Текст книги "Умные растения"

Автор книги: Фолькер Арцт

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 17 страниц)

Умные растения

Пролог

За несколько десятилетий «Очень голодная гусеница»[1]1
  «Очень голодная гусеница» – книга американского детского художника и писателя Эрика Карла, впервые вышла в США в 1969 г. Тогда это была первая книга с проштампованными в страницах отверстиями. Издана более чем в 20 странах (в т. ч. в России), суммарный тираж за 40 лет превысил 29 млн экземпляров. (Здесь и далее, где не отмечено особо, – прим. ред.)


[Закрыть] успела завоевать сердца детей; она полюбилась и взрослым – родителям, бабушкам и дедушкам, которые читают вслух малышам. Красноголовая, с выгнутым, точно спина кошки, зеленым туловищем, она дерзко глядит на нас с обложки. Эта яркая разноцветная книжица, состоящая из прочных картонных страниц, с помощью коротких фраз и выразительных картинок рассказывает о том, что, едва только (хлоп!) она вылупится из яйца, может сожрать и продырявить маленькая гусеница. Для начала фрукты и листья, а потом все мыслимое и немыслимое – начиная с пирога и заканчивая мороженым эскимо. Наконец она достигает достаточных размеров, чтобы сплести кокон, который снова покинет через две с небольшим недели, но уже – прекрасной бабочкой.

Эта история приносит радость даже двухлетним детям – ведь дырочки, которые прогрызла гусеница, на самом деле есть в книге. Можно засунуть в них пальчики и поиграть.

Да и взрослые приходят в восторг от старательно объедающейся гусеницы пяденицы и ее забавных приключений со счастливым ярким концом. Но читатели даже не подозревают о том, что в книге также содержится оценочная информация: личинки (а с ними другие насекомые и животные) – важнее, чем растения. Милая гусеничка, которая ползает туда-сюда и все время хочет есть, куда симпатичней трав и цветов. Она требует внимания, пробуждает в нас сострадание, а в конце концов даже вызывает восхищение, когда, уже будучи пестрой бабочкой, распахивает яркие крылья. Огромные – на целый книжный разворот!

Растения, напротив, не кажутся нам живыми. Плоды и листья представляются нам такими же безжизненными, как куски пирога или сыра. Они всего-навсего корм для гусениц. Конечно, здесь не стоит искать сознательной теории, скорее, речь идет об инстинктивных пристрастиях: насекомые и животные нам ближе, чем растения. У них, как и у нас, есть глаза и конечности, им тоже свойственно чувство голода. Нам проще войти в их положение и понять их трудности – в конце концов, мы и сами принадлежим к царству животных.

Именно поэтому нам едва ли придет в голову поменять свою точку зрения – написать историю, рассказанную от лица растений. Например, так: под землей лежит семечко. И вдруг из него – хлоп! – появляется маленький, мучимый жаждой росток. Вот он запускает корни глубоко во влажную почву и устремляет к солнцу стебелек с двумя крохотными листочками. Готово! Теперь маленькое растение может само себя обеспечить. Солнечным светом, который падает с неба, и влагой, которую оно добывает из почвы. Так оно насыщается и день за днем понемножку вытягивается вверх. У него появляется новый листочек. И еще один, и еще. А корни все глубже и глубже врезаются в землю.

А потом случается вот что. Однажды утром толстая гусеница заползает на молодой, еще нежный листок. Она с жадностью вгрызается в свежую зелень, и грызет, и грызет. Наконец в листе образуется огромная дыра. Кажется, что гусеница никогда не насытится. Она уже приближается к следующему листку. Сейчас растение должно что-то предпринять, иначе его съедят целиком. И оно предпринимает. В его корнях готовится ядовитый сок, который потом перекачивается наверх, в листья. Помогло! Гусеница принялась было за третий листик, но тут ей становится плохо. Больше ей не удастся сожрать ни кусочка, а потому она как можно быстрее ползет прочь. Теперь растению уже никто не помешает. И спустя несколько дней на нем распустятся чудесные, яркие и прекрасно пахнущие цветы.

Примерно так звучала бы эта история, если бы мы относились к растениям непредвзято и более серьезно – как к живым существам. А наши дети от всей души полюбили бы еще и «Очень сытое растение».

Введение

Растения сильно уступают животным – это заключение глубоко укоренилось в нашем представлении о мире. Греческий философ Аристотель, на труды которого в течение более двух тысячелетий опирались западные европейцы, пытаясь понять природу, признавал за растениями способность к питанию и размножению, но считал их, в противоположность животным, неспособными воспринимать окружающий мир и реагировать на него. На первый взгляд это утверждение не лишено здравого смысла, поскольку у растений нет ни носа, ни ушей, ни лица (а значит, нет и мимики), они не издают звуков, и при возникновении опасности им остается лишь крепко вцепиться корнями в землю и терпеть.

Аристотель еще не знал, что растения тем не менее крайне чувствительно реагируют на окружающую среду. К примеру, на запахи. В оранжерее университета штата Пенсильвания существует строгий запрет на туалетную воду и духи. По незнанию используя ароматы, мы вмешивались в общение подопытных растений, которые распознают друг друга с помощью запахов.

Зеленые создания реагируют на все, что для них жизненно важно: на погодные условия, качество почвы и соседние растения. Они различают цвета, избегают препятствия и ощущают прикосновения, которые не чувствуют подушечки наших пальцев. Вдобавок они понимают, когда их поедают или ранят, и отвечают хитроумной защитой. Зачастую они даже распознают тип агрессора и выстраивают оборону, исходя из его слабостей. При этом они действуют не только в одиночку – растения общаются со своими собратьями-соседями. И с животными. Даже с теми созданиями, что обитают под землей! Способность привлекать животных, чтобы компенсировать собственную неподвижность, – это гениальная идея, руководящая растениями на протяжении всей истории.

Почти ежедневно появляются сообщения о новых случаях разумного поведения представителей флоры, обоснованные путем тщательных замеров в лабораторных или полевых условиях. Но тем не менее представления Аристотеля о пассивных невосприимчивых растениях удивительным образом укоренились в нашем сознании. Что тому виной – высокомерие, предубеждение или отсутствие любопытства? Так или иначе, наши рейды по пустыням, лугам и исследовательским институтам были небесполезны, если таким образом удалось хоть немного приоткрыть завесу над тайными способностями растений. Думаю, небезразлично, кто нас окружает – слепые растения-роботы или восприимчивые живые существа, которые сталкиваются с теми же проблемами, что и мы. Растения тоже рождаются маленькими, тоже должны искать пищу и взрослеть. Они вынуждены противостоять соперникам и защищаться от врагов – в одиночку или в компании союзников. Им необходимо выбрать подходящего сексуального партнера, чтобы зачать потомство, а также позаботиться о том, чтобы это потомство, повзрослев под их защитой, оторвалось от матери и отправилось в собственное путешествие по миру.

Признаться, звучит не очень-то научно. Если кому-то покажется, что я слишком уж очеловечил травы и цветы, поверьте – я не собирался сваливать в одну кучу людей, животных и растения. Однако растения, в точности как мы, вряд ли в состоянии избежать серьезных «эволюционных испытаний» – таких, как рост, соперничество, половая жизнь или размножение. И они часто находят решения, которые кажутся поразительно разумными. А подчас даже хитрыми и коварными. Об этом и повествует наша книга. А также о недавних открытиях, которые показывают, что царство растений – по-прежнему непроходимые дебри, полные тайн и удивительных сюрпризов. Возможно, эти дебри даже слишком густые и нам никогда не удастся сквозь них пробраться. Вот как сказал об этом Иэн Болдуин, один из ведущих исследователей растений: «Вопрос заключается не столько в том, умны растения или нет, сколько в том, хватит ли у нас ума, чтобы их понять».

1. Ориентация: сила тяготения указывает путь

За столом с умными растениями

Ресторан «Мирабель» на Бундесштрассе известен лишь узкому кругу посвященных. Французская кухня по приемлемым ценам. Пьер Муассонье лично принимает гостей. Белый пиджак с двумя рядами пуговиц выдает в нем шеф-повара; джинсы ясно дают понять, что, несмотря на cuisine française[2]2
  Французская кухня (фр.). (Прим. пер.)


[Закрыть], здесь все достаточно демократично – без помпы, свойственной фешенебельному ресторану.

Нас встречают и приветствуют как завсегдатаев – мы нечасто заглядываем сюда, но чувствуем себя желанными гостями. Каждый раз после окончания съемок в Гамбурге нас тянет в «Мирабель». Это своего рода ритуал, завершающий работу над документальными фильмами о животных. Почти два года мы работали над лентой «Умные птицы», ломали головы над сценариями, упивались взлетами и боролись с падениями. Теперь необходим четкий сигнал, подводящий итог работе. О нем позаботится мсье Муассонье.

Для Дитера Кайзера, возглавляющего в компании «ВДР»[3]3
  «ВДР» (WDR – Westdeutscher Rundfunk) – Западногерманское телевидение» одна из крупнейших телерадиокомпаний Европы.


[Закрыть] редакцию фильмов о живой природе, изысканная трапеза в присутствии коллег – не просто акт чревоугодия. Она – итог уже состоявшегося совместного приключения (назовем его так, учитывая случайности и неожиданности, которые превращают съемки фильма о животных в рискованное дело). А еще ужин подготовит почву для будущих проектов. «Конец фильма – это начало следующего фильма»[4]4
  Автор перефразирует известный афоризм немецкого футболиста и тренера Зеппа Хербергера (1897–1977): «Конец матча – это начало следующего матча».


[Закрыть], – так мог бы звучать неофициальный девиз нашей встречи. На столе появляются напитки и закуски, а в наших беседах – новые идеи и проекты; часто они кажутся утопическими, но порой все-таки вполне разумными. Запретов здесь не существует. Почти не существует. Всем хорошо известно (каждому, как и мне, пришлось это усвоить): Дитер Кайзер не терпит неаппетитных тем. Во всяком случае, за едой, а тем более – в «Мирабель». От добротной трапезы он, кроме всего прочего, привык получать эстетическое удовольствие, а потому отвратительные образы, равно как и пропитанные потом рубашки, здесь вне закона. Разумеется, перед посещением ресторана Дитер переоделся: теперь на нем белая сорочка и дизайнерский пиджак в клетку. Эта одежда на первый взгляд ничем не выделяется – великолепное качество вещей замечаешь лишь со второго взгляда.

Когда подали закуски, Дитер поинтересовался, не возникло ли у меня каких-нибудь новых интересных идей, – это на случай, если «вдруг ни с того ни с сего появится возможность… Правда, вы знаете, у меня нет денег – „ВДР“ совсем обеднела… Но сначала давайте выпьем, мой врач сказал, что я должен выпивать по три литра в день…» Дальше последовал тост за нашу совместную работу. Мсье Муассонье и правда порекомендовал нам хорошее винцо.

– Я слушаю, – снова обращается ко мне Дитер, и внезапно наша беседа перестает быть непринужденной.

Сразу же вспоминается давнишний случай. Тогда за ужином я предложил фильм-проект о симбиозе и в качестве примера привел работу наших симбиотических кишечных бактерий. Дитер Кайзер лишь с отвращением поморщился: «Кишечные бактерии. Мерзость!» Три слова, перечеркнувшие мое предложение. С темой симбиоза было покончено. Раз и навсегда.

На этот раз я делаю еще глоток, чтобы выиграть немного времени, – пусть все решат, что никакие предложения не могут сравниться с этим изысканным вином.

– И все же я слушаю, – грубовато подбадривает меня Дитер, призывая к ответу.

И я произношу ее, эту запрещенную фразу, которая нарушает все основные правила теледокументалистов, снимающих ленты о живой природе:

– Растения. Я бы очень хотел снять фильм о растениях.

За столом – сплошь профессионалы. Известные теледокументалисты, специализирующиеся на фильмах о живой природе. Каждый из них знает или неоднократно слышал, что некоторые темы просто не годятся для работы. Скажем, фильмы о насекомых. Рейтинг у них стабильно невысокий. Даже фильмы о рыбах или кораллах считаются спорными. На главных ролях в фильмах о животных должны быть по возможности большие и благородные создания – например, львы или слоны. У них должны быть мимические способности, ну, или по крайней мере симпатичные мордочки и мягкая шерсть, как у коалы или белых медвежат. А тут растения. Они ведь ни ползать, ни летать не умеют. О мимике и речи быть не может. Все молчат, а у меня такое ощущение, словно к чудесной атмосфере, царившей в «Мирабель» до этого момента, примешивается оттенок неловкости – словно я из рук вон плохо рассказал хороший анекдот.

– И что же будут делать растения? – только и произносит Дитер, засовывая в рот салатный лист.

Что ж, по крайней мере, растения продержались дольше, чем в свое время кишечные бактерии. Мне вспомнилась одна научная статья с подзаголовком – «Растения как мы». Она очень подходит к нынешней ситуации. Там говорилось о нашем сходстве с растениями. Им приходится искать партнера, избегать опасности, сдерживать конкурентов и так далее. Питаться они тоже, разумеется, должны самостоятельно. Питаться! Я готов был откусить себе язык. Именно этого я так боялся – банальной аналогии с нашим ужином. Прежде чем я снова поймал нить беседы, под восторженные «охи» и «ахи» подали наш заказ. Глупо вышло.

Дитер Кайзер, теперь уже абсолютно оправдывая свою фамилию, откашлялся и многозначительно обвел взглядом всех присутствующих:

– Должен со всей серьезностью объявить – растения питаются гораздо скучнее, чем мы. Приятного аппетита.

Красноречивое замечание вызывает громкий хохот. Удивительно, но я смеюсь вместе с остальными, хотя мне совсем не смешно. И зачем я только заговорил о растениях? Дитер берет в руки нож и вилку, еще раз окидывает нас взглядом и, убедившись, что все слушают, произносит:

– Умные растения. Мы сделаем этот фильм. Когда мы сможем его выпустить?

Вечер в «Мирабель» прошел замечательно. Ресторан оправдал свое название.

Что чувствует луковица в холодильнике

Ни о чем не подозревая, я открываю холодильник и нахожу там ее – лежащую на боку луковицу. Она преобразилась. Ее теперь не узнать. И я не решаюсь к ней прикоснуться.

Я не первый раз забываю луковицу в отделении для овощей и нахожу, когда она уже начинает прорастать, но теперь я смотрю на нее совсем другими глазами. Предстоящая работа изменила мою точку зрения – «умные растения» словно бы захватили все мои мысли: они тщательно оценивают и отбирают темы для размышлений, отдавая предпочтение идеям, имеющим отношение к фильму, – именно такие идеи растения прогоняют сквозь мою сеть нейронов и синапсов. Умные растения дают проекту зеленый свет.

Позабытая луковица протягивает мне связку бледных стрелок. Лишь самые кончики немного окрашены зеленым. Молодые хрупкие стрелки пробиваются из донца луковицы – поначалу они торчат в разные стороны, а затем решительно устремляются вверх. Именно это и бросается мне в глаза: стебельки лука выросли криво, изогнувшись вверх – к небу. «Они тянутся к свету!..» – мелькает у меня в голове. Но уже через мгновение я понимаю всю абсурдность этой мысли: не было света, к которому они могли бы стремиться; ростки пробудились и выросли темной ночью. Необходимые питательные вещества и энергию ростки вобрали из тела луковицы – она снабдила их даже влагой. И теперь лежит на боку, истощенная и поникшая: бурые чешуйки стали ей велики на пару размеров.

Каким-то образом даже в холодном темном отделении для овощей молодые ростки лука почувствовали, где находится верх. Но как? Как же растениям удается найти дорогу к небу? Скажем, деревьям, растущим на обрыве? Почему они не торчат из почвы под прямым углом и не похожи на детские рисунки с кривыми трубами на неровных крышах? Нет – стволы равняются на силу земного притяжения – словно у них, как у каминных мастеров, имеется отвес.

Похожей чувствительностью к гравитации обладают корни. Они, как известно, растут строго вниз – одни вертикально, другие под наклоном, но тем не менее целеустремленно и целенаправленно. Так и моя луковица. Поскольку она так упрямо переросла свое кулинарное назначение, я решил повысить ее и предложил новое место – на грядке. Чтобы она запустила корни поглубже во влажный грунт, как только иссякнут собственные запасы влаги и питательных веществ.

Стебель растет вверх, а корни – вниз. Это настолько банальный факт, что удивляться ему могут лишь дети.

И ученые. Они по-прежнему поражаются, как растениям удается подчиняться силе тяжести, и по сей день ломают головы над этим вопросом.

Статолиты в полном порядке

В определенных клетках верхушек корней ботаники более сотни лет назад обнаружили маленькие зернышки крахмала, так называемые статолиты. В тонких срезах они были отчетливо видны под микроскопом, их даже можно было окрасить в голубой цвет и сфотографировать. Но наблюдать статолиты живьем в растущем кончике корня было технически невозможно. А потому вначале можно было лишь строить догадки о предназначении крахмальных зерен. Может, они просто аккумулируют энергию на черный день? Или наделяют растение ощущением силы тяжести, указывая направление? Поскольку статолиты, подчиняясь силе тяжести, постоянно стремятся вниз, они действительно могли бы указывать корням путь в глубину почвы.

Идея сама по себе очень хороша. Потому что, когда кончики удалены, корни растений, потеряв ориентир в почве, неуверенно вихляют из стороны в сторону – это еще за двадцать лет до открытия статолитов бросилось в глаза Чарлзу Дарвину. Также следует добавить, что растения – не единственные существа с камешками. Не только мы, люди, но и большинство животных – от червяка до кита – используют статолиты, чтобы ощутить свое положение в пространстве: где находится верх, а где низ, как они стоят – прямо, косо или вообще лежат на спине.

Прямо-таки хрестоматийным примером могут послужить речные раки, если немного помочь им с экспериментом. У них камешки находятся не внутри, а снаружи, в крошечных углублениях хитинового панциря. Эти ямочки расположены у основания передних усиков-антенн и снабжены целым ковром чувствительных щетинок. Как правило, роль статолитов берут на себя крошечные крупинки песка. Подобно шарикам на блюдце, они постоянно скатываются вниз, в самую глубокую часть ямки – если рак кренится на бок, они соответственно меняют свое местоположение. Посредством чувствительных волосков и их нервных импульсов мозг и мускулатура рака получают сообщения о новом положении в пространстве. Просто, но эффективно. Так речной рак узнает направление силы тяжести и может прямо стоять на своих десяти ногах. И только во время линьки он теряет равновесие, потому что при сбрасывании хитинового панциря песчинки тоже пропадают, а вместе с ними исчезает и ориентация в пространстве. Рак должен максимально быстро возместить эту потерю – он целенаправленно закладывает в ямки новые песчинки. Если, конечно, находит их…

Вот здесь и начинается эксперимент: песчинки заменяют металлической стружкой того же размера. Это предложение рак принимает без колебаний: ведь металлическая крошка, оказавшись в углублениях, возвращает ему после линьки надежное ощущение верха и низа. Его чувствительность к силе тяжести восстанавливается.

Правда, этой чувствительностью теперь очень легко управлять. Если поблизости поместить магнит, рак принимает на удивление неровное и неестественное положение: он по понятным причинам наклоняется в сторону – и снова становится прямо, как только магнит отдаляется. Это можно повторять сколько угодно. Дистанционное управление при помощи магнетизма. Действительно, металлические статолиты притягиваются магнитом, немного отклоняются от своего первоначального положения и заставляют рака менять представление о направлении силы тяжести. И он выравнивает позицию в соответствии с этим изменением. Подобные опыты впервые представили доказательства, что животные используют маленькие камешки – статолиты, дабы обеспечить себя информацией о силе тяжести.

Даже орган равновесия человека во внутреннем ухе – не исключение: наши датчики силы тяжести (в овальном и круглом мешочках – утрикулюсе и саккулюсе) работают при помощи маленьких кристалликов карбоната кальция (отолитов), погруженных в желеобразную массу.

При таком повсеместном использовании статолитов в царстве животных весьма велик соблазн приписать камешкам в корнях растений похожие функции – указателей направления, низа и верха. Корни растут в ту сторону, которую указывают статолиты, а стебли и листья – в противоположную. Вероятно, так могло бы быть. Многое говорит в пользу этого утверждения. Но где же веские доказательства – не менее убедительные, чем история с «намагниченным» раком?

Стеклянная клетка

Уже более тридцати лет я лелею эту сокровенную мечту – заглянуть внутрь верхушки растущего корня и снять на камеру то, чем заняты камешки. В семидесятые годы прошлого века в одной детской передаче я довольно настойчиво пытался показать действующие статолиты. Внутри живой растительной клетки. Безуспешно. Для этого понадобились бы прозрачные корни, которые при этом должны быть абсолютно неповрежденными и способными к росту. Ко всему прочему необходим горизонтальный микроскоп, чтобы кончики корней без помех росли в направлении силы тяжести. Тогда я сдался, но мечта осталась: мне по-прежнему хотелось оказаться в растительной клетке, словно в кабине самолета, и понаблюдать, как корень описывает кривую роста, ориентируясь на статолиты, точно пилот на искусственный горизонт.

Теперь, спустя десятилетия, «Умные растения» подарили мне второй шанс. Я предпринимаю новую попытку и звоню в Боннский университет. Там находится Институт молекулярной физиологии и биотехнологии растений, а в нем существует отдел гравитационной биологии. Я осторожно объясняю, что ищу возможность снять на камеру статолиты в живой растительной клетке.

– Да, никаких проблем, мы вам это организуем, – отвечает мне глава отдела Маркус Браун, которого явно веселит мое изумление. – Для нас это совсем не проблема, обычные исследовательские будни. Так когда вы хотите приехать?

В душе я почти ликую. Вершина, с которой я сорвался несколько десятков лет назад, теперь готова мне покориться! И даже без всяких трудностей. Оказывается, моя мечта – всего-навсего исследовательские будни. Но вот что заглушает мое внутреннее ликование: если это так нетрудно, почему я сам не смог это сделать? В любом случае, прибыв в Бонн с камерами и оборудованием, я ожидаю очень многого. Каким образом ученые смогли добиться невозможного? Неужели им удалось заглянуть внутрь растущего корня, ведь он не стеклянный?..

Ответ лежит на илистом дне пруда, расположенного в Боннском ботаническом саду. Йенс Хауслаге и Николь Гройель, представители молодого поколения исследователей института, опускаются на колени у самой воды и, вытянув руки, пытаются достать до дна. Точнее, они стремятся раздобыть водоросли, которыми оно покрыто. Это самые обычные харовые водоросли, или «хара» (chara), как они называются по-научному. Хара напоминает хвощ, так как из ее стеблей через одинаковые промежутки тянутся целые группы отростков. Йенс и Николь набирают несколько горстей водорослей и набивают ими пивной бокал – исследовательский материал на ближайшие несколько дней готов.

Такая подготовка особенно не впечатляет. Речь идет о серьезном научном исследовании, а мы всего-навсего собираем зелень со дна пруда в Боннском ботаническом саду. То же самое можно было сделать двести лет назад. Ни капли экзотики. Обычные водоросли, а не редкая орхидея из какого-нибудь малоизученного уголка нашей планеты. Самое заурядное растение, которое, засучив рукава, можно достать из любого заросшего пруда. Почему же именно харовые водоросли?

Йенс объясняет: эти водоросли – настоящая находка для биологов, потому что в случае необходимости они образуют клетки длиной в несколько сантиметров.

– Сантиметров? – удивленно переспрашиваю я, так как обычно клетки растений микроскопически малы.

– Да-да, – подтверждает Йенс, – они образуют нитеобразную клетку толщиной всего одну тридцатую миллиметра, зато до трех сантиметров в длину.

Позднее я смог понаблюдать за такой клеткой в лаборатории. Она – своего рода аварийное оборудование на тот случай, если часть растения оторвется и уплывет куда-нибудь далеко.

Йенс окончательно входит в раж, рассказывая о стратегии выживания этих водорослей, у него даже глаза заблестели. Как только фрагмент стебля хары отнесет течением в другое место, из него, как из черенка, может вырасти целое новое растение. Первым делом, чтобы не уплыть дальше, оно должно как можно скорее закрепиться в почве. Для этого в течение всего лишь двадцати четырех часов водоросль запускает в речной грунт ту самую напоминающую корень длинную клетку. Она должна принять вертикальное положение, чтобы проникнуть как можно глубже. Это не настоящий корень, а скорее якорь – так называемый ризоид, предназначенный только для того, чтобы удержаться в грунте; он не способен добывать какие-либо питательные вещества.

Неудивительно, что клетка, демонстрируя чудеса роста, устремляется в глубь грунта, следуя указаниям статолитов. Удивление и радость биологов она вызывает потому, что дает возможность каждому, кому это интересно, увидеть все собственными глазами: огромная клетка полностью прозрачна. Точно стеклянная. С первого взгляда на нее понимаешь, что оторваться невозможно. Под микроскопом видно, как проворные потоки частиц прокладывают себе дорогу. Они делятся и огибают ядро клетки, точно это остров посреди речного простора. И постоянно возникает впечатление, что они очень торопятся, будто им нужно поскорее завершить какое-то срочное дело.

Особенно интересно то, что происходит ниже, на верхушке ризоида. Здесь перекатывается всего лишь десяток коричневатых статолитов. Если смотреть в микроскоп, они представляются круглыми и довольно большими, точно галька (кажется, они как раз уместятся на ладони), но в действительности статолиты в сотню раз меньше песчинки.

– Водоросли хара образуют свои статолиты из сульфата бария, – поясняет Йенс, – он гораздо плотнее клеточной жидкости, примерно в четыре раза.

Однако массивные камешки не лежат на месте, подобно гальке в русле реки. Почти прижавшись к верхушке ризоида, они раскачиваются и приплясывают, словно их сдерживает какая-то невидимая сеть.

– Так и есть, – объясняет Йенс, – статолиты не могут перекатываться сами по себе, камешки двигаются внутри эластичной сетки, состоящей из прядей молекул, и эта сетка охватила всю верхушку клетки.

Невероятно! Йенс совсем недолго объясняет мне поведение статолитов, однако кончик ризоида успевает протянуться через все поле зрения микроскопа и вырваться за его пределы. От такой скорости дух захватывает. Интересно, поворот он совершит столь же стремительно?

Йенс разворачивает нитеобразную клетку поперек, затем помещает в горизонтальное положение. С его специальным горизонтальным микроскопом это всего лишь одно движение руки, для меня же происходящее – премьера долгожданного спектакля: на моих глазах статолиты, задрожав, приходят в движение. Они подчиняются силе тяжести, которая увлекает их в новом направлении – вниз, к стенке нитеобразной клетки. Уже через две минуты некоторые из них действительно добираются до цели, и «камнепад» начинает делать свое дело. Верхушка ризоида как по команде отклоняется от своего привычного пути и совершает поворот вниз. Ровный поворот, без покачивания и корректировки курса, как будто за штурвалом сидит опытный пилот, ускоряющий рост верхней стенки клетки и тормозящий развитие нижней. Камешки скользят в том направлении, которое указывает им сила тяжести, и, как только верхушка вновь принимает вертикальное положение, они занимают свою исконную позицию. Так статолиты сигнализируют клетке, чтобы она прекратила расти по кривой. И дальше клетка отрастает вниз по прямой – в направлении центра Земли.

Нитеобразному корню не потребовалось даже двух часов, чтобы снова занять привычную позицию. Для растений это стремительная скорость. Правда, как говорит Йенс, не все ризоиды водорослей хара реагируют с такой быстротой.

– У каждой водоросли свои индивидуальные черты, свой уровень чувствительности. Одни не любят перепадов температуры, другие не выносят контакта с воздухом, а некоторые, как чемпионы, закладывают поворот на огромной скорости, мгновенно реагируя на приказы статолитов.

Харовые водоросли из пруда Боннского ботанического сада позволили нам разгадать их загадку: наглядно продемонстрировали, как растения воспринимают свое положение в пространстве и, если необходимо, корректируют его. Подобно людям и животным, они при этом ориентируются на положение своих статолитов – наилучшее решение для всех жителей планеты, самых разнообразных живых существ!

И все-таки в случае с растениями существует основательное отличие, вынуждающее гравитационных биологов искать объяснения. У животных статолиты побуждают нервные клетки испускать сигналы, которые сообщают организму о его нынешнем положении в пространстве. У растений нервов нет. Как же они получают сигналы от камешков? Ведь клетка корня каким-то образом должна определить местоположение статолитов. Но как?

– Мы просто-напросто не знаем этого. Пока не знаем, – говорит Йенс таким тоном, будто хотел подчеркнуть: в скором времени это прояснится.

– А какие есть предположения? – спрашиваю я и тут же узнаю, о чем догадывается большинство ученых. Судя по всему, решающую роль играет вес статолитов: они прижимаются к внутренней стороне клеточной мембраны, делают в ней небольшое углубление и изменяют ее форму. Таким образом, давление камешков и есть возбудитель всех дальнейших сигналов и реакций клетки.

– Звучит убедительно, – заключаю я, пытаясь спровоцировать Йенса на дальнейший разговор. Что же молодому ученому не нравится в этом объяснении?

– Скорее всего, оно не соответствует действительности, – быстро и уверенно отвечает Йенс. А затем поясняет: – Наши предыдущие полеты по параболе не подтвердили эту догадку. Следующий полет планируется в сентябре, тогда мы что-нибудь узнаем. Я надеюсь на это.