БИОФИЗИКА НАЧИНАЛАСЬ В XIX ВЕКЕ

Основная задача биофизики — изучение функционирования различного рода биосистем в их природном состоянии при использовании физических методов. И если обратиться к истории, то становится ясно, что биофизика, как наука, начала формироваться еще в XIX в., хотя выделение ее в самостоятельную отрасль со своими теоретическими постулатами, терминологией, экспериментами и методами произошло сравнительно недавно. Именно большая сложность и высокая подвижность живых объектов, а также изменчивость среды их обитания, постоянно ставили биофизиков в трудные условия, вынуждая создавать специализированные методы и приемы.

В лаборатории хемоавтотрофного биосинтеза Института биофизики.

До недавнего времени традиционная биофизика ограничивалась изучением проблем молекулярного, клеточного и организменного уровней организации живых объектов. В круг проблематики рассматриваемых биофизикой сложных систем, входили контроль управления биологическими процессами на уровне конкретного организма, а также изучение действия на организмы физических факторов различной природы. С годами объем биофизических вопросов значительно расширился, что связано с усовершенствованием методов, применяемых для изучения живых объектов.

В России существует всего лишь два специализированных института, занимающихся проблемами биофизики: Институт биофизики клетки РАН Пущинского научного центра, организованный в 1952-м году и возглавляемый в настоящее время членом-корреспондентом РАН Г.Иваницким и красноярский Институт биофизики СО РАН. Однако биофизические исследования экологической направленности ведутся только в красноярском институте. И хотя первые работы были связаны с изучением популяций отдельных групп клеток, сами методы, применяемые для их анализа, были логично перенесены на более крупные биологические системы.

Институт биофизики СО РАН начинался с лаборатории одноименного названия, созданной в 1957 году при образовании в Красноярске первого учреждения Академии наук СССР — Института физики, названного позже именем его основателя академика Л.Киренского. Красноярские биофизики к 1981 году развили несколько новых научных направлений, и 1 июля был издан приказ об организации самостоятельного института во главе с его первым директором академиком Иваном Александровичем Терсковым.

Сегодня в ИБФ СО РАН 9 лабораторий и два отдела, исследования которых объединены общим направлением — биофизика и биотехнология живых систем, включая замкнутые искусственные и природные экологические системы, моделирование и прогноз их состояния. Научный потенциал института представлен высококвалифицированным коллективом сотрудников, среди которых 1 академик, 1 член-корреспондент РАН, 15 докторов и 45 кандидатов наук.

* * *

Третье тысячелетие знаменуется становлением нового направления в биофизике — экологической биофизики, и не является случайно выделенным подходом. Оно обусловлено, в первую очередь, стремлением исследователей выявить строгие физические принципы и закономерности функционирования биосферы и предотвратить ухудшение экологической обстановки через научно обоснованное управление состоянием экосистем.

Экспериментальные методы экологической биофизики по сути своей являются физическими, но имеют существенные специфические особенности, как по одновременному контролю многих параметров биосистем, так и по способам их возмущения. Особо следует выделить созданные в Институте биофизики СО РАН для изучения процессов, происходящих в популяциях, а также в целых природных экосистемах, экспрессные и интегральные методы бесконтактного получения информации, такие, как космические системы контроля фитопигментов, флюоресцентные методы контроля состояния фитопланктона, экспресс-биотестирование и другие.

Институт биофизики СО РАН считает своей основополагающей целью именно установление физико-химических принципов организации устойчиво функционирующих надорганизменных биосистем, как основы для управления состоянием сообществ популяций и экосистем.