Введение
Сколько на Земле лекарственных растений? Гиппократу, великому древнегреческому врачу, было известно 230 видов лекарственных растений. Древнеримский врач Гален описал 300 разновидностей зеленых целителей. Естествоиспытателю Древнего Рима Диоскориду (греку по происхождению) было известно о целительных свойствах 400 типов растений. Сегодня ботаники и медики насчитывают 25 тысяч лекарственных растений!
А открытия все продолжают обновлять и пополнять наши знания о растительном мире. Почти каждый год в тропических лесах обнаруживают свыше 5000 новых видов этих чудодейственных помощников. Обладают ли они целебными свойствами? Некоторые – да, это достоверный факт. Изучение свойств вновь открытых видов продолжается.
Однако не всегда необходимо отправляться в глухие джунгли, чтобы раздобыть лекарства. Вокруг нас множество различных трав, деревьев и кустарников, свойства которых до конца не изучены.
Наша книга посвящена одному такому «знакомому незнакомцу», издавна пользовавшемуся большим уважением. Речь пойдет о шалфее, чудо-растении.
Глава I Шалфей – кто он и откуда?
Сразу нужно предупредить, что название «шалфей» носят 200 видов травянистых растений и полукустарников семейства губоцветных, распространенных по всему миру. В России произрастает более 70 видов шалфея, обитающих в степной и лесостепной зоне.
«Герой» нашей книги – шалфей лекарственный – в России в диком виде не произрастает, но успешно культивируется в садах. Впрочем, у него имеется замена: издревле на Руси в качестве лекарственного растения применялся шалфей луговой. Название этой травы обманчиво: на самом деле шалфей луговой растет на открытых участках лесостепи. Имя травы отражает древнюю (как и интерес к шалфею и его свойствам) ошибку. Зона лесостепи увлажнена гораздо лучше, чем степная полоса, что обусловливает богатство ее растительности. На ровных пространствах чередуются участки естественного леса и степи. Степные участки также состоят из многочисленных «пятен» как с однородным растительным составом, так и с разнотравьем. Разнотравье лесостепи отличается столь хорошим травостоем, что в простонародье «пятна» разнотравья называли лугами. Отсюда и определение «луговой» в названиях многих растений лесостепного разнотравья.
Степь характеризуется большей сухостью, поэтому ни леса на междуречных пространствах, ни разнотравья здесь не встретишь. Основной видовой состав растительного покрова степной полосы представлен многочисленными ковылями. Но все же иногда можно наблюдать здесь небольшие островки разнотравья из наиболее стойких видов, к которым относятся, главным образом, различные типы шалфея. В их числе и шалфей поникающий. Растение бросается в глаза своими фиолетовыми соцветиями, хорошо различимыми на фоне сухого ковыля. Название получено за характерную особенность: верхушка стебля шалфея, на которой расположены соцветия, обязательно загибается. Кажется, что цветок поник головкой.
Другой вид шалфея степной зоны – эфиопский. Он отличается от всех остальных белыми цветками и «мохнатыми» листьями и стеблем. Примечателен еще и названием – «перекати-поле». Шалфей эфиопский растет, со временем образуя шар из сухих веток. Когда шар становится слишком тяжелым, он обламывается и начинает путешествовать по степи, перекатываясь от порывов ветра. То, что шалфей эфиопский расселился так далеко, можно объяснить поразительными эволюционными преобразованиями, присущими всем его видам и связанными с особенностями размножения.
Из школьных уроков ботаники мы помним, что цветковые растения бывают однодомными и двудомными. Однодомными называются те, у которых мужские и женские цветки находятся на одной особи (одном растении), а у двудомных, напротив, мужские и женские цветки располагаются на разных особях, то есть есть мужские и женские растения. Шалфей считается двудомным растением, но при этом ученые-ботаники делают оговорку: у этого растения двудомность – женская (и в этом весь шалфей, всегда необычный и удивляющий!). Это следует понимать так: на одних особях шалфея растут только женские цветки, а на других – обоеполые. Мужских цветков у шалфея нет. Явление гинодиэции (женской двудомности) изучал в свое время Чарльз Дарвин, который полагал, что эта особенность некоторых видов растений способствует повышению плодовитости.
Это первая «причуда» шалфея. Вторая странная черта заключается в способе опыления. Известно, что цветы опыляют насекомые, которых привлекает нектар. Слово «нектар» ввел в науку великий шведский естествоиспытатель XVIII века Карл Линней, составивший первую научную классификацию растений и животных. Первоначально же так назывался в древнегреческой мифологии магический напиток, который пили боги-олимпийцы, дабы обрести вечную жизнь и молодость.
Опылением растений занимаются не только насекомые, но и птицы. Науке известны 2000 видов таких растений. Оказывается, пернатые охотно поедают цветки шалфея, богатые нектаром, попутно опыляя растение.
И наконец – третье ухищрение, на которое пошел шалфей, чтобы успешнее размножаться. Именно оно позволило ему так широко распространиться по свету. Растения выбирают разные приемы распространения своих семян. Наиболее интересным способом отличаются так называемые баллисты. В Древнем Риме баллистой называлось метательное орудие, применявшееся при осаде городов. Название раскрывает сущность метода распространения семян, который избрали эти растения: они «стреляют» своими семенами – с силой выбрасывают их при раскрывании плодов.
Великое множество растений «поручает» выполнение задачи распространения своих семян животным. Это явление носит название зоохории и происходит от двух греческих слов zoon – «животное» и choreo – «продвигаюсь». Типичным примером зоохории можно назвать распространение семян в кишечнике животных: животные поедают плоды таких растений вместе с семенами и переносят их на значительные расстояния. Некоторые растения настолько приспособились к подобному способу распространения, что оболочка их семян приобрела особое строение, предназначенное для пребывания в желудке и кишечнике животных.
Известен такой случай, связанный с зоохорией. Когда на острове Родригес была истреблена крупная нелетающая голубиная птица дронт, началось вымирание одного из видов деревьев – эндемиков острова. Ученые провели исследование и выяснили, что семена этого дерева разносились по острову птицей дронтом и были приспособлены к этому настолько, что прорастали, только побывав в кишечнике этой птицы. После истребления дронта семена дерева перестали прорастать и началось массовое вырождение этого вида. Человек вовремя принял меры по спасению дерева, интродуцировав на остров индеек, которые заняли освободившуюся экологическую нишу.
Но распространяться семена растения также могут, просто прицепившись к шерсти животного. Семена некоторых приморских растений научились даже приклеиваться к гладкой и скользкой коже ящериц игуан, причем иногда в таком количестве, что ящерицы гибнут. Прицепляя семена к животным с помощью клейкого вещества, наш герой шалфей расселяется по свету, осваивая новые территории обитания.
Есть у шалфея и многие другие особенности (к примеру, фиолетовая окраска цветков у большинства видов). Надо признать, что такая окраска у цветов встречается не столь уж часто. И вдвойне удивительным кажется отсутствие окраски у эфиопского шалфея. Изучать так изучать, решили ученые, но работа долгое время не шла. В конце концов, когда они окончательно запутались во всевозможных пигментах, разгадка была найдена.
Дело в том, что окраска всех живых существ вызывается присутствием в их покровных тканях особых красящих веществ, так называемых пигментов. Это сложные биологически активные вещества, принимающие участие во всевозможных физиологических процессах, которые протекают в организме. Благодаря пигментам человек, например, способен воспринимать свет, то есть видеть: наше восприятие света глазом осуществляется через структурные изменения зрительного пигмента – родопсина, содержащегося в сетчатке глаза. Окраска цветов обусловлена, главным образом, пигментами из группы сложных фенольных веществ биофлавоноидов, особенно антоцианов, а также пигментами других групп – каротиноидами, бетацианинами и др.
Биофлавоноиды антоцианы (как было обнаружено) содержатся в клеточном соке в растворенном виде либо в виде кристаллов. Окраска цветка растения зависит от реакции клеточного сока с антоцианами: в кислой среде раствор антоцианов реагирует покраснением, и цветок приобретает красную окраску; слабощелочная среда вызывает реакцию с появлением синей окраски. Фиолетовая окраска, присущая некоторым цветам, в том числе и шалфею, объясняется реакцией антоцианов в нейтральном растворе. Именно относительная редкость фиолетовой окраски, особенно среди степных растений, дала шалфею определенные преимущества, делая его особенно заметным. Таким образом, эту окраску можно назвать эволюционным «ухищрением» шалфея, которое поставило его вне конкуренции. Что же касается белых цветков, их окраска объясняется отсутствием какого-либо пигмента.