Валентин Мазин - Грибы, растения и люди

Успехи микробиологии сделали возможным преобразование крахмалсодержащего сырья в декстрин, глюкозу, солодовый сахар, фруктозу, сиропы и так далее и усовершенствовали, таким образом, обработку продуктов питания и кормов.

Грибы могут превращать целлюлозу в глюкозу, так как вырабатывают фермент целлюлазу. В нашей стране идею получать глюкозу из целлюлозы с помощью ферментов грибов начали разрабатывать Л. Попов и В. Омелянский, в настоящее время ею увлечены исследователи во всем мире, так как очевидно, что тот, кто первым овладеет технологией получения глюкозы из целлюлозы, подарит своей стране неисчерпаемый источник богатств. "Почему неисчерпаемый?" — спросит читатель. Целлюлозы, или клетчатки, вокруг нас очень много. Она есть во всех растениях, и запасы ее ежегодно восполняются. А ведь глюкоза — это не только сладкий сахар. Современная наука может превратить ее в аминокислоты и спирты, жидкое топливо и удобрения, лекарства и пластмассы.

Впрочем, если бы даже речь шла только об одних сладостях, и тогда глюкоза из целлюлозы заслуживала бы пристального внимания. Ведь она способна хотя бы частично заменить привычный нам свекловичный сахар. Традиционное производство сахара — дело довольно хлопотное и дорогое. Новая технология может высвободить землю для других культур и ликвидировать потери сырья. Над проблемой работают ученые разных специальностей, в том числе селекционеры, которые стремятся создать штамм гриба, вырабатывающий наиболее активные ферменты.

С помощью грибов получают лимонную кислоту. Для микробиологического синтеза этого продукта используют дрожжевые грибы, грибы рода аспергиллус и пенициллиум, причем выход продукта очень высок.

Огромна роль грибов при производстве различных ферментов. Существуют грибные ферменты, заменяющие сычужный фермент, необходимый при производстве сыров. Пектиновые ферменты, используемые для осветления фруктовых соков и вин, также продукт жизнедеятельности грибов. С помощью грибов производят дезодорирующие ферменты, используемые для удаления пищевых запахов.

Вот, читатель, и подошел к концу наш рассказ о грибах. Возможно, теперь вы знаете о них немного больше, чем раньше. Многие, встречаясь с грибами только в лесу или за праздничным столом, даже не подозревают, как изменилось бы лицо нашей планеты, если бы вдруг исчезли эти микроскопические организмы. Вслед за ними исчезли бы без следа лишайники, растения, не существующие в природе без микоризы, прекрасные орхидеи и многие растения семейства вересковых. Факультативные микотрофы выглядели бы гораздо хуже на богатых органическими остатками почвах, им пришлось бы покинуть участки с неблагоприятными почвенно-климатическими условиями. Да и сама переработка отмерших частей древесных и травянистых растений без грибов оказалась бы затруднительной.

Конечно, роль грибов не однозначна. Например, они могут снизить или полностью уничтожить урожай культурных растений на огромных площадях. Достаточно вспомнить хрестоматийно известную эпифитотию гриба фитофтора на растениях картофеля в 1845 году в Ирландии, вызвавшую гибель от голода и эмиграции миллионов людей. Эпифитотия ржавчины кофейного дерева в конце прошлого века на Цейлоне, а затем на Филиппинах и в ряде других стран привела к тому, что содержать кофейные плантации стало нерентабельным и их пришлось заменить плантациями чайного куста. В наше время возбудитель фузариозного вилта причиняет серьезный ущерб насаждениям финиковой пальмы в Северной Африке. В Марокко за первую половину XX века от гриба погибло 10 миллионов плодоносящих пальм. Заболевание прогрессирует невиданными раннее темпами, лишая людей и животных основного источника питания.

В то же время с помощью продуцируемых грибами антибиотиков человек научился бороться с опаснейшими болезнями, уносившими прежде миллионы жизней

В то же время с помощью продуцируемых грибами антибиотиков человек научился бороться с опаснейшими болезнями, уносившими прежде миллионы жизней. Изучение механизма действия антибиотиков позволило обнаружить их влияние на различные стороны процесса обмена веществ в клетках растений и животных. Так, пенициллин и цефалоспорин нарушают образование клеточной оболочки бактерий. Токсин бледной поганки аманитин подавляет биосинтез РНК и используется для изучения механизма передачи генетической информации. В процессе поиска новых антибиотиков в Западной Норвегии и США был обнаружен гриб, синтезирующий вещество, названное циклоспорином А. Это соединение обладает уникальными свойствами предотвращать отторжение трансплантированных органов. Уже сейчас насчитывается более 50 тысяч человек с пересаженной почкой и несколько десятков с пересаженным сердцем. Использование циклоспорина А открывает новые перспективы для медицины, особенно для той ее области, которая занимается трансплантацией органов и тканей.

Грибы не только участвуют в производстве вина и пива, но и могут излечивать от слишком сильного пристрастия к этим напиткам. Из гриба, известного под названием серого навозника, было выделено вещество антабус (его затем синтезировали химическим путем), используемое для лечения от алкоголизма.

Необходимо знать свойства токсических соединений, образуемых грибами, чтобы уберечь животных и человека от возможных отравлений. Обнаружение канцерогенных продуктов жизнедеятельности некоторых грибов (афлатоксины) дает основание предполагать, что со временем будут найдены вещества противоположного действия, излечивающие этот страшнейший недуг.

Недавно в зарубежной печати появилось сообщение, что с помощью космических аппаратов "Викинг" на каменистой пустынной поверхности Марса были обнаружены зеленоватые пятна, которые меняли форму и окраску в течение марсианского года. Ученые считают, что эти пятна соответствуют по внешнему виду, цвету и толщине земным лишайникам. Не исключено, что лишайники являются той формой жизни, которая лучше всего приспособлена к сухому и холодному марсианскому климату.

На Земле из представителей трех царств ядерных организмов — растений, животных и грибов — наиболее высокого уровня развития достигли животные, а среди них "венец творения" — человек. Вполне возможно, что на других планетах наивысшего уровня развития достигли грибы, способные синтезировать удивительные молекулы, о свойствах которых в настоящее время ничего пока не известно. Такие молекулы могут, например, избирательно поглощать те или иные элементы из растворов с чрезвычайно низкой их концентрацией, образовывать полимеры с уникальнейшими свойствами, катализировать при обычных температурах и давлении неосуществимые сейчас химические реакции. В этом случае в число членов будущих космических экспедиций непременно войдут микологи, как сейчас входят инженеры и врачи. Но и на земле миколога ждут новые открытия — ведь мир грибов велик, бесконечно разнообразен, интересен и даже загадочен. Он ждет своих исследователей.