Биологическое оружие
Если же семена у растений голые, то они используют другую стратегию. Травы, лианы и другие растения, растущие в открытых полях, уже выбрали для себя плодородный участок, где им хорошо расти. Они хотят, чтобы их «дети» упали и пустили корни рядом с ними. Тогда, когда зимой «родители» умрут, «дети» следующей весной прорастут, сменив старшее поколение. Если их отнести в другое место, они не получают преимущества, поэтому растение должно отпугивать насекомых и других животных, не давая им съедать своих «детей» и уносить их с собой. Вместо твердой оболочки голые семена содержат химические вещества, которые ослабляют хищников, парализуют их или вызывают болезни, чтобы во второй раз они уже даже не пробовали их есть. Среди этих веществ – фитаты (их часто называют «антинутриентами»), которые мешают усвоению минералов, получаемых с пищей, ингибиторы трипсина, которые не дают пищеварительным ферментам выполнять свою работу и затрудняют рост и развитие организма хищника, и лектины, которые нарушают межклеточную коммуникацию, например, увеличивая промежутки между клетками в слизистой оболочке стенки кишечника. Цельные зерна на самом деле содержат все три типа этих оборонительных химикатов в своих богатых пищевыми волокнами оболочке, шелухе и отрубях. (Осторожно, спойлер: это лишь одна из причин, по которой идея о полезности цельных зерен совершенно ошибочна; подробности вы найдете в главе 2.)
Есть и другие вещества, которые должны отпугивать «растительных хищников»: танины, придающие горький вкус, и алкалоиды, содержащиеся в стеблях и листьях пасленовых растений. Вы, возможно, уже знаете, что пасленовые овощи (в это семейство входят излюбленные многими кулинарами помидоры, картофель, баклажаны и перцы) оказывают сильное воспалительное действие. К семейству пасленовых, включающему в себя, в том числе ягоды годжи, мы вернемся позже – равно как к зернам, чечевице и другим бобовым.
Думают ли растения?
Специально хотят нанести нам вред? Вырабатывают химикаты, чтобы отпугивать хищников? Убеждают животных переносить семена в другие места, чтобы расширить свой ареал? Подобные стратегии говорят о том, что растения способны строить планы и, возможно, даже учиться. Вы наверняка уже подумали: «Да ладно, не могут они ничего такого». Да, конечно, растения не думают так, как вы или я. Но любое живое существо хочет выжить и размножиться. Если говорить об эволюционной стратегии, то неважно, кто вы – «простое» растение или сложный суперорганизм, например человек, – любое вещество, которое вы вырабатываете (может быть, вы даже получили эту возможность случайным образом) и которое помогает выживать и распространяться большему количеству копий ваших генов, дает вам преимущество. Если вы – растение, то любое вещество, которое заставляет хищника подумать дважды, прежде чем съесть ваших «детей», будет полезно для вас. Подумайте об этом, когда в следующий раз будете есть перец халапеньо.
Вы знали, что растения в курсе, что их едят? Недавние исследования показали, что они не просто об этом знают: они не смиряются со своей судьбой, а пытаются себя защитить, чтобы остановить хищника5. В данном случае исследованию подверглось растение под названием резушка Таля (Arabidopsis thaliana), принадлежащее к семейству капустных. Резушка Таля стала первым растением, у которого удалось полностью секвенировать геном, так что ученые знают о работе ее организма намного больше, чем о любом другом растении. Чтобы посмотреть, знает ли растение, что его едят, ученые воссоздали вибрации, которые производит гусеница, когда ест листья. Кроме того, они записали другие вибрации, которое может почувствовать растение, например от дуновения ветра. И, как вы догадались, резушка отреагировала на вибрации, подражающие жующей гусенице, увеличив выработку слегка токсичных горчичных масел, которые тут же доставлялись в листья, чтобы отогнать хищников. На ветер или другие вибрации растение никак не отреагировало.
Еще один пример – мимоза стыдливая (Mimosa pudica), которая вполне заслуживает своего имени. Она научилась защищать себя от посягательств, в том числе и поедания, сворачивая листья в ответ на прикосновение. Более того: сворачивание листьев более выражено, когда мимоза растет в местах, где ее часто трогают6. Ух ты! Думающие, рассуждающие растения! Это им тоже не впервой.