Карлики рождают гигантов

Стала ясной природа сверхкарликов — стало ясно, где и как искать методы борьбы с ними.

Вирусы — типичные паразиты. Они существуют и размножаются только за счет живых организмов внутри клеток зараженных растений. Они до поры до времени не дают о себе знать. Вспышка размножения их начинается неожиданно, но всегда при определенных условиях, при определенных закономерностях. Скажем, картофельный вирус «игрек» проявляет свою активность в жару. Вирус табачной мозаики предпочитает, напротив, температуру прохладнее.

Решающую роль всегда играет физиологическое состояние самого растения. Тот же картофель, если он ослаблен неинфекционными причинами, больше подвержен, поражению вирусами. Поэтому очень важен рациональный режим питания растения, выбор срока и способа посева. Важно вырастить такие высокожизненные растения, чтобы они были способны противостоять натиску болезни.

Оглянемся на нас самих. Наука утверждает, что многие вирусы дремлют в человеческом организме. Они незаметны до тех пор, пока организм ничем не ослаблен и не дает вирусу развернуться. Но вот мы простудились. Охлаждение организма всего на 3–4 градуса — и мы уже больны. Вирусный грипп! Пример хотя и упрощенный, но показательный.

Вирусные болезни человека часто излечиваются при помощи антибиотиков. А у растений?

Смысл слова «антибиотик» понятен, вероятно, каждому: против жизни направленный… Таков наиболее верный перевод этого слова. Но разве он верен? Антибиотики спасают тысячи жизней. История открытия и применения антибиотиков — это героическая глава современной медицины. Пенициллин. Стрептомицин… Грамицидин… Хорошо знакомые названия говорят нам о торжестве разума над смертью, над опаснейшими болезнями.

И все же суть действия этих лекарств в том и состоит, что они обладают способностью убивать.

Происхождение у них разное. Одни вырабатываются бактериями (грамицидин). Другие — актиномицетами, или лучистыми грибками (стрептомицин). Третьи — плесневыми грибами (пенициллин). Четвертые — высшими растениями (фитонциды).

Назначение у них одно. Ослабить, убить конкурентов. Микроорганизмы, образующие антибиотики, являются антагонистами окружающих их микробов других видов. Чтобы подавить их рост, они и выделяют свой яд. Антибиотики обладают избирательной способностью. Не будь ее — мы не имели бы таких сильнодействующих лекарств. Подавляя болезнетворные микроорганизмы, антибиотики не повреждают при этом клеток человеческого тела или иного организма.

Попробуем заглянуть в живую клетку и проследить механизм антибиоза.

Здоровая клетка атакована вирусом. Проникнув в нее через «ворота инфекции», вирус прежде всего «раздевается». Он сбрасывает с себя свою белковую оболочку. «Обнаженное тело» незваного гостя — нуклеиновая кислота — становится хозяином в клетке. Вирус стремится использовать ее строительные материалы — аминокислоты и нуклеотиды для собственных нужд. Начинается «самострой». Из «кирпичей» клетки вирус создает себе подобных. Самокопирование происходит с бешеной скоростью. Через несколько минут в клетке уже не один, а сотни оккупантов. Они наполняют ее до отказа, а затем врываются в соседние «помещения». Начинается «вирусный пожар». Так называют специалисты опаснейшие инфекционные заболевания.

В табаке, зараженном мозаичной болезнью, инфекция вспыхивает и распространяется действительно со скоростью огня. За неделю в килограмме листьев накапливается до 3 граммов вируса. Немного? А вы не забыли, что мы имеем дело со сверхкарликом? Трех граммов вируса достаточно, чтобы заразить 6 миллионов растений.

Разнести инфекцию охотников много. Цикадки, например, питаясь соком больных растений, всасывают заодно и вирус. Они перебираются на другие растения и вместе с выделениями своих слюнных желез вводят вирус в здоровый организм.

А гусеницы шелкопряда? Сто гусениц, зараженных желтухой, содержат всего один грамм вирусного нуклеопротеида. Но этого хватит, чтобы заразить еще несколько миллиардов особей!

Чтобы гасить такие грозные «пожары», нужны хорошие «огнетушители». Антибиотики с этой ролью справляются отлично. И в медицине и в ветеринарии.

В фитопатологии дело обстоит сложнее. Правда, и здесь антибиотики себя неплохо зарекомендовали. Если яблоня поражена болезнетворными грибками и бактериями, ее можно опрыскать раствором стрептомицина или террамицина. Болезнь отступит.

Очень трудно бороться с гоммозом хлопчатника. Бактерии, вызывающие эту болезнь, калечат листья, стебель, проникают внутрь семян. Там они зимуют до будущего года, чтобы весной снова «зажечь» инфекцию. Выкурить их оттуда обычными химикатами невероятно трудно. Положение спасают антибиотики. Они тоже легко проникают внутрь семян хлопчатника и там ликвидируют врага в зародыше.

Способность распространяться по ткани растения — в данном случае достоинство. В других — оно может стать препятствием на пути внедрения антибиотиков в фитопатологию.

Человеческий организм, получающий, например, пенициллин, очень быстро выводит его наружу. В растениях антибиотик накапливается. На наш стол могут попасть плоды, овощи, насыщенные ненужными человеку веществами. Даже если тот или иной антибиотик употребляется в медицине, лишние его дозы здоровому человеку ни к чему.

Антибиотики — сильнодействующее средство. Этот яд убивает или подавляет вирусы и бактерии. Он повышает сопротивляемость растения заболеваниям. Казалось бы, ему открыта прямая дорога на сельскохозяйственные угодья. Но и тут возникает препятствие. Те антибиотики, которые годятся в сельском хозяйстве, открыты, как правило, недавно. А поскольку эти новые вещества выпускаются пока в небольших количествах, то стоят они еще неимоверно дорого. Избирательное действие антибиотика чрезвычайно ценится в медицине. Узость спектра его действия в фитопатологии может сузить и рамки его применения.

И все же от антибиотиков земледельцам нельзя отказываться. Вспомним, как дорого стоил стрептомицин. Но его все равно применяли, потому что речь шла о спасении человеческой жизни.

Так и сегодня. У растений есть болезни, для успешного лечения которых эффективных средств не найдено. Список «неподдающихся», как это ни прискорбно, еще велик. Церкоспороз свеклы, рак яблони, ожог листьев фасоли, вилт хлопчатника… Не сюда ли должна быть направлена целительная сила антибиотиков? Ведь смогли же медики!

Метод аналогий не всегда приносит успех. Механический перенос приемов медицины на фитопатологию не раз приводил исследователей к ошибкам.

Создав вакцины и сыворотки, проводя профилактические прививки, человек победил ряд опаснейших болезней. Триумф медиков вдохновил врачевателей природы. Фитопатологи стали тоже применять вакцинацию растений. Увы, введение в ткань растения малых доз инфекции не приводило к искусственной иммунизации. Растение или вообще не реагировало на вакцину, или — чаще! — немедленно заболевало, погибало. Только единичные виды, искусственно зараженные корневым раком, при повторном заражении не поддавались инфекции. Природа почти не знала примеров приобретенного после болезни иммунитета. Случаи, когда однажды переболевшее растение приобретало устойчивость к инфекции и передавало ее потомству, можно было сосчитать по пальцам. Так, листья дуба, перенеся мучнистую росу, на будущий год почти совсем не заражаются этой хворью.

Выздоравливал и табак после кольцевой пятнистости, перенесенной в сильной форме. Вновь он уже не заболевал. Зато сам оставался носителем вируса.