«Тёмная материя» биологии готова открыть многие тайны
Современная ботаника поможет улучшить качество вина и ответить, почему на самом деле вымерли динозавры, но самое интересное в ней совсем не это, считает Алексей Оскольский, старший преподаватель кафедры ботаники и биотехнологии растений Университета Йоханнесбурга
Современная ботаника перенасыщена информацией, но её все равно недостаточно
Революция в молекулярной биологии и генетике позволила накопить массу материалов для исследований. Любой ботаник сейчас имеет доступ к огромным данным по разнообразию видов биоматериала и среде, в которой эти виды обитают. Проблема сегодня состоит лишь в осмыслении имеющейся фактуры, необходимости собрать из этой разнообразной мозаики целостную картину обитания и распространения тех или иных видов растений, понять путь их эволюции.
Можно сказать, что накопленные массивы данных – это «тёмная материя» современной ботаники, которая требует огромных сил для изучения
При всем объеме имеющейся информации описание некоторых видов растений до сих пор неполное. Много тайн скрывает структура листьев и коры растений. Примером того, как вещь, лежащая буквально на поверхности, может оставаться неизученной, является баобаб.
Ещё в XIX веке структура его коры изучалась немецким учёным-анатомом Иоганном Мёллером. Описание вышло неплохое, но до сих пор не получены ответы на ряд важных вопросов.
Вместе с коллегами из России и Южной Африки мы подготовили статью про строение коры баобаба, где попытались объяснить причины её исключительно быстрого восстановления после повреждений. Итоги этой работы были признаны научным сообществом, как прорывные.
ЮАР – находка для ботаника и педагога
Алексей Оскольский живет и работает в ЮАР. В Южной Африке есть сообщество по изучению и охране окружающей среды. Там работают экологи, систематики, но морфологией и анатомией растений в этой стране пока заниматься некому. Оскольский — единственный работающий в ЮАР иностранный морфолог и анатом.
Я сотрудничал с коллегами из ЮАР с 2006 года, когда впервые приехал в эту страну. В Южной Африке — огромное пространство фауны, нуждающееся в детальном изучении. В структурной составляющей африканские растения изучены очень слабо. Работы – непочатый край, хватит до конца жизни.
По сравнению с территорией России, Южная Африка меньше в разы, но насчитывает около 24-х тысяч видов растений. Это в 2 раза больше, чем в нашей стране.
Выдающийся ботаник Армен Тахтаджян в своей книге «Флористические области Земли» описывает шесть царств флоры, которые могут занимать громадные участки континентов, но среди них выделяется маленький «островок», всего 40 тысяч квадратных метров, который автор выделяет особо. Тахтаджян называет его «Капское царство» и расположено оно в ЮАР.
Капское царство знаменито особым видом растений, носящее название «финбос». Эти растения похожи на вечнозелёные жёстколистные кустарники, какие можно увидеть на юге Франции. Только финбос более разнообразен: одного вереска в нём несколько сотен видов, не считая кустарников с крупными красивыми цветами.
Поэтому меня так привлекает возможность там работать. Но, несмотря на интерес в работе, ЮАР – страна, где нужно соблюдать строгие меры безопасности. Змеи, ядовитые насекомые и растения здесь присутствуют в изобилии. Поэтому исследования ботаника связаны с опасностями, которых не бояться может лишь действительно опытный и увлечённый своим делом специалист.
В будущем Алексей Оскольский планирует создать в ЮАР свою научную школу – здесь для этого есть все условия.
Сделать это проще, чем в России: приветствуется обучение студентов и создание своей школы, а также чётко определены границы взаимодействия с администрацией региона.
Ответы на загадки современности стоит поискать в древнем мире
Интересы ботаника не ограничиваются рамками ЮАР. Алексей Оскольский увлекается палеонтологией и сотрудничает с известными в этой области учеными из разных стран.
Совместно с профессором Цзинь Цзяньхуа из университета Сунь Ятсена в Гуанчжоу мы изучаем кайнозойские древесины Южного Китая, тесно сотрудничаем и с палеоботаниками из Геологического института в Москве, а также с коллегами из Великобритании и США.
Юг Китая вообще очень интересен для палеоботаников. Так, Оскольский обнаружил здесь два новых вида древнего растения — кастанопсиса, которое было очень распространено около 25 млн лет назад.
Самое интересное – это проинтерпретировать находку с точки зрения эволюции и истории расселения данной группы растений. Кастанопсис был прародителем современного настоящего каштана, плодами которого можно насладиться в Париже или в Стамбуле.
Палеоботаника позволяет узнать, в каком ботаническом окружении жили динозавры. Тогда, в очень далёком мезозое, преобладала голосеменная растительность. Это были хвойные, папоротники и другие группы растений. Распространение получили цветковые виды.
Именно в меловой период погибла основная часть динозавров. К определенному времени их становилось всё меньше и меньше и банальное «падение метеорита» оказалось в итоге ни при чём.
В качестве причины массового вымирания Оскольский рассматривает версию биосферного кризиса, который мог разразиться в конце мелового периода, когда вместе с крупными динозаврами вымирали и моллюски, и многие головоногие. Таким образом, в системной перестройке атмосферы вымирали одни и появлялись другие виды жизни на Земле.
Биология как наука философична и созерцательна
В биологии существуют проблемы и дискуссионные вопросы, которые в рамках одной научной дисциплины просто неразрешимы. Например, нет консенсуса в определении вида.
Любую форму жизни на Земле относят к какому-то конкретному виду. Систематики-палеонтологи говорят о виде, как о чисто логической конструкции, собирающей те или иные признаки.
Но как логическая (то есть умозрительная) конструкция может эволюционировать, возникать и вымирать? Вид может развиваться, как некая система популяций, но соотнести это развитие с предметом исследований систематиков и экспериментаторов сложно. Чтобы прояснить проблему, нужно выйти за рамки биологии, взглянуть шире, «философским взглядом» на вопросы, решаемые биологами.
По мнению Оскольского, наука – это метод самореализации и не мешает ученому быть верующим человеком. Вера меняет его изнутри, делает лучше и чище. Сам Оскольский прошел обряд крещения в сознательном возрасте – в 32 года. Он рассматривает вопрос о вере человека в Бога, как возможность «сохранить себя, как личность» и уверен, что это важно для любого человека.
Рекомендуем
Мы в Facebook
