ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ. Сегодня физики утверждают, что никакой собственной электропроводности, а тем более сверхпроводимости у ДНК нет - все наблюдаемые на молекуле наследственности

Сегодня физики утверждают, что никакой собственной электропроводности, а тем более сверхпроводимости у ДНК нет - все наблюдаемые на молекуле наследственности электрические эффекты обусловлены связанными с ней молекулами воды.

Со сверхпроводимостью ДНК, демонстрируемой в разных лабораториях мира, связывались многие надежды - от использования этой молекулы в нанотехнологиях до создания ДНК-ового компьютера. Публикация в последнем выпуске специального издания Physical Review Letters по выражению издания New Scientist, "забила в гроб этих представлений последний гвоздь". Ученые из Калифорнийского Университета в Лос-Анджелесе (University of California, Los Angeles) показали, что проводимость в цепях ДНК напрямую зависит от влажности, под которой подразумевается слой молекул поляризованной воды, покрывающий биологическую молекулу. "ДНК имеет водный слой практически в любых условиях. Мы систематически изменяли число водных слоев и показали, что проводимость происходит от молекул воды, а нет от электронов ДНК" –говорит руководитель исследования Георг Грюнер (George Gruner).

До сих пор ДНК считалась проводником переменного, но не постоянного тока. И калифорнийские ученые указывают на то, что именно этого следовало ожидать в том случае, если электропроводность ДНК обусловлена обволакивающей ее водой. Вода – это полярная молекула, перемещаясь по которой электроны производят переменный ток. Они не могут свободно проходить молекулу за молекулой, создавая сплошной поток, называемый постоянным током. Самым естественным объяснением наблюдаемых на ДНК явлений, по мнению соавтора Грюнера Питера Эрмитажа (Peter Armitage), является то, что ДНК вообще не проводит электричество. В другой работе, выполненной в Принстонском Университете в Нью-Джерси (Princeton University in New Jersey) Фуаном Онгом (Phuan Ong) и опубликованной месяц назад и вовсе утверждается, что ДНК – это изолятор. Онг удалил налипшие на ДНК воду и соль, затем привязал эти "очищенные" молекулярные цепочки к золотым электродам. Биологический полимер, коим является ДНК, перестал проводить электричество. В свете новых данных предполагается, что сверхпроводимость ДНК, о которой, в частности, писал журнал Science в 2001 году, могла быть обусловлена покрывающими ее в эксперименте атомами рения. Кое-кто из физиков говорит, что ДНК может служить полупроводником, если к ней подмешать атомы с избытком электронов. Иными словами, для использования молекулы наследственности не по прямому назначению в перспективе еще не все потеряно.

ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ

На конфереции ООН по окружающей среде и развитию, состоявшейся в 1992 г. был сделан вывод о том, что если характер развития нашей цивилизации не будет изменен, ее ожидает гибель. Чем же обусловлено столь неутешительное и категорическое заявление?

Первым фактором, вызывающим серьезную обеспокоенность в глобальном плане, является быстрый рост населения планета. Чис­ленность населения Земли составляет сегодня 6,5 млрд человек, причем за последние 20 лет прирост составил 1,7 млрдчеловек (из них 1,5 млрд в развивающихся странах). Ежемесячный прирост насе­ления планеты составляет в наши дни величину, равную численности населения Нью-Йорка, годовой - населения Мексики, а десятилетний - населения Китая.

Быстрый рост народонаселения, естественно, увеличит нагрузку на окружающую среду, которая и так находится в критическом состоянии. Важно при этом подчеркнуть следующее: каждый человек в развитых странах потребляет за свою жизнь в 20-30 раз больше ресурсов планеты, чем гражданин развивающейся страны, а доля на­селения развивающихся стран сегодня в три-четыре раза выше, чем развитых.

Второй фактор- это процесс деградации окружающей среды в результате хозяйственной деятельности, который вышел за пределы отдельных территорий и стал приобретать такие масштабы, что в природе стали проявляться глобальные изменения. К ним обычно от­носят трансграничный перенос химических загрязнений атмосферы и выпадение кислотных дождей, оказывающих губительное влияние на природу; истощение озонового слоя под влиянием хлорфторуглеродов и связанное с этим нарастающее действие на все живое жесткого ультрафиолетового излучения; накопление в атмосфере углекислого газа и ряда других веществ, ведущее к усилению парникового эф­фекта и далее к глобальному потеплению климата, что также чрева­то для человечества весьма тяжелыми последствиями, которые проявятся, в частности, в ухудшении условий ведения и продуктивности сельского хозяйства и подъеме уровня мирового океана.

Не менее опасны локальные и региональные загрязнения атмос­феры, воды и почвы вредными веществами. В результате интенсивного и слабо контролируемого в экологическом плане развития промышленности ряд регионов России отнесен к зонам с очень острой экологической ситуацией. Это Кольский полуостров, Северный Прикаспий, среднее Поволжье, промышленная зона Урала и др.

Деградация природы идет не только под влиянием попадающих в окружающую среду вредных химических веществ, но и в результате ее хищнической эксплуатации - вырубки обширных лесных массивов, истощения и эрозии почв, плохо контролируемого рыболовства и т.д. В итоге в биосфере в целом сформировались отрицательные тенденции (например, резкое сокращение видового разнообразия и, следовательно, генетических ресурсов), которые будут быстро раз­виваться по мере нарастания упомянутых выше глобальных изменений.

Как выжить в этих условиях, какие пути развития выбрать человечеству, чтобы обеспечить устойчивое развитие нашей цивилизации - ответы на эти вопросы дает наука экология, которая изучает взаимодействие живых организмов в их собственном "жилище", или окружающей среде, включающей в себя все действующие на организм внешние условия и факторы, как живые, так и неживые.