Ричард Мейби - Какое дерево росло в райском саду? 40 000 лет великой истории растений

• Название: Какое дерево росло в райском саду? 40 000 лет великой истории растений
• Автор: Ричард Мейби
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2017
• ISBN: 978-5-17-100829-1

«Ботаника» – это скучно? Набившие оскомину пестики и тычинки, пыльные гербарии и невзрачные музейные стенды, рядом с которыми останавливаются лишь энтузиасты?

Откройте эту книгу – и вы будете поражены! А от школьной скуки не останется и следа. Вместе с блестящим ученым-натуралистом Ричардом Мейби вы исследуете истоки человеческой цивилизации и, двигаясь сквозь столетия, увидите, как растительный мир наравне с людьми создавал историю, культуру и искусство.

Перед вами один из самых увлекательных приключенческих романов о живой природе. Вы найдете «древо жизни», росшее в райских садах, разгадаете секреты вечной молодости тисов, примете участие в поисках таинственной амазонской лилии, проникнете в тайны государственных гербов. Вас ждут мифы и легенды, занимательные и курьезные факты, невероятные научные открытия и тайны, которые до сих пор будоражат умы ученых. Никогда еще ботаника не была столь увлекательной!

---

Семя-рекордсмен по продолжительности состояния покоя – это на сегодняшний день косточка, обнаруженная в руинах древнего израильского поселения Масада[40]. Развалины этого города никто не тревожил почти 2000 лет, но в шестидесятые годы ХХ века их обнаружили археологи. При раскопках в самых глубоких слоях нашли склад провизии – зерно, оливковое масло, вино, гранаты и щедрый запас фиников с вымершей иудейской финиковой пальмы, которые так великолепно сохранились, что к косточкам прилипли волоконца мякоти. Четыре десятка лет спустя, когда музейные работники вычистили и каталогизировали финики, кому-то пришло в голову посадить косточку. Как же они были потрясены и обрадованы, когда обнаружили, что из горшка показался росток! К 2012 году деревце было уже три метра в высоту и стало тезкой карликовой сосны, которая растет на другом краю Земли и не состоит с пальмой ни в каком родстве: его тоже назвали Мафусаилом. Увы, воскрешение может оказаться временным. Мафусаил зацвел, но оказалось, что это мужское дерево. Если не удастся найти женский ископаемый финик, будущих поколений иудейской пальмы так и не появится.

Состояние покоя у семян – явление поразительное и с ботанической, и с философской точки зрения. Пока не удалось разобраться, как это получается и что на самом деле означает. То ли это чисто физический фокус, и семенная оболочка приостанавливает в нем жизненные процессы, пока семя не попадет в среду с идеальным сочетанием света и температуры. Однако семена некоторых видов, например полевого мака, похоже, запрограммированы природой именно на то, чтобы давать ростки не сразу, а в далеком будущем – это своего рода страховка. Может быть, в них встроены какие-то биологические часы, которые нам еще не удалось обнаружить? И что сказал бы об экзистенциальном статусе семени в состоянии покоя ботаник-патологоанатом? Можно ли сказать, что семя, в котором не удается зарегистрировать никаких метаболических процессов, все равно живое? Ботаник Крис Уолтерс, работающий в Американском банке семян, отвечает на этот вопрос так: «Если семя живо, хотя в нем не идут метаболические процессы, значит, нам, вероятно, придется пересмотреть свое определение того, что значит быть живым»[41].

7. Появиться и исчезнуть. Энцефаляртос Вуда

Если речь идет об одном экземпляре растения с древней генеалогией, то для сохранения вида приходится прибегать к клонированию как к последнему средству. В дикой природе был обнаружен один-единственный экземпляр энцефаляртоса Вуда, Encephalartos woodii, и это было в южноафриканской провинции Натал в 1895 году. Семьдесят лет спустя растение погибло в государственном заповеднике в Претории, несмотря на интенсивный уход, из-за того, что у него постоянно брали отростки для размножения. К счастью, еще до кончины несколько отростков прижилось в других ботанических садах, в том числе в Кью Гарденс. Энцефаляртос Вуда – двудомное растение, мужские и женские репродуктивные структуры располагаются на разных растениях. Поскольку женского экземпляра энцефаляртоса Вуда никто никогда не видел, единственная возможность сохранить его как биологический вид – это клонирование. Гибель первого экземпляра лишь подчеркивает всю горечь вымирания вида, однако на глубоком клеточном уровне это еще и воодушевляющий пример того, к каким стратегиям прибегают растения, чтобы избежать подобных критических ситуаций, и как люди могут им в этом помочь.

Энцефаляртосы – один из древнейших родов деревьев. Они возникли в результате эволюции около 280 миллионов лет назад, одновременно с лесами каменноугольного периода, и процветали в эпоху динозавров – сочные вечнозеленые листья обеспечивали отличный корм. Верхушки из перисто-рассеченных листьев и чешуйчатые стволы напоминают пальмы, однако репродуктивные органы энцефаляртосов, предтечи самых разных видов растений, которым еще только предстояло появиться, представляли собой нечто среднее между шишкой и цветком и имеют научное название стробилы. Мужские шишки энцефаляртосов бывают очень крупными. Например, стробил E. woodii – желтоватый цилиндр, достигающий чуть ли не метровой длины, из-за спирально расположенных чешуек напоминающий вытянутый ананас. Он производит обильную пыльцу, которую жучки и долгоносики переносят на женский стробил, похожий уже не на шишку, а на большой пучок пушистых листьев. Не исключено, что в юрский период это был один из первых экспериментов природы по налаживанию симбиоза между растением и насекомым. Эксперимент оказался успешным, и когда на сцене появились цветущие растения, потомки первых опылителей были призваны исполнять ту же роль.

В юрский период энцефаляртосы были распространены очень широко, вероятно, в тропиках и субтропиках на всей планете (см. рис. 11 на цветной вклейке). Они и сейчас часто встречаются в Юго-Восточной Азии, на Тихом океане, в южной половине Африки и в Центральной и Южной Америке, где особенно много различных видов энцефаляртосов. На сегодня описано более 300 разных видов (этот перечень постоянно пополняется благодаря новым открытиям), они оккупируют все подходящие уголки: от тропических джунглей до полупустынь. При всей своей примитивности эти растения оказались на удивление находчивыми – вероятно, именно поэтому они пережили экологическую катастрофу, которая стерла с лица Земли динозавров. Энцефаляртосы готовы к любым превратностям судьбы. Не удается опыление – можно размножаться вегетативно, давать отростки от основания растения. Подрастающие побеги защищены огнеупорными нижними листьями. У них уникальные коралловидные корни, живущие в симбиотическом партнерстве с водорослями, способными усваивать атмосферный азот – этому трюку научилось и семейство бобовых, но лишь 100 миллионов лет спустя. Семена энцефаляртосов большие и массивные, окружены несколькими слоями питательных оболочек, однако внутренняя косточка неуязвима даже для слоновьего пищеварения. Семена некоторых видов плавучие и могут, вероятно, пересечь целый океан, как и плоды баобаба. Кроме того, энцефаляртосы как семейство очень склонны к образованию подвидов и гибридов, приспособленных к крайне специфическим нишам, что дает им дополнительный простор для выживания и освоения новых территорий.

Однако жизнь биологических видов, очень тонко настроенных на обитание в определенном месте, полна опасностей, ведь они не приспособлены к внезапным переменам обстановки. Именно к таким нежным эндемикам и принадлежал E. woodii. Единственным диким представителем этого вида было разрастание из четырех стеблей, которое Джон Медли Вуд, куратор ботанического сада в Дурбане, обнаружил в 1895 году на крутом южном склоне леса Нгойе в Натале. В 1903 году один из прикорневых отростков отделили и отправили в Кью Гарденс в Лондоне, где он с тех пор и растет в оранжерее Темперейт-Хаус. Ботаники понимали, что дерево оказалось на грани жизни и смерти, и потому в последующие десятилетия брали от него все новые отростки и перевозили в ботанические сады в Дурбане и в Ирландии. К 1912 году от дикорастущего экземпляра остался лишь пенек. В то время еще не понимали, как важно сохранить биологический вид в естественной среде обитания, и спустя четыре года департамент лесного хозяйства постановил, чтобы последний оставшийся экземпляр выкопали и отправили в Государственный ботанический сад в Претории, где растение и зачахло полвека спустя. В результате E. woodii получил сомнительный титул растения, не встречающегося в дикой природе.

В настоящее время отростки из Дурбана и Кью Гарденс растут в других ботанических садах по всему миру – пример любопытного процесса демократизации редкостей, который в наши дни встречается все чаще. Экземпляр из Кью Гарденс, возраст которого перевалил за столетие, станет звездой открытия нового павильона Темперейт-Хаус в 2015 году. А пока он ютится в углу старого здания, и все побеги с него срезаны, поскольку так сильно разрослись, что растение не прошло бы в двери, и скромные размеры заставляют невольно вспомнить былые времена. Размножаться естественным образом энцефаляртос Вуда не сможет, если не удастся найти женский экземпляр, поэтому биологи в нынешних попытках добиться от него потомства делают ставку на то, что его пыльца позволяет получить плодовитые гибриды от его ближайшего родственника E. natalensis. Если потомство будут снова многократно скрещивать с E. woodii, рано или поздно удастся вырастить экземпляр, напоминающий дикорастущий женский экземпляр E. woodii, – отголоски давней мечты ученых, которые рассчитывают ввести фрагменты ископаемой ДНК мамонта в гены слона. Наше представление о естественном сильно искажается. Здесь сталкивается рвение творца-Прометея, который стремится возместить ущерб, нанесенный людьми миру природы, и больная совесть творца-Франкенштейна, и просто тоска по тем временам, когда мир существовал сам по себе и не нуждался в том, чтобы мы планировали его будущее. Но чему быть, того не миновать, а наша задача – разработать соответствующие этические стандарты.