2.2.15

Глава 11. Эпифития

III
КАТАСТРОФА НА ЗЕМЛЕ

Эпифития

(УС)

В 2007 году, когда Джонатан (Джона) Нолан присоединился к Интерстеллару в качестве сценариста, он поместил фильм в эпоху, когда человеческая цивилизация стала лишь бледным воспоминанием о современной, и ее добивает эпифития (эпидемия растений). Позднее, когда брат Джоны Кристофер Нолан принял эстафету, он воспользовался этой идеей.

Однако Линда Обст, Джона и я немного беспокоились насчет научной правдоподобности мира Купера, каким он представлялся Джоне: как могла человеческая цивилизация прийти в такой упадок и тем ни менее казаться столь обычной во многих отношениях? И возможно ли с точки зрения науки, чтобы эпифития могла уничтожить все съедобные культуры?

Я мало знаю о болезнях растений, так что мы обратились за советом к специалистам. Я устроил обед в факультетском клубе Калтеха, Атенеуме, 8 июля 2008 года. Отличная еда. Великолепное вино. Джона, Линда, я и четыре калтеховских биолога с правильной смесью знаний: Эллиот Мейеровиц, специалист по растениям; Джаред Лидбеттер, специалист по разнообразным микробам, разрушающим растения; Мел Саймон, специалист по клеткам, из который состоят растения, и воздействию микробов на них; и Дэвид Балтимор, нобелевский лауреат с обширными знаниями во всей биологии. (Калтех - чудесное место. Хотя лондонская газета The Times третий год подряд называет его лучшим университетом мира, он достаточно мал - всего 300 профессоров, 1000 студентов и 1200 аспирантов, - так что я знаю калтеховских специалистов во всех областях науки. Было нетрудно найти и завербовать нужных нам специалистов для Обеда Эпифитии.)

С началом обеда я поставил микрофон в центре круглого столика и записал нашу двух-с-половиной-часовую свободно текущую беседу. Эта глава основана на этой записи, но я перефразировал реплики участников - а они проверили и одобрили мое перефразирование.

В итоге мы легко пришли к согласию, что мир Купера возможен с точки зрения науки, но не особо вероятен. Очень маловероятно, чтобы так произошло, но возможно. Вот почему я подписал эту главу (УС) - умозрительное суждение.

Мир Купера

За вином и закусью Джона описал свое видение мира Купера (рисунок 11.1): некая последовательность катастроф уменьшила население Северной Америки вдесятеро или больше, и аналогичо на всех остальных континентах. Мы стали в значительной мере аграрным обществом, борющимся за еду и кров. Но это не антиутопия. Жизнь все еще сносна, а кое в каких отношениях даже приятна, и продолжаются некоторые развлечения вроде бейсбола. И все же, мы больше не мыслим масштабно. Мы больше не стремимся к великому. Мы стремимся чуть больше, чем просто к выживанию.

Рис 11.1. Стороны жизни в мире Купера. Сверху: Игра в бейсбол и пылевая буря на горизонте. Снизу: Дом и грузовик Купера после бури. [Из Интерстеллара, использована собственность Warner Bros. Entertainment Inc.]

Большинство думает, что катастрофы окончены, что люди в безопасности в этом новом мире, и все может пойти на лад. В действительности же эпифития столь смертельна и так быстро перескакивает с культуры на культуру, что человечество обречено при жизни внуков Купера.

Что За Катастрофы?

Что за катастрофы могли сотворить мир Купера? Наши специалисты-биологи предложили несколько возможных, но маловероятных ответов. Вот некоторые из них:

Лидбеттер: Сегодня (2008 год) большинство людей не выращивает собственную еду. Мы зависим от всемирной системы выращивания и распределения еды, а также распределения воды. Можно вообразить, как эта система рушится из-за какой-то биологической или геофизической катастрофы. К примеру, в малом мастштабе, если бы в горах Сьерра Невада не шел снег несколько лет подряд, в Лос-Анджелесе почти не стало бы питьевой воды. Десять миллионов человек были бы вынуждены переселиться, а производительность сельского хозяйства стремительно упала бы. Можно легко представить катастрофы куда большего масштаба. В мире Купера, со значительным сокращением населения и возвратом к аграрному обществу, проблемы производства и распределения уменьшились бы.

Саймон: Другая возможная катастрофа: всю человеческую историю шла борьба между нами и патогенами (микробами, которые поражают тело человека, или поражают растения, или других животных). Люди выработали тонкую иммунную систему, которая справляется с патогенами, поражающими нас непосредственно. Но патогены продолжают эволюционировать, а мы всегда на полшага отстаем от них. В какой-то момент могла случиться катастрофа, при которой патогены менялись так быстро, что наша иммунная система за ними не поспевала.

Балтимор: Например, вирус СПИДа мог эволюционировать в гораздо более заразную форму, передающуюся воздушно-капельным, а не половым путем.

Саймон: Ледяные шапки Земля, тая из-за глобального потепления, могли выпустить долго дремавший смертельный патоген со времен до последнего ледникового периода.

Лидбеттер: Еще один сценарий: люди могли запаниковать по поводу глобального потепления. Потепление в значительной степени вызвано увеличением углекислого газа в атмосфере. Чтобы спастись, они, возможно, удобрили океаны Земли, чтобы появились водоросли, которые поглощают большое количество атмосферного углекислого газа посредством фотосинтеза. Большое количество железа, сброшенное в океаны Земли, могло бы помочь. Но могли появиться катастрофические непреднамеренные побочные эффекты. Так можно получить какие-нибудь новые виды водорослей, которые вырабатывают токсины (ядовитые химикаты, а не смертельные формы жизни), отравляющие океан. Произошла бы массовая гибель рыбы и растительной жизни. Человеческая цивилизация сильно зависит от океанов. Это была бы катастрофа для человечества. Разве такое невозможно? Вовсе нет. Проводились эксперименты по локальному сбросу железа в океан с целью вырастить водоросли - так много водорослей, что их было видно из космоса в виде зеленых пятен (рисунок 11.2). Некоторые из этих цветущих водорослей принадлежали к никогда прежде не известным науке разновидностям! Нам повезло: новые водоросли были не ядовиты, а ведь могли бы.

Рис. 11.2. Карта концентрации хлорофилла (водорослей) после сброса 100 тонн сульфата железа в океан вблизи побережья Британской Колумбии. Рост стимулированных железом водорослей создал высокую концентрацию водорослей внутри пунктирного эллипса. [Из Джованни/Земного Центра Наук, Данных и Информационных Услуг Годдарда/НАСА (Giovanni/Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center/NASA).]

Мейеровиц: Ультрафиолетовое излучение, проходя через озоновую дыру в атмосфере, могло привести к мутации вашего чудовищного цветения водорослей и создать новые патогены. Эти патогены могли уничтожить растения в океане, а затем перескочить на сушу и начать уничтожать посевы.

Балтимор: Когда сталкиваешься с подобными катастрофами, единственная надежда справиться с ними - это передовая наука и технологии. Если по политическим причинам мы не будем вкладывать деньги в науку и технологии, или же стреножим их анти-интеллектуальными идеологиями вроде отрицания эволюции - истинной первопричиной этих катастроф, - мы можем обнаружить, что у нас нет решения.

А затем начинается эпифития - итог множества сценариев.

Эпифития

Эпифития - это термин, означающий практически любую болезнь сельскохозяйственных растений, вызванную патогенами или вредителями, распространенную на значительной территории.

Балтимор: Если вы хотите как-то уничтожить человечество, наверно, нет лучшего способа, чем эпифития, поражающая растения. Мы зависим от растений, которыми питаемся. Да, мы может вместо них есть животных и рыбу, но они тоже питаются растениями.

Мейеровиц: Может оказаться достаточно, чтобы эпифития уничтожила травы, и ничего больше. Травянистые растения - это основа большей части нашего сельского хозяйства: рис, кукуруза, ячмень, сорго, пшеница. И большинство животных, которых мы едим, питаются травами.

Мейеровиц: Мы уже сейчас живем в мире, где 50 процентов выращиваемой пищи уничтожается патогенами, и это гораздо больше, чем в Африке. Грибы, бактерии, вирусы… все они могут быть патогенами. Восточное Побережье раньше было покрыто каштанами. Теперь нет. Их убила болезнь. Вид бананов, который предпочитало большинство людей в восемнадцатом веке, был уничтожен эпифитией. Пришедшему на замену виду, банану Кавендиш, сегодня опять угрожает болезнь.

Кип: Я думал, что заболевания растений специфически поражают только узкую группу растений и не перепрыгивают на другие.

Лидбеттер: Есть еще неспецифические заболевания. По-видимому, есть компромисс между неспецифическими болезнями, поражающими нескольки видов, и специфическими, поражающими лишь несколько. В случае специфической болезни смертность может оказаться по-настоящему высокой; она может одолеть, скажем, 99 процентов очень ограниченной группы растений. В случае неспецифической - диапазон пораженных растений куда шире, но смертность для каждого конкретного растения в этом диапазоне будет значительно меньше. Эту схему мы вновь и вновь наблюдаем в Природе.

Линда: Может ли неспецифическая болезнь стать намного смертоноснее?

Мейеровиц: Что-то вроде этого уже случалось. В ранней истории Земли, когда цианобактерии начали вырабатывать кислород, при этом радикально меняя состав земной атмосферы, им удалось убить почти все остальное на Земле.

Лидбеттер: Но кислород был смертельным продуктом жизнедеятельности, ядом, производимым цианобактериями; а не неспецифическим патогеном.

Балтимор: Может, мы этого и не видели, но я могу вообразить, как очень смертельный специфический патоген становится смертельным неспецифическим. Он мог бы расширить диапазон поражаемых растений с помощью насекомых, которые разнесли бы его на разные виды. Японский жук, к примеру, ест порядка двух сотен различных видов растений и смог бы заразить множество видов, перенося патоген, а патоген мог бы приспособиться поражать эти виды, смертельно.

Мейеровиц: Я могу представить себе абсолютно смертельный неспецифический патоген: патоген, поражающий хлоропласты. Хлоропласты - это то, что есть у всех растений вообще. Они имеют ключевое значение для фотосинтеза (процесса, при котором растение соединяет солнечный свет с углекислым газом воздуха и водой, идущей от корней, с получением углеводов, необходимых для роста). Без хлоропластов растение умрет. Теперь предположим, что эволюционировал некий новый патоген, например, в океане, который поражает хлоропласты. Он смог бы уничтожить все водоросли и растительную жизнь в океанах и перескочить на сушу, где он уничтожает все материковые растения. Таким образом все превратится в пустыню. Это возможно; не вижу ничего, что могло бы воспрепятствовать этому. Но это не особо вероятно. Очень маловероятно, что такое произойдет, но это может стать основой для мира Купера.


Эти умозрительные рассуждения дают нам понять, какого рода кошмары могут мучить биологов ночами. В Интерстелларе в центре внимания находится смертельная неспецифическая эпифития, свирепствующая на Земле. Но у Профессора Бранда есть еще один повод для беспокойства: у человечества заканчивается необходимый для дыхания кислород.

- Предыдущая Глава - Содержание - Следующая Глава -

2 комментария :

  1. Огромное спасибо за перевод, чтобы мы без Вас делали!

    ОтветитьУдалить
  2. Эх, за пару часов прочитал все одиннадцать переведенных глав. Огромное спасибо Вам за Ваши труды! Жду не дождусь перевод остальных глав.

    ОтветитьУдалить

Яндекс.Метрика