Текст книги "Умные растения"

Автор книги: Фолькер Арцт

сообщить о нарушении

Текущая страница: 13 (всего у книги 17 страниц)

8. Взаимопонимание: язык растений

Беседы с растениями

По данным опроса, проведенного немецким институтом социологических исследований «ТНС-Эмнид» в 2008 году, 50 % жителей Германии разговаривают со своими растениями. Что именно приходится выслушивать розам и гераням, не уточняется. Но так или иначе, это доказывает – наши зеленые собратья пользуются повышенным вниманием. Мы считаем, что они достойны общения, и с удовольствием идем на контакт. Что это – причуда, свойственная главным образом женщинам, доля которых в опросе – 63 %, или тут кроется нечто большее?

Мы ласково обращаемся к новорожденным, разговариваем с собаками, кошками и птицами. Некоторые даже беседуют с машиной («Ну, давай же!»), когда она отказывается заводиться. Почему бы не поговорить с растениями? Разница, казалось бы, очевидна: животные, по крайней мере домашние, реагируют, когда мы к ним обращаемся. Некоторые просто внимают. Другие даже выполняют команды. В любом случае слова находят адресата.

С растениями то же самое, считают многие – те, кто от природы наделен склонностью к цветоводству. Просто ответная реакция зеленых собратьев приходит несколько медленнее – ну да, они же растения! Цветы отвечают хорошим внешним видом, здоровьем или усиленным ростом. Одним словом, они цветут и пахнут, отвечая таким образом на ласковые беседы. За подобными свидетельствами (я еще вернусь к ним) стоит невысказанное предположение, что растения способны воспринимать тон и громкость звука – то есть колебания плотности воздуха в диапазоне от 200 до 2000 герц. Но способны ли растения слышать?

Эта тема весьма популярна. Вновь и вновь она всплывает на телевидении, ее подхватывают группы школьников; дискуссии ведутся также на Интернет-форумах и в газетах. Уже несколько десятилетий остается актуальным самый главный вопрос: реагируют ли растения на музыку? Вероятно, его по-прежнему обсуждают, потому что – удивительное дело! – однозначного ответа до сих пор не существует. Даже научные эксперименты дают противоречивые результаты. В сопровождении музыки или дребезжащих звуков горох растет интенсивнее. Бархатцы (или «студенческие цветы», как их называют в Швабии), напротив, показали, что они глухи к любым мелодиям, начиная с классических и заканчивая хард-роком. А в научно-познавательной передаче «Кваркс и компания»[20]20
  «Кваркс и компания» (Quarks & Со) – еженедельный научно-популярный тележурнал «Западногерманского телевидения» («ВДР»), выходящий с 1993 г.


[Закрыть] подсолнечники, которым включали музыку, не продемонстрировали никаких изменений ни в фотосинтезе, ни в производстве ароматов. С другой стороны, уже доказано, что музыка способствует прорастанию семян целого ряда растений – например, гороха и кабачка. Даже старые семена, не подававшие признаков жизни, под музыку снова оживают и начинают прорастать.

Итак, ситуация сильно запутана – именно поэтому тема до сих пор открыта и активно обсуждается. Она вполне подойдет для конкурса «Молодежь исследует»[21]21
  «Молодежь исследует» (Jugend forscht) – крупнейший европейский конкурс для молодых ученых. Впервые был проведен в 1965 г. по инициативе журнала «Штерн».
  В настоящее время финансируется не только журналом и частными фондами, но и государством.


[Закрыть] или для разработки альтернативных методов в сельском хозяйстве.

Жан-Мари Зерр из Эльзаса, занимающийся органическим виноделием, каждый день ставит музыку в своем винограднике. Из динамиков, закрепленных на специальных столбах, доносятся Моцарт и Брамс. Утренний концерт длится до одиннадцати часов утра. А вечерний – с четырех часов дня до заката солнца. Жан-Мари Зерр уж точно не воображала и не провокатор. Он скромно и сдержанно сообщает, что вкус его винограда заметно улучшился – это могут подтвердить даже скептически настроенные соседи.

Мсье Зерр ко всему прочему любит экспериментировать. Наряду с благостной классической музыкой он утомляет свой виноград проигрыванием специально написанных мелодий, стимулирующих обмен веществ растения. При этом содержание алкоголя в вине заметно возрастает. Если виноделу удастся закрепить успех, он намерен при помощи музыки облагородить свои кукурузу и пшеницу.

Мысль о том, что растения положительным образом реагируют на музыку, романтична и весьма соблазнительна. Может, это доказательство непостижимых свойств самой музыки – вышей гармонии, связывающей нас с огромным и удивительным миром природы, музыки, которая соединяет два мира – растений и людей, вдохновляет их, высвобождая новые силы?

И все-таки я скептически отношусь к томатам и виноградным лозам, способным воспринимать музыку.

Нюх вместо слуха

Наверное, никто не станет спорить, что растения и их партнеры из мира животных обладают впечатляющим многообразием чувств, которые помогают выживать в этом мире. Они ориентируются на силу тяжести, реагируют на свет и питательные вещества, чувствуют ветер и непогоду, распознают своих врагов. Одним словом, растения улавливают ту информацию, которая особенно важна для них. Или, выражаясь научным языком, информацию, которая существенна для их «биологического благополучия» – то есть ту, которая может прямо или косвенно повлиять на численность потомства.

Но что важного могут узнать растения посредством звуков? Какую существенную информацию может передать пение птиц или стрекот сверчков? Или, например, шум на шоссе? Здесь мне в голову не приходит ничего убедительного. Разве что шорох волн может поведать растениям прибрежной зоны, что скоро прилив. Но в борьбе за существование, которую ведут обычные растения, окружающий звуковой фон не имеет особого значения. Слышать его было бы непозволительной роскошью.

Как известно, у животных все иначе: для них шорох или треск могут оказаться жизненно важными. Им необходимо слышать крики своих сородичей – их пение, хрюканье или рычание. Таким образом самцы находят самок, самки – самцов, матери подзывают своих детенышей, а соперники угрожают друг другу. Преимущества налицо: животные объясняются друг с другом на расстоянии.

А растения? Они не издают ни звука, бесшумно проживают свою жизнь. Для чего же им расходовать силы на слух? Даже самый лучший орган слуха не помог бы им получить информацию о соседних растениях или конкурентах. Исходя из этого, лично я сомневаюсь, что растения, живущие на подоконнике, слышат, как с ними разговаривают. Вероятно, они хорошо развиваются потому, что, помимо добрых слов, получают много внимания. Люди, питающие склонность к цветоводству, сознательно или неосознанно понимают, что требуется их растениям. И тогда зеленые создания получают воду регулярно и понемногу, тогда их высаживают в подходящую землю на правильном расстоянии друг от друга, рядом с подходящими соседями и так далее и тому подобное. Тот, кто разговаривает с растениями, демонстрирует, что их существование ему не безразлично, он видит в них сложные живые организмы, а не механизм, который начинает расти, как только его обильно польют.

Немногое говорит в пользу того, что слух, если таковой все же имеется, играет важную роль в жизни растений. Они делают ставку не на шумы, а на запахи. Своими пахучими цветками они привлекают опылителей. Отпугивающие запахи держат голодных насекомых на почтительном расстоянии. Сигнальные ароматы привлекают организмы, враждующие с их врагами. Растения – чемпионы в производстве разнообразных запахов, и отсюда нетрудно сделать вывод, что они еще и чемпионы по их восприятию. Внимая ароматам, растения могут установить связь друг с другом, узнать, что требуется собратьям, и поделиться с ними необходимым. Они даже могут «выкрикнуть» что-то с помощью пахучих «слов».

Прекрасный пример подобного «крика» могут продемонстрировать две мексиканские лимские фасоли, растущие по соседству. На одну из них напали, и она испускает пахучий «крик», а другая воспринимает его как предупреждение и реагирует соответствующим образом – готовится и вооружается.

Следует признать, что эта история попахивает сказками и небылицами. Лимская фасоль предстает этаким добрым растением, думающим о соседях и бескорыстно предупреждающим их. Неужели все это правда? Мы поподробнее обсудим это в дальнейшем. А для начала обратимся к некоторым фактам и наблюдениям.

Шепот фасоли

Пальма на обочине дороги – обычное дело для Мексики. Но между зелеными веерами ее листьев покачиваются плоды салатного цвета, в которых каждый ребенок без труда узнает стручки бобовых. Они указывают на то, что пальме приходится служить опорой для дикой фасоли. Извиваясь, она ползет вверх, перекидывается с одного пальмового листа на другой и даже, кажется, превосходит дерево по высоте. Пока что ее усики выглядят элегантным украшением, однако лимская фасоль – агрессивное ползучее растение. Уже через два года пальма может полностью исчезнуть под покровом ее листвы – прямо как полностью заросшие деревья и кусты, «жертвы фасоли», которые Мартин Хайль показывает нам, пройдя еще полторы сотни метров.

Профессор ботаники уже зарекомендовал себя специалистом по акациям на коровьем пастбище, когда подставил свою кожу дьявольской муравьиной страже. Теперь – полгода спустя – он вместе с нами осматривает зеленую стену высотой с дом, целиком состоящую из усиков фасоли. Все сильнее разрастаясь, они выиграли войну за свет. Без сомнения, лимская фасоль знает, как одержать победу.

Это касается и средств массовой информации. Когда речь заходит об удивительных способностях растений, без лимской фасоли не обойтись. Она добилась признания в многочисленных газетных статьях, публикациях и Интернет-сообщениях и стала одним из любимейших объектов изучения. Но не потому, что лимская фасоль особым образом выделяется среди ползучих растений, а потому, что, как и дикий табак, она десятилетиями культивировалась и находилась под наблюдением ученых. Чем интенсивнее изучают растение, тем проще упорядочить результаты новых исследований и тем больше коллег-ученых, с которыми можно дискутировать и обсуждать свежие данные. К таковым, без сомнения, относится Мартин Хайль. Он считается автором нескольких новейших открытий в этой области. Исследователь подслушал пахучий «шепот» фасолевых листьев и даже присоединился к их диалогу – прекрасно понимая, что есть и другие растения, которые точно так же склонны к общению.

Листья лимской фасоли самые обычные, подобные есть у многих других растений – их форма напоминает сердечко с прожилкой посередине. Мартин дает нам небольшую подсказку: средняя жилка проходит не в центре, а слегка сдвинута в сторону. По этому признаку всегда можно распознать листья фасоли. Мы сильно удивлены множеству ран на зеленых сердечках. Листья испещрены дырами, их края обглоданы, некоторые – изувечены до самого черенка. Кажется, фасоль пришлась кому-то по вкусу. С тыльной стороны листьев порой можно обнаружить любителей вкусно поесть – отдыхающих и переваривающих пищу тварей. Непонятно, что свело их вместе за одним столом: вон щетинистая гусеница, напоминающая бутылочный ершик, а вот – упругая и гладкая, будто сделанная из пластмассы. Жуки в сравнении с гусеницами выглядят до невероятности скромно: круглые и овальные, порой темные, порой светлые. Большинство просто мирно сидят.

– Великая атака обжор начнется лишь ночью, когда наступит прохлада, – поясняет Мартин.

Сразу же становится ясно, что непосредственная ядовитая защита лимской фасоли, должно быть, достаточно слаба. Ничем иным наличие пестрых отрядов насекомых не объяснишь. Однако фасоль нельзя назвать беззащитной. Она может мобилизовать сухопутные воинские части, вызвать авиаэскадры и располагает эффективной системой раннего оповещения. Ее защитные мероприятия и в самом деле легко описать военными терминами. Однако не следует думать, что во время битвы можно положиться на природу. Определенно, не стоит этого делать. Здесь, когда речь заходит о вражеских или союзнических войсках, нападении или защите, всегда следует иметь в виду: противники не ведают, что творят. Альтернатива им неведома, неизвестны и такие мотивы, как власть, ненависть, возмездие и вседозволенность. Ну а то, что они при этом применяют стратегии, выдуманные человеческим умом, связано лишь с тем, что и они ориентированы на успех. В ходе эволюции простейшие организмы путем проб и ошибок разработали успешные способы поведения – защитные мероприятия, увеличивающие шансы на выживание.

Лимская фасоль демонстрирует, как можно защититься от заносчивых врагов, не используя собственного оружия.

Мартин Хайль обнаружил бобовую зерновку, с наслаждением обгладывающую листовую жилку.

– В ответ на повреждения вырабатывается жасмоновая кислота, – поясняет Мартин, – тот же раневой гормон, что и у дикого табака.

Но если табак, сообщив об атаке корням, запускает производство никотина, то фасоль заставляет работать свои листья. И это даже заметно. В том и состоит особенность фасоли – ее листья показывают, что происходит с растением. Их реакцию можно увидеть невооруженным глазом, если знаешь, на что обратить внимание.

Мартин шариковой ручкой указывает на основание одного из листьев – на то место, где он переходит в черенок. И спрашивает, видим ли мы два прилистника. Действительно, там торчат два крошечных, миллиметровых листочка, напоминающих, как мне кажется, маленькие кошачьи ушки. Это наблюдение, наверное, следовало бы держать при себе, потому что Мартин срочно рекомендует пройти базовый курс анатомии всем, кто не может отличить прилистники от ушей. Итак, в этих ухообразных (!) листочках находятся железы, которые в течение двадцати четырех часов выделяют нектар. Всего одну крошечную капельку на листок, но, если солнце находится в правильном положении, она блестит. Ее трудно не заметить.

Не стоит надеяться, что жуки или гусеницы позволят себе отвлечься на внезапно возникший источник нектара. Совсем наоборот. Но тот, кто помнит об акациях на коровьем пастбище и о том, как они снабжали нектаром караульных муравьев, с уверенностью может предположить, что и на этот раз в игру вступают муравьи. Так и есть. Нектар из листьев фасоли – приятная находка для проголодавшихся муравьев. Они информируют об этом собратьев, и вскоре насекомые уже снуют от источника к источнику, чтобы напиться и проверить, не заполнились ли прилистники снова.

И тут уже не избежать ситуации, когда проворно снующие муравьи наткнутся на бобовую зерновку и нападут на нее. Не потому, что они рассматривают ее как жертву, а потому, что на своих кормовых угодьях они не потерпят реальных или предполагаемых конкурентов. Они кусают чужака и докучают ему, пока тот не поймет, что для него это слишком, и не бросится вниз или не улетит с жужжанием прочь. Нектар лимской фасоли оправдывает себя. Отряды муравьев обращают противников в бегство.

Вот так представление! Однако мы ожидали большего – мы хотели увидеть собственными глазами (и, конечно, снять на камеру), как лимская фасоль изъясняется с подругами и получает предупреждение об опасности.

– Потерпите, – просит Мартин, – сперва нужно заняться защитой лимской фасоли, только после этого можно будет распознать ее предупредительные «крики».

И кстати, защита фасоли вовсе не ограничивается применением сухопутных войск. Поддержка с воздуха тоже придет – прежде всего при нападении гусениц.

Параллельно с изготовлением листового нектара поедаемая врагами лимская фасоль запускает производство запахов. И, как дикий табак в Большом Бассейне, рассылает химические «крики о помощи». Сквозь мельчайшие отверстия в листьях они устремляются наружу и уносятся прочь с ветром. Конечно, смесь запахов в пути развеется, «крик» затихнет, но даже нескольких молекул достаточно, чтобы возбудить чувствительные к запахам усики браконид. Они уже выучили, что означает этот сигнал тревоги, и начинают свой полет в направлении его источника. В животах они переносят смертельное оружие, которое могут запустить точно в цель, – яйца. Стоит лишь бракониде, прилетевшей на запах, приземлиться на лимскую фасоль, она тут же отправляется на охоту. И обнаруживает объедающуюся гусеницу. Молниеносно проткнув соперницу своим яйцекладом, браконида погружает яйцо в ее мягкое тело. И направляется к следующей жертве – чтобы всадить в нее очередное яйцо. Такое суровое поведение влечет за собой и суровые последствия: из яйца вылупится личинка, которая просто-напросто съест гусеницу изнутри. У лимской фасоли станет одним врагом меньше.

Поддержка копошащихся муравьев и летающих паразитических наездников – да, лимская фасоль знает, как организовать защиту. И теперь, как считает Мартин, у нас уже достаточно базовых знаний, чтобы понять систему раннего оповещения, потому что и то и другое – пахучие сигналы для наездников, мобилизация муравьев – играют в этом деле существенную роль.

Уже на следующий день Мартин хочет продемонстрировать нам, как общается фасоль, как растения предупреждают и «слушают» друг друга. И даже обещает, что Брайан зафиксирует это при помощи камеры. Однако ночью мы должны отправиться вместе с ним на охоту. Для демонстрации ему понадобится десяток живых бобовых зерновок. По меньшей мере десяток. Чтобы инсценировать нападение.

Ясная теплая, по сути, летняя ночь дает о себе знать – во всяком случае, в смысле температуры. Плюс двадцать три градуса, и ни ветерка. Вообще говоря, на дворе ноябрь. Однако это ноябрь – на тихоокеанском побережье Мексики, и Мартину даже сейчас не приходится отказываться от летней рабочей формы, в которой он чувствует себя очень свободно, – сандалии и шорты. Торс обнажен. Такой внешний вид вполне уместен для мексиканского климата, но только не для мексиканских москитов. Так или иначе, ботаник невосприимчив к атакам насекомых.

Сквозь сумерки проглядывают первые звезды. Над зарослями нашей фасоли висит острый серп луны. Мартин передает нам изготовленные вручную насосы-ловушки (куски пластиковой трубки диаметром пять сантиметров, закупоренные пробками с двух сторон), с их помощью можно собирать насекомых с листьев фасоли. Это, собственно, и есть емкость для пойманных жучков. Через каждую пробку проходит по резиновой трубке: одна используется для всасывания, а вторую нужно поднести как можно ближе к насекомому. Я невольно вспоминаю о ловушках пузырчатки, чью технику ловли мы сейчас копируем – правда, не с помощью воды, а за счет вдыхаемого воздуха. Поток воздуха, поступающего в наши легкие, должен засосать насекомых в ловушку, но, чтобы они там и остались, не попав в рот или легкие, между входной и выходной трубками – некоторое расстояние. Как замечает Мартин (и мы чувствуем, что точно так же он объясняет этот материал своим студентам), здесь важны две вещи: во-первых, для всасывания нужно использовать только всасывающую трубку, а во-вторых, следует поостеречься и не проглатывать клопов. На вкус они отвратительны. Но как распознать клопа? Я оставляю этот вопрос при себе и решаю игнорировать все, что может хотя бы отдаленно походить на это насекомое.

Но прежде клопов нашим вниманием завладели совсем другие жучки. Внезапно мы оказываемся в море мерцающих маячков. Некоторые из них, точно метеоры, проносятся по небу. Они появляются из ниоткуда. Прочерчивают сверкающую полоску в ночной мгле и вновь исчезают. Некоторые, ослепляя, носятся прямо перед носом. Другие, чуть дальше от нас, высекают прерывистые черточки в темноте. Хаотический полет тысяч светлячков. Их световые сигналы объединяются в целый фейерверк узоров и ритмов, которые через мгновение вновь меняются. Беспорядочный неконтролируемый фейерверк благодаря своей бесшумности оказывает на удивление успокаивающее действие.

Когда глаза привыкают к этому довольно путаному зрелищу, я замечаю, что в динамической неразберихе есть и неподвижные точки. Некоторые светлячки явно приземлились и перестали метаться. На земле, на низких и высоких ветвях поселились маячки, по которым приятно ориентироваться.

Каждому знакомо мерцание светлячков в наших широтах. Но то, что происходит здесь, – не просто более мощное зрелище. Едва ли можно точно описать частоту световых явлений, их силу и динамику. И с этой сложностью уже сталкивались другие. Когда пятьсот лет назад Эрнандо Кортес[22]22
  Фернандо Кортес Монрой Писарро Альтамирано (1485–1547), более известный как Фернандо, Эрнандо, Фернан или Эрнан Кортес, – испанский конкистадор, завоевавший Мексику и уничтоживший государственность ацтеков.


[Закрыть] и его испанские солдаты завоевали Мексику, они, должно быть, тоже лишились дара речи, увидев это море огней. Берналь Диас[23]23
  Диас дель Кастильо, Берналь (1495–1584) – испанский конкистадор, участник экспедиции Эрнандо Кортеса. Автор хроники «Правдивая история завоевания Новой Испании» (1557–1575) – важного источника по конкисте.


[Закрыть], один из участников экспедиции Кортеса, писал, что огоньки можно было принять за дульное пламя и что поэтому неопытные отряды сразу обратились в бегство. Сравнение с ружейным огнем получилось неудачным, и лично я уверен, что Берналь Диас просто-напросто выдумал эту историю, дабы поразить читателей описанием непередаваемого природного представления.

На самом деле парад огней, скорее, настраивает на романтический лад. На объединение полов. Эти сигналы приглашают к спариванию – световая симфония соблазнительно теплой ночи. Правда, диссонанс тоже не исключен, потому что некоторые сигналы могут демонстрировать ярко выраженный обман. Самки одного хищного вида имитируют безобидные любовные огни, хотя на самом деле они очень коварны. Самки дожидаются, когда самец прилетит на свидание, чтобы затем дважды обмануть его: во-первых, никакого секса не будет, а во-вторых, его съедят.

Световое представление под открытым небом длится полтора-два часа. Затем свет идет на убыль, и сверкающее звездное небо снова выдвигается на первый план. Светлячки на время похитили его славу.

Наконец мы готовы. В свете налобных фонарей мы обыскиваем листья фасоли, применяя насосы-ловушки. Большинство жучков так увлечены фасолевой трапезой, что вовсе не замечают трубку, которая медленно придвигается к ним. Резкий вдох – чпок! – и еще один пожиратель фасоли становится объектом эксперимента. Проходит не так много времени, а у нас уже целое сборище насекомых (и ни одного клопа), которые на следующий день – уже на службе у науки – смогут как следует набить животы.