В сказочном творчестве народа есть чудесный образ: старик-садовник сажает яблоню, с которой ему уже не суждено пробовать плоды. Большая мысль о подлинной любви к людям, об ответственности перед грядущими поколениями лежит в основе этой сказки. Деды сажают яблони, чтобы ты ел яблоки, посади и ты свое дерево для блага далеких потомков.
Мысль о благородном садоводе приходит на память, когда знакомишься с новыми исследованиями на делянках Института зернового хозяйства нечерноземной полосы. Наш современник Виктор Евграфович Писарев, развернувший тут свои опыты, по существу оставил далеко позади сказочного деда. Сейчас мысль ученого обращена к пшенице, которая вскормит поколения конца XX — начала XXI веков. Это не какой-то фантастический хлеб. Речь идет о той же самой пшенице, которая честно кормит человечество на протяжении тысячелетий. Ее пищевые качества пока еще остаются незаменимыми. Но, конечно, это будет пшеница, более богатая белком, не боящаяся вредителей и болезней, холодостойкая и засухоустойчивая и оттого несравненно более урожайная, чем все ныне существующие сорта. То будет один из подарков нашей эпохи людям завтрашнего дня.
С помощью каких секретов собирается селекционер усилить в древнем злаке все эти качества? Может показаться странным, но замечательное будущее пшеницы профессор Писарев черпает в ее далеком прошлом.
Вот уже много лет ученые разных стран исследуют историю мягкой пшеницы. Происхождение ее не случайно привлекает внимание. Ведь мягкая пшеница питает более половины населения земного шара, почти полтора миллиарда человек.
Сначала биологи искали некоего дикого предка мягкой пшеницы. И тщетно. Все три известные ныне вида пшениц: древнейшая однозернянка, двузернянка-полба, вскормившая египетскую и семитскую культуру, и пшеница бронзового века — спельта отказались от родства с мягкой. Они попросту очень трудно скрещивались с ней. Но родословную мягкой пшеницы в конце концов разгадать все же удалось.
Новейшие исследования показали, что мягкая пшеница — сложный полиплоид. В ее состав входит какой-то вид дикой однозернянки, который несколько тысяч лет назад скрестился с диким полупустынным злаком. В результате такого брака обычно возникают растения бесплодные. Но очень редко, при резких переменах внешних условий, как уже говорилось, в клетках нового организма возникает удвоение хромосом и гибриды становятся плодовитыми. Так, видимо, и случилось однажды, а, может быть, и много раз в разных местах Сирии и Палестины, когда образовался гибрид, известный под именем дикой полбы или двузернянки. Гибрид этот и поныне находят как сорняк на полях ближневосточных земледельцев.
Но на этом природа не остановилась. Какие-то случайные обстоятельства привели к тому, что дикая полба скрестилась затем с другим диким сорняком, носящим имя эгилопс скварроза. Тут произошло то же, что и в первый раз: удвоение хромосом породило плодовитый злак с 42 хромосомами. Это была пшеница спельта. А уже из нее, после длительной эволюции, возникли постепенно сорта современной мягкой пшеницы.
Ученые не ограничились теоретическим синтезом, а проверили свои догадки целой серией сложных скрещиваний. И убедились: можно искусственно повторить путь эволюции пшениц, путь от диких непригодных для культуры сорняков до современной пшеницы.
Но какое отношение история мягкой пшеницы имеет к ее улучшению в будущем? Восстановить генеалогическое дерево современной пшеницы— дело очень интересное, но, по-видимому, сугубо теоретическое занятие.
Виктор Евграфович думает по-другому. Природа, говорит он, воссоздавая современную пшеницу, не всегда выбирала для нее лучших родителей. Мы, селекционеры, не возражаем, например, против праматери мягкой пшеницы однозернянки, так как знаем, что она отлично сопротивляется всевозможным грибным болезням. А вот другой родитель — эгилопс скварроза — нам не нравится. Он привнес в мягкую пшеницу признак неустойчивости к заболеваниям. Из-за него селекционеры тратят годы на то, чтобы в одних районах вывести сорта, устойчивые к бурой ржавчине, в других — спасти хлеба от стеблевой тли или твердой и пыльной головни. Дурная наследственность мягкой пшеницы стоит человечеству потери многих миллионов и миллиардов тонн зерна.
Но что поделаешь?
Писарев и тут не согласен. Дурные свойства, привнесенные в пшеничную родословную ее недоброкачественными предками, можно выправить. Виктор Ерграфович во всех деталях продумал план коренной переделки мягкой пшеницы.
В поисках новых лучших свойств растения селекционеры уже не раз прибегали к скрещиванию. Сначала соединяли в одном организме качества двух местных сортов. Успех получался не очень заметным. Потом, убедившись, что интересные в хозяйственном отношении достоинства встречаются у хлебов отдаленных стран, принялись «женить» скандинавские пшеницы с индийскими, канадок — с уроженцами Сирии и Палестины.
Такая отдаленная гибридизация, которой с успехом занимается и Виктор Евграфович, дала более серьезные результаты. Однако сегодня и этот метод не удовлетворяет селекционеров. В погоне за новыми пшеничными богатствами они пытаются затронуть самые глубокие основы наследственности, решительным образом изменить весь пшеничный организм. Искусственные полиплоиды — следующая, еще более высокая ступень селекционной науки. А ныне, по мнению профессора Писарева, настала пора серьезно реконструировать и само генетическое дерево пшеницы. Как же это сделать?
Предки мягкой пшеницы нам известны, историческая последовательность их перекрещивания — тоже. Повторить в этом отношении природу современные селекционеры тоже умеют. А почему бы не повторить древние пшеничные браки в улучшенном, совершенном варианте?
Взять, к примеру, тот же эгилопс скварроза. О нем известно, что он привнес в мягкую пшеницу высокие урожаи зерна, но в то же время и склонность поражаться грибными болезнями. В роде эгилопс, как теперь известно ботаникам, имеется не один, а девять диплоидных видов. Почему бы не поставить широкие опыты по созданию мягкой пшеницы, где неудачный вид скварроза был бы заменен другим, более устойчивым к болезням? Недавно это еще было невозможно. Считалось, что все виды эгилопса одинаково поражаются грибными болезнями. Но в 1955 году экспедиция японского генетика Кихара обнаружила во влажных районах Ирана и Пакистана формы, устойчивые к ржавчине. Теперь можно попытаться заменить один из краеугольных камней, из которых складывается здание мягкой пшеницы. Со временем придется подумать о замене и других ее родичей.
Профессор Писарев знает: программа перестройки древней пшеницы вполне реальна и обещает практикам земледелия огромные выгоды. Виктор Евграфович уже приступил к первым таким опытам. На его делянках появились растения с «замененными» родителями.
Производят в лаборатории Писарева и другие реконструкции. Ученый и его сотрудники верят, что гигантский по масштабам план внутренней перестройки нашей главной сельскохозяйственной культуры вполне по плечу советским биологам. Мечта земледельцев всех времен о гигантских урожаях зерна, о возможности выращивать два колоса там, где рос один, перестает быть только мечтой. Наука дала крылья древней сказке.
...Была, говорят, в прошлом на кораблях такая должность — впередсмотрящий, человек с верхней точки обозревающий горизонт. Новейшая техника упразднила эту должность. Но кораблям науки немыслимо двигаться вперед без таких далеко глядящих дозорных. И какие бы удивительные технические новинки не появлялись на вооружении современных лабораторий, всегда необходимыми останутся люди, способные прозревать далекое, умеющие прокладывать путь к дальним берегам знания.
Виктор Евграфович Писарев — славный впередсмотрящий селекционной науки остается на своем посту. И кто знает, какие еще удивительные горизонты откроет завтра его острый, пытливый глаз.