Новости

Ядовитый мир растений

Растения, даже те, которые мы привыкли использовать в кулинарии, в отличие от животного мира, как правило обладают защитным механизмом в виде ядовитости. Здесь мы рассмотрим какие растения, при каких обстоятельствах могут мыть ядовиты для человека.

Фауной все же питаться более надежно. Девиз животного мира — «бей или беги», в то время как главное оружие растений — яд. Даже банальная картошка содержит ядовитый соланин, и, несмотря на века селекции, в кожуре и глазках современных сортов его по-прежнему достаточно много, чтобы причинить неприятности.

То же самое можно сказать и о столь любимых нами плодово-ягодных деревьях — миндале, вишне, сливе, яблоне и груше. Они щедро одаривают не только ароматными цветами и вкусными плодами, но и гликозидом, при разложении выделяющим синильную кислоту.

Эволюционные причины вполне ясны. Яд — оружие слабых (хотя хочется добавить, что еще и подлых). Для растений это единственный надежный способ защиты от фитофагов, то есть от тех, кто их регулярно поедает, в первую очередь от травоядных и насекомых. В результате большинство растений научилось вырабатывать вещества, оказывающие токсичное или репеллентное воздействие на самых активных фитофагов, особенно в период роста и вегетации.

Поскольку на разнотравье претендуют разные едоки, а животным в целом свойственно запоминать, если они съели что-то не то, со временем каждый вид растений выработал свою систему ядовитой защиты.

Есть токсины, смертельные для насекомых, но безвредные для теплокровных, — например, медикагеновая кислота, выделяемая из листьев люцерны, которая токсична только для насекомых и рыб. А танины, столь ценимые любителями хорошего вина и натуральной кожи, предназначены природой для репеллентной защиты от все тех же насекомых.

Природа обзавелась надежным арсеналом и для защиты от теплокровных обжор, щедро отравив не только вегетативные органы (корни, луковицы, стебли и листья), но и семена — от вездесущих грызунов. Именно в семенах яда нередко бывает больше всего, и можно догадаться почему: идея в том, чтобы зверек занемог сразу же, едва успев догрызть первое зернышко.

От цианида к цикуте

Растительные яды не менее разнообразны, чем химия самой жизни. Это и не удивительно: большинство из ядов как раз и пользуются своей схожестью с теми или иными компонентами клетки, чтобы встроиться в работу ее механизмов и тем самым безнадежно их сломать.

Например, самый знаменитый из растительных ядов цианид обманывает основной фермент системы дыхания. Атом железа, который по замыслу природы должен принимать и передавать по цепочке электроны, вместо очередного электрона жадно хватает цианид, после чего о дыхании — а значит, и о жизни — речь уже не идет.

Дышат, разумеется, все живые организмы, в том числе и растения, а потому просто так держать у себя опасный цианид они не могут. А чтобы сохранить яд до встречи с врагом, они используют цианогенные гликозиды — молекулы, содержащие сахар, которые выделяют синильную кислоту только при разложении (например, в пищеварительной системе).

В северных широтах это инструмент номер один в арсенале растений. Одно время цианогенезом в Англии «баловался» даже клевер ползучий, он же кашка белая (Trifolium repens), чем очень удивил ученых.

Конкуренцию цианогенным гликозидам могут составить, пожалуй, только алкалоиды — широкая группа химических веществ растительного происхождения, насчитывающая тысячи разновидностей. Алкалоиды, как правило, тоже похожи по структуре на некоторые молекулы, очень важные для организма противника, однако здесь растения научились прицельно бить именно по системам, уникальным для животного мира, — механизмам гормональной регуляции и передачи нервных импульсов.

Первым чистым изолированным алкалоидом стал морфин, выделенный из мака (Papaver somniferum) в 1804 году. К алкалоидам также относятся стрихнин, никотин, кониин (добываемый из болиголова, которым, по современной версии, скорее всего, и отравился Сократ, а вовсе не цикутой, растущей в более северном климате), кокаин, атропин, кодеин, тубокурарин, из которого делают яд кураре, кофеин и стероидные алкалоиды, содержащиеся в пасленовых, в том числе уже упоминавшийся соланин.

На картине Жака-Луи Давида «Смерть Сократа» (1787 г.) философу подносят чашу с цикутой

Алкалоиды часто обладают сильным и характерным действием на нервную систему, а потому считаются наркотиками. Тут возникает вопрос: когда растения успели столь глубоко постичь человеческую душу и ее порочные наклонности, если люди живут на планете всего несколько миллионов лет?

Однако наша нервная система тоже возникла не на пустом месте: практически те же гормоны и нейротрансмиттеры управляют поведением насекомых. Тот же серотонин, с рецепторами которого «балуются» многие наркотики, у насекомых просто регулирует аппетит. Алкалоид псилоцибин, вызывающий у индейских шаманов мистические трипы, был придуман природой вовсе не для этого: идея была всего лишь в том, чтобы сделать насекомое чуть менее прожорливым.

Поскольку алкалоиды вторгаются в очень тонкие механизмы регуляции в организме человека, они нередко балансируют на тонком рубеже между отравой и медициной. То же самое можно сказать и о токсичных пептидах, то есть коротких фрагментах белка, примером которого является вискотоксин из омелы белой (Viscum album), обладающий сильным гипотензивным действием.

Белки — вообще опасная штука: раз уж из них состоит все живое, то и убить это живое проще всего чем-нибудь белковым, по принципу «клин клином». Самые известные токсичные белки — абрин и рицин.

Первый довольно экзотичен, поскольку содержится в семенах тропического растения четочник молитвенный (Abrus precatorius), получившего свое название из-за красивых бобов яркого цвета, из которых действительно изготавливали молитвенные четки. Зато про рицин, добываемый из бобов клещевины, также служащих источником касторового масла, знают многие.

В 1978 году болгарский диссидент Георгий Марков был убит так и не пойманными агентами КГБ, которые укололи его зонтиком с вмонтированной в острие капсулой с рицином. Рицин направленно разрушает рибосомы — клеточную фабрику по производству белка. Одна молекула рицина в клетке способна за минуту уничтожить полторы тысячи рибосом. В результате рицин в 6000 раз более ядовит, чем цианистый калий. Смерть наступает обычно в течение двух суток, и противоядия не существует.

Болгарский диссидент Георгий Марков был убит в 1978 году рицином

Черемуха

Черемуха не только украсила собой русские сады, но и сделала жизнь интереснее. Например, она является центральным звеном сюжета русского народного детектива о маринованных огурцах. Передают его из уст в уста уже много лет, чаще всего со словами «основано на материалах настоящего уголовного дела».

История начинается как неудачное застолье: семья собралась в тесном кругу, выпили, закусили, потом всех отвезли в больницу с тяжелым отравлением. Выжили только муж и пара дальних родственниц. Впоследствии оказалось, что все отравились маринованными огурцами, которые были заготовлены по старому семейному рецепту с листьями и ягодами черемухи.

Дело уже почти сдали в архив, но тут следователи что-то заподозрили и размотали целый клубок. Оказывается, муж давно хотел отравить супругу и всю ее родню, поэтому специально добавил в маринад плоды черемухи с косточками: именно в них самое высокое содержание амигдалина, выделяющего синильную кислоту. Оставалось просто дождаться, пока откроют злополучную банку, откусят пол-огурца, — и положиться на удачу.

Методом проб и ошибок:

Тем не менее временами новая природа могла проявить себя к незваным гостям поистине враждебной. Даже со своими родными сердечными гликозидами, дигоксином и олеандрином, европейцы разбирались постепенно, путем проб и ошибок.

Известна история, когда солдаты армии Наполеона решили пожарить мясо на хворосте из олеандра: наутро их всех обнаружили мертвыми. Отсюда был сделан вывод, что такие растения не стоит не только употреблять в пищу, но и жечь: яд попадает в организм вместе с дымом через легкие.

Однако почему-то никто не ожидал, что в других странах есть собственные растения с похожими свойствами. Так, в Индии, Юго-Восточной Азии и на Мадагаскаре распространена цербера одолламская (Cerbera odollam), кустарник с нежным жасминовым ароматом, выделяющий церберин, воздействие которого на человека аналогично олеандрину. Случаи отравления им на Мадагаскаре до сих пор фиксируются, в том числе и вследствие неправильно разведенных костров.

В истории колонизации американского Среднего Запада тоже есть своя мрачная глава. Это так называемая «молочная болезнь», приводившая к массовым смертям с загадочными симптомами, долгое время ставившими в тупик врачей XIX века. Болезнь поражала только колонистов, а не коренное население, так что над всем еще витал и ореол проклятия индейских духов. Считается, что от «молочной болезни» умерла и Нэнси Линкольн, мать президента Авраама Линкольна.

Источником заболевания оказался токсин треметол, содержащийся в местной траве белый змеиный корень (Ageratina altissima), которую раньше было принято считать родственной европейскому посконнику душистому (Eupatorium altissimum), но теперь они разнесены по разным родам. Треметол не только стал причиной отравления завезенного домашнего скота, но и попадал в коровье молоко, после чего вызывал у выпивших его людей затруднение дыхания, лихорадку, диарею и смерть.

Источник:

Поделиться:
Автор:

Добавить комментарий

Web Analytics