Ник. Горькавый - Звездный витамин
Симон Эльевич Шноль(род. в 1930) – биофизик, профессор МГУ.
Анатолий Маркович Жаботинский(1938–2008) – биофизик. Детально исследовал химическую реакцию, открытую Белоусовым (ныне – реакция Белоусова – Жаботинского).
Сказка об агрономе Борлоуге, спасшем миллиард людей от смерти
Дзинтара спросила детей:
– Вы видели, как ветер качает спелые тяжелые колосья, и светлые волны бегут по пшеничному полю?
– Да, это очень красиво! – ответила Галатея.
– Верно, эта картина вдохновляет многих поэтов и художников. Но она же внушает тревогу знающему агроному.
«Дайте мне точку опоры – и я сдвину Землю!» – сказал Архимед, открывший правило рычага. Ветер налетает на пшеничный стебель, увенчанный тяжелым колосом, и гнет его к земле. Ветер ничего не знает про правило рычага, но вовсю им пользуется. Чем длиннее стебель, тем сильнее воздействие ветра на корень и нижнюю часть стебля. Дождь уменьшает прочность стебля – и если в это время поднимается сильный ветер, то пшеничный стебель наклоняется к земле, ломается у основания и роняет увесистый колос в грязь. Крестьяне говорят – пшеница полегла.
Пшеничное поле, на котором колосья полегли, не даст и половины от обещанного природой урожая.
А недобор урожая вызывает голод, болезнь и смерть ослабевших от недоедания людей.
Нет врага у человечества беспощаднее, чем голод.
Организм человека может самостоятельно преодолеть даже смертельную болезнь, но голод непобедим – отсутствие достаточного питания убивает даже самых сильных людей. Лекарство от голода хорошо известно, но вырастить или добыть это лекарство совсем не просто.
Экономист Мальтус математически доказал, что быстрорастущее человечество обязательно столкнется с нехваткой продуктов, и начнется всемирный голод.
В двадцатом веке это зловещее предсказание стало сбываться. В 1940 году президент Мексики понял, что его стране угрожает голод: население быстро росло, а поля давали слишком мало урожая. Зерно приходилось покупать за рубежом, и деньги в казне быстро иссякали.
Президент Мексики обратился за помощью в благотворительный Фонд Рокфеллера, который профинансировал экспедицию ученых-агрономов в Мексику.
Одним из участников экспедиции был тридцатилетний генетик Норман Борлоуг.
Норман понимал рост и жизнь пшеницы исключительно глубоко, потому что он был не только ученым, специалистом по заболеваниям растений, но и сыном фермера, который с семи до восемнадцати лет работал на отцовской ферме. Будучи небогатым студентом, Норман подрабатывал еще и лесником. В 1930-х годах в Америке наступила Великая депрессия, и Норман видел много безработных, которым было не на что купить еды. Юноша навсегда запомнил лица людей, страдающих от недоедания.
И вот он на переднем крае борьбы с голодом. Как поднять урожайность пшеничных полей? Норман смотрел на красивые волны, которые знойный ветер гнал по полям Мексики, и сокрушенно думал о том, как трудно опровергнуть математические теории Мальтуса о нехватке еды – ведь площадь полей не растет, а уменьшается, а число людей на Земле стремительно увеличивается.
Но сдаваться было нельзя – и Норман размышляет о получении новых сортов пшеницы, которые бы решили проблему урожайности в Мексике. Нужны сорта, которые не болеют и обладают мощным колосом… Но тяжелый колос будет ломать стебель! Это барьер урожайности, который виднейшие специалисты считают непреодолимым: чем урожайнее пшеница, тем сильнее она подвержена полеганию. Это замкнутый круг – и никто из агрономов еще не нашел из него выхода.
Норман думает о проблеме днем и ночью. И даже во сне перед ним раскачиваются длинные пшеничные стебли с тяжелыми колосьями. Закон выживания царит в природе. Каждое растение тянет стебель к свету, старается вырасти подлиннее, обогнать соседей.
Но чем длиннее архимедов рычаг, тем проще ветру сломать стебель пшеницы – поэтому в первую очередь ветер валит самые высокие растения.
Норман, проезжая по мексиканским деревушкам, видит костлявых ребятишек с огромными черными глазами на исхудавших лицах.
Что же делать с длинной пшеницей? Что посоветует по этому поводу Архимед? Хм, если действие ветра усиливается при удлинении рычага, то верно и обратное: чем короче рычаг, тем слабее действие ветра. Так, может, заставить растения изменить своему природному обычаю тянуться к солнцу и сделать их стебли покороче? Тогда ветру и дождю будет сложнее уложить стебель на землю.
Как сократить стебель мексиканской пшеницы? Например, скрестить ее с низкорастущей японской пшеницей. Попробовать поймать ген карликовости растения и заставить его создать короткий и прочный стебель для пшеницы.
Но для выведения нового сорта пшеницы требуется много лет.
Чтобы ускорить процесс селекции, Борлоуг решил выращивать по два урожая в год. Идея получить ранним летом зерно и немедленно высеять его в другой климатической зоне для второго – осеннего – урожая так противоречила общепринятой агрономической практике, что руководитель экспедиции запретил это делать. Но недаром Борлоуг был университетским чемпионом по борьбе. Он уперся и поставил условие: если ему не дают свободы действия, то он немедленно уходит в отставку.
И свобода действий была упрямому Борлоугу дана!
Двенадцать лет провел Норман Борлоуг в Мексике. Идея сокращения длины стебля пшеницы оказалась гениальной: карликовые сорта пшеницы, полученные Борлоугом, не только оказались устойчивыми к полеганию, но и очень урожайными: они не тратили питательные вещества на рост лишнего стебля, направляя их в колос.
Благодаря работе Борлоуга и других агрономов, урожайность мексиканской пшеницы выросла настолько, что Мексика перестала закупать продовольствие за рубежом, а вскоре принялась сама торговать зерном.
Но за океаном, в Индии и Пакистане, война против голода продолжалась: люди сотнями тысяч умирали от недоедания.
Борлоуг едет в Пакистан, потом в Индию. Он организует переправку в эти страны десятков тысяч тонн семян новых сортов пшеницы. Его миссия наталкивается на сопротивление бюрократии и местных религиозных лидеров, на неграмотные действия персонала, отвечающего за сохранность драгоценных семян.
Война между Индией и Пакистаном еще больше осложнила работу Борлоуга. Агрономы сеяли новые сорта пшеницы под вспышки от артиллерийских обстрелов.
Благодаря титаническим усилиям Борлоуга и его коллег, урожайность пшеницы в Индии, Пакистане и Турции стремительно увеличилась, обогнав рост населения и опровергнув прогноз Мальтуса! За пять лет – с 1965 по 1970 год – Пакистан и Индия удвоилипроизводство пшеницы и вышли на уровень продовольственного самообеспечения.
Борлоуг возглавил Международную программу по улучшению пшеницы. Опытом Борлоуга воспользовались другие ученые, которые стали выводить карликовые высокоурожайные сорта риса и других злаков.
Норман Борлоуг был нетерпелив и в каждой стране ставил перед собой задачу удвоения урожая пшеницы за год. Новые сорта отправляются в Южную Америку, на Ближний Восток, в Африку…
Специалисты охарактеризовали стремительный рост урожайности зерновых в эти годы как «Зеленую революцию». В 1970 году Норман Борлоуг получает Нобелевскую премию с характеристикой «За вклад в решение продовольственной проблемы, и особенно за осуществление Зеленой революции». При представлении нового лауреата было сказано: «Никто другой из его поколения не сделал столько для того, чтобы дать хлеб голодному миру…»
В своей нобелевской лекции Борлоуг сказал: «Если вы стремитесь к миру – насаждайте справедливость, но в то же время возделывайте поля, чтобы получать больше хлеба, иначе не будет и мира».
По оценкам экспертов, работа агронома Борлоуга спасла от голодной смерти МИЛЛИАРДземлян.
Но у каждого времени свои герои. Прошло несколько десятков лет, проблема голода отступила на второй план общественного внимания. Жители богатых стран давно забыли о голоде и страдают лишь от ожирения, а люди в бедных странах мало читают и редко знают, кого они должны благодарить за урожайность своих полей.
Когда 12 сентября 2009 года великий ученый Норман Борлоуг умер, то это событие было едва замечено газетами, заполненными ежедневной спортивной, криминальной и светской чепухой.
Андрей дослушал сказку и спросил:
– Мама, а что будет дальше? Ведь урожайность полей невозможно поднимать неограниченно. Значит, Мальтус все равно победит?
– Во-первых, рост населения Земли давно перестал быть экспоненциальным ( смотри примечание), чего не учитывал Мальтус. Во-вторых, ресурсы урожайности вовсе не исчерпаны. Генетики, перестраивая геном растения, могут даже вывести сорта пшеницы, которые вообще не будут нуждаться в удобрениях – они, как бобы, будут сами создавать их, извлекая азот из воздуха. Ученые работают также над выведением ветвистых и многолетних пшениц. Ведь обычную траву никто ежегодно не сеет – она растет каждую весну из старого корня. Представьте поле, которое не нужно пахать и засевать и которое не страдает от ветровой и дождевой эрозии почвы. Фермеру останется только убрать осенью созревший урожай. Многолетняя пшеница требует гораздо меньше воды и питательных веществ, и ею можно засевать засушливые и неплодородные пустоши, которые раньше считались непригодными для выращивания хлеба.
