Защита вместо борьбы - Николай Иванович Курдюмов

Биопестициды на основе токсинов бактерий и грибков — настоящее оружие. В отличие от синтетических веществ, это вытяжки из культуры специальных микробов. Именно этим и отличаются от многих современных химических препаратов. Исключительно эффективно — на 90–100% - умерщвляют насекомых и клещей, а некоторые — нематод и грибки. Почти не вызывают у них привыкания, так как получены из живой, а значит весьма изменчивой микробной культуры. Малотоксичны для прочей фауны и практически безопасны для нас. К тому же прекрасно хранятся и легко применяются. На сегодня — самые приемлемые из убийственных препаратов. Конечно, мы о них ещё поговорим.

Изучение и селекцию микроорганизмов для разных препаратов можно смело назвать самостоятельным направлением биометода.

Феромоны и прочие сигнальные вещества. Насекомые и прочая живность общаются на химическом языке. Например, есть половые феромоны — они непреодолимо влекут самцов к самкам. Есть феромоны тревоги, вызывающие хаос и возбуждение. Есть вещества, тормозящие линьку или превращение личинок. Есть такие, что пахнут вкусным кормом. Все они, так или иначе, могут запутать, дезориентировать, обмануть, поймать в ловушку, сделать самцов импотентами, а самок фригидными. Феромоны многих вредителей уже используются. В научной перспективе — получить феромоны всех значимых вредителей и научиться их эффективно применять. Нехилая задача, я вам скажу!

Регуляторы роста и развития (РР) — то, что мы привыкли называть стимуляторами. Обнаруживаются всё новые классы биологически активных веществ (БАВ). Сейчас они всё чаще вводятся в состав защитных и питательных препаратов.

Иммуномодуляторы (ИМ) — так сейчас называют усилители, или индукторы иммунитета. Механизмы иммунного ответа растений на внедрение «врага» интенсивно изучаются. Их найдено уже очень много. Запускаются они в основном включением нужных генов и выработкой нужных веществ. Похоже, у растений есть свои адекватные ответы практически на каждую напасть, и учёные полны решимости изучить их все! Есть, однако, и весьма универсальные вещества–сигнализаторы. Например, хитин: из него состоят и панцири насекомых, и клеточные стенки грибов. Препараты из таких веществ, нанесённые на растения, включают или усиливают их иммунные реакции.

Одна беда: биохимия сия весьма тонка и многогранна. Оказалось: многие растения, насекомые, клещи, нематоды грибы общаются с помощью одинаковых или схожих феромонов. Кроме того, болезни с вредителями, похоже, так же необходимы растениям, как и растения им! В общем, всё у них завязано. Посему, и тут грубое вмешательство чревато. Стимулируя иммунитет к болезни, вещество может, например, во всю привлекать определённого вредителя. А тот приносит новую болезнь, которая тоже что–нибудь стимульнёт… И вся эта необъятная масса вопросов определённо стимулирует энтузиазм учёных!

Все упомянутые вещества работают довольно мягко, как и положено работать природным механизмам. Эффект их обычно не превышает 20–30%. Зависит он на сей раз не только от погоды и вредителя, но и от сорта: у разных сортов разная биохимия иммунитета. Количество факторов, определяющих успех метода, уже зашкаливает. Соответственно, усложняются и компьютерные модели изучаемых процессов.

Наш долгоносик с интересом присматривается к возне в биолабораториях. Ага, эти додумались кинуть против нас таких же, как мы! Придётся попотеть: голодный хищник — не тётка, тут не приспособишься — знает тебя, как облупленного… тьфу, тьфу, не дай бог. Чужими руками! Хитры, хитры… Но убийство есть убийство: истерика. Значит, переживём. Вещества усвоим, а хищников на все свои поля не наразводитесь! Химики не дадут! (саркастически хихикает)

Ага: интеллект упомянутых методов уже на уровне долгоносика!

Сейчас уже непросто провести границу между химией, биохимией и биологией. Всё это сливается и срастается. Многие стимуляторы, феромоны, токсины и модуляторы иммунитета производятся синтетически: химия? Многие пестициды взяты из живой природы: биология? Очень многие вещества создают несколько эффектов: и стимулируют, и иммунитет повышают, и грибков болезнетворных давят. И всё это вырабатывают многие микробы.

Кажется, всё идёт к какому–то суперкоктейлю микробов и веществ, который будет решать все проблемы. Но мы никогда его не создадим. Он давно уже есть. И его состав меняется каждый час и в каждом месте, сообразно запросам обитателей этого места. Это происходит в любом биоценозе.

СЕЛЕКЦИЯ НА УСТОЙЧИВОСТЬ — выведение сортов, иммунных или устойчивых к болезням. Пожалуй, самое эффективное и разработанное направление защиты. Несомненно, устойчивый сорт — основа хорошего агроценоза. Он просто несъедобен — и популяция болезни просто не развивается, остаётся в минимуме. Всем известны иммунные к парше сорта яблони, устойчивые сорта винограда, смородины, зерновых. Кажется, это решает все проблемы с защитой! Но не тут–то было. Во–первых, есть болезни, к которым нельзя создать устойчивость путём селекции. И невозможно создать сорт, устойчивый ко всем болезням. Во–вторых, генетическая устойчивость часто означает уменьшение урожая, его сладости или крахмалистости. В третьих, скажем себе спасибо: у многих болезней теперь сотни различных рас, и вывести устойчивый сорт уже невозможно. Но главное, устойчивый сорт не долговечен: болезни приспосабливаются к нему за несколько лет. Селекция на устойчивость — благородное, но бесконечное состязание с болезнями.

В последнее время селекционеры всё чаще обслуживают работу инженеров–генетиков: из сотен трансгенных линий отбирают нужные, сортовые, а потом доводят до чистоты и однородности, как любой сорт.

ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ — самостоятельная технология. Обслуживает самые разные цели. Мир, в общем, уже успокоился насчёт генетически модифицированных, или трансгенных растений: за двадцать лет никаких особых опасностей от них не найдено, и главные технические культуры в аграрных странах почти целиком трансгенны. Россия только вступает в эпоху трансгенов, и мы говорим о них много: одни очень хвалят, другие очень ругают. На самом деле, возможность вставлять определённые гены — просто новый уровень управления свойствами живых организмов. Как интернет или компьютер, трансгенез — просто очень мощный инструмент. Можно использовать его во благо, а можно во зло. История учит: мы обязательно применим его в обоих направлениях, как и любые достижения науки (см. вышеизложенные умствования о проблемах, геройской борьбе и доблестной защите).

Вставкой гена урожай не утроишь, посему размером и весом занята, как и всегда, гибридизация. А трансгенез семимильно шагает в основном в направлении защиты растений. Прежде всего, создаются сорта, устойчивые к раундапу. Среди гербицидов он один бьёт все сорняки, не