Фолькер Арцт - Умные растения

• Название: Умные растения
• Автор: Фолькер Арцт
• Издательство: Ломоносовъ
• Жанр: Природа и животные
• Год: 2011
• ISBN: 978-5-91678-094-9

Как они заманивают и обманывают, защищаются и помогают друг другу.

Обычно мы не задумываемся об этом, однако растения вынуждены ежедневно решать чисто человеческие проблемы. Им нужно хорошо питаться, чтобы расти, защищаться от агрессоров и конкурентов, чтобы выживать, искать партнера, чтобы продолжить род, и в конце концов — заботиться о потомстве. Но как же растения, не обладающие ни мозгом, ни нервами, ни мышечной силой справляются с такими сложными задачами? Новейшие открытия демонстрируют, что у растений есть и аналог нервной системы, и своя мускулатура, и даже… нечто вроде мозга! В книге немецкого физика, писателя и телеведущего Фолькера Арцта впервые, причем наглядно и увлекательно рассказывается о том, как цветы, травы, кусты и деревья «придумывают» все новые решения своих повседневных проблем.

---

Виттко по-настоящему увлекся исследованием. И даже основал «команду по исследованию офриса». Вместе со специалистами из Венского и Лундского университетов он еще раз изучает этот случай от начала и до конца.

Нужно подойти к нему по-новому. Теперь ученые детально исследуют каждый всплеск на «отпечатках», наблюдая, как реагируют на него самцы ос. Воспринимают ли осиные усики эти компоненты? Для решающего опыта вещество в воздушном потоке направляют таким образом, чтобы оно оказалось над усиками осы, и фиксируют электрические нервные сигналы насекомого. Только они свидетельствуют о том, что самец воспринимает составляющую запаха. Если же его усики не реагируют на аромат, то этот всплеск не играет особой роли в возбуждающем запахе самки.

Новый тест на восприимчивость подтверждает, что заметные всплески углеводородов, то есть основных составляющих аромата, совершенно не воспринимаются самцами; их усики не реагируют на эти запахи. Но тест помогает установить еще одну деталь, которая взволновала исследователей: в определенном месте «отпечатка» чувствительные к запахам усики выдают целый фейерверк электрических сигналов — хотя на графике не видно никакого отклонения. Во всяком случае, поначалу. Лишь при серьезном увеличении на кривой виден маленький всплеск. Итак, речь идет о веществе, представленном в мизерных дозах — настолько незначительных, что они не заметны на фоне крупных всплесков углеводородов. Но самец осы реагирует именно на них.

— Это как запах из туалета в сравнении с вонью очистных сооружений, — вырывается у Виттко. — Соотношение — примерно один к миллиону.

Но именно этот тончайший аромат ответствен за сходство запахов зеркального офриса и самки осы-сколии. Смесь 9-кетодекановой и 9-гидроксидекановой кислот — эти слова слетают с губ Виттко так непринужденно, как если бы он просил кофе с молоком. Вот он — исключительный аромат, выделяемый и орхидеями, и самками ос. Пусть он производится в минимальных количествах, но зато в высшей степени эффективен. Орхидеи замечательно имитируют его. В отношении запаха подделка удалась на сто процентов.

Кроме того, к радости Виттко, речь идет об очень интересном веществе. За исключением несущественных химических отличий оно полностью идентично половым аттрактантам пчелиной матки. Осам-сколиям не пришлось выдумывать никаких новых химических кодировок, они могут, как выражается Виттко, «воспользоваться заготовкой из феромонных запасов пчел».

Более десяти тысяч видов орхидей добиваются опыления обманным путем. И постоянно обнаруживаются все новые и новые уловки. Не так давно дремлик широколистный был уличен в имитации запаха поврежденных листьев, который обычно выделяется во время нападения голодных гусениц. Неплохая идея, поскольку запах притягивает хищных ос, рассчитывающих на лакомство в виде гусениц. Однако вместо угощения насекомых вовлекают в опыление.

Некоторые виды орхидей пользуются одними и теми же курьерами, но тем не менее — в этом и заключается вся хитрость — добиваются того, чтобы пыльцевые зерна всегда доставлялись нужному адресату. Путаница исключена. Цветки обоих видов имитируют одну и ту же земляную пчелу, но в разных положениях. Один вид повторяет позу подлетающей пчелы, другой — наоборот, улетающей. В этом случае самец после приземления должен развернуться, чтобы принять правильную для спаривания позу. И вот результат — один цветок приклеивает поллинии на голову пчелы, другой — на заднюю часть ее тела. Так орхидеи не мешают друг другу. Зато некоторым земляным пчелам приходится тащить на себе двойной груз пыльцы.

Орхидеи-офрисы цепко держатся за своего опылителя, используя все преимущества курьерской доставки. Однако эта стратегия имеет и обратную сторону: если курьеры-насекомые исчезнут — например, если станут слишком редки или вовсе вымрут, — то продолжению рода у орхидей придет конец. По логике, так и есть. На самом же деле у некоторых офрисов и на этот случай припасено решение. Прежде чем совершенно отказаться от потомства, они поступают вразрез с основными правилами природы и совершают опыление самостоятельно. В этом случае поллинии сами собой выступают из зева цветка и сильно загибаются вниз. Для этого нужно примерно столько же сил, сколько тратит человек, пытаясь дотянуться до пола кончиками пальцев. Поллинии устремляются к собственному пестику. Самоопыление. Есть орхидея — есть идея!

Иногда мне становится не по себе, даже жутковато оттого, какие фантазии процветают в семействе орхидей. Похоже, они могут оформлять цветки по собственному усмотрению. Одни напоминают мохнатых насекомых, другие — дамские туфельки, а третьи — приспособления для активных детских игр. Например, цветки гонгоры. От посетителя они требуют как можно дольше удерживаться в положении головой вниз. Чем дольше ему это удастся, тем больше ценного сырья он соберет. Вот только это непросто. На всех выступах скользко. Рано или поздно гость сорвется. И приземлится целым и невредимым, угодив спинкой на упругое основание и пережив некоторый шок. Захватывающее приключение.

Конечно же, гонгора «придумала» все это не ради развлечения. Приспособление служит для опыления: при падении к спинам посетителей-насекомых приклеиваются поллинии.

Но все же один тревожный вопрос остается нерешенным: как орхидеи смогли «выдумать» такие сложные, хитроумные и оригинальные конструкции? Что такое есть у орхидей, чего нет у других цветов — к примеру, у лилий и тюльпанов, их ближайших родственников? До сих пор об этом можно было лишь догадываться, но недавно в Йенском университете поняли, в чем заключается «специальное оснащение» орхидей. «Обычные» цветы обладают одним-единственным контрольным геном, отвечающим за развитие цветка; у орхидеи таких — целых четыре. Возможно, в этом все дело, именно поэтому цветки орхидеи, словно волшебники, способны создавать любые окраски, формы и текстуры. Тот, кто играет на клавиатуре с большим количеством тонов, располагает более широкими возможностями для экспериментов. И всякое украшение, привлекающее хотя бы на одного опылителя больше, — это шаг в правильном направлении.

Впрочем, даже если нам раскроется вся генетическая подоплека этого явления, изобретательность, которую природа демонстрирует в случае с орхидеями, все равно не перестанет удивлять и поражать.

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] 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.