Парадокс растений на практике (страница 3)

Страница 3

Программа «Парадокс растений», с которой вы познакомитесь в этой книге, предлагает более широкий, полный и детальный взгляд на то, как растения могут приносить нам вред, а также показывает связь между лектинами (и другими защитными растительными химикатами), набором веса и болезнями. Люди и другие травоядные не единственные существа, имеющие свои намерения. Проще говоря, растения не хотят, чтобы их ели, и можно ли их за это винить? Как и у любого живого существа, у них есть инстинкт порождать новое поколение своего вида. Для этого растения придумали дьявольски умные способы защищать себя и свое потомство от хищников. Опять-таки стоит еще раз повторить: я не против растений. Если вы хоть раз пообедаете со мной, то поймете, что я тот еще «растительный хищник»! Тем не менее я проведу вас по странному саду растительной пищи, чтобы научить, какие растения – друзья, какие – враги, а какие можно тем или иным образом укротить, например особым образом готовить или есть их только в сезон.

В смертоносной игре хищника и добычи взрослая газель может убежать от голодной львицы, внимательный воробей – вовремя взлететь, когда на него нападает домашняя кошка, а скунс – выпустить струю вонючей жидкости, чтобы временно ослепить лису. Добыча далеко не всегда обречена. Но когда добычей становится растение, оно совершенно беспомощно. Верно? Да ни в коем разе!

 Растения, так же как и другие виды, не хотят быть съеденными! Для защиты от растительных хищников они изобрели множество различных способов защиты, главное из которых – химическая атака.

Наземные растения появились около 450 миллионов лет назад[3], задолго до первых насекомых (те появились лишь 90 миллионов лет спустя). До появления первых «растительных хищников» Земля была настоящим раем для растений. Им не нужно было убегать, прятаться или сражаться. Они могли расти и процветать в мире и покое, и никто не сдерживал производство семян, которые превращались в новое поколение растений их вида. Но когда появились насекомые и другие животные (и, в конце концов, наши предки-приматы), все изменилось. Эти виды смотрели на вкусную зелень и семена как на ужин. И, хотя растения нисколько не хотят быть съеденными (как и вы), кажется, что у животных есть преимущество: крылья и/или ноги, которые помогают им дойти или долететь до ближайшей рощицы и пожевать там зелени.

Но не спешите. Растения на самом деле разработали потрясающую линейку оборонительных механизмов, которые защищают их – или, по крайней мере, их семена – от животных любых форм и размеров, в том числе и от людей. Растения пользуются различными физическими сдерживающими факторами: например сливаются цветом с окружающим фоном, имеют неприятную текстуру, вырабатывают липкие жидкости вроде соков и смол, в которых застревают насекомые, защищают себя с помощью твердых комков песка или почвы[4] или просто имеют неприятный вкус, делающий их несъедобными; наконец, есть и более простые меры вроде жесткой скорлупы, как у кокосов, или остроконечных листьев, как у артишока.

Другие оборонительные механизмы работают совсем не так явно. Растения – великие химики и, если уж на то пошло, алхимики: они умеют превращать солнечный свет в материю! Они эволюционировали, научившись отпугивать хищников биологическим оружием – отравляя, парализуя или дезориентируя их, – и делать себя неудобоваримыми, чтобы выжить и защитить свои семена, повышая шансы своего вида на выживание. И физические, и химические оборонительные механизмы невероятно эффективны в борьбе с хищниками, а иногда – даже для того, чтобы заставить животных исполнять приказы растений.

Поскольку первыми «растительными хищниками» были насекомые, растения научились вырабатывать лектины, которые парализуют любого несчастного жучка, решившего ими полакомиться. Очевидно, между насекомыми и млекопитающими разница в размерах довольно значительна, но и те и другие одинаково подвержены негативным эффектам лектинов. (Если вы страдаете от нейропатии, обратите на это внимание!) Естественно, большинство из вас не будут парализованы растительным веществом через несколько минут после того, как вы его съедите, хотя всего одного орешка арахиса (точнее, лектина, в нем содержащегося) может оказаться достаточно, чтобы убить человека. Но у нас нет иммунитета от долгосрочных эффектов приема в пищу определенных растительных веществ. Из-за того, что мы, млекопитающие, состоим из огромного количества клеток, мы годами можем не замечать, как эти вещества подтачивают наш организм. И даже если это происходит с вами, вы об этом еще не знаете.

Лектины, содержащиеся в растениях, способны парализовать любое насекомое, решившее ими полакомиться. Млекопитающие значительно превосходят насекомых по размерам, но эффект сохраняется, пусть и не такой яркий.

Я узнал об этой связи благодаря сотням моих пациентов, которые реагировали практически мгновенно, иногда весьма занимательным образом, на эти хитроумные растительные вещества. Поэтому я называю этих пациентов своими «канарейками». Шахтеры когда-то брали в угольные шахты канареек в клетках, потому что эти птицы особенно уязвимы для смертоносного воздействия угарного газа и метана. Пока канарейки пели, шахтеры чувствовали себя в безопасности, но когда чириканье прекращалось, это было четким сигналом для немедленной эвакуации. Мои «канарейки» более чувствительны к некоторым лектинам, чем средний человек, и это на самом деле преимущество, потому что они обращаются за помощью рано, а не когда уже слишком поздно. Вы узнаете о них в «Историях успеха», которые я рассказываю на протяжении всей книги. (Примечание: почти все имена изменены, чтобы защитить частную жизнь пациентов.)

ИСТОРИЯ УСПЕХА

Несчастная «канарейка» снова поет

Полу Г. 32 года. Он программист и в прошлом активный турист. Он страдал от синдрома Поттса (внезапное падение артериального давления) и аллергии практически на все: у него регулярно появлялась сильнейшая крапивница. Он не мог выйти из дома или сходить в гости к родителям без того, чтобы у него не проявилась выраженная аллергическая реакция. Кроме того, у Пола были опасно высокие уровни кортизола и маркеров воспаления. Поскольку он страдал от аллергии на большинство продуктов, он был болезненно худ. После десяти месяцев программы «Парадокс растений» синдром Поттса у Пола прошел, а кортизол вернулся в норму, равно как и воспалительные маркеры. Сейчас он не принимает лекарств и с удовольствием ходит в походы. Он набирает вес и теперь может посещать родительский дом и другие места без каких-либо аллергических реакций.

Растения – мастера манипуляции

Маленький урок ботаники: семена – на самом деле «дети» растений, которые становятся новым поколением вида. (Нет, здесь нет никакой сентиментальности или антропоморфизма. Ботаники и другие ученые регулярно называют семена растений «детьми».) Для семян, которые в потенциале могут стать растениями, мир крайне опасен, так что их появляется намного больше, чем в результате дает корни. Семена растений можно разделить на две большие группы. Растения первой группы поощряют поедание «детей» хищниками. Эти семена заключены в твердую оболочку, которая переживает путешествие через весь желудочно-кишечный тракт хищника, хотя больших «детей», например персиковую косточку, чаще не глотают, а просто выбрасывают. У растений второй группы «дети» голые, лишенные защитной оболочки. Растение не хочет, чтобы их ели (подробнее о них – позже).

 Все растения можно разделить на две большие группы: первые хотят, чтобы их детей съели, вторые, напротив, защищают свое потомство до последней капли сока.

Фруктовые деревья, семена которых расположены внутри плодов, – один из примеров первой группы растений. Материнское растение рассчитывает, что животные съедят его семена до того, как они упадут на землю. Главная цель растения состоит в том, чтобы «дети» оказались подальше от «матери» и не конкурировали с ней за солнце, влагу и питательные вещества. Это повышает шансы на выживание вида и увеличивает его ареал. Если проглоченное семя выживает, то выпадает из животного вместе с кусочком экскрементов, служащих удобрением, что также повышает его шанс прорасти.

Благодаря защитной оболочке таким растениям не требуется химическая оборонительная стратегия для сохранения семян. Напротив: растение использует несколько разных средств, чтобы привлечь внимание хищника и заставить его съесть свое потомство. Одно из этих средств – цвет. (По этой причине все животные, которые едят фрукты, различают цвета[5].) Но растение не хочет, чтобы его плоды съели прежде, чем защитная оболочка полностью затвердеет, так что цвет неспелых фруктов (обычно зеленый) сообщает хищнику: «Пока меня не ешь». На случай, если хищник не понимает цветового сигнала, растение часто повышает уровень токсинов в неспелом фрукте, чтобы окончательно дать ему понять, что есть еще не время. Когда я был молод, в США еще не было, скажем, яблок сорта «Гренни Смит», так что мои ровесники, пару раз станцевав «яблочный тустеп» возле двери туалета из-за сильнейшей диареи, навсегда запоминали, что есть незрелые фрукты нельзя.

Растения – манипуляторы. Когда они хотят, чтобы хищник съел их плоды, они подают ему сигнал цветом и запахом. Да-да, аппетитным цветом созревшего фрукта.

Так когда же настает время для хищника наконец съесть фрукт? Растение снова подает сигналы хищнику, меняя цвет фрукта, чтобы показать, что он спелый, защитная оболочка семян затвердела и в нем сейчас больше сахара, чем когда-либо. Как ни удивительно, растение вырабатывает во фруктах не глюкозу, а другой сахар – фруктозу. Глюкоза повышает уровень инсулина у приматов и людей, что, в свою очередь, повышает уровень лептина, гормона, блокирующего голод, а вот фруктоза не повышает. В результате хищник так и не получает сигнала, что он сыт и нужно прекратить есть. (Теперь вы, наверное, не удивитесь, узнав, что крупные приматы прибавляют в весе только в то время года, когда поспевают фрукты?) Получается, что в выигрыше остаются и хищник, и добыча. Животное получает больше калорий, а поскольку оно съедает много фруктов и, соответственно, много семян, растение получает шанс шире распространить своих «детей». Конечно, для большинства современных людей это уже не такая выгодная ситуация: мы не нуждаемся в дополнительных калориях от свежих фруктов, которые были так необходимы охотникам-собирателям и нашим родственникам-обезьянам. И даже если бы нам и были необходимы эти калории, то до последних нескольких десятилетий большинство фруктов было доступно только раз в году – летом. Как вскоре станет ясно, круглогодичная доступность фруктов делает нас больными и увеличивает вес!

Время – это все… но внешность бывает обманчива

Итак, как мы узнали, растения используют цвет, чтобы сообщить, что их плоды готовы к сбору; это означает, что оболочка спелого семени уже твердая, и семена смогут целыми и невредимыми пройти сквозь пищеварительную систему хищника. В этом случае зеленый цвет значит «стой», а красный (а также желтый и оранжевый) – «иди и бери». Красный, оранжевый и желтый цвета сигнализируют о сладости и желанности – эту концепцию давно знают и применяют маркетологи пищевой промышленности. В следующий раз, когда зайдете в отдел готовых завтраков, внимательно рассмотрите упаковки и маркировку, и сразу увидите, что и там и там преобладают именно эти теплые цвета.

Растения приучили нас ассоциировать красный, желтый и оранжевый цвет со спелостью; однако сейчас, когда вы покупаете фрукты в Северной Америке в декабре, они, скорее всего, были собраны в Чили или другой стране Южного полушария, причем слегка неспелыми, а затем, после доставки, обработаны окисью этилена. Она меняет цвет фрукта, чтобы он выглядел спелым и съедобным, но содержание лектинов остается высоким, потому что защитная оболочка семени не созрела, и фрукт не получил сигнала от материнского растения, который заставил бы его снизить содержание лектинов. Повторимся: когда фрукту дают созреть естественным образом, материнское растение уменьшает количество лектинов в мякоти и шкурке плода, а затем сообщает эту информацию, изменив цвет.

[3] Wellman et al. 2003. Fragments of the earliest land plants. Nature 425(6955): 282–285.
[4] Monahan, P. 2016. Plants defend themselves with armor made of sand. http://www.sciencemag.org/news/2016/03/plants-defend-themselves-armor-made-sand. Открыто 10 декабря 2016 г.
[5] Nelson, H.E. 2016. Why can’t many carnivores and herbivores see color? https://www.quora.com/Why-cant-many-carnivores-and-herbivores-see-color. Открыто 26 ноября 2016 г.Schaefer et al. 2007. Are fruit colors adapted to consumer vision and birds equally efficient in detecting colorful signals? The American Naturalist 169(Suppl. 1): S159-S69.