Литмир - Электронная Библиотека
Содержание  
A
A

Одним из наиболее распространенных классов сельскохозяйственных фунгицидов являются триазолы – химические вещества, которые воздействуют на фермент, необходимый грибкам для построения клеточной мембраны27. Когда мембрана нарушается, гриб не может расти или погибает. Препараты на основе азолов используются и в медицине, например, ими лечат различные системные грибковые инфекции, в том числе и Aspergillus fumigatus. Этот грибок живет в почве, и его споры встречаются повсюду, но не беспокоят большинство из нас. Он представляет опасность для людей с ослабленным иммунитетом, потому что вызывает серьезную легочную инфекцию, которая в случае, если грибок способен противостоять препаратам на основе азолов, может привести к летальному исходу. Такой грибок сложнее вывести из организма, поэтому уровень смертности высок – 50 % и выше в зависимости от лечения28.

Разрушители. Грибки и грядущая пандемия - i_017.jpg

В 2007 году ученые из Нидерландов сообщили о странной находке29: в культурах A. fumigatus, взятых у нескольких пациентов, была обнаружена новая разновидность генетической мутации, позволяющая добиться устойчивости к азолам. В том, что в организме пациентов, получающих длительное лечение, грибок может эволюционировать, чтобы противостоять препаратам, странного ничего нет – этого, наоборот, следует ожидать. Но в данном случае не только генетика была странной – некоторые пациенты ранее вообще не принимали лекарства на основе азолов. Как же заражающий их A. fumigatus смог выработать устойчивость? Ученые предположили, что грибок подвергался воздействию азолов в окружающей среде30, скорее всего, на фермах, где использовались соответствующие фунгициды.

Десятилетие спустя азолоустойчивый A. fumigatus был обнаружен на луковицах тюльпанов31, импортированных из Нидерландов в Ирландию. Нидерланды производят большую часть тюльпанов и более половины всех цветочных луковиц в мире. Чтобы защитить их от вредных грибков (в число которых, кстати, не входит A. fumigatus), луковицы окунают в фунгицид, а поля в течение вегетационного периода опрыскивают32. В процессе развития растений и после образуются различные отходы – отмершие листья и прочее, – которые собираются в компостные кучи, и вот там A. fumigatus в полном смысле слова процветает. Именно в этих кучах и были обнаружены в наибольшем количестве устойчивые к азолам штаммы33. Грибок выработал устойчивость к фунгициду, который не использовался для его уничтожения, – такой вот невинный свидетель, готовый в любой момент сам стать убийцей. С тех пор устойчивые к азолу A. fumigatus были обнаружены по всему миру, причем не только в цветочной индустрии, но и в почве, в которой выращиваются другие культуры – от зерновых до картофеля и клубники. В США с 2006 по 2016 год использование триазольных фунгицидов в сельском хозяйстве увеличилось в четыре раза, причем лидирует в этом отношении именно пшеница34.

Если фунгициды останутся основным средством защиты урожая, – а Гурр считает, что в обозримом будущем так и будет, – нам понадобятся новые препараты, которые будут действовать строго против грибков и сразу на нескольких участках35 (это уменьшит токсичное воздействие на растения и животных). Поиск генетического разнообразия – это один из способов, который может уменьшить нашу зависимость от токсичных химикатов. Возможно, мы никогда не сможем от нее излечиться, но попытаться сократить их разработку и сосредоточиться на менее токсичных фунгицидах, которые будут достаточно сильно отличаться от наших препаратов, необходимо, чтобы не обменивать защиту человеческого здоровья на защиту растений. Генетическое разнообразие в пределах популяции или вида – это одно, но существует также разнообразие видов, штаммов и сортов. Нам еще предстоит решить вопрос, как лучше всего использовать защитные механизмы на уровне ДНК для защиты нашей продовольственной системы. Идти вперед – значит расширять генетическое разнообразие выращиваемых нами культур, воспитывать вкус к различным сортам пшеницы, овощей и фруктов. К различным сортам бананов в том числе.

* * *

Когда болезнь поражает такую культуру, как банан Кавендиш, промышленники думают только о том, чтобы защитить урожай или улучшить его. Это их работа, а также то, чего ждет от них потребитель, готовый платить только за конкретный товар определенного вида и вкуса. Подобный образ мышления только укрепляет практику массового выращивания монокультур, и в этом повинны мы все. Пришло время вводить в севооборот как новые, так и уже известные сорта с различной устойчивостью и отличным вкусом, а также внедрять инновации и совершенствовать технологии выращивания. Ученые, работающие в этой области, говорят, что пора поддержать мелких производителей и отказаться от монокультуры, потому что на небольших, более разнообразных почвах проблем с болезнями обычно гораздо меньше36. Другими словами: разнообразие, разнообразие и еще раз разнообразие.

Когда первая волна фузариозного увядания бананов уничтожила сорт Гро-Мишель, селекционеры попытались вывести его устойчивый к болезни вариант. Им это не удалось, но кое-что в запасе все-таки было – сорт Кавендиш. Учитывая, что в данный момент по миру распространяется новая разновидность фузариозного увядания бананов, необходимо уже сейчас подумать о том, с чем мы останемся, когда, возможно, проиграем эту битву снова. У селекционера Рони Свеннена такой запасной план есть. До 2019 года Свеннен возглавлял лабораторию улучшения тропических культур в Левенском католическом университете в Бельгии, где заведовал крупнейшим в мире собранием бананов разных сортов. Эта коллекция хранится под эгидой Международного центра транзита зародышевой плазмы37. Сейчас Свеннен возглавляет программу селекции бананов в Нигерии – в Международном институте тропического сельского хозяйства, который находится в Ибадане и является некоммерческой организацией. Правда, с институтом его связывает гораздо более давняя история: еще в 1970 годах Свеннен работал здесь, собирая образцы банановых растений на фермах и в лесах по всему континенту и изучая лучшие методы выращивания этой культуры. Именно благодаря тому, что в Африке предпочтение отдается разнообразию сортов бананов, коллекция Международного центра транзита зародышевой плазмы настолько велика: она включает более 1500 сортов десертных бананов и плантанов, 100 из которых съедобны, а 40 обладают более или менее сладким вкусом38. Здесь есть образцы из Восточной Африки, Демократической Республики Конго, Вьетнама, Индии и практически всех стран, где растут бананы.

Как ни странно, большинство культивируемых бананов не имеют жизнеспособных семян. Вспомните последний съеденный вами банан: четыре крошечные черные точки, которые вы заметили в мякоти, – это и есть их остатки. А если нет семян, нечего и собирать, чтобы хранить на будущее. Вместо этого в Международном центре транзита зародышевой плазмы содержатся меристемы бананов, то есть скопления клеток, которые нарастают слоями вокруг побегов. Эти меристемы выращивают в пробирках в виде проростков или замораживают и хранят в жидком азоте. После размораживания их можно использовать для выращивания крошечных банановых саженцев. Нижний этаж университета заполнен тысячами пробирок с ярко-желтыми пластиковыми крышками, в каждой из которых в нескольких миллилитрах субстрата покоится маленькое растение. По запросу ученых и селекционеров центр рассылает тысячи образцов бананов по всему миру. Большинство отправляется в развивающиеся страны, где фермерам нужны банановые растения, способные противостоять фузариозному увяданию или черной сигатоке, нематодам или климатическим условиям. Генетическое разнообразие коллекции Международного центра транзита зародышевой плазмы – это надежда на будущее, в котором у нас будут бананы.

44
{"b":"938111","o":1}