Вильям Дэвис - Пшеничные килограммы. Как углеводы разрушают тело и мозг
Мой первый контакт с госпожой Рогоза представлял собой переписку по электронной почте, ставшую результатом моего заказа 1 кг зерен полбы. Она не могла остановиться, рассказывая мне о своей уникальной пшеничной культуре, которая, как бы то ни было, являлась не просто очередным сортом древней пшеницы. Эли описывает вкус хлеба из полбы как «богатый, изысканный, с более насыщенным ароматом» по сравнению с хлебом, приготовленным из современной белой муки, который, по ее словам, по вкусу напоминает картон.
Эли приходит в бешенство от предположения о том, что продукты из пшеницы могут быть вредными, вместо этого она указывает на то, что стремление к увеличению урожайности и дохода, которым руководствовалось сельское хозяйство последние десятилетия, является основной причиной того, что пшеница стала вредить человеческому здоровью. Решение этой проблемы она видит в использовании пшеницы-однозернянки и двузернянки, в возвращении к историческим зерновым культурам, в их выращивании с соблюдением экологических норм, чтобы в итоге заменить этими злаками современную пшеницу.
Так все и происходило. Пшеница продолжала свое постепенное распространение по миру, подверженная только незначительной эволюционной селекции.
В современном мире на смену пшенице-однозернянке, двузернянке и культивированным сортам Triticum aestivum пришли тысячи современных разновидностей пшеницы Triticum aestivum, равно как и Triticum durum (макаронные изделия), и Triticum compactum (мука высшего качества, используемая для приготовления кексиков и других мучных изделий). Все эти виды были выведены искусственным образом. Чтобы в наше время найти полбу или пшеницу эммер, вам придется хорошенько поискать места, где она растет в диком виде, или пройтись по скромным сельскохозяйственным угодьям, разбросанным по Ближнему Востоку, Южной Франции и Северной Италии. Благодаря современным методам селекции существуют сотни, возможно, тысячи различных видов пшеницы рода Triticum, каждый из которых произошел из обычной древней полбы – растения, растущего в естественных условиях.
Современные сельскохозяйственные культуры рода Triticum стали результатом селекции, направленной на увеличение урожайности и улучшение других важных характеристик, таких как сопротивляемость болезням, засухе и жаре. На самом деле люди изменили пшеницу настолько, что она теперь просто не выжила бы в естественных условиях без применения удобрений и борьбы с насекомыми-вредителями.
Разницу между натуфийской пшеницей и тем, что мы называем пшеницей в XXI веке, можно заметить даже невооруженным взглядом. Древняя пшеница-однозернянка и двузернянка были так называемыми «пленчатыми» разновидностями этого злака, то есть зерна плотно прилегали к стеблю. Современная же пшеница является «обнаженной» разновидностью: зерна у нее отделяются от стебля более охотно, благодаря чему процедура обмолота (отделения съедобного зерна от несъедобной соломы) стала значительно проще и эффективнее. Это вызвано мутацией в генах Q и Tg. Однако есть и другие, более заметные различия. Современная пшеница намного короче своего прародителя. Вместо описываемых поэтами прошлого роскошных высоких колосьев, ритмично раскачивающихся на ветру, мы получили «карликовые» и «полукарликовые» сорта, высотой от силы 50 см – еще одно следствие экспериментов по селекции для увеличения урожайности.
Размер имеет значение
С тех пор как человек начал заниматься сельским хозяйством, он стремится все больше повысить урожайность. XX век подарил нам механическую сельскохозяйственную технику, которая пришла на смену тягловым животным и увеличила эффективность производства вместе с урожайностью при сниженном участии человека. В период новейшей истории мы пытались увеличить урожайность путем выведения новых сортов за счет скрещивания между собой различных разновидностей пшеницы и других злаков, а также создавая новые генетические виды в лаборатории.
Гибридизация осуществлялась и сейчас осуществляется различными способами, среди которых интрогрессия (приобретение генов другого вида при межвидовой гибридизации) и обратное скрещивание, при котором потомки скрещиваемых растений вновь пересекаются с их прародителями или другими видами пшеницы или даже других злаков. Подобные эксперименты, впервые описанные австрийским священником и ботаником Грегором Менделем в 1866 году, начали приносить свои плоды в середине XX века, когда люди на практике познакомились с понятиями гетерозиготности и доминирования генов. С тех пор ученые-генетики разработали различные способы достижения желаемых характеристик.
Большая часть современной пшеницы, полученной в результате целенаправленной селекции, относится к сортам, разработанным в Международном центре улучшения кукурузы и пшеницы (International Maize and Wheat Improvement Center; CIMMYT), расположенном к востоку от Мехико, у подножия гор Сьерра-Мадре. Этот центр появился в 1943 году и изначально являлся частью программы исследований в области сельского хозяйства, которыми мексиканское правительство занималось совместно с Фондом Рокфеллера (филантропическая организация, основана в 1913 по инициативе Дж. Д. Рокфеллера, самый крупный из фондов семейства Рокфеллер и второй по величине в США после Фонда Форда) с целью добиться самодостаточности Мексики по сельскохозяйственным продуктам. В итоге эксперименты переросли во впечатляющую попытку увеличить урожайность кукурузы, сои и пшеницы по всему миру, чтобы избавить население Земли от голода. Мехико стал центром мировой гибридизации сельскохозяйственных культур, так как из-за теплого климата здесь можно было собирать два урожая в год. К 1980 году общими усилиями были выведены тысячи новых сортов пшеницы, самые урожайные из которых быстро распространились по всему миру, начиная от стран «третьего мира» и заканчивая современными промышленно развитыми странами, в том числе и США.
Одной из практических проблем, решенных Международным центром улучшения кукурузы и пшеницы в попытке увеличить урожайность, было то, что после применения большого количества богатых азотом удобрений на пшеничных полях семенная шапка на верхушке растения разрасталась до огромных размеров. Слишком тяжелая верхушка склоняла растение к земле, тем самым убивая его и делая сбор урожая проблематичной задачей. Генетику из университета Миннесоты Норману Борлоугу, работавшему на Международный центр улучшения кукурузы и пшеницы, приписывают заслугу создания высокоурожайной низкорослой пшеницы с более короткими и плотными колосками, что позволяло ей сохранять вертикальное положение и выдерживать большой вес семенной шапки. Высокие колосья малоэффективны, короткие созревают значительно быстрее, а это подразумевает более быстрый период вегетации и пониженную потребность в удобрениях.
За свои заслуги в селекции пшеницы доктор Борлоуг получил титул «Отца Зеленой революции», а также президентскую медаль свободы, золотую медаль конгресса и Нобелевскую премию мира в 1970 году. После его смерти в 2009 году в «Уолл-стрит джорнале» появились слова: «Борлоуг больше, чем какой-либо другой человек, показал, что природе не угнаться за человеческой изобретательностью, когда она пытается установить границы развития». Мечта доктора Борлоу стала явью при его жизни: высокоурожайная низкорослая пшеница действительно помогла решить проблему мирового голода – к примеру, только в Китае с 1961 по 1999 год урожай пшеницы увеличился в восемь раз.
Низкорослая пшеница в конечном счете заменила собой большинство других сортов пшеницы в США и в большей части мира благодаря своей высокой урожайности. Если верить Аллану Фрицу, ведущему курс по селекции пшеницы в Университете штата Канзас, карликовая и полукарликовая пшеница в настоящий момент составляет более 99 % пшеницы, выращиваемой во всем мире.
Результат – мутация
Несмотря на впечатляющие изменения генетического состава пшеницы и других злаковых культур, ученые не догадались провести испытания на безвредность новых сортов для животных и людей. Желание увеличить урожай было настолько огромным, уверенность ученых-генетиков в безопасности полученных продуктов настолько сильной, а проблема мирового голода требующей максимально быстрого решения, что введение генетически модифицированной пшеницы в человеческий рацион произошло очень быстро.
Ученые руководствовались предположением, что в результате гибридизации и скрещивания получалась, по сути, все та же «пшеница», а значит, она безвредна. Они решили, что количественное изменение содержания в зернах глютена, корректировка других ферментов и белков, направленные на увеличение выносливости и сопротивляемости растений различным болезням, не обернутся никакими неблагоприятными последствиями для людей.
