Яды: вокруг и внутри. Путеводитель по самым опасным веществам на планете

Царство растений насчитывает около 300 тысяч видов, они окружают нас повсюду. В процессе своей жизнедеятельности растения синтезируют не только кислород, но и комплексы природных соединений – первичных и вторичных метаболитов. Первые – это белки, жиры/жироподобные вещества и углеводы. Ко второй группе относятся биологически активные вещества: алкалоиды, гликозиды, флавоноиды, танины, эфирные масла, органические кислоты и ряд других природных соединений.

Зачем растениям яды? В отличие от животных, растения неподвижны. Поэтому они вынуждены были в ходе эволюции сформировать собственные механизмы защиты. У кого-то это колючки, шипы, восковая кутикула, а у кого-то – токсины. Подавляющее большинство ядовитых растений использует фитотоксины, чтобы защититься от животных-фитофагов, то есть травоядных.

Ядовитые растения делятся на безусловно и условно ядовитые. Последние становятся токсичными под воздействием ряда внешних факторов: условий и места произрастания, погоды, рельефа, действия грибков или микроорганизмов.

Самые значимые и интересные с точки зрения токсикологии группы биологически активных и ядовитых веществ.

Морфин, кокаин, никотин, кофеин и т. д. Этот набор чрезвычайно популярных веществ – как раз представители группы алкалоидов. Первым выделенным веществом из этой группы был морфин, полученный из опия. Из-за снотворного эффекта вещество назвали в честь древнегреческого бога сновидений – Морфея.

Мы встречаемся с алкалоидами регулярно: теобромин в шоколаде, капсаицин в перце, папаверин и кодеин в лекарственных средствах, морфин до сих пор используют в медицине при выраженных болевых синдромах. С химической точки зрения алкалоиды – это азотсодержащие гетероциклические соединения, проявляющие слабые щелочные свойства. Большинство алкалоидов производятся растениями.

Ландыш, горицвет, наперстянка, ревень, корица и борщевик содержат в себе гликозиды – соединения, состоящие из углевода (сахара) и какой-нибудь несахарной части. Некоторые гликозиды используются как лекарственные препараты. Например, гликозиды ландыша и наперстянки в терапевтических дозах применяются для лечения болезней сердца, поэтому их называют «сердечные гликозиды».[5]

Картофель, например, содержит гликоалкалоид – соланин. О его образовании говорит «зеленение» клубней картофеля. В больших количествах соланин может вызвать серьёзное отравление, поэтому есть зелёный картофель не стоит. Гликоалкалоиды токсичны для человека. С химической точки зрения гликоалкалоиды одновременно напоминают и алкалоиды, и гликозиды. Они состоят из несахаристой и сахаристой части. Несахаристая часть (агликон) содержит атом азота.

Наиболее известные органические кислоты – винная, щавелевая, яблочная, лимонная, валерьяновая, салициловая. Их названия чаще всего отражают, из чего они впервые были получены.

Эти вещества необходимы растениям для ускорения прорастания семян и защиты от заболеваний. Человек тоже научился использовать эти вещества в своих целях, производя спазмолитические, противоопухолевые и антикоагуляционные препараты. Но стоит только превысить безопасную дозу, как кумарины вызывают кровотечения или поражают нервную систему. Сам кумарин, от которого пошло название этого класса, применяется в табачных изделиях в качестве ароматизатора.

Помимо уже перечисленного, к биологически активным веществам растений относятся иридоиды, антибиотики, антраценпроизводные, флавоноиды, смолы, эфирные масла, дубильные вещества. Часть из них вносят свой вклад в токсическое действие растений. А некоторые растения способны вырабатывать даже токсичные белки, примером тому может быть клещевина, выделяющая белок рицин.

Ядовитых растений существует очень много. Рассмотрим же самые опасные, интересные и часто встречающиеся из них.

Борщевик

Появление в России борщевика и его распространение – результат неудачного советского эксперимента, с последствиями которого мы будем бороться ещё не одно десятилетие.

В конце 1940-х годов возникла проблема: нужен был питательный, дешёвый и простой в выращивании корм для скота. И тогда обратили внимание на борщевик, а конкретнее – борщевик Сосновского. Именно его завезли в среднюю полосу. Большой (до 3–4 м высотой), разрастающийся как сорняк и сочный, он был отличным кандидатом, пока его не испытали на практике. Оказалось, что животные неохотно едят борщевик, а молоко коров получается горькое, и его неприятно пить. В итоге идею забросили и посадки борщевика тоже. Но растению оказалось вполне комфортно расти в средней полосе, и его становилось всё больше и больше. Борщевик рос с бешеной скоростью, проникая в экосистемы, не приспособленные под него. Лишь в 2010-х его признали вредной культурой, а два года назад был даже введён штраф за нескашивание борщевика на дачных участках.