Красноярские ученые научились предсказывать опасные комбинации пестицидов

Wait 5 sec.

Быстрый и недорогой способ оценки совместимости широко распространенных в современном сельском хозяйстве смесей различных пестицидов разработали ученые СФУ. По их словам, это имеет важное значение как для экологической безопасности, так и для сокращения неоправданных расходов при обработке растений. Результаты исследования опубликованы в журнале "Доклады Российской академии наук. Науки о жизни". Применение пестицидов может негативно влиять на окружающую среду и здоровье человека. Современные аграрии часто применяют так называемые "баковые" смеси пестицидов, комбинирующие несколько препаратов без предварительной проверки их совместимости. Как рассказали ученые Сибирского федерального университета (СФУ), это может привести к непредсказуемым последствиям: пестициды могут как усиливать ("сенсибилизация"), так и ослаблять ("антагонизм") действие друг друга. По словам специалистов вуза, до сих пор не существовало быстрого и доступного способа проверки того, как поведут себя пестициды в смесях. В основе нового метода, предложенного в СФУ, лежит ферментативная система, выделенная из светящихся бактерий (оксидоредуктаза и люцифераза). Интенсивность свечения этой системы меняется в зависимости от воздействия пестицидов, что позволяет быстро определить, происходит ли взаимодействие между компонентами смеси. "Мы обнаружили, что если при малых концентрациях пестициды еще могут "дружить", то при увеличении дозировки начинают мешать друг другу. Это доказывает, что универсальных смесей не существует, каждый состав требует проверки", — рассказала старший научный сотрудник лаборатории биолюминесцентных биотехнологий СФУ Елена Есимбекова. Преимущество созданного метода заключается в высокой скорости анализа и его низкой стоимости, рассказали авторы исследования. Существующие аналоги используют главным образом живые тест-организмы (растения, рачки, рыбы). По словам ученых СФУ, их подход позволяет проводить анализ большого количества образцов за короткое время. Кроме того, он не предполагает лишних затрат на содержание лабораторных тестовых культур. Практическое внедрение разработки позволит снизить экологический ущерб для окружающей среды, а также уменьшить затраты аграриев, связанные с неоправданным расходом пестицидов, считают исследователи. "При взаимодействии типа "антагонизм" смесь различных веществ окажет меньший эффект, что приведет к необходимости дополнительных обработок, дополнительным расходам и рискам загрязнения сельскохозяйственной продукции", — объяснила автор исследования. Эксперименты с коммерческими препаратами на основе глифосата и хлорокиси меди показали, что их совместное действие не является аддитивным, т. е. позволяющим объединить их самостоятельные эффекты. Характер совместного действия этих препаратов зависит от соотношения компонентов и наличия вспомогательных веществ (формулянтов). "Если характеристики препаратов меняются при смешивании, это сигнал к тому, что необходимо дополнительное исследование. Наш метод дает ответ на ключевой вопрос: можно ли сочетать эти пестициды или лучше искать альтернативу", — рассказала Есимбекова. Сейчас перед учеными стоит задача расширения набора тест-объектов за счет комплекса ферментов (трипсин, щелочная фосфатаза, лактатдегидрогеназа) для валидации уже полученных данных, а также выявления наиболее чувствительного к пестицидам фермента. По их словам, финальная цель данных исследований — разработать практические рекомендации по применению пестицидных смесей. Достижениям в сфере инженерных наук посвящен проект СФУ "Инженеры нашего времени" по популяризации инженерных специальностей. Проект реализуется при поддержке гранта министерства науки и высшего образования России #№ 075-15-2025-499.