отличается от других животных, при том что мы разделяем с ними большую часть генов, — говорит Мартин Тэйлор из Института генетической и молекулярной медицины Эдинбургского университета. — Сравнение атласа человека и мыши показывает, что в процессе эволюции произошел значительный перемонтаж связей между регуляторами».
Человек тоже различен в разных тканях. Секрет того, что клетки печени не похожи на клетки крови, опять же в том, что в них работают разные гены.
А каким генам работать, каким — нет, зависит от регуляции.
Регуляторы генов
Генетика меняет человека
Важные решения без полной экспертизы принимаются и в США. Ученые подсчитали, что потребительские генетические…
16 января 09:55
Основные регуляторы работы генома — это так называемые промоторы и энхансеры. Промотор — это последовательность нуклеотидов, которая дает старт для транскрипции — первого этапа работы гена, когда на участке ДНК по принципу комплементарности синтезируется матричная РНК. Сигнал к этому возникает, когда промотор узнается ферментом РНК-полимеразой. Энхансер — это умножитель работы гена, последовательность нуклеотидов, которая может располагаться вовсе не рядом с геном, а где-то довольно далеко. Но, действуя через определенные белки, энхансер может в несколько раз увеличить транскрипцию того или иного гена.
Определить расположение в геноме этих регуляторов — промоторов и энхансеров — очень сложная задача, которая может быть решена только усилиями большого консорциума. Эта задача и решалась в программе Fantom. Например, ученые из Института Рослина Эдинбургского университета создали атлас регуляторов генной активности при развитии мышц и костей.
Исследователи использовали специальную технику под названием Cap Analysis of Gene Expression (CAGE), созданную в центре RIKEN. Она позволила проследить за активностью промоторов и энхансеров более чем в 180 типах клеток человека.
Ученым удалось идентифицировать в геноме 180 тыс. промоторов и 44 тыс. энхансеров.
Они нашли, что регуляция транскрипции в очень большой степени специфична для каждого типа клеток.
Российские ученые в Fantom
В консорциум проекта Fantom 5 входит команда российских биоинформатиков из Института общей генетики РАН. Об этой работе «Газете.Ru» рассказал доктор физико-математических наук Всеволод Макеев, заведующий отделом ИОГен РАН, координатор российской группы.
— Как давно вы участвуете в проекте?
— Мы присоединились к консорциуму Fantom в 2011 году, на этапе Fantom 5. Когда стало возможно получать данные для большого количества тканей, руководители проекта привлекли биоинформатиков со всего мира. Получая доступ к уникальным данным до того, как они будут опубликованы, биоинформатики, в свою очередь, предлагали методы обработки данных и идеи, которые можно проверить этими методами.
— Как организована ваша работа?
— Все данные лежат на серверах, мы их скачиваем и анализируем, и это можно делать, находясь в Москве.
Генетики почистили неандертальца
Проблема, с которой часто сталкиваются генетики при анализе ДНК древних людей и животных, — контаминация…
28 января 17:49
Мы используем для этого мощные компьютеры на факультете биоинженерии и биоинформатики МГУ и у себя в ИОГене.
— А какие конкретные задачи перед вами стояли?
— Мы исследовали активность регуляторных участков генома и белков — транскрипционных факторов, которые с этими белками взаимодействуют. Над этим работали пять групп, причем это большая часть всех исследовательских групп в мире, которые решают эти задачи. В результате удалось составить атлас активности регуляторных белков в разных клетках — это около 1500 белков. Но районы, в которых они взаимодействуют с ДНК, известны пока менее чем для половины регуляторов. Удалось также выявить роль химического изменения ДНК, так называемого метилирования, в связывании регуляторных белков с ДНК.
— Как шло развитие исследований от первого к пятому Fantom? И на каких объектах работали ученые?
— С 2000 года по крайней мере три раза менялась технология, и новые методы позволяли проводить все более широкие и точные исследования. А что касается объектов, изначально это была мышь, и буква «М» в аббревиатуре означала Mouse.
Сейчас это мышь и человек
— Чем отличается проект Fantom от проекта Encode, результаты которого не так давно были опубликованы?
— Главным образом тем, что мы анализировали не раковые линии, а нормальные клетки. С раковыми линиями проще работать, но они не всегда хорошо отражают процессы в нормальных клетках. Такой широкий анализ клеток нормальных тканей не проводился еще никогда. Благодаря этому появилась возможность понять, почему клетки тканей имеют такой клеточный тип, какой они имеют. Это важно и для регенеративной клеточной медицины — понять, как устроена дифференцировка клеток в тканях. И вообще это фундаментальный вопрос биологии.
— Есть ли уже понимание, почему клетки становятся разными и как работает геном?
— Сейчас мы более-менее понимаем, какие гены в каких клетках работают, причем это не обязательно гены, которые кодируют белки. Но более интересен вопрос, почему в какой-то ткани, допустим, включены 10 тыс. генов, а остальные не работают. Почему промоторы генов включаются и выключаются. Пока еще мы не понимаем этого настолько хорошо, чтобы мы могли этим процессом управлять, чтобы мы могли, скажем, конструировать регуляторные элементы, вставлять генно-инженерные последовательности в геном и говорить, что этот ген будет работать в таких-то тканях, а в таких-то тканях он работать не будет.
— А будет ли продолжение проекта?
— Да, сейчас опубликованы результаты первой стадии Fantom 5, а результаты второй стадии, вероятно, будут опубликованы в 2015 году. Обсуждаются и возможности дальнейшего продолжения проекта.
Осталось понять, как самолет летает
Гены лепят лицо
Генетики начали понимать, почему у разных людей разные лица, и близки к тому, чтобы найти мутации, приводящие…
25 октября 10:44
«Мы являемся многоклеточными организмами, состоящими по меньшей мере из 400 типов клеток. Это замечательное разнообразие типов клеток позволяет нам видеть, думать, слышать, двигаться и сопротивляться инфекциям, при этом вся эта информация закодирована в геноме, одном и том же у всех клеток. Различия между клетками состоят в том, какую именно часть генома они используют. Например, в клетках мозга используются гены, которые не используются в клетках печени, и поэтому мозг и печень работают по-разному.
В рамках проекта Fantom 5 мы впервые выяснили, какие именно гены используются в каждой из клеток человеческого тела и какие участки генома этим управляют», — сказал доктор Алистер Форрест, сотрудник центра RIKEN, научный координатор проекта Fantom 5.
Особенность проекта в том, что он направлен на изучение нормальных, здоровых клеток, так называемых первичных, не измененных генетически, не раковых. Чтобы понять, как работает геном, нужно делать это в здоровых клетках. Но в дальнейшем эти же методы позволят изучить генную активность и в патологических клетках у пациентов с самыми разными заболеваниями, чтобы понять механизм поломки на молекулярном уровне.
Профессор Дэвид Хьюм, директор Института Рослина Эдинбургского университета, используя аналогию с самолетом, сказал: «Мы сделали скачок в понимании того, как работают отдельные детали самолета. И узнали довольно много о том, как они взаимодействуют между собой, чтобы в конечном счете понять, как самолет летает».
Органическое сельское хозяйство – зачем оно нужно и чем отличается
Только на сайте
Органическое сельское хозяйство – зачем оно нужно и чем отличается
Любовь к природе — признак морального здоровья в человеке.
Конфуций
Часто ли мы задумываемся над тем, какой след мы оставляем в окружающей среде? Знаменитый исследователь мирового океана Жак Ив Кусто говорил, что прежде природа угрожала человеку, а теперь человек угрожает природе. Сегодня на сельское хозяйство приходится до 1/3 всех загрязнений окружающей среды. С развитием прогресса след человека несет в себе все более угрожающие для природы последствия – деградация сельхозземель, опустынивание, заболачивание, парниковый эффект, мусор. Продукты питания стали нести в себе угрозу для здоровья из-за содержания химикатов, антибиотиков, гормонов роста, пищевых добавок.
В Союзе органического земледелия считают, что стоит задать вопрос более конкретно. Не только как человечество влияет на окружающую среду, а как влияю на нее конкретно я? Сельхозпродукты для меня нужно вырастить, переработать, упаковать, доставить на склад, потом в магазин, потом переработать отходы упаковки. Могу ли я влиять на весь этот процесс, чтобы он был экологичнее? Да, такой способ есть – это выбор органических продуктов питания.
Еще в середине прошлого века, один из основоположников кибернетики и теории искусственного интеллекта Норберт Винер сказал: «Мы столь радикально изменяли нашу среду, что теперь для того, чтобы существовать в ней, мы должны изменить себя».
Именно в это время, около 1940 года, в мире зародилось органическое сельское хозяйство. Это производственная система, главные задачи которой — здоровье почв, экосистем и людей. В органическом земледелии фермеры играют важную роль в поддержании экологического баланса между сельскохозяйственным использованием земли и сохранением окружающей среды. Более того, все участники цепочки производства, включая переработчиков и магазины, производителей биопрепаратов и биоудобрений, экологической упаковки, органических магазинов и др. тоже вовлечены в этот процесс, их деятельность учитывает и поддерживает в хорошем состоянии весь взаимосвязанный природный комплекс: человек-почва-вода-воздух-растения-животные-насекомые-производство-упаковка-доставка-продажа. Это экологически ответственный подход к деятельности человека. Такая продукция завоевала мир. Сегодня органическое сельское хозяйство практикуется в 186 странах мира и с каждым годом число его сторонников растет.
В 2020 году в России впервые принят федеральный закон об органическом сельском хозяйстве, действует единый государственный реестр производителей органической продукции, есть единый государственный знак органической продукции. Маркировка знаком «органик» – это юридическая гарантия, что органические продукты произведены по определенным правилам и проверены органами по сертификации на всех этапах производства. Мы, как ответственные потребители, должны знать, чем отличается такая продукция.
Зачастую, органическое сельское хозяйство понимается упрощенно, учитываются только отдельные части системы – «без химикатов» или «без антибиотиков». Да, это так. И это маленькая часть системы. Или, бывает, путают понятия «органического земледелия» и «органических удобрений». Раз я применяю органические удобрения, значит это и есть органическое сельское хозяйство. Только внесения органических удобрений не достаточно для того, чтобы быть органическим производителем. Или смешивают понятия «органическая продукция» с фермерской, экологической, биопродукцией и т.д. Это не идентичные понятия. Органической является та продукция, которая имеет сертификат, полученный в уполномоченном государством независимом органе по сертификации. На ней стоит специальная маркировка, единый графический знак «органик». Все остальное – это самодекларация.
Органическое сельское хозяйство необходимо понимать комплексно, как систему, со всеми его сложными задачами, с философией, принципами. Это то, что можно отнести к «что такое хорошо». Хорошо во всех смыслах – экологическом, экономическом, гуманистическом, социальном. Это правильно, это так, как должно быть.
Союз органического земледелия, полностью разделяя исторически сложившиеся принципы органического сельского хозяйства (здоровья, экологии, справедливости, заботы) и его философию, являясь участником международного движения за органическое сельское хозяйство IFOAM, собрал основные важные практические, прикладные составляющие системы органического производства и сравнил их с подходами в интенсивном химизированном сельхозпроизводстве, как крайней противоположности органике. Мы не рассматриваем в данном случае переходные биологизированные модели сельского хозяйства, модели интегрированной системы защиты, у них тоже есть целый ряд плюсов и мы тоже поддерживаем данные направления. В данном материале мы показываем контраст органического и массового интенсивного химизированного производства, а также даем подтверждения его актуальности именно для России.
Органическое сельское хозяйство
|
Массовое интенсивное химизированное сельское хозяйство
|
Экологичная система производства на всех этапах: человек-почва-сельхозживотные-растения-дикие животные-дикие насекомые-млекопитаниющие и рыбы-производство-переработка-упаковка-транспортировка-продажа
Экологические интересы учтены, сбалансированы, обязательны и проверены органом по сертификации
|
Система производства: товар-деньги-товар
Экологические интересы не учтены и не проверяются
|
Химические пестициды для борьбы с сорняками, болезнями и вредителями растений запрещены.
Результат: здоровая почва – здоровые продукты – здоровый человек.
Почвенная микробиота остается живой, почва плодородна, богата микроэлементами для питания растений, имеет естественную природную защиту от болезнетворных микроорганизмов, растения меньше болеют.
|
Химические пестициды разрешены и используются.
Результат: природная почвенная микробиота гибнет (мертвый субстрат), почвы теряют плодородие и супрессивность (иммунитет почвы) к болезненным микроорганизмам, растения чаще болеют.
В настоящее время контроля за применением химических пестицидов в российском сельском хозяйстве нет.
В среднем за сезон, сельскохозяйственное поле обрабатывается химикатами до 20 раз, а промышленный сад до 39 раз, в итоге, на выходе, получается «пластиковая» еда.
Ежегодно от отравления пестицидами умирает от 10000 до 20000 человек, а заболевает около 3 млн. человек. Отравиться пестицидами могут те, кто с ними работает, кто живет рядом с сельхозпроизводством, а также потребители продуктов питания.
|
Безопасные для здоровья рабочие места. Безопасная окружающая среда для сельских жителей
Угрозы для здоровья рабочих и сельских жителей нет.
|
Работники и сельские жители подвергаются риску для здоровья.
Около 38 млн. человек в России постоянно проживают в сельской местности, около 6,5 миллионов человек работают в сельском хозяйстве. В районах интенсивной химизации сельский житель болеет в 2 раза чаще и умирает на 7–10 лет раньше.
|
Химические удобрения запрещены
Нет угроз от остаточных количеств химикатов для природы и человека.
Используются природные удобрения – органические удобрения, зеленые удобрения, сидераты, биологические удобрения. Поддерживается естественное плодородие почв.
|
Химические удобрения применяются
В воздух, почву и воду идет постоянное поступление ядохимикатов из сельхозпроизводства, основную часть которых составляют сильнодействующие, высокотоксичные вещества. Они становятся «химическими бумерангами», когда возвращаются по пищевой цепи в организм человека. Например, нитраты из азотных удобрений попадают в пищу, где легко превращаются в нитриты, которые в 10 раз токсичнее нитратов. Взрослые легко переносят 150 – 200 мг нитратов/день (500 мг — ПДД)! Грудные дети уже при 10 мг получают сильные отравления.
(Валерий Петросян — завлабораторией физической органической химии МГУ им. М. В. Ломоносова, академик, член президиума РАЕН)
В 1959 году на душу населения приходилось 5 кг химических веществ. Сейчас до 50 кг на душу населения, что привело к росту родившихся с генетическими отклонениями детей до 20 %. (ФГОУ СПО «Анапский сельскохозяйственный техникум»)
|
ГМО запрещено
Нет угроз от ГМО
|
ГМО применяется
Результат: аллергии, неизвестные человечеству последствия
|
Антибиотики запрещены
Нет угроз антибиотикорезистентности
|
Антибиотики применяются
Мы пассивно употребляем антибиотики с химизированной пищей.
Результат: антиботикорезистентность, одна из проблем номер один в мире.
В сельском хозяйстве используются антибиотики с теми же действующими веществами, которые используются и для лечения людей. В результате, когда нужно лечение антибиотиками, они могут не действовать на привыкший к ним организм человека. Пример: знаменитая история с E-Coli. Причиной смертей была антибиотикорезистентность
|
Химические пищевые добавки запрещены
Разрешены лишь 50 Е-добавок натурального происхождения. Например, яблочная, лимонная, аскорбиновая кислота, пектин, карбонат натрия (сода) и др.
|
Химические пищевые добавки применяются
При производстве химизированной продукции могут применяться более 300 добавок с индексом Е, также других химических веществ. По некоторым данным, человек в год съедает до 3 кг химических веществ.
|
Органические продукты биологически полноценны
Рост и развитие растений не ускоряются искусственно, они растут со скоростью, необходимой для естественного природного развития и питания, на здоровой почве. Имеют природный богатый вкус и запах.
|
«Растения бодибилдеры» не успевают набрать необходимое количество полезных веществ.
Используются химические стимуляторы роста растений. Сельхозкультуры становятся большими, красивыми и безвкусными.
Обедненная химикатами почва не обеспечивает полноценного питания. Российское исследование: за первую неделю после внесения в почву популярного гербицида на основе изоксафлютола в количествах согласно инструкции, биологическая активность почвенных ферментов снизилась на 16%. Соответственно, настолько же «обеднела» биологическая ценность выращиваемых на данной земле продуктов. И это только за одну химобработку. Амиран Занилов, к.с.х.н., директор сертифицированного органического предприятия ООО «Органик эраунд»
|
Восстановление и поддержание естественного плодородия почв — это обязанность органических производителей! Выполнение проверяют органы по сертификации.
|
Поддержание естественного плодородия почвы не обязательно
Никто этого не требует и не проверяет.В России каждый третий га сельхозземли подвержен деградации. Сложился отрицательный баланс питательных веществ -5,2%. В почву вносится меньше питательных веществ, чем выносится с урожаем.
|
Сохранение грунтовых вод чистыми
Нет угрозы смыва с полей химикатов
|
Загрязнение грунтовых вод сточными водами
Химикаты с полей смываются в реки, озера, ручьи, попадают в грунтовые воды.
|
Органические продукты поддерживают здоровье человека
Употребление органических продуктов уменьшает риск возникновения хронических заболеваний, включая диабет и сердечно-сосудистые заболевания (доклад Европарламента, декабрь 2016 года). Правильное и здоровье питание обеспечивает до 50% здорового образа жизни (НИИ питания РАМН).
|
Задача – накормить население.
Задачи, чтобы продукция была здоровой, не ставится.
Массовые продукты – эффект химического коктейля для организма человека учеными не исследован.
Результат: аллергии, сбои эндокринной, пищеварительной, сердечно-сосудистой системы, онкология
|
Поддерживается природное агробиоразнообразие
За счет обязательных севооборотов (до 9-польных) количество выращиваемых сельхозкультур возрастает. Используются и сохраняются местные, адаптированные сорта. Результат: природные экосистемы живут и развиваются
|
Выращиваются только прибыльные сельхозкультуры, биоразнообразие не учитывается
Как правило, это монокультуры, импортные, высокопродуктивные, требующие большого количества ядохимикатов. Результат: почвы истощаются, природные экосистемы разрушаются
|
Применяются местные адаптированные сорта, гибриды, породы животных
Они меньше болеют и приспособлены именно к данной окружающей среде. Их урожайность может быть меньше высокопродуктивных
|
Применяются высокоурожайные сорта, гибриды, высокопродуктивные породы.
Часто импортные. Результат: они требуют большего применения химических средств защиты и лечения
|
Создается собственный семенной банк. Семена не протравлены химикатами
Результат: сохраняются местные, отечественные адаптированные сорта и гибриды
|
Семена протравлены химикатами.
Собственные семенные банки, как правило, не создаются. Доля импортных семян доходит до 90% по некоторым сельхозкультурам.
Результат: российская селекция гибнет
|
Гуманное отношение к животным
Результат: животные живут без стресса счастливую жизнь
Новорожденный молодняк не отлучают от матери, кормят материнским молоком
Животные содержатся без привязи, имеют возможность свободно двигаться. В помещении имеют возможность комфортно лечь. Большую часть времени проводят на свободном выпасе на свежем воздухе на натуральном корме.
Способы убоя – только гуманные
При перевозках снижают стресс животных.
Пример – коровы в органическом сельском хозяйстве живут 10-12 лет
|
Отсутствие гуманного отношения к животным.
Часто садистское отношение (отрубание клювов птицам в клетках, чтобы не разбивались стуча о клетку, жизнь в духоте, на привязи, в тесном пространстве, новорожденный молодняк отлучают от матери. Нет возможности передвижения, нет вольного выпаса. Способы убоя – любые удобные.
Пример – коровы в интенсивном животноводстве живут в среднем 2 года.
|
Гормоны роста запрещены
Не угрозы для гормонального вмешательства в организм потребителей
|
Гормоны роста применяются
Результат: сбой гормональной системы человека от пассивного употребления гормонов роста с продуктами питания.
Пример: в России 20% мужчин и женщин имеют ожирение (данные Нацдоклада «Госполитика РФ в области здорового питания», 2015 год).
|
Сохранение диких животных и птиц
В органических производственных системах возрастает численность диких птиц и животных. Химический пресс им не угрожает.
|
Дикие животные и птицы гибнут от пестицидов
Многие пестициды токсичны для полезных насекомых, птиц, млекопитающих, земноводных и рыб. Со времени массового применения пестицидов (с 1970-ых годов) мировое снижение численности птиц достигает 20-25%. Под угрозой от сельхоздеятельности 12% птиц, 20-25% мелких хищных млекопитающих, 2000 видов земноводных.
|
Сохранение природных энтомофагов (насекомых, поедающих вредителей)
Создается природный механизм защиты от вредителей, что снижает необходимость использования защиты от них.
|
Полезные природные насекомые-энтомофаги гибнут от пестицидов
Например, на одном гектаре картофельного поля встречается от 2000 до 3400 сирфид; 2400-4800 жужелиц, более 720 хищных пауков, которые почти все погибают при применении инсектицидов.
|
Сохранение пчел и других опылителей растений
В органических системах используются специальные агроприемы для сохранения и привлечения опылителей. Вклад пчел в мировую экономику оценивается в 160 млрд. долларов ежегодно
|
Пчелы и другие опылители гибнут и теряют способность ориентироваться от пестицидов.
Потери пчел в России за последние десятилетия достигают до 40%. Если на Земле исчезнут пчелы, то через четыре года исчезнет и человек. Не будет пчел — не будет опыления, не будет растений, не будет животных, не будет человека
|
Поддержка фермеров
У фермеров есть возможность выделить свою продукцию на полках за счет маркировки «органик»
|
Фермерам трудно конкурировать с агрохолдингами
Продукция фермеров не может конкурировать с массовой
|
Справедливая цена для фермеров
Фермеры получают премию за статус «Органик»
|
Цена на продукцию фермеров занижена за счет рыночной конкуренции
Основную часть прибыли получают перекупщики, прибыль фермеров минимальна
|
Развитие сопутствующих высокотехнологичных отраслей – селекция, семеноводство, производство биопрепаратов, биоудобрений, энтомофагов.
Это отечественное производство.
|
Развитие сопутствующих отраслей – производство агрохимикатов, химических удобрений,
Многие высокотехнологичные составляющие массового сельхозпроизводства импортные..
|
Поддержание продовольственной безопасности
В идеале — произвели, переработали, продали и съели в своем регионе страны. Природные ресурсы при этом не истощаются. Замкнутый цикл производства. Это сельское хозяйство самоизоляции
|
Продовольственная безопасность под угрозой
Природные ресурсы истощаются, производство, переработка и потребление в разных странах. Зависимость от семян, гибридов, пород животных, многих видов сельхозпродукции
|
Короткая логистическая цепочка
В идеале продукция должна продаваться в радиусе 300 км от производства.
|
Длинные логистические цепочки
Сырье производится в одной стране (как правило это третьи страны), переработка в другой стране, продажа в третьей стране. Продукты путешествуют по миру, происхождение всех ингредиентов и исходного сырья проследить сложно
|
Сезонные овощи и фрукты
Органические овощи и фрукты, произведенные без использования химикатов, имеют короткий срок хранения.
|
Овощи и фрукты круглый год
Для сохранения овощей и фруктов используются агрохимикаты, антибиотики
|
Экологичная упаковка
В органическом сельском хозяйстве есть целый ряд требований, основное из которых – экологичность и минимальное воздействие на окружающую среду
|
Любая упаковка.
Экологические аспекты не учитываются.
|
Проверяется весь жизненный цикл производства продукции от семечка до прилавка
Инспекторы органа по сертификации проверяют исходную почву, пастбища для животных, отсутствие химических загрязнений рядом с производством, семена, посадочный материал, происхождение животных, схемы защиты и питания растений, рацион животных, бухгалтерию, переработку, хранение, транспортировку до прилавка, опрашивают работников, соседние хозяйства, лично осматривают хозяйства минимум 1-2 раза в год, делают анализы конечной продукции на более чем 600 показателей перед экспортом, проверяют соответствие объемов производства и конечной продукции.
Переходный период длится 1-3 года. Продукция в этот период еще не имеет статус органической.
|
Проверятся только конечный продукт
И не всегда. Выборочно и на ограниченное количество показателей в зависимости от лабораторных возможностей регионального отделения контролирующего органа. Например, продукты проверяются лишь на несколько видов пестицидов, некоторые из которых давно запрещены к применению и не используются. Сотни новых действующих веществ химических пестицидов остаются без контроля.
|
Итого: здоровая почва, здоровые продукты, здоровый человек.
|
Итого: деградация почв, болезни людей, разрушение экосистем, гибель диких животных, птиц, млекопитающих и пластиковые продукты
|
Возникает логичный вопрос – чем докажете, что в органическом сельском хозяйстве все действительно так? Кто проверяет? Система контроля органического сельского хозяйства складывалась с 1980-ых годов, совершенствовалась многие десятилетия и завоевала доверие потребителей во всем мире. Сейчас она развивается и в России. Это очень жесткая система. Фальсификат обнаруживается достаточно быстро. При этом производитель теряет сертификат, а орган по сертификации может потерять право сертифицировать. Ставки очень высоки, а система прозрачна. Второй раз завоевать доверие крайне сложно и дорого.
Распространено мнение, что органические продукты – это только маркетинг, чтобы продать свою продукцию дороже. Чтобы назвать органическую продукцию маркетинговым ходом, сначала попробуйте на практике выполнить все вышеперечисленные требования и получить сертификат. Сертификат в органическом сельском хозяйстве – это как золотая медаль на Олимпиаде. Чтобы его получить нужно быть действительно чемпионом. Справляться с болезнями и вредителями без химикатов или антибиотиков у животных, не потерять урожай и поголовье, бороться с сорняками и т.д. — это как уметь делать четверной тулуп в фигурном катании. Победа и статус органических производителей заслужены неимоверным трудом. Пусть первым бросит в нас камень тот, кто выполнит все эти требования. Реально ли их выполнить? Ответ в едином государственном реестре производителей органической продукции, который ведет Минсельхоз России.
Нужно ли России развитие органического сельского хозяйства? Надеемся, что ответ для Вас очевиден. Что нужно для этого сделать? Поддержать производителей органической продукции. Взять и осознанно выбрать органическую продукцию, рассказать про нее другим. Изучить внимательно вопросы влияния сельского хозяйства на здоровье человека и окружающую среду. Задавать себе вопросы – какую землю мы оставим будущим поколениям? Хотим ли мы кормить наших детей и близких массовой химизированной продукцией или органическими продуктами, которые несут пользу здоровью человека и окружающей среде? И помнить, что природа может обойтись без человека, а вот мы без нее нет.
Союз органического земледелия. Ноябрь 2020 года.
Материал подготовлен в рамках проекта Союза органического земледелия «Органическое сельское хозяйство – новые возможности. Система и практики ответственного землепользования, устойчивого развития сельских территорий» с использованием гранта Президента Российской Федерации на развитие гражданского общества, предоставленного Фондом президентских грантов на основании более чем 20 научно-практических конференций, проведенных Союзом в период с 2013 по 2020 год.
© Copyright 1993-2022. OOO «Ингерманландская земледельческая школа», Журнал «Сельскохозяйственные Вести».
Тел.: +7-921-332-69-51
E-mail: [email protected], [email protected]
Авторские права охраняются. Перепечатывание материалов или их частей без письменного разрешения редакции запрещено,
размещение на сторонних ресурсах только при использовании активной гиперссылки на сайт https://agri-news.ru
Политика конфиденциальности
Карта сайта | RSS
Сравнение клеток растений и клеток человека
Обновлено 29 июля 2019 г.
By Kimberly Yavorski
Растения и люди — живые организмы, выживание которых зависит от факторов окружающей среды. Хотя оба едят, пьют и дышат, методы, которыми они это делают, сильно различаются. Это связано с принципиальными различиями их клеток. В то время как клетки, из которых состоит каждый организм, имеют некоторые общие черты, клетки растений и клетки человека имеют различные характеристики, которые позволяют их мгновенно идентифицировать.
Разница между растениями и животными
Структура клетки может помочь вам определить, смотрите ли вы на растительную или животную клетку. Клетки животных меньше по размеру и имеют гибкую внешнюю мембрану, которая позволяет газам, молекулам и питательным веществам проходить внутрь клетки. Более крупные растительные клетки имеют жесткие клеточные стенки, состоящие из микрофибрилл целлюлозы , жесткость которых сравнима с жесткостью стали. Эти жесткие клеточные стенки обеспечивают прочность растений и позволяют им стоять в вертикальном положении. Клеточная стенка также обеспечивает структуру, когда центральная вакуоль заполняется водой (во время фотосинтеза). Клеточные стенки растений не пропускают какой-либо материал, поэтому клетки растений вместо этого имеют плазмодесмы, крошечные отверстия между клетками, которые служат «дверями». Более гибкая структура клеток животных также позволяет животным двигаться, позволяя им путешествовать в поисках пищи. Большинство растений не двигаются сами по себе; они остаются там, где их посадили.
Вакуоли (мембранные мешочки) используются для хранения и транспортировки воды, пищевых продуктов и отходов. В растительных клетках эти вакуоли большие; на самом деле они могут занимать большую часть клетки и помогать поддерживать водный баланс. Хотя вакуоли животных клеток, как правило, маленькие, их функция одинакова: отделять продукты жизнедеятельности.
Еще одно различие между растениями и животными заключается в том, как размножаются их клетки. В обоих случаях это происходит посредством митоза , когда клетка делится, образуя две новые клетки. Но, поскольку внешние слои их клеток различаются, процесс у них немного отличается. В клетках животных цитоплазма пережимается, и две новые клетки разделяются. Поскольку растительные клетки имеют твердую стенку, должна образоваться новая клеточная мембрана, которая разделит цитоплазму на две части.
Создание или поиск пищи
Растения производят пищу в процессе, известном как фотосинтез . Благодаря фотосинтезу растения используют воду, углекислый газ и солнечный свет, содержащиеся в окружающей среде, и преобразуют их в энергию. Именно структура клеток растений делает возможным фотосинтез. Клетки растений содержат хлоропласты , мешковидные структуры, содержащие тонкие стопки, называемые гранами , которые сами по себе представляют собой стопки тилакоидов . Именно в этих хлоропластах световая энергия преобразуется в химическую энергию.
Напротив, животные (включая людей) нуждаются в поиске пищи. Растения используют фотосинтез для создания энергии; животным необходимо потреблять питательные вещества, которые затем преобразуются в энергию в процессе, называемом клеточным дыханием . Этот процесс происходит в цитоплазма и митохондрии , две органеллы, обнаруженные в клетках человека.
Сходства между растениями и людьми
Поскольку оба являются живыми организмами, растения и люди имеют определенные общие черты. Оба клеточных организма имеют ядро, состоящее из четырех компонентов: ядерной мембраны , нуклеоплазмы , ядрышка и хроматина . Растительные и человеческие клетки также имеют много одинаковых частей: 9.
Для выживания обоим требуются питательные вещества и вода, и оба участвуют в каком-то виде дыхания. Хотя сам процесс отличается, оба производят белки, которые синтезируются в рибосомах. ДНК человека, других животных и растений состоит из одних и тех же четырех строительных блоков, или нуклеотидов 9.0012 . Хотя они имеют сходство, эти нуклеотиды расположены в разных последовательностях.
Оба имеют сосудистые ткани, которые выполняют сходную функцию: переносят необходимую кровь или питательные вещества по всему организму. У человека эти ткани включают кровеносные сосуды; у растений они видны в коре и стеблях.
Клетки имеют определенное назначение
Растения состоят из меньшего количества типов клеток, чем животные, но каждый вид растительных клеток специализирован и выполняет определенную задачу, принося пользу организму в целом. В растительных клетках различают три основные системы тканей: наземная ткань, кожная ткань и сосудистая ткань. Клетки животных гораздо более разнообразны, а человеческий организм состоит из более чем 200 различных типов клеток, которые составляют пять основных типов тканей: эпителиальные , соединительные , нервные , мышечные и кровяные . Эти различные клетки работают в комбинации, чтобы удовлетворить потребности организма.
Сходства между растениями и людьми
В сельском хозяйстве важна каждая деталь. Кроме того, мы часто склонны игнорировать определенные биологические факторы, которые делают растения сложными живыми существами, которыми они и являются. Недавние исследования показали, что только в определенных диапазонах температур растениям удается развиваться и расти оптимальным образом, приспосабливаясь и реагируя на изменения окружающей среды. Но слышали ли вы о том, что растения и люди во многом очень похожи?
В следующей статье вы узнаете о некоторых сходствах между растениями и людьми и о том, как эти общие черты влияют и обуславливают обе группы живых существ. Мы уверены, что вы будете удивлены, а также получите более широкое представление о сельском хозяйстве.
Когда дело доходит до температуры, люди часто ищут способы адаптироваться и выжить в неблагоприятных погодных условиях. В случае с растениями дело обстоит так же, потому что, когда условия окружающей среды становятся очень холодными или очень жаркими, они делают все возможное, чтобы управлять этими факторами в свою пользу.
- Термическое напряжение
Термический стресс является одним из сходств между растениями и людьми в отношении температуры, фактора первостепенной важности для фермеров, поскольку температура может вызвать значительное снижение урожайности сельскохозяйственных культур. Независимо от того, повышается или понижается температура на несколько градусов, растения входят в состояние дисбаланса, влияющего на их развитие и ожидаемый рост.
Хотя у растений нет средств для переноса себя в другую, более благоприятную среду, им каким-то образом удалось создать химические и биологические стратегии для обнаружения теплового стресса и реагирования на него. Попытка понять эти реакции имеет важное значение для выращивания сельскохозяйственных культур, способных выдерживать повышение средней температуры и более частые периоды сильной жары в результате изменения климата.
- Воздействие солнечного света
Сходства между растениями и людьми. Фото: Ван Си — Unsplash
Воздействие солнечного света — еще одно сходство между растениями и людьми в отношении температуры. Есть некоторые исследования, подтверждающие, что термостойкость некоторых живых существ, например растений, активируется при воздействии на них света. То же самое происходит и с людьми, и это может напоминать процесс, через который проходит тело, когда наступает день или ночь. Растения теряют свойство жаростойкости в темноте и восстанавливают его только тогда, когда снова оказываются на свету.
Имеется много информации о том, как клетки растений и животных реагируют на воздействие света, однако мало что было известно об их реакции на тепло окружающей среды или о том, как им удавалось регулировать свою реакцию на тепло в течение дня и ночи. . Недавние исследования показали, что, как и люди, растения могут реагировать на тепловые или холодовые удары благодаря своей генетической информации, а в случае растений — благодаря хлоропластам, которые отвечают за защиту растений от жары.
Учитывая важность воздействия солнечного света для растений, в случае защищенных систем выращивания важно определить наиболее благоприятную ориентацию теплиц для оптимизации ресурсов естественного света и управлять правильным количеством света, необходимым на каждой фазе выращивания. урожай с помощью пластиковых крышек.
- Передача информации
Так же, как и люди, мы можем сказать, что у растений есть, так сказать, мозг, но в данном случае он находится на земле. Некоторые ученые обнаружили, что есть определенные области, которые работают вместе в их маленьких корнях, как это делает мозг, поскольку им удается понять, где они находятся, с каким типом климатического сезона они сталкиваются, размер, который им суждено вырасти, а также как количество воды и питательных веществ, которые они имеют в наличии.