Чтобы ответить на этот вопрос, для начала попробуем провести эксперимент.
Сразу оговоримся, сделать это непросто. Чтобы получить достоверные данные, надо поставить опыт на тысячах экспериментальных животных. Да, да. Не на десятках, не на сотнях, а на многих тысячах, например, мышей. Если животных будет меньше, наши данные окажутся статистически недостоверными.
Сначала зайдем в современный виварий — целый комплекс сооружений, в которых живут экспериментальные животные. Совсем недавно, например, я детально знакомился с работой такого вивария. Это было в Бельгии, в радиобиологическом отделе атомного центра в маленьком городке Моле.
В сосновой роще, очень похожей на подмосковную, стоит большое одноэтажное здание. Это виварий.
В помещении вивария идеальная чистота. Совсем нет деревянных деталей: их трудно стерилизовать. Кругом только стекло, керамика, синтетические полимеры, анодированный дюраль, нержавеющая сталь. Одним словом, современные строительные материалы. Воздух кондиционированный, в помещении — автоматы, поддерживающие постоянную влажность и температуру. Красивые небольшие клетки для мышей сделаны из прозрачного термостойкого пластика. Это не случайно. Ведь клетки приходится не только мыть в моечных машинах, но и стерилизовать в автоклавах.
Животных кормят искусственными гранулированными кормами. В прессованных таблетках все необходимое для жизни: белки, жиры, углеводы, витамины, микроэлементы. Подстилка для мышей, мелкая деревянная стружка, предварительно стерилизуется. В клетках — автопоилки. На стеллажах из нержавеющей стали тысячи и тысячи симпатичных сереньких, черных и пестрых зверьков.
Чтобы обнаружить генетические повреждения в потомстве облученных родителей, современные исследователи работают только с животными чистых линий, иными словами, на генетически однородном материале. Этих линий довольно-таки много. Они порой носят замысловатые названия, что-нибудь вроде "С-57-блек". Но названия линий международные, они понятны специалистам в разных странах, говорящим на разных языках.
В зависимости от задач, которые решают ученые, подбирается и соответствующая линия животных.
Придется провести длительный эксперимент. Он может растянуться или на много месяцев, или на несколько лет. И это закономерно. Мы хотим облучать родителей, например самок мышей, и наблюдать за появлением генетических отклонений в потомстве на мышиных детях и внуках. Заметить эти отклонения непросто: их сравнительно мало.
Изменения в наследственном материале генетики называют мутациями. Мутация — это какое-то отклонение от нормы. Если хотите, мутация — это ошибка, которая допущена при печатании копии с оригинала. Но именно с помощью мутаций вид может приспосабливаться к изменяющимся условиям внешней среды.
Мутации наблюдают в живых организмах постоянно, но в очень небольшом количестве. Их вызывают различные химические вещества и ионизирующая природная, естественная радиация. Такие мутации называют естественными, или спонтанными, возникающими самопроизвольно. Если мы хотим выявить влияние дополнительных количеств проникающей радиации на потомство, то животные со спонтанными мутациями должны служить нам контролем.
Теперь возьмем 2 тысячи самок в контрольную группу, через определенный срок у них появятся мышата. Внимательно исследуем все многотысячное беспокойное потомство. Из 10 тысяч обследованных мышат у 100 обнаруживаются отклонения от нормы. Это результат так называемых спонтанных мутаций.
Другую группу из 2 тысяч самок" облучим в дозе 50 бэр. Затем обследуем 10 тысяч новорожденных мышат и обнаружим уже у двухсот из них отклонение от нормы. Таким образом, облучение самок мышей привело к увеличению генетических отклонений в потомстве.
Ученые считают, что доза, увеличивающая частоту спонтанных мутаций в половых клетках человека, может колебаться от 10 до 100 бэр. Но чтобы прийти к такому ответственному заключению, потребовалось провести опыты на многотысячной армии экспериментальных животных.
Если исследователи хотят обнаружить генетические отклонения от нормы у внуков и правнуков, чьи бабушки или прабабушки были облучены (речь идет, конечно, об экспериментах на мышах), число животных в опыте необходимо резко увеличить. Это объясняется довольно-таки просто. Говоря житейским языком, у внуков и правнуков пораженные гены все больше и больше будут "разбавляться" здоровыми генами. И чтобы статистически достоверно доказать влияние облучения прабабушки на правнуков, нужно провести грандиозные по числу особей эксперименты. И не один, не два, а десятки, иногда сотни исследований. Только после этого становится возможным перенести результаты опытов с животных на человека.