Текст книги "Яблони на Марсе"

Автор книги: Юрий Чирков

сообщить о нарушении

Текущая страница: 15 (всего у книги 18 страниц)

А вот наиболее бросающееся в глаза обстоятельство. То, что прежде всего должно было бы заинтриговать любознательного читателя. Вспомним про памирский парадокс, с него мы начали в этой главе свой рассказ. Странно все-таки это выглядит, удивительно: ведь, если копать в глубину, получается, что наибольший успех ботаника, собирателя растений или земледельца, ищущего лучший сорт, наибольший успех всех их ждет именно в горах, скажем, на Памире, в регионе, где и людям, и животным, и растениям приходится совсем несладко?!

Итак, вернемся к разговору о Памире. Природа тут мало что обещает растениям. Есть районы, где чуть ли не каждую ночь, даже летом, замерзает вода. Если в солнечный день можно ходить в легкой рубашке, то вечером нужно надевать тулуп. Перепады температур огромны: от минус 30 градусов (ноябрь – март) до плюс 35 градусов (июль). И даже в разгар лета в тихие памирские ночи холодный воздух спускается в горные долины и создает так называемые морозобойные ямы.

Почвы? Пустынные сероземы, процент органических веществ в них ничтожен. В воздухе мало углекислоты (примерно вдвое меньше, чем на равнинах). Резкий солнечный свет, иссушающие ветры… Казалось бы, говорить о растительности в местах, где сошлись горные цепи (хребты высотою от 6 до 7,5 километра) Тянь-Шаня, Куньлуня и Гиндукуша, их вершины (здесь находится пик Коммунизма, 7495 метров – высшая точка СССР) лишь немного уступают Эвересту, где лежит крупнейший в СССР, почти 74 километра длиной, ледник Федченко, мало смысла.

Не только цитированный нами выше Марко Поло и другие очевидцы, посетившие Памир, особенно Восточный, он сильно отличается от Западного, не скупились на черные краски.

«…Здесь очень холодно, дует свирепый ветер. Снег выпадает даже весной и летом; ветер дует не стихая день и ночь. Почва пропитана солью и покрыта множеством камней. Хлеба и плоды не растут, травы же и деревья – очень редки. В диких пустынях этих нет никаких следов человеческого обитания» – так писал о Памире еще в VII веке в сочинении «Да-Тан-си-юй-цзи» («Записки о странах Запада») китайский путешественник Сюань-Цзань. Кстати, древние китайцы дали Памиру еще одно имя Цун-Лин, что значит Луковые горы, так как здесь много горного лука.

На фоне всех этих высказываний мысль о развитии на Памире сельского хозяйства может показаться праздной академической затеей ученых. Да, земледельцы здесь есть, но, смотрите, в каких тяжелейших условиях они трудятся! Им приходится бороться за каждый клочок земли. Памирские поля – это по большей части площадки, обложенные камнями, не превышающие нескольких метров в длину. Благо что только с водой нет хлопот – она сама ниспадает со снежных вершин, подвести ее нетрудно. А вот с землей морока: нередко крестьянам приходится устраивать поля, перенося землю на своих плечах!

И все же сельскохозяйственное освоение Памира началось. Велось оно под руководством соратника Вавилова члена-корреспондента АН СССР Павла Александровича Баранова (1892–1962).

САГУ

До Октября обширные земли Средней Азии и Казахстана именовались, с 1866 года официально, Туркестанским краем. Старые названия живучи, они цепляются за прошлое изо всех сил, а потому когда в апреле 1918-го здесь, в Ташкенте, этот город стал столицей, в составе РСФСР была образована автономная советская социалистическая республика, она также получила имя Туркестанской.

Одним из первых детищ новой власти явилось создание в Ташкенте в Доме Свободы, позднее тут размещался Дом Советов, первого в этом регионе советского вуза – Туркестанского народного университета.

Сохранилась фотография трехэтажного, на первом этаже располагался рабфак, массивного каменного здания с ложными колоннами на главном фасаде. На его фронтоне, если приглядеться, арабской вязью и русскими буквами была выведена торжественная надпись:

СРЕДНЕАЗИАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

САГУ, если кратко. Это название университета появилось в 1923 году, с 1960-го он стал просто Ташкентским.

История становления САГУ любопытна. Шла гражданская война. Туркестан был отрезан от Москвы и Петрограда Оренбургским и Закаспийским фронтами. И все же работа по организации нового центра культуры продолжалась. По крохам собирали оборудование, Первые микроскопы для университета удалось получить с гренажных (шелководческих) станций, кое-какие химические реактивы раздобыли на хлопкоочистительных и маслобойных заводах…

Не хватало учебников, преподавательские кадры были слабы, зато планы учредителей отличались грандиозностью. По первым наметкам под Ташкентом, на многих десятках десятин, предусматривалось возвести целый университетский городок со своими трамваями, парками, домиками для профессоров и студентов и, конечно же, с построенными по последнему слову техники институтскими лабораториями, библиотеками, клубами и т. д. Сохранились планы построек, спроектированных академиком, певцом русского архитектурного стиля модерн Федором Осиповичем Шехтелем.

Реальная помощь университету пришла из Центра. Гражданская война заканчивалась. В начале 1920 года была восстановлена железнодорожная связь с Туркестаном. И книги, приборы, квалифицированные кадры преподавателей начали переправлять в вагонах бывших санитарных поездов. Первый эшелон прибыл в Ташкент после 52-дневного исключительно трудного пути.

Всего из Москвы пришло пять таких эшелонов. Комендантом одного из них был Баранов.

Этого выпускника МГУ, коренного москвича, впереди ждала блестящая карьера столичного профессора, а он, бросив все, перебрался в сентябре 1920 года в Ташкент, на четверть века связав свою судьбу с исследованиями богатой и малоизученной флоры Средней Азии.

В САГУ Баранов стал доцентом, получил звание профессора, ученую степень доктора биологических наук, тут воспитал не одно поколение ботаников, писал прекрасные учебники; некоторые из них были изданы на узбекском языке. Одно время был даже членом правительства Таджикистана.

Павел Александрович был еще и неуемным путешественником (в возрасте 70, незадолго до кончины, несмотря на врачебные запреты, отправился во Вьетнам для знакомства с растительностью тропиков) и страстным исследователем. Как ученый, он отличался необычайной широтой интересов. Его занимали и высокая теория, скажем, вопросы онтогенеза – индивидуального развития организмов и формообразования растений, именем Баранова названы два представителя флоры Средней Азии: Astragalus Baranovii и Salsola Baranovii, и дела сугубо практические.

Много сил отдал он проблемам земледелия в Горно-Бадахшанской автономной области Таджикистана. Две трети ее территории приходится на высокогорные пространства Памира: до работ Баранова и его сотрудников считалось, что земледелие в пустынях Восточного Памира – вещь немыслимая. Для этих целей стараниями Баранова уже в 1928 году была проведена рекогносцировочная Таджикско-Памирская экспедиция. А в 1934 году Памирская экспедиция Среднеазиатского университета. В 30-х же годах была организована биологическая станция в Восточном Памире, на высоте 3860 метров. Это было первое в мире биологическое учреждение, занесенное в такие выси; в 1938–1940 годах Баранов был директором этой станции. У слияния впадающих в Пяндж рек Гунт и Шах-Дара заложен Памирский ботанический сад – на Западном Памире, вблизи города Хорога, на высоте 2320 метров.

Сахарное сено

Научная, земледельческая, культурная «колонизация» Памира постепенно открыла его несметные растительные сокровища.

Здесь можно встретить яблони, которые за короткое памирское лето успевают плодоносить дважды. Тут дуб, в возрасте 7–8 лет, давая за лето не один, а несколько являющихся продолжением друг друга побегов (ученые это свойство называют «поливалентностью»; «валент» – это один побег, или «квант» роста), вытягивается за год на… три метра. Он может впервые зацвести и принести желуди уже на четвертом году жизни, тогда как на равнинах это происходит не раньше 10–20 лет. Многие растения, например, терескен, отличаются примечательным долголетием – живут до 200–300 лет.

Растения на Памире своим обликом подчас напоминают Змея Горыныча, того, что о семи головах. Тут много уродцев с необычными свойствами. К примеру, деревья напоминают кусты. Березы, липы, клены, рябины стремятся образовать множество стволов, принять кустовидную форму.

Корнеплоды в результате сращивания имеют непомерные размеры и вес. (Это называют фасциацией; сращиваться могут соседние побеги, цветы, плоды – на Памире это обычное явление.) Урожаи тут громадны: в некоторых хозяйствах получают до тысячи центнеров картофеля и до семисот центнеров лука с гектара. Кстати, о луке: здесь у него на стрелках вместо семян образуются маленькие луковички.

Растительность на Памире отличают и многие другие странности. Вот одна из них. Когда ученые решили развивать высокогорное земледелие и стали привозить на Памир «иноплеменные» сорта, предполагалось, что в горах хорошо приживутся виды, взятые с севера. Однако их морозостойкость оказалась бесполезной, ибо они не успевали дать урожай за памирское лето. И неожиданно сорта, взятые из самых жарких стран – из Аравии, Палестины, Абиссинии – вызревали в суровых, холодных памирских условиях. Их преимуществом была скороспелость, а привычку к морозам они быстро выработали и стали столь же морозостойкими, как и растения-северяне.

О памирских морозах стоит поговорить еще. Тут короб чудес. Всяк знает, что листья у картофеля замерзают при первых же заморозках. А на Памире этот же картофель сохраняет ботву и при минус 7–8 градусах! Сочный шпинат образует поздней осенью семена, когда градусник по ночам регистрирует двенадцатиградусные морозы. Китайская капуста переносит похолодание в 15 градусов, и даже кончики листьев у нее не замерзают! Столь же выносливы ячмень, овес…

В чем причина? В том, что на Памире низкие ночные температуры каким-то образом препятствуют преобразованию накопленных за день запасов сахара в крахмал и другие вещества. Сахар остается в растительных тканях, прочно связывает воду, и тем самым (законы физики!) резко снижается точка замерзания воды. И чем больше сахара в клетках, тем более морозостойко растение.

Ученые утверждают, что сахар в таких больших количествах, как на Памире, еще никогда не встречался в клетках культурных растений. К примеру, в сухих листьях и стеблях ярового ячменя на долю сахара приходится до 40 процентов. Это в полном смысле «сахарное сено». Видимо, недаром наблюдательный и памятливый Марко Поло (свои воспоминания он продиктовал, находясь в тюрьме, многие годы спустя после возвращения на родину) рассказывал, что нигде он не встречал таких пастбищ, как на Памире: на них самый худой скот за несколько дней делается неузнаваемым.

Абдуло

Что же делает памирскую флору столь щедрой? Какие причины активизируют растительные процессы? Что это за таинственный Х-фактор (факторы?), который столь эффективно мобилизуют растительные силы? Почему в зоне, где должны прижиться лишь хилые растения-лилипуты (Бонье), такое раздолье для растений-гулливеров? (Вспомним про обнаруженную Вавиловым безлигульную рожь, легко привести и другие примеры.)

Подобные вопросы занимали ум Анатолия Валерьяновича Гурского (1906–1967) – доктора биологических наук (степень присуждена была без защиты), профессора, основателя и директора Памирского ботанического сада в Хороге, человека, проведшего на Памире более четверти века. Приехал сюда в 1940 году по приглашению Баранова.

Ученик Вавилова Гурский вполне оправдывал этот почетный титул. Как и учитель, он был непоседой, страстным путешественником, трудности горных переходов его не пугали. Удивительно, живой и веселый хозяин Ботанического сада за год успевал организовать до полудюжины экспедиций в самые дальние уголки Памира.

Де Фонтанелло писал: «Ботаника не является комнатной наукой, которая может развиваться в покое и тиши кабинетов… она требует, чтобы бродили по горам, лесам, преодолевали крутые склоны, подвергались опасностям на краю пропасти. Степень страстности, которая достаточна для того, чтобы стать ученым другой специальности, недостаточна для того, чтобы стать большим ботаником. И вместе с этой страстью необходимо еще здоровье, которое позволило бы предаваться ей, и сила тела, которая соответствовала бы ей».

Цель странствий Гурского? Не только сбор семян и другого посадочного материала, изучение деревьев Памира, установление верхних пределов растительности в горах, поиски пригодных для освоения земель. При огромной широте научных интересов внимание Гурского привлекали и вопросы, далекие от ботаники: наскальные рисунки и петроглифы, резьба местных мастеров по дереву, технология сталеварения в старинных кузнях и многое иное.

И состав экспедиций Гурского был необычен: с ним шли флористы, геоботаники, энтомологи, геоморфологи, археологи, геологи, физики, да и просто влюбленные в Памир люди.

Местное население ценило Гурского. Он был видной фигурой. Имени Анатолий, тем более отчества, да еще такого сложного – Валерьянович, у таджиков прежде не было, потому они ласкательно называли Гурского просто Абдуло. И очень доверяли ему. Он судил ссорящихся соседей, женил, давал житейские советы.

Его стараниями резко изменился сельскохозяйственный облик этого края. «Сажайте абрикосы», – посоветовал Гурский. И появилась великолепная курага, которую местные таджики везли на базар в Душанбе и быстро богатели.

Гурский ввел картофель. Он стал лучшим на Памире: урожаи по 400 центнеров с гектара, крупные, здоровые, вкусные клубни. Посоветовал разводить овощи, чего местное население совсем не знало. До этого здесь в основном питались диким тутовником, его толченые сухие плоды подмешивали в муку, и смесью ячменя и гороха: из нее пекли лепешки.

Безоглядно преданный науке Гурский всеми силами старался понять дух памирской растительности, удивляясь сонму ее причуд (у многих растений листья приобретают фиолетовую окраску), пытался их объяснить. Какие же причины так изменяют местную флору? Космические лучи? Вряд ли, их интенсивность в горах не очень велика. Особенности температурного режима? Химизм почв? Комплекс уникальных горных условий? Высокая сухость и прозрачность воздуха, обусловливающие повышенную солнечную радиацию?

А может, ультрафиолетовое излучение интенсивность которого на Памире существенно выше той, что наблюдается внизу?

Гурский все более укреплялся во мнении: ультрафиолетовые лучи мощный экологический стимул. Наблюдения (по мере уменьшения высоты действие на растения таинственного Х-фактора убывало) косвенно подтверждали эту мысль. И все же полной уверенности не было. Для победы ультрафиолетовой гипотезы нужны были прямые и неопровержимые доказательства.

Совет Курчатова

Фантастический, суровый, даже библейски мрачный и одновременно полный непередаваемого очарования ландшафт незнакомой планеты – таким предстает Памир человеку, впервые попавшему в эти края. Но особенно поражает пришельца совершенно необыкновенный памирский солнечный свет.

Когда мы в низине смотрим на какой-нибудь пейзаж, то всегда видим светлый купол неба и темную твердь. На Памире все получается наоборот: небо представляется неправдоподобно темно-синим, скорее даже лиловым, а земля оказывается залитой ярчайшим ослепительным сиянием. В памяти навсегда остаются и пронзительные жгучие лучи, отбрасывающие глубокие тени.

Горный свет Памира. Таким увидел его и показал в своих воспоминаниях еще один герой нашей истории – Юрий Лукич Соколов, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Института атомной энергии имени Курчатова.

В одиночку Гурскому-ботанику пришлось бы туго. Требовалась помощь со стороны. Радиация – область физическая: вот бы поддержку физика! И, словно услышав призыв Гурского, к нему на выручку поспешил Соколов.

Он знает Памир не понаслышке. Примерно четверть века – впервые попал сюда в 1950 году, приехал изучать космические лучи – периодически наезжал Соколов в эти края. Здесь познакомился с Гурским, узнал от него про растительные диковины. Очарованный дикой красотой памирского края, заинтригованный растительными загадками, Соколов теперь уже зимой начинал готовиться к летним поездкам на Памир. Жадно читал все, что было известно про действие ультрафиолетового излучения на живые объекты.

Поверхности Земли достигает только часть ультрафиолетовой радиации Солнца. Содержащиеся в атмосфере водяные пары, частицы пыли и главным образом слой озона, он находится на высоте около 50 километров, играют экранирующую роль.

По физиологическому воздействию на живое ультрафиолетовое излучение условно подразделяют в порядке уменьшения длин волн на три области: А (от 400 до 320 нанометров), В (от 320 до 280) и С (от 280 до 200).

Ультрафиолета С, самого «злого», в горах нет, его полностью задерживает озоновый слой, однако интенсивность ультрафиолета А и В на Памире значительна.

А вот что писали авторитеты про воздействие ультрафиолета на организмы. Мнение биологов было единым и безапелляционным: получалось, что таких доз, как на Памире, растениям ни за что не перенести.

Биологи спорили лишь по частностям: какие именно из «цветочков» ультрафиолетового «букета повреждений» должны бы на Памире сильнее проявить себя. А-лучи считались практически не опасными. Но вот ожоги ультрафиолета В не должны были пройти для растений бесследно.

А к особо печальным последствиям привела бы встреча растений с ультрафиолетом С. Поставленная под прямой удар С-лучей (если, допустим, растения напрямую, без светофильтров, облучать светом ртутно-кварцевой лампы) листва вскоре должна была бы принять, все это в опытах демонстрировалось неоднократно, характерную бронзово-коричневую окраску. А затем начался бы и некроз – омертвение растительных тканей.

Но коли это так, задавал себе Соколов все тот же неотвязный вопрос, то, спрашивается, как же облучаемые вредным для них ультрафиолетом В растения там все-таки существуют? Мало того, отчего же это памирская зелень бывает столь обильна в сравнении с равнинной?..

В середине 50-х годов после одного из возвращений с Памира Соколов рассказал о своих наблюдениях и сомнениях Игорю Васильевичу Курчатову, под руководством которого в то время работал.

– Что же это ты, – сказал тогда Курчатов, – ведь каждый год ездишь на Памир, а в чем там дело, так и не разобрался. Вот возьми и разберись!..

Курчатов очень заинтересовался проблемой и дал возможность оказать большую помощь памирским биологам. «Если б не этот толчок, – вспоминал Соколов, – я вряд ли бы занялся столь запутанной проблемой». (Основного своего дела: изучения интерференции атомных состояний, экспериментальная проверка основ квантовой электродинамики – ученый бросать не собирался. – Ю. Ч.)

Овес-рекордсмен

Автор не раз встречался с Соколовым. Он работает в Москве и на Памир летает и не теряет надежды узнать окончательную разгадку памирского феномена.

– Проблема ультрафиолета оказалась столь запутанной, – объяснял мне Соколов, – потому что физиологи растений, привыкшие работать не в горах, а в долинах, где, естественно, ультрафиолета мало, имели обыкновение смотреть на этот агент примерно так, как мы воспринимаем рентгеновское излучение, полагая, что его можно создавать лишь искусственным путем, в лаборатории. Лет 30 назад ультрафиолетовых спектров Солнца, чтобы понять, какай тут связь с жизнью растений, в горах никто не измерял. Но что бы вы, например, сказали о физиологе, который в своих опытах по воздействию температуры на живые организмы, измерял бы эту температуру не термометром, а… пальцем? А ведь в «ультрафиолетовых» экспериментах было и того хуже: там даже и такого прибора, как палец, не существовало… Вообще с ультрафиолетовым излучением биологи работали очень мало. Известно вам, какая радиация обжигает на Памире наши носы? В те годы я таких работ не видел и ни разу не слышал о них…

Став из чистого физика наполовину фотобиологом, мучимый ультрафиолетовой загадкой (растения великолепно себя чувствуют под губительным ультрафиолетовым дождем?!), Соколов энергично взялся за дело.

Прежде всего надо было создать приборы, способные анализировать горный свет, особенно же его коротковолновую ультрафиолетовую часть. С благословения Игоря Васильевича Курчатова (позднее Соколова очень поддержал и бывший президент АН СССР, академик Анатолий Петрович Александров) Юрий Лукич сконструировал и изготовил в Москве специальный переносной кварцевый спектрофотометр с электрической регистрацией и другие необходимые приборы. Затем, регулярно бывая в летние сезоны на Памире, он приступил к прямым экспериментам. Совместная работа Соколова с Гурским велась с 1958 по 1965 год.

Исследователей ждали большие удачи. Однажды им пришла крамольная мысль: не ослаблять, с помощью светофильтров ультрафиолетовый гнет, а усилить его! Растения облучаются на Памире ультрафиолетом А и В, но не С, так что ж, восполним этот пробел! Начнем бомбардировать растения еще и С-радиацией. Сделать это просто: достаточно облучать растения лучами ртутно-кварцевой лампы.

Решили – сделали. И неожиданно получился эффект, перевернувший все обычные представления. Творилась какая-то чертовщина! По всем прописям биологии растениям следовало бы погибнуть, сникнуть, пропасть под ультрафиолетовыми С-ливнями.

«Вне всяких сомнений, стоит тот факт, что „короткие“ ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 290 нм вызывают гибель всякого растительного организма, будь то гриб или высшее растение. Речь может идти лишь о большей или меньшей устойчивости тех или иных видов растений. Несомненно, что данное явление находится в связи и с поглощением „коротких“ ультрафиолетовых лучей белками протоплазмы и денатурацией белков под влиянием квантов, превышающих 4 эВ. Мы предлагаем назвать эти лучи витацидной радиацией, несущей смерть всякому живому организму», – так писал Алексей Федорович Клешнин в 1954 году.

Так нет же! Растения не только не погибали, но как бы набирались новых сил, в ряде случаев развивались заметно лучше тех растений, которые не получали летальных доз радиации. Многие виды, лук например, просто-таки тянулись к смертоносным лучам лампы.

– Понятно, реакция растений на ультрафиолет индивидуальна, – рассказывал Соколов. – Одни виды, скажем фасоль, С– и даже В-лучи угнетают, другие же растительные формы получают мощный стимул для развития. Возьмем столовую свеклу. Ее листья под лампой приобретают синеватый оттенок, становятся волнистыми и более толстыми, покрываются сверху блестящим белесоватым налетом. Изменения есть, однако по всему заметно: растения вполне приспособились к столь необычному для них радиационному режиму и даже извлекают для себя при этом немалую пользу. А рекордсменом выносливости стал тут овес, уж он-то, кажется, ведет свое начало от черта! Выдерживает чудовищные дозы ультрафиолета С. Все выгорело вокруг, а овес вывернул лист наизнанку, белой стороной, и ему хоть бы что. Он может погибнуть от нагрева лампой, но не от ультрафиолета…

Ф-режим

Более 2 тысяч смертоносных доз витацидной радиации, случалось, получали растения и не гибли! Поразительное явление, оно просто обязано было иметь простую причину.

Раскрыть секрет помогли прямые опыты.

Прежде всего Гурский и Соколов решили убедиться в правильности обычных представлений о губительности С-лучей. Для этого часть растений облучали по ночам ртутно-кварцевой лампой, а днем ростки затеняли от солнечных лучей непрозрачным экраном. И вот на этот раз, через несколько суток после того, как их листья покрылись оранжевыми пятнами ожогов, растения погибли.

Слава создателю! Хоть здесь-то все было по правилам. И совсем не заблуждались Клешнин и другие работающие с ультрафиолетом биологи, те, кто вел эксперименты в лабораториях, оранжереях, на открытых площадках равнин. Они были правы всюду, но только не на Памире, где действовали иные закономерности.

Какие? Постепенно это стало понятным. Продолжая опыты, Гурский и Соколов решили облучать растения ртутно-кварцевыми лучами ночью, как и прежде, но днем оставлять их открытыми. Не затенять, что они делали до этого, а дать к растениям доступ памирскому свету. И на этот раз растения развивались как ни в чем не бывало.

Значит?.. Значит, памирский свет может как-то нейтрализовать вредоносное воздействие как В-, так и С-лучей!

Этот вывод-гипотеза в конце концов превратился в факт науки. Впрочем, схожие явления ученым были известны и получили особое название – «фотореактивация». Вспомним хотя бы про эффект Гершеля. Если обычную фотопластинку с зафиксированным на ней световым изображением облучать инфракрасными лучами, изображение полностью стирается.

Грубо говоря, фотореактивация у высших растений имеет, по-видимому, ту же природу. (Соколов назвал комбинированное воздействие на растения длинноволнового и коротковолнового ультрафиолета «Ф-режимом».) Внешне явление выглядит так, будто ультрафиолет А сглаживает, парализует, и часто не без пользы для растений, негативное влияние ультрафиолета В и С. Скорее всего главную роль в этих превращениях играют растительные пигменты-каротиноиды, они-то, видимо, и умеют защищать зеленые клетки от ультрафиолетовых разрушений.

– Это древнейшее свойство растений, – комментировал в беседе со мной свое понимание фотореактивации Соколов. – Она была для них крайне важна в далекие эпохи, при переселении живых организмов из океана на сушу. Кислорода тогда еще в атмосфере было маловато, оголенную Землю облучали мощнейшие потоки ультрафиолета. И растения вынуждены были выработать у себя защитную реакцию. Не оттого ли на том этапе растительной жизни планета была покрыта гигантскими папоротниками и хвощами. Позднее они исчезли: сами же растения, увеличив содержание кислорода в атмосфере, дали возможность образоваться слою озона, полностью поглощавшему опасный ультрафиолет С и большую часть ультрафиолета В. Необходимость в фотореактивации – ее рудименты все же сохранились в растениях и проявляют себя в условиях, близких к памирским, – отпала, а сами растения стали значительно меньше в размерах…

Ф-режим. Он проясняет многое. Льет свет и на понимание первой части нашего долгого рассказа. Вот теперь-то науке (и нам) становится понятным истинный смысл открытий Вавилова. Подлинная причина того, что центры происхождения культурных растений находятся не где-нибудь, а именно в горах. Только здесь ультрафиолет может продемонстрировать свою творческую силу. И необычный вид памирской флоры связан именно с этим. Ультрафиолетовые лучи могут уродовать растительность, угнетать ее, но они же способны и подстегивать жизнедеятельность растений, вызывать мутации и давать начало новым, невиданным в равнинных областях сортам.

Проект «ультрафиолет»

В свете добытых Гурским и Соколовым фактов и Бонье теперь можно было реабилитировать. Видимо, открытые им закономерности исправно работают только во влажных – гумидных горах, там, где в воздухе много водяных паров. Пары хорошо поглощают ультрафиолетовые лучи, низводя радиацию до равнинных норм, ультрафиолет может поглощаться и частицами пыли. Грубо говоря, во влажных горах коротковолновый ультрафиолет отсутствует. Здесь доминирует температурный фактор. И все идет по Бонье: с высотой растительность вырождается в карликовую и совсем исчезает.

Не та картина в сухих, аридных горах типа памирских, где с подъемом вверх интенсивность коротковолновой ультрафиолетовой радиации (В-лучи) растет. Ультрафиолетовые лучи повышают жизненный тонус растений, их стимулирующее воздействие частично гасит негативный температурный эффект, но, понятно, лишь до какого-то предела: на больших высотах уже настолько холодно, что вынести это не под силу никаким растениям. Да и ультрафиолетовое излучение начинает действовать в основном угнетающе: ведь даже на высоте 3 тысячи метров на Памире суммарная облученность ультрафиолетом А и В достигает огромной величины – 800–850 микроватт на квадратный сантиметр поверхности.

Так вот и возникает в аридных горах оптимальная для жизни растений зона. В ней идет усиленное цветение, плодо– и семяобразование, наработка крупных подземных (клубни, корнеплоды) хранилищ запасенных питательных веществ. Поэтому издревле (центры Вавилова!) люди и находили в сухих горах самые подходящие условия для собирательства, селекции и разведения съедобных растений.

Опыт ботаников показал: на Памире область наиболее активного развития растений расположена на высотах 2000–2500 метров над уровнем моря. Выше растениям становится слишком холодно, ниже слабеет воздействие ультрафиолета. Естественно, в разных горных областях мира зона оптимума может сдвигаться в ту или иную сторону. В Гималаях она выше, чем на Памире. Однако всюду: и в Андах, и в других высоких сухих горных местностях она есть.

Недаром в некоторых тропических странах сахарный тростник для оздоровления периодически перемещают в горные районы. А в Индии выращивание здорового картофеля для посадок сосредоточено теперь в высокогорном поясе, до этого семенной картофель ввозился в Индию из горных областей Италии.

Исследования роли ультрафиолета в жизни растений продолжаются. В нашей стране они, вероятно, скоро примут общегосударственный размах. Сейчас, одним из инициаторов этого стал Соколов, создается научный проект «Ультрафиолет». Участие в нем примут Институт физиологии растений, Институт биофизики, Институт общей генетики (все академические учреждения), Тимирязевская сельскохозяйственная академия, Институт атомной энергии. Работа будет вестись в теоретическом и в практическом аспектах. Самое важное понять, как удается растениям обратить вред – удары ультрафиолетовой дубинки – себе во благо.

Исследования памирского феномена много сулят науке. Собственно, это уже начало новой – третий этап! – чреватой, видимо, блестящими открытиями главы в долгой повести «Растения и горы». Эстафетная палочка поколений: Декандоль – Бонье – Вавилов – Баранов – Гурский – Соколов (надо бы тут упомянуть имена еще многих десятков ученых!) перейдет в молодые сильные руки. Придет новая когорта исследователей. Они будут вести научный розыск совсем по-иному, на другом – клетки, органеллы, ферменты, их взаимодействие с ультрафиолетовыми квантами, гены, молекулы ДНК и РНК – уровне. Их речь запестрит малопонятными для неискушенного читателя терминами, заимствованными из квантовой механики, биохимии, молекулярной биологии и других наук.

Будет все – ярость поиска, тернии ошибок, вопли творческого восторга, радость научных удач. Обо всем этом хотелось бы написать. Но сделают это уже другие авторы. Авторы, которым предстоит жить, видимо, в начале XXI века. Они совсем не так, как мы, станут смотреть на вещи, оценивать научные свершения. И, возможно, в разделе практических приложений их больше всего заинтересует план космический.