В мире исчезающих растений

Исчезающие пшеницы

Академик П. М. Жуковский поделил все население земного шара по питанию на три группы: питающиеся мясом и рыбой, питающиеся хлебными злаками и питающиеся преимущественно углеводами. Лишь относительно немногие высокоразвитые страны сосредоточили в своих границах едоков, позволяющих себе роскошь ежедневно питаться разнообразной пищей. В ряде стран определенный тип питания традиционен.

В нашей стране основу основ составляют хлеб и картофель, в Польше — картофель. Современному европейцу трудно поверить, что наши далекие предки не знали хлеба, а прапрадеды — картофеля.

Важнейшим хлебным злаком у нас является пшеница. Из мягкой пшеницы выпекают хлеб, из твердой — вырабатывают макароны и вермишель. А между тем эти два самых важных современных вида пшеницы очень «молодые». В доисторические времена, примерно за 7 тысяч лет до нашей эры, человечество знало лишь дикую двузернянку (Triticum dicoccoides) и эммер (Tr. dicoccum). В районе Джармо в Северном Двуречье археологи, разбирая куски глины от разрушенных стен хижин, изъяли из них обугленные зерна этих двух видов. Одновременно зерна эммера этого же периода были обнаружены в Малой Азии и Южной Иордании.

В бассейнах Нила и Тигра эммер, или обыкновенная полба, долго оставался главным хлебом, пока в первом тысячелетии до нашей эры ее не начали интенсивно замещать появившиеся пшеницы с голым зерном.

Автору этих строк удалось в 1961 году обнаружить в Нагорном Карабахе на высоте свыше 1200 метров над уровнем моря форму голозерной полбы (зерно обыкновенной полбы прочно охвачено цветочными пленками и с трудом из них освобождается). Возможно, именно такая форма и стала у человека первым представителем голозерных пшениц.

Внешне эта форма промежуточная между полбой и твердой пшеницей. Собрана она была среди пленчатых пшениц — обыкновенной полбы и культурной однозернянки, поэтому следует предполагать скорее мутантное, а не гибридное ее происхождение. Подобно полбе колос пшеницы легко распадался при созревании на членики, но обмолот зерна не представлял в отличие от обыкновенной полбы никаких затруднений.

Посеяв полбу в Средней Азии и убедившись, что она не ординарна, возвели ее в ранг подвида и присвоили ей латинское наименование Triticuin dicoccum subspecies azerbadzhanicum var. carabachicum, то есть полба обыкновенная, подвид азербайджанский, разновидность карабахская.

Основной хлеб Земли — мягкая пшеница стала известна человеку примерно за 5000–6000 лет до нашей эры. Именно этим сроком датируются ее находки в Хузестане и Двуречье.

В неолите на территории Кавказа в Колхиде возделывали два вида пшеницы: маха и полбу подвида джорджикум. Голозерные пшеницы здесь появились, вероятно, в период ранней бронзы. К третьему тысячелетию до нашей эры относятся находки полбы и мягкой голозерной пшеницы близ Еревана.

За 3000 лет до нашей эры мягкая пшеница проникла из Азии в Европу, на территорию современных Швейцарии, Англии, ГДР, ФРГ и Дании (вероятно, есть и необнаруженные промежуточные пункты).

Однако полба очень долго и упорно сохраняла свои позиции. В «Естественной истории» Плиний старший писал, что полба «может расти и в самых холодных, и плохо возделанных, и в знойных, и в засушливых местностях. Это первая пища древних обитателей Лации, чему бесспорным доказательством, как мы говорили, служит одаривание полбой. В самом деле, совершенно очевидно, что римляне долгое время жили полбяной кашей, а не хлебом…».

В период Великой Отечественной войны 1941–1945 годов полба, посеянная без удобрений, почти без обработки и на тощих землях, устойчиво давала семь центнеров зерна с гектара, которых не удавалось получить при тех же условиях от наиболее прославленных сортов мягкой пшеницы.

Возможно поэтому, несмотря на культивирование в Египте в древности исключительно урожайных при орошении ветвистых пшениц — «стозерновок» (тургидум), полба стойко держалась на скудных и неорошаемых землях Средиземноморья, а в наше время местами удерживается в Закавказье.

Полбяная крупа (особенно местности Кампания) во времена Плиния старшего составляла национальную гордость Италии. Он подробно описывает ее изготовление: «Крупу приготовляют из той полбы, которую мы назвали „семенем“ (semen). Зерна ее обрушивают в деревянной ступе, чтобы не раздавить их о грубый камень, пестом, который, как известно, приводят в движение наказываемые рабы в цепях. В переднем конце этого песта есть железный наконечник. Ободрав с зерна кожицу, его, уже очищенным, дробят с помощью тех же приспособлений. Таким образом получается три сорта полбяной крупы: самая мелкая, второсортная и очень крупная, которая зовется aphacrema».

Из этой цитаты видно, что освободить зерно полбы от половы было нелегким делом, если это заставляли делать лишь наказываемых рабов, при том в цепях.

Современные возделываемые пшеницы преимущественно имеют голое зерно. Пленчатые исчезают не только из посевов, но и из естественных мест обитания. На грани полного вымирания находятся эндемичные пшеницы нашего Закавказья: дикая однозернянка Урарту, дикая закавказская полба, пшеницы Тимофеева, Жуковского, «персидская», маха и Вавилова.

Дикая озимая однозернянка Урарту с очень ломким колосом, с двуостыми двузерными колосками обитает в Армении на сухих предгорьях (1250–1550 метров над уровнем моря), соседствующих с Приараратской низменностью. В селекцию до сих пор не вовлекалась и мало изучена в генетическом отношении. В последнее время эта пшеница иногда рассматривается в качестве подвида беотийской пшеницы, хотя они по цитоплазме определенно отличны (различаются и по составу видоспецифичных белков).

Дикая закавказская (араратская) полба впервые была найдена М. Г. Туманяном. Вид эндемичен для Нахичеванской АССР и Армении. Почти не изучен в генетическом и селекционном отношении и, может случиться, будет утрачен в своем местообитании прежде, чем его добросовестно исследуют. В последние годы у этого вида выявлены формы с цитоплазматической мужской стерильностью. Донором цитоплазмы вида была беотийская пшеница.

«Персидская» пшеница, впервые выделенная академиком Н. И. Вавиловым в 1918 году из образца мягкой пшеницы коммерческой семенной фирмы «Иммер и К°», оказалась вовсе не персидской. В 1921 году академик П. М. Жуковский неожиданно для всех обнаружил ее в культуре на Кавказе в Грузии. Более того, выяснилось, что она здесь имела давно и свое местное наименование — дика. Поэтому из «персидской» пшеницы она впоследствии была переименована в картликум (картли — наиболее крупная национальная группа грузин). Картликум — настоящий высокогорный вид, встречающийся на высоте от 1000 до 2500 метров над уровнем моря. Ныне эта пшеница обнаружена в немногих экземплярах также в Армении, Азербайджане и Дагестане. В последние годы интерес селекционеров к этой пшенице возрос в связи с ее иммунитетом к мучнистой росе (установлено еще Н. И. Вавиловым), а также скороспелостью и холодостойкостью. Происхождение этого вида пшеницы не совсем ясно. Есть предположение, что он возник в результате естественной гибридизации эммера и пшеницы Тимофеева.

Пшеница маха является эндемичным горным видом Западной Грузии. Хотя это и культурный вид, но он обладает многими признаками дикой пшеницы: имеет ломкий стержень колоса и пленчатые колоски. Колоски маха найдены при археологических раскопках в Колхиде. На родине маха не поражается ржавчиной, особенно желтой, происходящей из Западной Грузии.

Пленчатая пшеница Жуковского, выделяющаяся иммунитетом к инфекционным заболеваниям, также обнаружена в Грузии. Индийскими и советским ученым (Э. В. Тавриным) выявлено происхождение этой пшеницы, которая, как оказалось, возникла в результате скрещивания пшеницы Тимофеева и культурной однозернянки. Вид ныне используется в селекции на иммунитет и как источник цитоплазматической мужской стерильности (он же имеет формы, восстанавливающие фертильность).

Мировую известность в качестве исходного материала для селекции получила пшеница Тимофеева, обнаруженная в Западной Грузии в 1923 году П. М. Жуковским и описанная им в качестве нового вида в 1928 году. Этот вид пшеницы обычно является примесью в посевах однозернянки. В прежние годы уборка этой популяции была довольно своеобразной: колосья снимали особыми скрещенными палочками, называемыми шнакви, после чего солому сжинали серпами. Подобный способ уборки, помимо Грузии, практиковался некогда также в Астурии (Испания) при уборке пшеницы спельты.

Происхождение вида крайне загадочно. Дело в том, что генетики установили у него необычный для пшениц набор генов — геном D, который как полагают, является мутацией генома В. Не исключается мутационное происхождение вида от дикой двузернянки или культурной однозернянки.

Вид благодаря выдающейся устойчивости к видам ржавчины, головни и к мучнистой росе широко используется в скрещиваниях зарубежными селекционерами. Сотни тысяч гектаров занимал в Канаде полученный при участии пшеницы Тимофеева сорт Ли. Благодаря вовлечению этого вида в селекцию созданы такие великолепные сорта, как N. P. 829 в Индии, Тигейлен и Тимштейн в Австралии, Конли, Милам, Джорджия 1123, Джастин и другие в США. К сожалению, на родине вида, в СССР, пшеница Тимофеева в селекции почти не используется.

Вид исключительно перспективен в селекции на гетерозис. В США при изучении пшеницы Тимофеева у нее обнаружена генетически обусловленная стерильность. Ныне мировая селекция пшениц на гетерозис строится почти целиком на использовании мужской стерильности пшеницы Тимофеева. Среди этой же пшеницы обнаружены и закрепители фертильности.