Приручение. 10 биологических видов, изменивших мир - Элис Робертс

К началу XIX века большая часть выращиваемого в Ирландии зерна по-прежнему экспортировалась в Англию, а местные крестьяне питались в основном картошкой. Но фермеры этого зеленого, влажного острова не могли хранить урожай. Они выращивали картофель, ели его и сажали снова. Генетическое разнообразие ирландского картофеля было совсем небольшим. Фермеры выращивали лишь один сорт картофеля, «Лампер». Это был национальный эксперимент по выращиванию клоновой монокультуры – и он был обречен на провал.

Летом 1845 года на берегах Ирландии появился патогенный гриб Phytophthora infestans. Возможно, его споры прибыли на корабле из Нового Света. Ирландский картофель не был устойчив к новому патогену. С невероятной скоростью болезнь поражала растения, поскольку ветер переносил споры гриба с поля на поле; листья и стебли картофеля чернели, подземные клубни превращались в кашу; в воздухе стоял гнилостный дух. Картофельная чума вновь поразила страну в 1846 и в 1848 годах. Тогда пострадала значительная часть урожая по всей Европе, но именно в Ирландии последствия оказались наиболее трагическими.

С вопиющим равнодушием к страданиям ирландских фермеров англичане продолжали вывозить из страны весь урожай зерновых. Биологическую катастрофу усугубила социальная несправедливость. Ирландским фермерам и их семьям больше нечем было питаться; начался голод, страну поразила эпидемия сыпного тифа и холеры. Трагедия, вызванная болезнью картофеля, получила название Ирландского картофельного голода, или An Gorta Mór. Люди толпами покидали остров; в результате голода начался мощный исход ирландцев, уезжавших на запад, на другой берег Атлантики. Тем, кто добрался до Северной Америки, повезло. В самой Ирландии за три года погибли миллион человек. До сих пор население Ирландии не может сравниться с тем, что было до голода и массовой эмиграции: всего 5 миллионов человек, по сравнению с более чем 8 миллионами в 1840-х годах.

Сегодня нам стоит извлечь уроки из этой страшной трагедии. Контролируя характеристики культивируемых растений и разводимых животных, человек добивается соответствия продуктов питания своим предпочтениям. Это позволяет регулировать соотношения спроса и предложения, а также строить планы на будущее. Но человеку приходится платить за это цену – порой огромную, – когда его действия препятствуют эволюции одомашненных видов, особенно с точки зрения их устойчивости к патогенным организмам.

Кажется парадоксальным, что действия людей приводят к такой уязвимости животных и растений, притом что весь процесс развития сельского хозяйства связан с управлением потенциальными рисками. Образ жизни охотника-собирателя представляется значительно менее безопасным, чем существование фермера: первый полагается лишь на природу, в то время как второй контролирует свой урожай и откладывает всю оставшуюся пищу про запас на трудные времена и, кроме того, способен превращать ее излишки в богатство и власть. Тем не менее контроль человека над природой значительно меньший – и еще более иллюзорный, – чем нам представляется. Человек попытался вмешаться в биологические процессы, приостановить развитие жизни, притом что вся суть природы заключается в изменении. Ограничивая эволюцию домашних видов, мы делаем их крайне уязвимыми.

Кроме того, нам не помешало бы поучиться у охотников-собирателей приспособляемости. Пусть они и использовали картофель как резервный источник пропитания, но никогда не полагались лишь на несколько видов пищи. Конечно, я не предлагаю всем нам стать охотниками-собирателями. При сегодняшней численности населения планеты этот вариант неприемлем. Развитие сельского хозяйства способствовало росту населения, и в то же время мы в какой-то степени оказались загнаны в ловушку на этом этапе культурного прогресса. В своем роде это тоже парадокс. Несмотря на то что мы можем выбирать из стольких видов растений и животных, мы резко ограничили число возможных вариантов. С одной стороны, кажется, что Колумбов обмен стал новым источником разнообразия по обе стороны Атлантики, однако в мировом масштабе люди стали зависеть от очень небольшого количества растений и животных. С другой стороны, разнообразие этих немногих одомашненных видов может быть опасно ограничено. Так, генетическое разнообразие культурного картофеля, выращиваемого вдали от его родины в Андах, сегодня крайне мало.

Один андийский фермер может выращивать более дюжины разных сортов картофеля. Эти растения будут отличаться по внешнему виду, по цвету и форме цветков и клубней, а также процессом роста и развития. Каждый сорт эволюционирует, чтобы приспособиться к конкретной экологической нише высоко в горах, где условия существования значительно варьируются даже на небольших расстояниях. При этом промышленное сельское хозяйство, напротив, стремится сосредоточить внимание на все меньшем числе сортов, и огромные площади отдаются под разведение монокультуры. И это не просто монокультура, а клоновая монокультура. Таким образом, разводимые человеком сорта изначально очень уязвимы.

Майкл Поллан, занявший свою собственную экологическую нишу между описанием живого мира и философией природы, утверждает, что «западному человеку [андийские] фермы представляются неорганизованными и хаотичными… не знакомыми с привычной нам умиротворяющей упорядоченностью искусственно созданного пейзажа». И тем не менее именно эти фермы, где различные сорта культурного картофеля могут довольно свободно скрещиваться с дикорастущими соседями и где многообразие служит защитой от болезней и засухи, тем самым увеличивая шансы отдельных сортов на выживание, представляют собой более здравый подход к земледелию, чем современная промышленная монокультура. Пусть и ненамеренно, андийские земледельцы добились значительных успехов в развитии и сохранении генетического разнообразия выращиваемых ими культур.

В течение многих столетий, а может быть, и тысячелетий фермеры сталкивались с проблемами близкородственного скрещивания. Пусть создание популяции животных или растений с очень малой изменчивостью и удовлетворяет современным культурным нравам и потребностям покупателей супермаркетов, но также делает подобные организмы особенно чувствительными к болезням. Редкие сорта и породы представляют собой ценную коллекцию более широкого генетического разнообразия, и именно поэтому так важно сохранять их, по крайней мере в случае с растениями, собирать и хранить их семена. Сохранение разнообразия генетических ресурсов – как в дикой природе, так и в виде искусственных собраний, таких как банки семян, – возможно, является лучшим способом обеспечить выживание приручённых нами видов. Где-то в этой огромной коллекции есть особая стойкость к заболеваниям, которые, возможно, еще не представляют четкой угрозы, а также способность к развитию новых желаемых характеристик.

Но существует и другой способ придать культурному виду новые, защитные или просто полезные признаки. Ведь есть селекционное разведение, но это долгий процесс, который не всегда дает желаемый результат. Однако в течение многих столетий селекция была единственным доступным человеку инструментом, и, несомненно, она помогла нам добиться впечатляющих изменений у культивируемых растений и домашних животных. Новейшие технологии подарили нам возможность придавать организмам любые необходимые свойства посредством изменения самих генов. Можно создать генно-модифицированные растения, которые будут устойчивы к определенному патогену. Так, в середине 1990-х годов фермеры в Северной Америке проводили опыты по выращиванию созданного с помощью генной инженерии картофеля сорта New Leaf («Новый лист»), способного выделять особый токсин, отпугивающий колорадских жуков. Это был «трансгенный» картофель: ген другого организма, в данном случае бактерии, был введен в геном растения.