Ученые ЮНЦ РАН и ЮФУ разрабатывают методику численной оценки

Ученые ЮНЦ РАН и ЮФУ разрабатывают методику численной оценки ультраструктурных (внутриклеточных) изменений растительных организмов при стрессе. На примере лекарственных растений, произрастающих в импактной зоне Новочеркасской ГРЭС, проанализирован их адаптивный потенциал в условиях техногенного загрязнения.

В методике объединены микроскопические методы с информационно-энтропийным анализом для количественного изучения адаптивных реакций лекарственных растений в условиях загрязнения тяжелыми металлами. Исследователям впервые реализована численная оценка изменений на морфологическом и субклеточном уровнях в единой интегральной модели, что обеспечивает более точное понимание механизмов устойчивости и саморегуляции живых систем при стрессе.  

Ведущий научный сотрудник ЮНЦ РАН кандидат физико-математических наук Алексей Федоренко:  
«Загрязнение почв тяжелыми металлами становится серьезной экологической проблемой, угрожающей росту и развитию лекарственных растений, таких как тысячелистник, пижма и полынь. В новой работе впервые объединены методы световой и электронной микроскопии с информационно-энтропийным анализом, что позволило количественно оценить адаптивные изменения этих растений на морфологическом и субклеточном уровнях под воздействием токсинов.  
Методика заключается в комплексном исследовании морфологических и ультраструктурных изменений в тканях растений с использованием световой и электронной микроскопии, дополненной информационно-энтропийным подходом. Этот подход применяет математический аппарат теории информации (энтропию Шеннона и коэффициент избыточности) для количественного анализа структурных изменений клеток, что позволяет объективно оценить уровень адаптации и устойчивости растений к стрессу, вызванному тяжелыми металлами». 

О применении информационно-энтропийного анализа для оценки адаптивного потенциала растений можно прочитать в сборниках трудов: «Научное приборостроение: перспективы разработки, создания, развития и использования» и III Международной научной конференции «Современное состояние черноземов» по ссылке https://elibrary.ru/item.asp?id=66252714

На фото: Полы‌нь го‌рькая (Artemisia absinthium).
Фото: Алексей Федоренко.