Владимир Крупин - Карлики рождают гигантов
Я слушал его, вертел двумя пальцами маленький орешек, закованный в необычную броню, и снова думал о карликах и гигантах. Буквально несколько пылинок — таков набор веществ, запрятанных под пленку. А сколько важных задач помогут они решить растению!
У пленки, созданной лабораторией защитных покрытий Гипронефтемаша, верное будущее. Она уже неплохо показала себя и в хлопкосеянии, и на плантациях сахарной свеклы, и на кукурузных полях.
Граница на замке
Слово «карантин» уже упоминалось.
Карантин — это тоже профилактика.
Карантин — это железная необходимость, средство предотвращения эпидемий.
Карантин устанавливается на границах государств, чтобы предотвратить проникновение непрошеных гостей вместе с импортируемыми продуктами, посадочным материалом. Все растения — овощи, плоды, семена, саженцы переходят границу в установленных пунктах — карантинных станциях защиты растений.
Карантин нужен и на границах областей и республик, чтобы локализовать очаг болезни. Так ее легче ликвидировать. Если вы летите из Душанбе в Москву, диспетчер непременно поинтересуется гранатами, которые красуются в вашей авоське. Острым ножом тут же производится небольшая хирургическая операция: укромное местечко, где может затаиться вредитель, надрезается и вычищается.
Карантинные инспектора вооружены самой современной техникой. Рентгеновские аппараты, газовые камеры, рефрижераторы.
Вот на кожуре апельсинов из Марокко обнаружены личинки средиземноморской плодовой мухи. Вся партия цитрусов немедленно отправляется в холодильник. Только когда все личинки погибнут от холода, фрукты поступят в торговую сеть.
Семена фасоли. Они выглядят совершенно здоровыми. Но стоит им попасть под луч ультрафиолетовой лампы, как они начинают светиться. Этот свет — признак болезни: фасоль заражена болезнетворным грибком.
Семена хлопчатника проверить сложнее. Они защищены, как фисташковые орешки, кожурой и укутаны ватой. Карантинный врач отправляет их на рентген. И вот на голубом экране видно, как внутри семени шевельнулось что-то живое. Это розовый червь — гроза хлопковых плантаций. В соседних с нами странах — Иране и Афганистане — он пожирает две трети урожая. Но на наши поля дорога ему надежно закрыта. В 1930 году из Египта была доставлена большая партия семян хлопчатника. Она предназначалась для полей Таджикистана, где начиналась в это время битва за хлопковую независимость страны. Случайно или не случайно, но почти в каждом семени притаился розовый червь. На границе тревога! Непрошеные гости могут проникнуть дальше. Партию тут же подвергли фумигации. «Диверсанты» были полностью обезврежены.
Карантинная служба не раз спасала поля Советской страны от опасности вторжения «чужеземцев». Так было и в 1925 году, когда возле наших границ бушевала эпифитотия картофельного рака.
Если взять пробу почвы, частицы которой пристают к клубням, в ней иногда удается обнаружить споранги картофельного рака. Иногда, но не всегда. Поэтому лучше держать границу на замке.
Но есть и такие болезни, возбудители которых настолько ничтожны по размерам, что обнаруживаются только в процессе роста растения. Приходится держать специальные оранжереи, где высаживаются растения, проходящие карантин, и за ними ведется неусыпное наблюдение.
Нет хуже ждать, не зная, чем кончится ожидание. Но приходится терпеливо ждать нападения невидимого врага, ибо выстрел с его стороны — это единственный ориентир, по которому можно обнаружить противника.
В конце прошлого века русский ученый Д. И. Ивановский открыл, что болезнь многих растений, табачная мозаика, обязана своим происхождением сверхмалым веществам. Они были так ничтожны, что проходили через фильтры, задерживающие микробов. Что представляют собой эти сверхкарлики, никто не знал. Предполагали только, что это ядовитые вещества. Их назвали вирусы (по-латыни это значит «яды»).
Открытый Ивановским яд обладал способностью размножаться. Следовательно, он представлял собой частицы живой материи. Английский вирусолог Н. Пири так оценивает труд русского ученого: «Огромное значение открытия Ивановского для теоретического естествознания заключается в том, что им была найдена новая форма существования белковых тел».
Поиски невидимок ни к чему долгое время не приводили. Зато сами они все чаще заявляли о своем присутствии.
Сверхкарлики
С такими врагами, как сорняки или саранча, бороться было много проще — они видны невооруженным глазом. Чтобы обнаружить тлю, достаточно вооружиться лупой. Грибки и бактерии хорошо просматриваются под микроскопом.
Вирусы были неуловимы даже для мощной оптики. А потому неуловимы вообще. Только в 1925 году русскому ученому М. А. Морозову удалось разглядеть разносчика оспы. Окрашенные серебром тельца вируса оспы просматривались под микроскопом, дающим тысячекратное увеличение. Размер каждого достигал всего 302 × 224 миллимикрона. Тысячная часть тысячной доли миллиметра! Но это были, как оказалось впоследствии, едва ли не самые крупные вирусы.
Только изобретение электронного микроскопа, дающего увеличение в 100 тысяч раз, открыло исследователям глаза на самые сокровенные тайны переносчиков болезней. Американец В. Стенли перевернул одновременно с этим еще одну страницу науки о вирусах. Он открыл у вируса табачной мозаики способность переходить в кристаллическое состояние. Выяснилось также, что вирусы представляют собой нуклеопротеиды. Белки и нуклеиновые кислоты — главные вещества каждой живой клетки — составляют основу вирусов.
Стала ясной природа сверхкарликов — стало ясно, где и как искать методы борьбы с ними.
Вирусы — типичные паразиты. Они существуют и размножаются только за счет живых организмов внутри клеток зараженных растений. Они до поры до времени не дают о себе знать. Вспышка размножения их начинается неожиданно, но всегда при определенных условиях, при определенных закономерностях. Скажем, картофельный вирус «игрек» проявляет свою активность в жару. Вирус табачной мозаики предпочитает, напротив, температуру прохладнее.
Решающую роль всегда играет физиологическое состояние самого растения. Тот же картофель, если он ослаблен неинфекционными причинами, больше подвержен, поражению вирусами. Поэтому очень важен рациональный режим питания растения, выбор срока и способа посева. Важно вырастить такие высокожизненные растения, чтобы они были способны противостоять натиску болезни.
Оглянемся на нас самих. Наука утверждает, что многие вирусы дремлют в человеческом организме. Они незаметны до тех пор, пока организм ничем не ослаблен и не дает вирусу развернуться. Но вот мы простудились. Охлаждение организма всего на 3–4 градуса — и мы уже больны. Вирусный грипп! Пример хотя и упрощенный, но показательный.
Вирусные болезни человека часто излечиваются при помощи антибиотиков. А у растений?
Яд против яда
Смысл слова «антибиотик» понятен, вероятно, каждому: против жизни направленный… Таков наиболее верный перевод этого слова. Но разве он верен? Антибиотики спасают тысячи жизней. История открытия и применения антибиотиков — это героическая глава современной медицины. Пенициллин. Стрептомицин… Грамицидин… Хорошо знакомые названия говорят нам о торжестве разума над смертью, над опаснейшими болезнями.
И все же суть действия этих лекарств в том и состоит, что они обладают способностью убивать.
Происхождение у них разное. Одни вырабатываются бактериями (грамицидин). Другие — актиномицетами, или лучистыми грибками (стрептомицин). Третьи — плесневыми грибами (пенициллин). Четвертые — высшими растениями (фитонциды).
Назначение у них одно. Ослабить, убить конкурентов. Микроорганизмы, образующие антибиотики, являются антагонистами окружающих их микробов других видов. Чтобы подавить их рост, они и выделяют свой яд. Антибиотики обладают избирательной способностью. Не будь ее — мы не имели бы таких сильнодействующих лекарств. Подавляя болезнетворные микроорганизмы, антибиотики не повреждают при этом клеток человеческого тела или иного организма.
Попробуем заглянуть в живую клетку и проследить механизм антибиоза.
Здоровая клетка атакована вирусом. Проникнув в нее через «ворота инфекции», вирус прежде всего «раздевается». Он сбрасывает с себя свою белковую оболочку. «Обнаженное тело» незваного гостя — нуклеиновая кислота — становится хозяином в клетке. Вирус стремится использовать ее строительные материалы — аминокислоты и нуклеотиды для собственных нужд. Начинается «самострой». Из «кирпичей» клетки вирус создает себе подобных. Самокопирование происходит с бешеной скоростью. Через несколько минут в клетке уже не один, а сотни оккупантов. Они наполняют ее до отказа, а затем врываются в соседние «помещения». Начинается «вирусный пожар». Так называют специалисты опаснейшие инфекционные заболевания.
