ПОЧЕМУ ВОЛК НЕ ЕСТ КАПУСТУ?
За последнее столетие мы так загадили землю, воздух и воду, что, похоже, процесс уже необратим. Слишком велики масштабы. Американцы затратили триллионы на спасение своих Великих озер: теперь в них снова живет запущенная туда рыба, но вернуть озера в первоначальное состояние все же не удалось. Состязаться с природой смешно - мир, такой, какой он нам достался, она формировала в течение миллионов лет. Каждый выброс отравляющих веществ рвет устоявшиеся веками связи живой и неживой природы, связи, значения которых мы просто не понимаем. Цена нашего невежества уже названа в -пока еще художественных - предсказаниях писателей-фантастов.
Глупо утешать себя мыслью, что Израиль в экологическом отношении - по сравнению с той же Украиной, Белоруссией или Россией - довольно благополучен. Тем более уже не секрет: в реке Кишон, протекающей на севере страны, плавает рыба, больная раком печени, а в средней части реки Яркон встречаются сомы-мутанты без признаков пола.
Даже самый богатый человек в мире не мог бы купить себе сегодня чистый уголок - мы живем в одной сообщающейся среде, и предугадать, где в очередной раз "вылезут" вредоносные вещества, сброшенные каким-нибудь заводиком, совершенно невозможно.
В одном американском заповеднике испокон веков эталоном чистоты считалось маленькое озерцо. Оно находилось в центре острова, а тот, в свою очередь, был окружен большим озером. Надо ли говорить о том, как тщательно охраняли американцы свой эталон чистоты?...Это продолжалось до тех пор, пока одному настырному ученому (а этот народ, как известно, ничего не принимает на веру) не пришло в голову исследовать осадок со дна заветного озерца. Количества пестицидов, обнаруженных там, хватило бы на то, чтобы отравить не одно живое существо. Как пестициды туда попали? "Воздушным транспортом" и через грунтовые воды.
...Существует ли универсальное лекарство от "экологической" смерти? Оказывается, да. Во всяком случае, путь к нему учеными уже нащупан.
...Почему волк не ест капусту? Почему всеядные жучки обходят стороной зерна кофе? Почему бабочки-монархи бесстрашно садятся на ядовитые цветы? И есть ли хоть какая-то взаимосвязь между этими явлениями? Оказывается, да. Более того, ответ на эти вопросы и может привести нас к экологическому спасению. Итак, что будет с волком, если заставить его отведать капусты? Он просто отравится ядовитыми веществами, активизирующимися в ней в момент разрушения капустных тканей. Жучки обходят зерна кофе по той же причине. Но почему ядовитая капуста в таком случае не вредна тому же зайцу-вегетарианцу и человеку? Ответ, как ни странно, нам даст бабочка-монарх, смело садящаяся на ядовитый цветок, убивающий всех прочих насекомых. У бабочки имеется противоядие. Более того, она даже научилась использовать яд грозного растения: накапливая его в своих железах, бабочка становится неуязвимой для птиц. Заяц тоже научился нейтрализовать капустные яды и тем самым заслужил право на поедание капусты. Если овладеть механизмом противохимической защиты организма от посторонних воздействий, можно научиться выживать в любой среде. Примером тому служат маленькие рыбки, которые вывелись за последние годы в сильно загрязненных тропических водоемах: вот уж кому действительно все нипочем - они обнаруживают стойкость к любым ядам, которыми человек отравил среду их обитания.
...Институт по изучению методов охраны природы занимает полэтажа одного из зданий Тель-авивского университета. Штат института - всего с десяток человек. Коллективный доклад о новой методологии обнаружения ранних признаков патологии, вызванной загрязнением морских экологических систем, с которым ученые института выступили недавно на Мальте, произвел настоящий фурор среди участников международной конференции по проблемам Средиземного моря. Авторы доклада, двое из которых новые репатрианты (Владимир Бреслер и Валентина Янко), предложили - ни много ни мало - универсальный метод мониторинга, позволяющий определить, как живые организмы - начиная от простейших - реагируют на загрязнения окружающей среды и какими защитными системами они обладают. Это был принципиально новый подход к мониторингу.
ОТСТУПЛЕНИЕ О МЕТОДАХ МОНИТОРИНГА
- Один из самых известных способов мониторинга - химический анализ, - рассказывает Владимир Бреслер, много лет работающий в той области, где соприкасаются медицина и биология. Имя его в научном мире хорошо известно. - Мы определяем вредные вещества в воде, воздухе, земле и сверяем с установленными законом ПДК (предельно допустимыми концентрациями). С помощью химического анализа хорошо контролировать работу фабрики, но метод этот не лишен недостатков. Дело в том, что мы не знаем, как сумма ПДК разных веществ действует на живой организм. Ведь что такое ПДК - это концентрация вредного вещества, не вызывающая в организме видимых изменений. Однако если собрать несколько канцерогенных веществ - причем в пределах ПДК для каждого из них, смесь может превратиться в "адскую" и вызвать рак. Конечно, все не так просто: соединяясь, одни вещества ослабляют другие, вторые усиливают, третьи вообще направляют общее действие куда-то в сторону.
Второй способ мониторинга - биологическая оценка в эксперименте, с помощью которой можно проверить токсичность, мутагенность и канцерогенность любого вещества. Живой организм помещается в исследуемую среду и "контрольную" (чистую). В исследуемую среду добавляется вредное вещество. Если ПДК определяется в граммах на литр - вещество не очень опасное, если в мг на литр - вещество опасное, если в долях мг на литр - мы имеем дело со страшным явлением.
Третий способ мониторинга - экопатологическое исследование, то есть наблюдение за тем, что происходит в природе под воздействием вредных веществ, попадающих в среду обитания тех или иных видов животных. Это самый точный и самый надежный способ мониторинга: он показывает именно то, что есть. К примеру, в лабораторию привозят на вскрытие рыбу из какого-то водоема. Если у нее поражена кожа, а печень находится в раковой или предраковой стадии и вообще наблюдаются генетические изменения - тут уже поздно говорить о чем-либо: вода в этом водоеме уже давно превратилась в кошмарную смесь.
Очевидно, что для получения полных и объективных данных все три метода должны быть объединены в рамках одной методологии.
ОТСТУПЛЕНИЕ О ТОМ, ПОЧЕМУ НЕ СБЫЛИСЬ ПРОГНОЗЫ УЧЕНЫХ-ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ
- Когда начали применять ДДТ и обнаружились первые пестицидные загрязнения, многие ученые в США и Европе забили тревогу: они считали, что мы столкнулись со смертельно опасным явлением, способным уничтожить все виды жизни на земле, - продолжает профессор Бреслер. - Тогда действительно происходили страшные вещи: в опыленном ДДТ лесу собирали миллионы трупиков певчих птиц. Высыпанные где-то пестициды, как чертик из коробочки, выскакивали через какое-то время в совершенно другом месте. Но впоследствии выяснилось, что определенные виды птиц, рыб и животных прекрасно приспособились к новым условиям. Чтобы сделать правильный прогноз, нужно понимать, с чем (с каким веществом или препаратом) мы имеем дело - как реагирует ют или иной организм на новый компонент, появившийся в среде его обитания. Любая ошибка здесь обходится очень дорого, и это касается не только птичек и рыбок.
В этой связи мне вспоминается история, потрясшая весь мир. Фармацевтическая фирма выпустила успокоительное лекарство под названием таломид, которое, помимо всего прочего, снимало рвоту у беременных. Оно было проверено по всем параметрам и пущено в продажу. Таломид принимали миллионы женщин, и ничего плохого это им не принесло, но у нескольких тысяч родились уроды, причем уроды страшные - с недоразвитием конечностей и другими патологиями. Сегодня фирма разорена, платит огромные штрафы. Для несчастных детей построены приюты. Что послужило причиной разразившейся трагедии? Не учли генетический аспект: на людей с разным генотипом лекарство действует по-разному. Проверить это заранее невозможно: животные, на которых проводятся испытания лекарства, не обладают человеческим генотипом (правда, в мире сейчас предпринимаются попытки выделить трансплантанты у свиней для пересадки их человеку, чтобы не гоняться за чужим несчастьем). Никто и никогда не позволит проводить эксперименты над людьми. И это понятно.
Еще один немаловажный момент: мы должны помнить, что за все приходится платить. В том числе и за так называемое дешевое мясо телят- "искусственников", которые за всю свою жизнь не видели зеленой травы. В Америке, например, их кормят искусственным кормом, обкалывают, как спортсменов, анаболическими гормонами, чтобы нарастить грубое мясо. Для того чтобы оно стало более нежным и вкусным, за несколько месяцев до забоя фермер делает каждому бычку прививку женского полового гормона. Мясо действительно становится более нежным, но в нем остается гормон, и это очень опасно. Существует такое понятие - феминизация мира из-за избытка эстрагенов и химических веществ с эстрагенным действием, созданным человеком и - успешно им же распространенным. В результате всех этих действий мужчины в этом мире просто перестают выживать.
НА ПОРОГЕ ОТКРЫТИЯ
- У меня давно закрались сильные подозрения по поводу того, что мы неправильно видим мир вокруг себя, -говорит Владимир Бреслер. - К сожалению, мы живем в исключительно антинаучное время. Наука потеряла былую славу, отношение к ней стало потребительским, и в результате у ученого связаны руки. Современная аппаратура, животные для опытов стоят безумно дорого, ученый бессилен что-то предпринять. Впрочем, у ученых есть одно преимущество: никто не может запретить им думать. И в результате мы (у меня есть единомышленники - Лев Фишельзон, Авиталь Газит, Валентина Янко) додумались до того, что наши предшественники-ученые в свое время сделали большую ошибку: они упустили целый пласт в биологии и медицине. Когда-то трудами Эрлиха, Мечникова, Коха было создано учение об иммунитете - о том, как один живой организм защищается от нападения других организмов - преимущественно микроскопических (бактерий, вирусов, простейших). Это большая, хорошо отработанная область науки. То, что организм защищается от бактерий, знает каждый, но многие ли знают о том, что каждый организм - от рождения до смерти - защищается и от химических оздействий окружающей среды? Механизм формирования противохимических защитных систем не изучен - вот в чем состоит упущение. Например, в той же чашке кофе содержится до 800 наименований вредных химических веществ, однако мы пьем кофе и ничего с нами не происходит. Наш организм имеет защиту от этих веществ.
ВЕЛИКИЙ ОТРАВИТЕЛЬ
Бактерии, плесневые грибы и растения не могут убежать в случае опасности. Они не могут царапаться, подобно животным, или кусаться. Единственным способом защиты для них становится "производство" ядов. Например, чтобы не быть съеденным, хинное дерево вырабатывает хинин, благодаря которому вся его ткань - от коры до листьев - приобретает невыносимо горький вкус. Другие растения (и они известны) пошли еще дальше, выработав вещества (сердечные гликозиды), способные остановить сердце животного или человека. Все эти способы защиты относятся к химическим. Фантазия растений поистине неисчерпаема: сегодня ученые научились выделять и очищать более 10 тысяч растительных ядов, "вырвав" у растений заветные формулы. Миллионы растительных ядов еще ждут своего исследователя: каждое растение (каждый микроб и каждый живой организм) имеет свой способ химической защиты. Растения знают химию лучше любого химика - практически не существует таких искусственных веществ, аналоги которых не встречались бы в природе в том или ином виде.
ПРИРОДА ПРЕПОДАЕТ КУРС ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ
Наука, занимающаяся химической экологией, появилась сравнительно недавно - лет десять назад. Она изучает химические взаимосвязи, существующие между живыми существами. Самый простой пример: лесные обитатели находят себе добычу или укрытие, ориентируясь по запаху и звуку. Химические сигналы говорят им: здесь пища, здесь опасность, здесь самка, здесь друзья. И на этой основе между видами формируются устойчивые связи. То же самое происходит у обитателей морских глубин.
Экотоксикологию в области мониторинга всегда игнорировали, не понимая ее огромного значения. А между тем в природе испокон веков идет непрерывная химическая война, и средства ее изощреннее созданных человеком: растения придумывают новые способы защиты, а насекомые - новые способы преодоления этой защиты. Профессору Бреслеру в его исследованиях стало ясно, что системы противохимической защиты насекомых - той же саранчи или домового таракана - гораздо совершеннее и мощнее защитных систем человека (во многом благодаря химическим атакам человека на насекомых, вынудивших их совершенствоваться, чтобы выжить).
Одни организмы вырабатывают средства химической защиты или нападения, другие вынуждены выстраивать противохимическую защиту - и это продолжается миллионы лет. Но тогда логично допустить, что защитные противохимические системы, выработанные природой в процессе эволюции, способны защищать и от химических вторжений человека в окружающую среду.
Да это так, но до определен ных пределов. Все дело в мере. Именно поэтому так важно безотлагательно заняться изучением механизма защитных противохи мических систем организмов -только разгадав природу этого механизма, можно просчитать последствия нашего вмешательства в окружающую среду. Одни виды смогут защитить себя, другие окажутся беззащитными - и в результате у нас произойдет перестройка всей экосистемы. Подобно тем тропическим рыбкам, о которых упоминалось вначале, появятся другие виды организмов, обладающие универсальным механиз¬мом противохимической защиты. По утверждению профессора Бреслера, даже одноклеточные фораминиферы, обитающие в сильно загрязненном Хайфском заливе, обладают прекрасной противохимической защитной системой, и она очень похожа на защитные системы человека.
Первые работы по экотоксикологии Владимир Бреслер опубликовал еще в середине 70-х годов в Ленинграде. Прекрасно сознавая значимость этого направления в науке науке ("Возможно, это единственный путь к спасению"), ученый считает, что окружающая нас среда настолько загрязнена, что на ее очистку потребуются не только колоссальные средства, но и колоссальное время - столетия. Спасти животных и людей от медленной смерти можно, но лишь досконально изучив механизм защитных противохимических систем, удивительно подогнанных под естественные условия. Профессор Бреслер видит выход в том, чтобы овладеть этими механизмами и сохранить то, что еще можно сохранить, одновременно снижая уровень загрязнения окружающей среды. Конечный этап этого процесса - создание специальных препаратов, управляющих системами противохимической защиты.
- Я изучил защитные системы большого количества живых организмов - от простейших до крыс и кроликов, - говорит Владимир Бреслер, - концепция у меня отработана полностью. Это концепция химических взаимодействий, их роли в равновесии экосистемы. На фоне знания о том, что весь наш мир пронизан химическими связями, наше вмешательство выглядит в тысячи раз страшнее, потому что мы рвем связи, смысла и значения которых не понимаем. А ведь эти связи складывались миллионы лет. По сути мы разрушаем основы жизни.
Можно привлечь к этой проблеме внимание коллег, но невозможно получить на подобные исследования деньги. Деньги дают на конкретные, узкоспециальные научные разработки - в наш век заниматься чем-то глобальным считается чуть ли не неприличным. К примеру, в Израиле есть крупные специалисты по кораллам, но они не могут эти кораллы защитить. Потому что тогда, как минимум, понадобилось бы закрыть порт, запретить строительство гостиниц в Эйлате, но кто на это пойдет? Допустим, я мог бы предложить альтернативный путь: договориться со специалистами по кораллам (они бы меня прекрасно поняли!) и общими усилиями вывести вид кораллов, обладающий такими защитными свойствами, которые позволили бы им выжить в любой грязи. Но вряд ли найдется фонд, готовый финансировать подобные исследования.
...Не исключено, что защита, о которой идет речь, понадобится нам очень быстро, и времени на исследования может уже просто не хватить. И тогда мы в полной мере узнаем цену упущенных возможностей.