Текст книги "Колумбы Вселенной (сборник)"

Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) – шаровидная бактерия, которую часто находят в носу и на коже людей. Порядка 20 % населения Земли являются постоянными носителями этой бактерии. Стафилококк золотистый вызывает кожные угри, а также ряд смертельно опасных заболеваний, включая раневые инфекции. Обнаружен в 1880 году доктором Огстоном в гное из воспалённых ран.

Бактерии – микроорганизмы, обычно одноклеточные, размером около микрона (тысячной доли миллиметра). Открыты Левенгуком в 1676 году. Описано около десяти тысяч видов бактерий, но неоткрытых видов одноклеточных микроорганизмов – в тысячи раз больше. В каждом грамме озёрной воды содержится около миллиона бактерий, в грамме почвы – около сорока миллионов. Против болезнетворных бактерий применяют антибиотики.

Вирусы – микрочастицы, которые способны заражать организм и размножаться в нём. Открыты в конце XIX века и сфотографированы впервые в 1931 году с помощью электронного микроскопа. Вирусы в десятки и сотни раз меньше бактерий и имеют размер, сравнимый с крупной белковой молекулой. Одни учёные полагают, что вирусы – неживые микрочастицы, другие считают их живыми, третьи полагают, что вирус становится живым лишь внутри клетки-хозяина. Вирусы обычно состоят из белковой оболочки, часто похожей на симметричный кристалл, внутри которой содержится одна молекула нуклеиновой кислоты (например, ДНК), хранящая генетическую информацию вируса. Вирусы гораздо более многочисленны, чем бактерии: в грамме морской воды содержится 250 миллионов вирусов. Открыта и изучена лишь ничтожная часть видов вирусов, живущих в воде и земле. Типичное занятие вирусов – уничтожать бактерии и клетки, размножаясь в них до полной гибели хозяина. Антибиотики на вирусы не действуют; против вирусов обычно применяют прививки, которые усиливают защитную реакцию организма на вирусную инфекцию. Вирусы выполняют важную роль в природе, перенося генетическую информацию и способствуя формированию генома различных организмов, включая человека.

Агар, или агар-агар, – желеобразная смесь полисахаридов, получаемая из водорослей. Растительный аналог желатина, применяется для получения мармелада. В конце XIX века, по совету своей жены, которая готовила из агара фруктовое желе, немецкий микробиолог Хессе стал использовать агар для приготовления питательных сред для разведения бактерий. Вирусы так не развести – они сами ничего не едят.

Сказка о химике Белоусове, который придумал жидкий маятник

– Сегодня я расскажу вам историю про виртуоза, – сказала Дзинтара.

– Виртуоза-скрипача? – высказала Галатея логичное предположение.

Мать отрицательно покачала головой:

– Среди музыкантов и композиторов, живущих в мире мелодий, немало виртуозов, которые понимают душу скрипки и саксофона, виолончели и рояля. В слаженных звуках оркестра опытные музыканты слышат гораздо больше обычных людей.

Но виртуозы встречаются не только среди скрипачей и пианистов.

Жил-был человек, который был виртуозом-химиком и с удовольствием жил в загадочном и интереснейшем мире химических реакций. Этот человек понимал душу металлов и кислот, катализаторов и энзимов. Он знал, как они друг к другу относятся, как враждуют и дружат, как соединяются и расходятся. Он понимал их устремления и способности, красоту и темперамент.

Звали этого человека Борисом Белоусовым. Судьба ему выпала такая, что никакой писатель-фантазёр не смог бы выдумать.

В двенадцать лет он стал революционером, который вместе со своими старшими братьями изготавливал бомбы для рабочих, восставших в 1905 году в России. Братьев Белоусовых арестовали и приговорили к ссылке или эмиграции. Так Борис попал в Швейцарию.

Цюрихскую квартиру братьев Белоусовых посещали многие видные русские революционеры, включая Ульянова-Ленина, с которым Борис Белоусов играл в шахматы.

В Цюрихском университете Борис прослушал полный курс химии и познакомился с Альбертом Эйнштейном. Диплом Белоусов не стал получать, потому что за него нужно было заплатить слишком много денег, а у Бориса денег было не слишком много, а очень даже мало.

Вернувшись в 1914 году из швейцарской ссылки в Россию, Борис Белоусов стал работать вместе со знаменитым химиком, академиком Ипатьевым. Есть химики, которые разрабатывают боевые отравляющие газы, но Борис Белоусов был из тех военных химиков, которые делают не яд, а противоядие: он работал над созданием противогазов и лекарств, спасающих солдат на поле боя.

Многие люди лично знакомы с результатами работы Белоусова. Кому из вас прижигали ссадины «зелёнкой», или бриллиантовой зеленью?

– Мне! – сказал Андрей.

– Так вот промышленный выпуск этого препарата был налажен благодаря работе Белоусова в конце 1930-х годов.

Борис Белоусов много лет преподавал химию в военной академии и получил звание генерала.

– Химики могут быть генералами? – удивилась Галатея. Дзинтара кивнула:

– Во время Второй мировой войны генерал Белоусов работал начальником отдела в научном институте.

Учёные живут среди умных формул и обычных людей. После войны бюрократы оживились, повылезали из тихих щелей и отправились всем жизнь портить. Пришли они и к химику Белоусову и предложили показать его диплом о высшем образовании. Нечего было показывать профессору и генералу Белоусову: не было у него, политэмигранта, в своё время денег, чтобы выкупить заслуженный диплом Цюрихского университета.

Обрадовались бюрократы и заявили, что без диплома Белоусов не может занимать должности выше старшего лаборанта.

Посмотрел брезгливо Белоусов на бюрократов и перешёл на зарплату старшего лаборанта, оставаясь при этом начальником отдела, – других учёных с такой высокой квалификацией в отделе не было, хотя химиков с дипломами – сколько угодно. В конце концов начальству института стало стыдно, и оно добилось письменного разрешения Сталина на возвращение зарплаты учёному.

Деньги Белоусова волновали мало – он слишком был занят своими химическими реакциями.

В ходе многолетних поисков лекарств, которые могут спасти живые клетки от радиации, химик-виртуоз наткнулся на следы терра инкогнита – неоткрытой земли в мире химических реакций.

Дело в том, что многие биологические процессы цикличны: наше сердце ритмично бьётся, а лёгкие равномерно дышат.

– А Галатея любит циклично качать ногой! – сердито сказал Андрей. – Меня это очень раздражает.

– Разве ты не понял, что цикличность естественна? – хихикнула Галатея.

Дзинтара продолжила:

– Полоски на шкуре тигра и жирафа, узоры на крыльях бабочки и на чешуе тропических рыб тоже отражают биологические периодические процессы. В популяциях рысей и зайцев охотники тоже заметили колебания звериного поголовья, а математики даже составили уравнения для периодических изменений числа хищных щук и травоядных карасей.

В основе биологических процессов, среди которых так много периодических, лежат химические превращения, но химии периодических или колебательных реакций не существовало.

В середине двадцатого века поиск периодической химической реакции выглядел как кощунство. Уголь сгорает, а железо ржавеет необратимо, невозможно представить себе химическую реакцию, которая периодически меняет своё направление. Для обычных людей это выглядело как издевательство над законами термодинамики!

– Да, я бы с удовольствием посмотрел на дрова, которые горят циклично! – заявил Андрей. – Сначала из дров получаются угли, потом зола снова превращается в дерево – и оно снова загорается! И топливо подносить не надо.

Дзинтара сощурила глаза в усмешке:

– Между прочим, во время горения дров происходит немало волновых колебаний продуктов реакции. Я сама часто любуюсь периодическими волнами пламени на горящей древесине.

Что невозможно представить обычному человеку, то возможно совершить виртуозу. Белоусов понимал, что в мире химических взаимодействий должна найтись Страна Периодических Реакций, которые и должны стать основой для циклических процессов в клетках живых организмов.

Знания, опыт и интуиция подсказывали человеку-виртуозу – где нужно искать эти периодические реакции.

В 1937 году немецкий химик Кребс открыл цикл окисления лимонной кислоты.

– Которая содержится в лимоне? – уточнила Галатея.

– Да. Открытие важное – недаром за неё Кребс получил Нобелевскую премию. Цикл Кребса – это ключевая реакция, лежащая в основе кислородного дыхания, энергоснабжения и роста клетки.

– А можно поподробнее про этот цикл? – спросил Андрей.

– Нельзя, – покачала головой Дзинтара. – Этот цикл очень непрост и используется организмом в самых разных случаях, например, при уничтожении ядовитых продуктов распада алкоголя. Его изучать надо по учебникам, внимательно отслеживая все химические реакции внутри цикла. Займись этим завтра сам.

Белоусов, конечно, знал сложный цикл Кребса как свои пять пальцев. Химик-виртуоз напряженно размышлял: можно ли получить более простой, в идеале – неорганический – аналог органического цикла Кребса? Это позволило бы сложную биохимию живой клетки проиллюстрировать гораздо более простой химической реакцией, которую легче изучить и понять.

Белоусов перебрал сотни химических веществ, сделал сотни опытов. Он приезжал с работы домой, съедал лёгкий ужин и снова садился за рабочий стол, заваленный научными книгами – на русском, английском, французском и немецком языках.

Что будет, если подействовать на лимонную кислоту раствором бертолетовой соли? А если добавить в раствор ещё и соли церия? Ведь нужен окислитель, но такой, который действует в присутствии катализатора…

– Какой он был умный, этот человек! – восхищённо вздохнула Галатея. Дзинтара согласилась:

– Прежде чем химик начнёт сливать растворы вместе, он должен проделать немало расчётов, сопоставлений и прикидок. Действовать вслепую – зря терять время. Нужна хорошо обдуманная гипотеза, которую потом можно проверить в пробирке.

Много вариантов реакции исследовал Белоусов – и нашёл всё-таки дорогу в свою терра инкогнита.

Вот маршрут, вернее – рецепт. Если соединить в одной колбе и в нужных пропорциях раствор серной кислоты, бромат натрия, лимонную кислоту, сульфат церия и индикатор фенантролин-железо, то возникнет чудо: раствор начинает менять цвет с голубого до оранжевого и обратно с периодом колебания от долей секунды до десятков минут.

Если вылить этот раствор в плоскую чашку, то по мелкому слою поползут волны разного цвета. После нескольких десятков колебаний нужно подлить свежие растворы, чтобы поддержать химическую реакцию, – совершенно так же, как нужно питать живой организм.

Периодическая реакция, открытая Белоусовым, явилась в каком-то смысле простым аналогом жизни, неравновесной химической пульсацией, похожей на сердцебиение.

В комнату Белоусова, в которой «тикали» жидкие химические часы, или, если угодно, билось химическое сердце, потянулись друзья и сотрудники. Борис Павлович носил колбу даже домой, показал её домашним и своему племяннику.

Потом Белоусов сел писать статью о своём открытии.

Химик Белоусов занимался практическими задачами, печатных трудов и патентов имел много, но в академических журналах не публиковался и с нравами тамошних рецензентов знаком не был. Увы, среди рецензентов научных журналов виртуозы встречаются редко. Это неформальное звание редко кому удаётся заслужить.

В 1951 году статья Белоусова об открытии удивительной реакции ушла в журнал Академии наук. И… быстро вернулась с отказом в публикации. Болван-рецензент завернул статью, категорически утверждая, что такая химическая реакция невозможна!

Обычно немногословный Белоусов с горечью сказал, что нынешние учёные утратили уважение к фактам. Рецензенту оказалась чужда мысль Левенгука: «Следует воздержаться от рассуждений, когда говорит опыт».

Борис Павлович Белоусов взялся за дальнейшее исследование новой реакции. Пять лет он улучшал свою работу, проводил новые измерения и анализы.

А в это время научный мир не стоял на месте.

Английский математик Алан Тьюринг в 1952 году высказал предположение о том, что сочетание химических реакций с процессами диффузии может объяснить целый класс биологических и химических явлений, в частности, периодическое чередование полосок на шкуре тигра. Бельгийский физик Илья Пригожин в 1955 году пришёл к выводу, что в неравновесных термодинамических системах, к которым относятся и все биологические системы, возможны химические колебания.

Ни Тьюринг, ни Пригожин не подозревали, что обсуждаемый ими феномен уже открыт, но статья о нём всё ещё не опубликована.

Наконец Белоусов отправляет в печать новый вариант своей работы – уже в другой журнал.

Но статья снова вернулась с отказом в публикации! Рецензент посчитал, что автор неправильно написал статью, и предложил ему сократить её до пары страниц.

Такой наглости неумных рецензентов Белоусов не выдержал, навсегда прекратил общение с академическими журналами, а статью выбросил в мусор.

– Ну зачем он это сделал! – горестно воскликнула Галатея. Дзинтара вздохнула:

– Племянник Белоусова, уже ставший студентом-химиком, предлагал дяде принести колбу в редакцию – пусть сами увидят химический маятник в действии!

Генерал Белоусов сердито отказался: «Что я им – клоун?»

Прошло восемь лет после открытия колебательной реакции – по-прежнему о ней никто, кроме сотрудников и друзей Белоусова, не знал. Но… по Москве уже поползли слухи о необычном стакане, в котором бьётся цветное «химическое сердце». Биофизик из Московского университета Симон Шноль, услышав об этой реакции, загорелся и стал искать её открывателя – но безуспешно. У Шноля даже вошло в привычку, выступая на каждом научном семинаре, расспрашивать присутствующих химиков о неизвестном авторе колебательной реакции.

После очередного семинара к Шнолю подошёл студент и сказал, что эту реакцию открыл его двоюродный дед – Борис Павлович Белоусов.

Шноль взял у студента номер телефона Белоусова и позвонил химику. Борис Павлович был сух, от встречи отказался, но рецепт реакции продиктовал.

Симон Шноль рецептуру полностью выдержать не смог, ярких цветов не достиг, но всё-таки получил колебания желтоватого цвета и был восхищён ими. В лабораторию Шноля любопытные сотрудники устроили паломничество, и вскоре весть о чудесной реакции разнеслась по городу.

Шноль был обеспокоен – любая работа над реакцией представлялась ему неэтичной, потому что не было возможности сослаться на печатную работу автора открытия.

Он снова позвонил Белоусову, долго уговаривал его – и вскоре получил сборник трудов по радиационной медицине с кратким описанием колебательной реакции. Составители сборника знали и уважали Белоусова – и сразу опубликовали его краткую заметку.

Трёхстраничная работа 1959 года и стала единственной печатной работой Белоусова об открытой им циклической реакции.

Этот маленький камушек вызвал лавину. Шноль поручил своему аспиранту Анатолию Жаботинскому детально исследовать колебательную реакцию. Вскоре в исследовании химического маятника участвовали уже десятки людей; они публиковали сотни статей, получали кандидатские и докторские степени… Белоусов в этой деятельности не участвовал. Ему было глубоко за семьдесят, и он продолжал работать в своём институте. А потом какой-то бюрократ всё-таки добрался до химика-виртуоза и выгнал его на пенсию – мол, старик «часто болеет».

Без любимой работы Белоусов сразу умер.

Открытая им химическая реакция, ныне знаменитая и носящая имя Белоусова – Жаботинского, оказалась поворотным пунктом в современном мировоззрении, основанном на понятиях самоорганизации, открытых систем, колебательных реакций и структурообразующих неустойчивостей.

Работа Белоусова в малоизвестном сборнике стала одной из самых цитируемых публикаций в мире. Это редчайший случай, когда единственная краткая публикация заслуживала Нобелевской премии. Но лишь спустя десять лет после кончины Бориса Павловича Белоусова ему посмертно была присуждена Государственная премия России.

Но Борис Белоусов получил гораздо большее, чем медаль и денежную награду, – он получил ни с чем не сравнимое наслаждение, открыв в мире химических реакций даже не страну, а целый огромный континент, полный тайн и новых дорог.

Что важнее – открыть Америку или получить за это награду?

Дзинтара сделала паузу, и дети переглянулись.

– Возможно, кто-нибудь и задумается над ответом на этот вопрос, но только не Борис Белоусов, химик-виртуоз и счастливый открыватель колебательной реакции поразительной красоты и важности.

Примечания для любопытных

Катализаторы – вещества, ускоряющие химическую реакцию. Сам катализатор не расходуется в ходе реакции. Прогресс в обществе тоже зависит от того, есть ли в нём люди-катализаторы, в частности учёные.

Энзимы (ферменты) – белки или другие сложные органические молекулы, которые ускоряют химические реакции в живых организмах.

Борис Павлович Белоусов (1893–1970) – военный химик, в 1951 году открывший колебательную химическую реакцию, известную сейчас как реакция Белоусова – Жаботинского.

Владимир Николаевич Ипатьев (1867–1952) – химик, академик Российской академии наук и профессор университета в Чикаго (США).

Ганс Кребс (1900–1981) – биохимик, открывший цикл Кребса (1937) и получивший за это Нобелевскую премию (1953).

Алан Тьюринг (1912–1954) – английский математик, внёсший важный вклад в информатику и биологию.

Диффузия – процесс переноса молекул газа, жидкости или твёрдого тела из области с высокой концентрацией в область низкой концентрации. Например, молекулы маминых духов диффундируют во все углы комнаты.

Церий – серебристый металл из группы лантанидов, редкоземельных элементов. Из сплава церия с железом делают кремни для зажигалок.

Индикатор фенантролин-железо – вещество, которое изменением цвета показывает колебания валентности церия в растворе. Церий трёхвалентен – индикатор синий; церий четырёхвалентен – индикатор красный.

Валентность – способность атомов химического элемента образовывать определенное число химических связей с атомами других элементов.

Илья Романович Пригожин (1917–2003) – физик и химик, основатель современной неравновесной термодинамики, лауреат Нобелевской премии (1977), виконт Бельгии.

Симон Эльевич Шноль (род. в 1930) – биофизик, профессор МГУ.

Анатолий Маркович Жаботинский (1938–2008) – биофизик. Детально исследовал химическую реакцию, открытую Белоусовым (ныне – реакция Белоусова – Жаботинского).

Сказка об агрономе Борлоуге, спасшем миллиард людей от смерти

Дзинтара спросила детей:

– Вы видели, как ветер качает спелые тяжёлые колосья, и светлые волны бегут по пшеничному полю?

– Да, это очень красиво! – ответила Галатея.

– Верно, эта картина вдохновляет многих поэтов и художников. Но она же внушает тревогу знающему агроному.

«Дайте мне точку опоры – и я сдвину Землю!» – сказал Архимед, открывший правило рычага. Ветер налетает на пшеничный стебель, увенчанный тяжёлым колосом, и гнёт его к земле. Ветер ничего не знает про правило рычага, но вовсю им пользуется. Чем длиннее стебель, тем сильнее воздействие ветра на корень и нижнюю часть стебля. Дождь уменьшает прочность стебля – и если в это время поднимается сильный ветер, то пшеничный стебель наклоняется к земле, ломается у основания и роняет увесистый колос в грязь. Крестьяне говорят – пшеница полегла.

Пшеничное поле, на котором колосья полегли, не даст и половины от обещанного природой урожая.

А недобор урожая вызывает голод, болезнь и смерть ослабевших от недоедания людей.

Нет врага у человечества беспощаднее, чем голод.

Организм человека может самостоятельно преодолеть даже смертельную болезнь, но голод непобедим – отсутствие достаточного питания убивает даже самых сильных людей. Лекарство от голода хорошо известно, но вырастить или добыть это лекарство совсем не просто.

Экономист Мальтус математически доказал, что быстрорастущее человечество обязательно столкнётся с нехваткой продуктов, и начнётся всемирный голод.

В двадцатом веке это зловещее предсказание стало сбываться. В 1940 году президент Мексики понял, что его стране угрожает голод: население быстро росло, а поля давали слишком мало урожая. Зерно приходилось покупать за рубежом, и деньги в казне быстро иссякали.

Президент Мексики обратился за помощью в благотворительный Фонд Рокфеллера, который профинансировал экспедицию учёных-агрономов в Мексику.

Одним из участников экспедиции был тридцатилетний генетик Норман Борлоуг.

Норман понимал рост и жизнь пшеницы исключительно глубоко, потому что он был не только учёным, специалистом по заболеваниям растений, но и сыном фермера, который с семи до восемнадцати лет работал на отцовской ферме. Будучи небогатым студентом, Норман подрабатывал ещё и лесником. В 1930-х годах в Америке наступила Великая депрессия, и Норман видел много безработных, которым было не на что купить еды. Юноша навсегда запомнил лица людей, страдающих от недоедания.

И вот он на переднем крае борьбы с голодом. Как поднять урожайность пшеничных полей? Норман смотрел на красивые волны, которые знойный ветер гнал по полям Мексики, и сокрушенно думал о том, как трудно опровергнуть математические теории Мальтуса о нехватке еды – ведь площадь полей не растёт, а уменьшается, а число людей на Земле стремительно увеличивается.

Но сдаваться было нельзя – и Норман размышляет о получении новых сортов пшеницы, которые бы решили проблему урожайности в Мексике. Нужны сорта, которые не болеют и обладают мощным колосом… Но тяжёлый колос будет ломать стебель! Это барьер урожайности, который виднейшие специалисты считают непреодолимым: чем урожайнее пшеница, тем сильнее она подвержена полеганию. Это замкнутый круг – и никто из агрономов ещё не нашёл из него выхода.

Норман думает о проблеме днём и ночью. И даже во сне перед ним раскачиваются длинные пшеничные стебли с тяжёлыми колосьями. Закон выживания царит в природе. Каждое растение тянет стебель к свету, старается вырасти подлиннее, обогнать соседей.

Но чем длиннее архимедов рычаг, тем проще ветру сломать стебель пшеницы – поэтому в первую очередь ветер валит самые высокие растения.

Норман, проезжая по мексиканским деревушкам, видит костлявых ребятишек с огромными чёрными глазами на исхудавших лицах.

Что же делать с длинной пшеницей? Что посоветует по этому поводу Архимед? Хм, если действие ветра усиливается при удлинении рычага, то верно и обратное: чем короче рычаг, тем слабее действие ветра. Так, может, заставить растения изменить своему природному обычаю тянуться к солнцу и сделать их стебли покороче? Тогда ветру и дождю будет сложнее уложить стебель на землю.

Как сократить стебель мексиканской пшеницы? Например, скрестить её с низкорастущей японской пшеницей. Попробовать поймать ген карликовости растения и заставить его создать короткий и прочный стебель для пшеницы.

Но для выведения нового сорта пшеницы требуется много лет.

Чтобы ускорить процесс селекции, Борлоуг решил выращивать по два урожая в год. Идея получить ранним летом зерно и немедленно высеять его в другой климатической зоне для второго – осеннего – урожая так противоречила общепринятой агрономической практике, что руководитель экспедиции запретил это делать. Но недаром Борлоуг был университетским чемпионом по борьбе. Он упёрся и поставил условие: если ему не дают свободы действия, то он немедленно уходит в отставку.

И свобода действий была упрямому Борлоугу дана!

Двенадцать лет провёл Норман Борлоуг в Мексике. Идея сокращения длины стебля пшеницы оказалась гениальной: карликовые сорта пшеницы, полученные Борлоугом, не только оказались устойчивыми к полеганию, но и очень урожайными: они не тратили питательные вещества на рост лишнего стебля, направляя их в колос.

Благодаря работе Борлоуга и других агрономов, урожайность мексиканской пшеницы выросла настолько, что Мексика перестала закупать продовольствие за рубежом, а вскоре принялась сама торговать зерном.

Но за океаном, в Индии и Пакистане, война против голода продолжалась: люди сотнями тысяч умирали от недоедания.

Борлоуг едет в Пакистан, потом в Индию. Он организует переправку в эти страны десятков тысяч тонн семян новых сортов пшеницы. Его миссия наталкивается на сопротивление бюрократии и местных религиозных лидеров, на неграмотные действия персонала, отвечающего за сохранность драгоценных семян.

Война между Индией и Пакистаном ещё больше осложнила работу Борлоуга. Агрономы сеяли новые сорта пшеницы под вспышки от артиллерийских обстрелов.

Благодаря титаническим усилиям Борлоуга и его коллег, урожайность пшеницы в Индии, Пакистане и Турции стремительно увеличилась, обогнав рост населения и опровергнув прогноз Мальтуса! За пять лет – с 1965 по 1970 год – Пакистан и Индия удвоили производство пшеницы и вышли на уровень продовольственного самообеспечения.

Борлоуг возглавил Международную программу по улучшению пшеницы. Опытом Борлоуга воспользовались другие учёные, которые стали выводить карликовые высокоурожайные сорта риса и других злаков.

Норман Борлоуг был нетерпелив и в каждой стране ставил перед собой задачу удвоения урожая пшеницы за год. Новые сорта отправляются в Южную Америку, на Ближний Восток, в Африку…

Специалисты охарактеризовали стремительный рост урожайности зерновых в эти годы как «Зелёную революцию». В 1970 году Норман Борлоуг получает Нобелевскую премию с характеристикой «За вклад в решение продовольственной проблемы, и особенно за осуществление Зелёной революции». При представлении нового лауреата было сказано: «Никто другой из его поколения не сделал столько для того, чтобы дать хлеб голодному миру…»

В своей нобелевской лекции Борлоуг сказал: «Если вы стремитесь к миру – насаждайте справедливость, но в то же время возделывайте поля, чтобы получать больше хлеба, иначе не будет и мира».

По оценкам экспертов, работа агронома Борлоуга спасла от голодной смерти МИЛЛИАРД землян.

Но у каждого времени свои герои. Прошло несколько десятков лет, проблема голода отступила на второй план общественного внимания. Жители богатых стран давно забыли о голоде и страдают лишь от ожирения, а люди в бедных странах мало читают и редко знают, кого они должны благодарить за урожайность своих полей.

Когда 12 сентября 2009 года великий учёный Норман Борлоуг умер, то это событие было едва замечено газетами, заполненными ежедневной спортивной, криминальной и светской чепухой.

Андрей дослушал сказку и спросил:

– Мама, а что будет дальше? Ведь урожайность полей невозможно поднимать неограниченно. Значит, Мальтус всё равно победит?

– Во-первых, рост населения Земли давно перестал быть экспоненциальным (смотри примечание), чего не учитывал Мальтус. Во-вторых, ресурсы урожайности вовсе не исчерпаны. Генетики, перестраивая геном растения, могут даже вывести сорта пшеницы, которые вообще не будут нуждаться в удобрениях – они, как бобы, будут сами создавать их, извлекая азот из воздуха. Учёные работают также над выведением ветвистых и многолетних пшениц. Ведь обычную траву никто ежегодно не сеет – она растёт каждую весну из старого корня. Представьте поле, которое не нужно пахать и засевать и которое не страдает от ветровой и дождевой эрозии почвы. Фермеру останется только убрать осенью созревший урожай. Многолетняя пшеница требует гораздо меньше воды и питательных веществ, и ею можно засевать засушливые и неплодородные пустоши, которые раньше считались непригодными для выращивания хлеба.

– А когда последние пустыри будут засеяны, что тогда?

– Тогда можно будет наладить производство продуктов питания, например, из соломы или древесины. Ведь если солому пропарить, то её клетчатка распадается на сахар и другие питательные вещества. Бурёнки очень любят такую солому. Для производства еды из несъедобной органики нужно много энергии, но эту проблему можно решить с помощью термоядерных и солнечных электростанций. Еду можно создавать даже из воздуха и воды. Люди могут совершать чудеса, если только не будут мешать друг другу. И будут помнить своих настоящих героев.

Галатея вступила в разговор:

– Мама, я тоже хочу стать агрономом!

– Если очень захочешь – то станешь. А сейчас тебе нужно поспать. Агроном должен быть не только умным, но и физически крепким человеком. Выращивая необычные сорта пшеницы, часто приходится таскать обычные мешки с зерном.

Галатея сонно пробормотала:

– Мы вместе с Андреем станем агрономами – и он будет таскать мои мешки.

– Ну, по крайней мере, в уме тебе не откажешь! – тихо рассмеялась мать.

Примечания для любопытных

Томас Мальтус (1766–1843) – демограф и экономист, автор теории, согласно которой неконтролируемый рост народонаселения должен привести к голоду на Земле.

Норман Борлоуг (1914–2009) – американский биолог, сыгравший ключевую роль в выведении высокоурожайных сортов карликовой пшеницы. Лауреат Нобелевской премии (1970).

Великая депрессия – кризис мировой экономики в 1930-х годах. В 1933 году безработица в США достигала 25 %.

Экспоненциальный рост – рост величины по экспоненте – быстрорастущей математической функции, которая каждый заданный период времени умножает величину на коэффициент e = 2,718. Попробуйте составить табличку и рассчитать экспоненциальный рост количества жителей планеты Х Центавра за тысячу лет, если начальная численность центаврийцев составляла всего миллион, и каждые сто лет население Х Центавра увеличивалось в 2,718 раз. Результат всего лишь десяти умножений будет удивительный!

Геном – совокупность всех генов организма, полный набор его генетической информации.

Эрозия почвы – разрушение плодородного слоя из-за ветра и воды, которые уносят частицы почвы. Особенно страдают от ветровой и водной эрозии вспаханные поля. Почвы, заросшие многолетними травами, устойчивы к эрозии.