Те ли это яблоки, которые мы хотим возродить?

Мой отец часто вспоминает яблочный аромат, витавший в воздухе привокзальной площади, когда осенью 1953 года он впервые молодым студентом сошел с поезда и ступил на благодатную землю Алматы, родины яблок. К сожалению, лишь полвека спустя мы растеряли не только оригинальный аромат, но и пищевую ценность этого уникального плода, которым овеяны легенды, в том числе и псалмы Ветхого Завета.

Около 3 тысяч лет назад семена яблонь, росших в то время на территории нынешней алматинской области Казахстана, были рассеяны по всему миру торговцами Шелкового Пути. Тысячи разновидностей диких яблок распространились по Евразии, а позже и по всему миру. Однако это разнообразие впоследствии было радикальным образом сужено лишь до десятка разновидностей, которые сегодня в огромных количествах выращиваются для супермаркетов.

Из большинства диких плодов, культивированных агрономами, ничто сегодня так массово не потребляется и, вместе с тем, так отдалено от своих древних прародителей, как яблоки. Дикие яблони могли вырастать до десяти метров в высоту и почти столько же в ширину, а продолжительность их жизни составляла около века. Современным же одомашненным яблоням специально приостанавливают рост примерно до трех метров для ускорения созревания и облегчения сбора урожая. Их продуктивная жизнь сегодня длится не более двух-трех десятилетий.

Дикие яблоки сильно различались между собой по размеру, цвету и вкусу. Некоторые из них обладали живым ароматным вкусом. Большинство же были кислыми на вкус, причем до такой степени, что могли вызывать раздражение десен. Нынешние идеальные красные и зеленые яблоки с предсказуемо сладким вкусом, которые мы покупаем в продуктовых магазинах, разительно отличаются от своих прародителей.

Отличие между современными яблоками и их предками заключается в способе воспроизводства фрукта. Дело в том, что яблоки гетерозиготны. Это означает, что семена каждого фрукта генетически отличаются от самого фрукта. Внешние черты того или иного дикого яблока могут отличаться от облика его родителей, а собственные семена этого фрукта производят потомство, которое также будет отличаться от родителей. То есть воспроизводство яблок представляет собой серьезное "запутывание" генетического кода.

Гетерозиготность полезна с эволюционной точки зрения. Однако эта генетическая особенность яблок вызывает затруднения, когда возникает необходимость получить надежный, воспроизводимый продукт. Именно поэтому в современных яблоневых садах используется процесс клонирования для размножения узкого спектра разновидностей яблок, которые затем в массовом порядке продаются в супермаркетах. В целях клонирования ветки яблони-родителя приживляют к побегу или корневищу. Благодаря такому методу воспроизводства в большинстве современных яблочных садов произрастают точные генетические копии (клоны) лишь одной из разновидностей яблонь.

Важной целью клонирования является воспроизводство плодов, устойчивых к насекомым и грибкам, которые паразитируют на яблонях. Речь идет о весьма широком круге паразитов - от плодожорок яблочных и минирующих мушек до парши яблони и бактериального ожога. Они научились весьма замысловатым путям паразитирования, искусно зарываясь в яблони и их плоды. Причем это происходит на всех этапах развития яблоневого дерева. К настоящему времени агрономы научились эффективно бороться с каждым из этих паразитов. Однако делают это они в основном с помощью химикатов. В яблоневых садах применяется больше пестицидов и фунгицидов, чем к какой-либо другой плодовой культуре. Причем война садоводов с природой начинается задолго до времени сбора урожая.

Современные инструменты выращивания, сбора урожая и технологии долгосрочного хранения обеспечили массовую доступность яблок на всех континентах практически в любое время года. Еще лишь 50 лет назад мантра "одно яблоко на ужин и доктор не нужен" оставалась за пределами финансовой или географической реальности для большинства людей на планете. Сегодня же мечта сбылась для огромного числа семей практически во всех регионах мира. И все это – благодаря технологиям.

Все мы знаем, как после надрезания золотистая мякоть яблок приобретает менее привлекательный коричневый цвет. Происходит это под воздействием кислорода. Хотя при этом яблоки не теряют пищевой ценности, многие все же считают такое яблоко непригодным. Недавно ученые создали генномодифицированный продукт — так называемое арктическое яблоко, в котором они сумели "выключить" последовательности гена, из-за чего та самая золотистая мякоть темнеет под воздействием кислорода. Разработчики надеются, что теперь больше детей будет есть нарезанные яблоки из своих школьных завтраков и таким образом будет расточаться меньше неиспользованного фрукта.

Технологии совершенствуются и в вопросе автоматизации сбора яблочного урожая. Американская компания Abundant Robotics разработала робот с несколькими руками, которые выглядят как вакуумные шланги. Робот "видит" яблоки через камеры, определяет зрелость, устремляется в сторону яблока, аккуратно присасывается, захватывает и срывает с дерева.

Отдельная история - это хранение яблок. Яблони дают плоды каждые два года и причем только осенью, в то время как потребительский спрос постоянен. Продаваемые в наших супермаркетах яблоки хранятся в среднем от шести до двенадцати месяцев до того, как попадают на продуктовую полку.

Удовлетворить круглогодичный спрос на яблоки позволила разработанная несколько десятилетий назад технология "хранения в контролируемой атмосфере". Технология заключается в регулировании температуры, влажности, а также содержания кислорода и азота в складских помещениях. Такие условия позволяют яблокам "правильно дышать" через небольшие поры в их кожуре. Контролируемые условия хранения позволяют замедлять процесс созревания до такой степени, что фрукт на вкус остается "свежим" даже после хранения на складе на протяжении более года. Однако научное исследование, недавно опубликованное в Международном журнале питания, показывает, что уже за шесть месяцев такого хранения на 40 процентов снижаются антиоксидантные и другие полезные свойства яблока.

Производство яблок сегодня стало массовым и, похоже, что даже неистощимым. Одинаковые пирамиды зеленых и красных яблок идеальной формы и размеров (выглядящих как пластмассовые муляжи) можно найти на витринах любых супермаркетов по всему миру от Алматы и Нью-Йорка до отдаленных городов Норвегии и деревенских рынков в Кении. Причем более половины мировых поставок таких яблок обеспечивает Китай, производящий их в немыслимых количествах.

Сегодня трудно поверить, что эти повсеместно распространенные плоды все еще продолжает дарить нам природа. Вместе с тем даже массовое производство яблочных клонов подвержено влияниям климатических изменений. Мы тысячелетиями жили в периоде стабильности климата и теперь становимся свидетелями серьезного климатического сдвига. Благоприятные условия произрастания меняются не только для яблок, но и для винограда, вишни, персика, клюквы, черники. И это не только в отдельных регионах земли, а практически везде. Причем речь идет не об эпизодических явлениях, которые раньше происходили каждые семь - десять лет. Сейчас это происходит регулярно, практически постоянно.

Между тем яблони на удивление дальновидны. Так же, как и вишня, персик и другие косточковые плоды, яблони любят произрастать в регионах с четырьмя отчетливыми сезонами, нуждаясь в воздействии определенного количества холода зимой, чтобы начать цвести весной. Из тысячелетнего опыта эти деревья "узнали", что зимнее время года иногда подвергается потеплению и другим колебаниям погоды, и поэтому они развили хитрые биологические инструменты для защиты цветения от повреждения.

Осенью, когда дни становятся холоднее и темнее, в яблоневых почках накапливаются гормоны, контролирующие период покоя зимой. Эти гормоны способны задерживать рост даже во время потепления. Для выхода из этого периода зимнего покоя яблони должны периодически подвергаться тепловому воздействию в диапазоне температур немного выше замерзания – примерно от 0 до 7 градусов по Цельсию. В пределах такого узкого диапазона температур внутри дерева происходит гормональный сдвиг, который пробуждает его из спячки и вызывает новый рост. Когда заканчивается зимний покой, яблоневое дерево начинает вырабатывать гормоны роста, которые в конце концов и стимулируют долгожданное цветение.

На плодовые деревья влияют не только теплая зима и раннее цветение, но также и степень колебаний температуры. Если температура в течение нескольких дней колеблется от 20 градусов по Цельсию до заморозков (как это было несколько раз за последние зимы во многих частях мира), это оказывает серьезный стресс на цветение деревьев.

Плодовые деревья развили процесс закалки или "акклиматизации", который помогает им пережить суровую зиму. Их ткани постепенно вырабатывают выносливость к холоду так же, как мышцы постепенно вырабатывают силу. По мере установления холода и сокращения светового дня кора и почки дерева вырабатывают химические вещества, предотвращающие образование льда и защищающие их от холода.

Так же, как опытный тяжелоатлет способен поднимать штанги весом до 150 килограммов, яблони могут развивать стойкость к низким температурам путем постепенного создания такого химического барьера. Однако резкий переход, например от 50 до 150 килограммов, может причинить травму любому тяжелоатлету, даже хорошо натренированному. Аналогичным образом плодовые деревья не могут легко перейти от мягкой погоды к сильному холоду. Даже в фазу зимнего покоя резкие колебания температуры могут нанести вред спящим почкам, делая распустившиеся цветки болезненными и хрупкими при появлении.

Также могут страдать и корни яблоневых деревьев. В нормальную зиму снег во многих яблоневых регионах выполняет функцию одеяла, герметизируя тепло почвы и защищая корни от холодового повреждения. Однако частые колебания температуры могут растопить выпавший снег, оставив корни деревьев более уязвимыми при наступлении суровых холодов. По сути, повреждение корней более опасно, чем замерзание почек, уничтожая не только разовый урожай, но и все дерево, которое в иных обстоятельствах могло бы прожить еще десятки лет и давать плоды.

К концу нынешнего века ожидается, что средняя температура во многих частях земного шара поднимется на 1-1,5 градуса по Цельсию. Это соответствует четырехкратному увеличению колебаний средних температур, которые отмечались до настоящего времени. Такие колебания могут вызывать мега-засухи в регионах, которые ранее никогда не испытывали засушливой погоды. Кроме того, ученые прогнозируют резкое уменьшение снежного покрова, который питает водохранилища, и, соответственно, значительное снижение струйного течения крупных речных бассейнов, которые поставляют воду к жаждущей земле.

На самом деле мы только начинаем ощущать полноту масштабов проблем, связанных с изменениями климата. Речь идет о температурных сдвигах, изменении количества осадков, инвазивных вредителях, новых заболеваниях, повышении уровня моря. Некоторые решения проблемы скорее всего будут предлагаться локально и эмпирически - методом проб и ошибок. Однако наиболее эффективные решения скорее всего будут находиться на основе систематических научных изысканий.

Недавно сорвал я несколько яблок из рода того самого алматинского апорта, который сегодня пытаются возродить селекционеры. По размеру и внешнему виду они действительно напоминали незабываемый плод из моего детства. Однако даже принюхавшись, не ощутил я обещанного аромата.

Конечно, усилия по возрождению апорта достойны уважения. Можно лишь приветствовать яблочные фестивали, истории, флешмобы. Однако стоит задуматься о том, пытаемся ли мы воссоздать истинное подобие того самого ценного и ароматного плода, или это некий клон-гомункулус, не имеющий ничего общего со своим легендарным прародителем. Даже если эти благородные усилия увенчаются успехом, понадобятся значительные ресурсы для того, чтобы оградить воссозданное от предстоящих климатических катаклизмов.

Алмаз Шарман, профессор медицины
Другие полезные статьи о здоровье и предупреждении болезней читайте на сайте www.zdrav.kz.

Гипоаллергенными назвал казахстанские яблоки исследователь из Германии