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).

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 цвета⁴.) 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.

Так когда же настает время для хищника наконец съесть фрукт? Растение снова подает сигналы хищнику, меняя цвет фрукта, чтобы показать, что он спелый и 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.

Обработка газом, напротив, искусственно меняет цвет фрукта, но лектиновая система защиты остается на месте. Из-за высокого содержания лектинов употребление в пищу слишком рано собранных фруктов вредно для вашего здоровья. Это еще одна причина, по которой я во второй части книги рекомендую есть только фрукты, выращенные в вашей полосе, и только в некоторые ключевые периоды года. В Европе большинство несезонных фруктов выращивают в Израиле или Северной Африке. Поскольку их не приходится везти на большие расстояния в течение нескольких дней, их могут собирать спелыми и не обрабатывать газом. Возможно, что именно тем, что европейцы едят по-настоящему зрелые фрукты, в которых мало лектина, объясняется то, почему они в целом здоровее и стройнее нас, жителей другой стороны Атлантики.

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, содержащ

Центр реабилитации позвоночника Центр реабилитации «Три сестры». Терапия 4-6 ч/д. Признание ведущими нейрохирургами. three-sisters.ru Есть противопоказания. Посоветуйтесь с врачом.Яндекс.Директ

иеся 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.

Растения реагируют на циркадные ритмы точно так же, как люди и другие животные⁷. В одном исследовании ученые обнаружили, что так называемый часовой ген в растениях определяет, в какое время дня растение будет вырабатывать инсектицид и оказалось, что это время совпадает со временем, когда на охоту выходит хищник. После удаления этого гена у растения оно потеряло способность вырабатывать токсин⁸.

Наконец, давайте сосредоточимся на растительных веществах, о которых вы наверняка и не слышали до того, как взяли в руки эту книгу: лектинах. Да, это не опечатка. Лектин, а не лецитин (жироподобное вещество в растениях и животных) и не лептин (вышеупомянутый гормон, контролирующий аппетит). Когда насекомое начинает есть листья с одной стороны растения, содержание лектинов на другой стороне почти мгновенно удваивается⁹: растение отчаянно пытается «отговорить» хищника есть его дальше. Как вы узнаете позже, лектины играют ключевую роль в оборонительных стратегиях, которые растения используют для самозащиты, а также в наносимом нам вреде.

Съедобные враги

Так что же такое лектины? По большей части (за одним важным исключением) это большие белки, содержащиеся в организмах растений и животных, и они – важнейшее оружие в арсенале стратегий, которые применяют растения, чтобы защищаться в своей вечной войне против животных. Ученые открыли лектины в 1884 году, исследуя различные группы крови. До этого момента вы, скорее всего, были знакомы только с одним знаменитым довольно печально знаменитым лектином – глютеном. Их существует намного больше, и вскоре я познакомлю вас с наиболее важными из них – и, поверьте мне, вам нужно о них знать. (Для затравки: 94 процента людей рождаются с антителами к лектину, содержащемуся в арахисе.)

Как именно лектины помогают растениям защищаться? Лектины в семенах, зернах, кожуре, скорлупе и листьях большинства растений прикрепляются к углеводам (сахарам), в частности, к сложным сахарам – полисахаридам – в организме хищника после того, как он съел растение. Словно умные «бомбы», лектины прикрепляются к молекулам сахара, в основном на поверхности клеток других организмов – в особенности грибков, насекомых и других животных. Также они прикрепляются к сиаловой кислоте, молекуле сахара, которая встречается в кишечнике, мозге, между нервными окончаниями, в суставах и всех биологических жидкостях, включая выстилку стенок кровеносных сосудов, всех живых существ. Лектины иногда называют «клейкими белками» из-за этого процесса связывания; это значит, что они могут нарушать передачу сообщений между клетками или каким-то иным образом вызывать токсические или воспалительные реакции¹⁰, как мы обсудим позже. Например, когда лектины прикрепляются к сиаловой кислоте, один нерв утрачивает возможность передавать информацию другому нерву. Если вы когда-либо испытывали такой симптом, как туман в голове, скажите спасибо лектинам. Кроме того, лектины помогают вирусам и бактериям прикрепляться и связываться с намеченными целями. Хотите верьте, хотите нет, но некоторые люди (те, кто сильнее уязвим перед лектинами) из-за этой особенности больше подвержены вирусным и бактериальным инфекциям. Задумайтесь об этом, если вам кажется, что вы болеете чаще, чем большинство ваших друзей.

Лектины могут вызывать не только проблемы со здоровьем, но и лишний вес. Причина, по которой пшеница стала главным злаком в северных широтах, состоит в том, что она содержит уникальный маленький лектин, который называется агглютинин зародыша пшеницы (АЗП) и отвечает за прибавление в весе после употребления пшеничного хлеба. Да, вы правильно прочитали. Пшеница помогала нашим предкам набирать или поддерживать вес в древние времена, когда еды часто не хватало; тогда «пшеничное брюхо» было весьма желательным атрибутом! И что бы вы думали? АЗП из «древних» сортов пшеницы никуда не делся и в современных сортах – отсюда и лишний вес. Мы рассмотрим все последствия этого в следующих главах.

Растение готово пойти на что угодно, лишь бы вы не ели его семена в том числе пожертвовать своими листьями. Лектины предназначены для того, чтобы либо сразу убивать съевшее их животное, либо по самой меньшей мере вызывать у него недомогание. Так или иначе, ослабленный враг более уязвим. Если предположить, что насекомое или другое животное остались в живых после первой встречи с растением, они быстро понимают, что не стоит есть растения (или их семена), от которых им становится плохо. Животное решает, что это растение не стоит есть, и уходит на более тучные пастбища, переключаясь на другие виды, а растение и его «дети» выживают. Опять-таки взаимовыгодная ситуация, ведущая к разрядке напряженности.

Древние люди разработали множество способов справляться с лектинами. К сожалению, современные люди не настолько одарены. Вместо этого, если мы едим что-то, что нам не по вкусу или ухудшает самочувствие, мы находим или изобретаем что-то, например антациды или обезболивающие вроде ибупрофена, чтобы и дальше продолжать употреблять вещества, которые созданы для того, чтобы убить нас, причинить нам боль или хотя бы ослабить.

Кстати, если уж мы заговорили об антацидах и желудочном соке, знайте вот что: мы не только употребляем в пищу продукты, наносящие нам вред, но и кормим ими же животных, которыми питаемся сами, так что они тоже страдают от своей диеты. Если бы корову выпустили на пастбище, она бы ни за что не стала есть кукурузу или соевые бобы – в ее естественный рацион входит трава и другой подобный корм, но именно так коров кормят на промышленных фермах. Лектины, содержащиеся в кукурузе и сое, намного эффективнее травы делают коров толще и жирнее. (Те же самые зерна и кукуруза в переработанной пище делают тяжелее и вас – об этом вы узнаете в главе 5.) И соя, и кукуруза богаты лектинами, чужеродными для коров, и у них развивается такая сильная изжога и боль при глотании, что они даже перестают есть. Да, у коров от этих лектинов развивается изжога, так же как и у вас. Чтобы заставлять несчастных животных есть больше пищи, которая делает их толще, фермеры дают им карбонат кальция, активный ингредиент соответствующих препаратов¹¹. Их добавляют в корм скоту, чтобы бороться с изжогой и заставлять коров и дальше есть неестественные для них кукурузу и соевые бобы.

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: