Знание-сила, 2009 № 08 (986) - Журнал «Знание-сила»

Журнал «ЗНАНИЕ-СИЛА»

2009, № 8 (986)

ЗАМЕТКИ ОБОЗРЕВАТЕЛЯ

По грибы в научном всеоружии

Александр Волков

Невозможно представить нашу жизнь без грибов. Они сами по себе подлинное царство, притаившееся, впрочем, едва ли не на задворках науки. Их роль в природе — особенно в такой экосистеме, как лес, — совершенно недооценивается, хотя деревья порой даже не могут расти без их помощи. К слову, если бы не грибы, в лесу лежали бы метровые кучи палой листвы, ведь без их участия она перегнивает довольно медленно.

Грибы встречаются всюду. В истории эволюции они сыграли выдающуюся роль — помогли растениям завоевать сушу. Однако изучать их прошлое достаточно сложно, ведь, в отличие от диплодоков и птерозавров, от них не осталось и косточек.

Исследованиями грибов во многом пренебрегают. Ученые предпочитают заниматься либо растениями, либо животными, а целое царство живого вещества брошено абы кому. Грибы считаются маргиналами, они ни то ни се — ни травинка в лесу, ни зверушка под кустиком. Они так же неподвижны, как и деревья, среди которых растут, и в то же время, подобно человеку, питаются органическими веществами.

У грибов — по сравнению с растениями — есть важное преимущество. Они не нуждаются в солнечном свете. Они усваивают то, что переработали другие живые организмы. Практически нет той стратегии питания, которую не использовали бы эти вездесущие создания. Они потребляют отмершие части растений и питаются еще живыми, образуют симбиотические сообщества с микроводорослями (для позабывших школьную биологию: это и есть лишайники!), паразитируют в организме животных, в том числе поселяются в теле человека, вызывая опасные грибковые заболевания. Они, кажется, доберутся всюду, где только можно встретить органические вещества. Любая хозяйка вспомнит, как трудно уберечь продукты от плесени — иными словами, от плесневых грибов.

Никто не берется даже сказать, сколько видов грибов существует на планете. По самым приближенным оценкам, их — около полутора миллионов, но учеными описано пока лишь немногим более 100 тысяч видов. Большинство грибов еще ждет своего открытия. Вызывает немало проблем и их систематизация — разделение на отдельные роды и порядки.

Биологи относят к царству грибов весьма разношерстную публику. Одни напоминают амебы, другие похожи на водоросли, третьи — наши любимцы, боровики, подосиновики, лисички, — с научной точки зрения, находятся ближе к животным, чем к растениям.

Грибы поразительно живучи. Некоторые выдерживают даже смертельные дозы радиации, и это идет им только на пользу. Другим больше по нраву лесные пожары. Но эти рекордсмены — лишь малая толика того многообразия грибов, что встретишь на нашей планете. И в то время, пока одни исследователи разгадывают секреты этих странных обитателей суши, другие продолжают задавать все новые загадки — точнее, возглашать о новых тайнах грибов. Так что же мы о них знаем? Что узнаём год за годом?

Что они, например, «живее всех живых»!

После аварии на Чернобыльской АЭС природа не позволила долго пустовать руинам. В 2002 году робот, обследовавший четвертый реакторный блок станции, обнаружил там грибы. Эта новость прозвучала, словно сбывшийся наяву сюжет фантастического романа. При таком уровне радиации любой организм наверняка бы погиб, а эта плесень процветала.

Примечательно, что странные плесневые грибы, покрывавшие стены здания, содержали в избытке пигмент меланин, присутствующий, кстати, в человеческой коже. Пытаясь понять его назначение здесь, исследователи из Медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна (Нью-Йорк) провели серию опытов с грибами Wangella dermatitidis и Cryptococcus neoformans (именно эти виды плесневых грибов обнаружены в Чернобыле). В одном случае, скажем, их подвергли облучению, уровень которого в 500 раз превышал естественный радиоактивный фон. Однако грибы не только выжили, но даже разрослись быстрее обычного (справедливости ради надо признать, что подобные эксперименты делались и раньше; так, в сентябре 1992 года наш журнал писал о серии опытов, проведенных учеными из Института ядерных исследований Украинской АН, которые наблюдали за влиянием радиации на плесень).

Было известно, что меланин защищает растения и животных от ультрафиолетового излучения, вызывающего рак. В больших количествах он присутствует в грибах, растущих в экстремальных условиях, например, высоко в горах. Однако в данном случае меланин не в состоянии абсорбировать мощное гамма-излучение, и все же грибы не гибнут. Почему?

Потому что радиация им жизненно важна! Анализ показал, что в тканях этой плесени энергия излучения благодаря меланину превращалась в химическую. Если растениям необходим солнечный свет, то некоторым грибам, чтобы нормально развиваться, нужна радиация. Для них источником энергии — своего рода пищей — является радиоактивное излучение. Чем выше дозы, получаемые ими, тем лучше они растут. Ученые надеются использовать это открытие и в практических целях: космонавты во время межпланетных экспедиций могли бы выращивать съедобные грибы, содержащие меланин, ведь чего-чего, а радиации в космосе хватает.

Живучесть грибов, повторюсь, поразительна. Когда 65 миллионов лет назад, — возможно, вследствие падения метеорита на Юкатан (подробнее о новых версиях этой катастрофы читайте «З-С», 6/07) — вымерли динозавры и погибло немало других видов растений и животных, были и счастливцы, которым все шло тогда на пользу. Как полагают многие ученые, на рубеже мезозойской и кайнозойской эры именно грибы некоторое время доминировали на нашей планете. Все годилось им в пищу: трупы животных, стволы упавших деревьев, листья и трава.

Этот триумф грибов засвидетельствовали геологи. По их признанию, «после падения метеорита на Земле какое-то время правили грибы». Впрочем, их господство длилось очень недолго. Уже через несколько месяцев «метеоритная ночь» рассеялась, и растения постепенно вернули себе «законное место под Солнцем». Однако этот эпизод наглядно показывает, что грибы могут выжить там, где любые другие организмы погибнут.

Вот и в наши дни после лесных пожаров именно грибы семейства пиронемовых быстро заселяют свежие пепелища. Вся эта территория постепенно покрывается крохотными — в миллиметры в поперечнике — шляпками, окрашенными в розовый или оранжевый цвет. Росту грибов мало что мешает: после пожара гибнет большая часть конкурентов. Огонь расчищает путь к процветанию.

Грибы же были и среди первых обитателей суши. Когда пионеры флоры начали завоевывать пустынные просторы планеты, за ними по пятам шли их верные спутники — грибы. Даже в наше время лишь немногие растения могут жить самостийно, не прибегая к тайной помощи своих вековечных партнеров. Симбиотические сообщества характерны почти для