Помоги проекту - поделись книгой:
История знает немало случаев, когда открывались уже открытые Америки, изобретались изобретенные вещи, находились уже найденные наукой закономерности. Так было, между прочим, и с открытием самой Америки. По крайней мере на три века раньше Колумба ее берегов первыми достигали скандинавские мореходы. Видимо, в отместку за то, что Колумб знал, куда он плывет, Америку не назвали Колумбией, а присвоили ей имя более позднего мореплавателя — Америго Веспуччи. Тем не менее Христофор Колумб остается Христофором Колумбом. Ведь именно он сделал Америку достоянием Старого Света.
Так случается и в наше время. Особенно в химии. Тому пример история с дихлордифенилтрихлорметилметаном. Это вещество было впервые синтезировано более девяноста лет назад. Редкий химик помнит, кто именно это совершил. Зато очень многие знают, кто открыл этот препарат вторично, открыл для всех. Это сделали немецкие ученые в 1937 году, когда установили, что найденный химикат способен убивать насекомых. Новый инсектицид (от латинских слов: «инсектум» — «насекомое» и «цэдо» — «убиваю») получил название, которое вошло во все языки мира: ДДТ.
Он оказался инсектицидом универсального действия. Почти все насекомые погибают от соприкосновения с ДДТ. Проникая через покровы в тело, он поражает нервную систему. Токсичность ДДТ чрезвычайно высока. Чтобы отравить личинок мух, достаточно на один квадратный сантиметр обрабатываемой площади подействовать одной миллиардной долей грамма. Чтобы убить личинок малярийного комара на одном гектаре водной поверхности, хватит 125 граммов ДДТ.
Новый препарат, создателям которого была присуждена Нобелевская премия, начал свое триумфальное шествие по планете. Всюду, где раньше кишмя кишели вредители — сосущие и грызущие насекомые, паразиты человека, мухи, переносчики заразных болезней, — ДДТ наносил смертельные удары этим полчищам вредоносных карликов. Зато сам он казался практически безвредным для растений, для скота и для людей.
ДДТ взял под свою защиту плодовые сады и ягодники, огороды и цветники, табачные и цитрусовые плантации. Нахлебников словно метлой смело. Возросли урожаи. Уменьшились затраты на борьбу с насекомыми. Так длилось несколько лет.
И вдруг стали происходить парадоксальные явления. Чем больше применялся яд, тем чаще воскресал уничтоженный, казалось бы, враг.
Помню, как радовались мои земляки — кубанские садоводы, — когда после первого опыления дустом ДДТ подскочил урожай семеринки, исчезла плодожорка. Года три яблони в колхозном саду давали полновесные сборы плодов. Неожиданно верхушки самых мощных деревьев стали усыхать. Вызвали специалистов.
— Больше применяйте ДДТ! Опрыскивайте смелее — вредители не устоят, — таково было заключение спецов.
Пять, шесть, семь раз в год на деревья обрушивался дождь ДДТ. Все делалось в соответствии с инструкциями Всесоюзного института защиты растений. Но вредителей становилось все больше. На каждом гектаре сада насчитывались десятки тысяч паразитов — червецов, клещиков. Они губили молодые побеги. Откуда-то появилась калифорнийская щитовка — паразит, редкий в этих местах.
Неужели организм насекомого приспособился к яду? Ведь привыкает же человек к мышьяку, употребляя его внутрь понемногу и постепенно увеличивая дозы. Или, может быть, яд, попав в организм, изменяет его наследственность? Ни то, ни другое.
Просто среди каждого вида насекомых есть особи с различной восприимчивостью к яду. Восприимчивые погибают, а устойчивые остаются и плодятся. Каждое опрыскивание ядохимикатами производит своеобразный искусственный отбор более жизнеспособных организмов. Те насекомые, у которых, скажем, толще покров и меньше его проницаемость, более живучи. А их потомство наследует эти качества. Так возникают ядоустойчивые паразиты.
Есть еще одна особенность у ДДТ. Выше было сказано, что
Возьмем увеличительное стекло и посмотрим, что же происходит на яблоне в момент опрыскивания ДДТ. Вот притаилась калифорнийская щитовка. Смертоносный дождь ей явно не нравится, и она сидит под своим щитком не шевелясь, как под зонтиком. Капли яда скатываются по зонтику, не достигая цели. Контакта нет — щитовка спасена. Зато жуки хилокорусы один за другим падают с ветвей, пораженные каплями раствора. Щитовка может теперь жить спокойно — ее смертельный враг хилокорус уничтожен. Ядом убиты и другие полезные насекомые — враги вредителей: божья коровка, поедающая тлю, тифлодромус, уничтожающий клещей. Все они не защищены от действия контактного яда. ДДТ приносит им смерть.
Около 100 видов паразитов быстро «привыкло» к ДДТ. Начиная с 20-го поколения их потомство не чувствительно к яду. У некоторых вредителей в результате отбора выработались особые ферменты. Они разрушают попавшие в их организм яды. Насекомые «научились» улетать из зараженного места. У них изменилась способность выбирать место для кладки яиц.
Зато для многих животных ДДТ оказался небезопасен. Один грамм этого яда, растворенный в тысяче кубометров морской воды, мгновенно убивает голубого краба. Но самое страшное — способность ДДТ накапливаться и в почве и в жизнетворных органах, например в печени.
Малая доза не пугает, скажем, корову. Но если животное изо дня в день пьет воду из реки, куда систематически попадает порошок ДДТ, сброшенный на посевы с самолета, дело может кончиться плохо.
Вот почему медицина наложила свое вето на применение ДДТ.
Нужен был поиск нового препарата.
Легко сказать: искать. Каждые десять минут экспериментаторы планеты открывают, синтезируют, получают новое вещество. Ежегодно испытывается около 50 тысяч новых ядов. Но из многих сотен тысяч, найденных в лабораториях мира, в сельское хозяйство вошли лишь несколько сот. Примерно один препарат из 2 тысяч испытанных. И каждый препарат должен отвечать множеству требований, без которых он не имеет права получить путевку в жизнь.
Вот перечень основных свойств ядов, которые приходится изучать, прежде чем решить, целесообразно ли применять тот или иной химикат в хозяйстве.
И наконец,
Ясно, что каждый ядохимикат должен пройти длинный и сложный путь тщательных испытаний всех этих свойств. В США исследования и эксперименты с каждым препаратом длятся от 2 до 5 лет. На поиски и открытие нового яда тратится от 700 тысяч до полутора миллионов долларов, если не больше.
Ясно и другое. Для проверки всех качеств химиката необходима хорошо организованная кооперация ученых — химиков, физиков, биологов, энтомологов, фитопатологов, токсикологов, ветеринаров, микробиологов, врачей, биохимиков, экономистов.
Яблони в кубанских садах были спасены новым препаратом. Его создали казанские химики. Это меркаптофос, жидкость неприятного запаха, действующая не через нервную систему, а через кишечник. Меркаптофос свободно проникает в листья и стебли и разносится соком по всему растению. Отравляя сок, препарат делает яблоню ядовитой для тлей, трипсов и клещей. Яд держится около месяца, а потом разлагается в тканях растения. Плоды «отравленного» дерева совершенно безвредны. Но сам меркаптофос чрезвычайно ядовит и опасен для человека. Работая с ним, надо соблюдать особую осторожность. На небольших площадях это сделать нетрудно, а как быть, если вредитель распространился на территории целой области или даже страны?
Повышая урожай на некоторое время, побеждая врагов его на определенной территории, химические средства борьбы с сельскохозяйственными вредителями создали столько же проблем, сколько и разрешили. Обработка за обработкой яд накапливается в почве и воде. Из союзника человека он превращается в его врага, заражая пищевые продукты и кормовые травы, убивая рыб и птиц. Широкое применение того же ДДТ в конце концов нанесло чувствительный урон пчеловодству.
Наносится ущерб и экономике, ибо растут расходы на ненужное уже производство.
Почему же химические средства борьбы остаются необходимыми? Ученый ответил бы, что это объясняется упрощением экологической системы. (Экология — наука о месте обитания организмов и их взаимоотношениях с окружающей средой.)
Экологическая система представляет собой живой комплекс, относительно стабильный, включающий в себя большое разнообразие действий и видов организмов.
Если в такой системе какое-то равновесие нарушается, оно быстро восстанавливается. Скажем, ястребы и совы скопляются в необычайно больших количествах там, где много мышей. Уменьшается скопление мышей — уменьшается число этих птиц в данном районе. Словом, экологической системе природы присущ контроль над ненормальным увеличением какого-либо вида.
Вторгаясь в определенную экологическую систему, человек нарушает биологическое равновесие, ломает природный контроль.
Потенциальные вредители становятся в таких условиях действующими вредителями.
Об этом говорит история с хлопковой совкой. Невзрачная серая бабочка вполне безобидна. Не обращая на себя особого внимания, она неутомимо трудится на хлопковых плантациях, откладывая каждый день по 100 яичек. Каждое яичко — эта бомба замедленного действия. Весной, когда станет потеплее, из яичка выползет гусеница. Она грызет стебель, съедает листья, перегрызает корни, выедает семена. Гусеницы хлопковой совки могут остричь наголо посевы молодого хлопчатника. Ожиревшая куколка проникает в почву и впадает в глубокую спячку. До будущей весны, до тепла. Если весна холодная, куколка долго не просыпается. Она ждет благоприятных условий. Состояние спячки — дипаузы — у многих вредителей может длиться годами. Организм словно бы и не живет — не дышит, не ест, не развивается. Клещи иной раз находятся в дипаузе до 20 лет. И вот, когда природа создает особо благоприятные условия, вредители немедленно просыпаются и торопятся натворить побольше безобразий. Хлопковая совка успевает произвести за хорошее лето несколько поколений, основательно «заминировав» плантации. Весной мины снова взорвутся.
Энтомологи научились сравнительно точно предсказывать, какая численность вредителей ожидается в очередном году, в какие сроки появятся гусеницы новых генераций. Служба сигнализации и прогнозов в хлопковых районах сообщает химическим отрядам, когда начинать атаку на вредителя. Конные, пешие и механизированные защитники урожая окружают зараженные поля, и начинается обстрел посевов эмульсией ДДТ.
После каждой «артподготовки» на землю падают трупы гусениц. Погибают десятки еще каких-то насекомых. Каких? Это очень важно.
Заглянув под лист хлопчатника в момент химической атаки, мы сможем увидеть, что там плетет свою паутину одинокий клещик. Он живет на нижней стороне листа, посасывая из него соки. Паутинный клещик обижен природой и врагами. За его счет существует 19 видов хищных и паразитических членистоногих. Они и не дают ему развернуться. Но вот всех его врагов химия смела с лица земли. А паутинный клещик уцелел!
Неприметный ранее карлик вырос в чудовищную силу. Он стал главным врагом хлопчатника, перекинулся на бахчи, горох, сою. Только меркаптофос приостановил его нашествие.
Но и это сильнодействующее средство не может удовлетворить нас до конца. Работая с фосфорорганическими препаратами, человек должен себя тщательно обезопасить — вооружиться противогазом, защитными очками, противоядной одеждой. Это и хлопотно и много дороже. Выход? Надо искать, создавать новые препараты. Значит, опять затраты, опять повторение пройденного.
Нет ли пути попроще? И понадежнее?
Химия всесильна. Она создает вещества по заказу, кормит, одевает, лечит человека.
Химия бессильна. Она не может иной раз защитить плоды наших трудов и нас самих от ничтожных карликов.
Леса южной Киргизии уникальны. Отроги гор на огромной площади покрыты грецким орехом, алычой, миндалем, боярышником. Плоды дикой яблони в этих местах не уступают по величине и по вкусу культурным сортам. Урожай орехоплодовых лесов исчисляется тысячами тонн. И миллионами рублей исчисляются потери урожая. Виновник — яблоневая моль. Она поедает листья и ослабляет деревья. Попытки использовать химический метод борьбы оказались неудачными. Моль осталась живой. Гибли полезные насекомые и появлялись новые вредители. Горы есть горы. Труднодоступный рельеф местности, бездорожье, обилие дождей весной — все затрудняет применение ядохимикатов. Но у моли есть естественные враги — в лесах Киргизии их 69 видов. Может быть, попытаться привлечь их на свою сторону? И это не удалось. В силу разных причин ни один из паразитов моли не способен стать ее грозным врагом. И все же остановились на биологическом методе борьбы.
…В 1956 году самолет привез из Краснодара в Ош 100 тысяч «пассажиров». Все они разместились в небольшой посылочке за сургучной печатью. «Путешественники» перенесли дорогу отлично, но, разумеется, не прочь были глотнуть свежего воздуха. Такая возможность была им незамедлительно предоставлена. Работники лесной опытной станции выпустили «путешественников» на свободу, в горы. «Пассажирам» с краснодарского самолета понравилось новое место. Они стали устраиваться на жительство.
Речь идет о наезднике агениасписе — насекомом, которое паразитирует на гусеницах плодовой моли.
Наездник удивительно быстро размножается, уничтожая при этом вредителя. За год он распространяется от места выпуска на 10 километров. На четвертый год после высадки в Оше агениаспис полностью оградил яблоню, алычу и боярышник от моли. Дички и привитые яблони стали снова обильно плодоносить. Наездник акклиматизировался по всей зоне, зараженной молью, в горах, перебрался и в культурную зону садоводства — в Ферганскую долину.
Возникает законный вопрос: а не станет ли сам агениаспис вредителем, не перекинется ли он, уничтожив моль, на другое, полезное насекомое? Таких опасений нет. У агениасписа нашелся в ореховых лесах свой собственный враг — хищная муха. Она и будет осуществлять необходимый контроль за биологическим равновесием.
Идея биологической защиты урожая не нова. Но сделано в этой области, увы, ничтожно мало. И чем энергичнее вторгаются в жизнь природы химики, тем больше хлопот причиняют они биологам (да и себе в конечном счете тоже).
Упрощение экологической системы и нарушение ее равновесия создают громадные биологические и экономические проблемы. Они непрестанно усложняются. Человечество старается привлечь все пищевые ресурсы мира. Разные сорта растений, разные породы животных перевозятся из одной страны в другую. Это делается в поисках лучшего, делается в беспрецедентных размерах. Но не все, что делается, к лучшему. Иногда с отличным сортом можно завезти такого вредителя, что самые добрые замыслы оборачиваются неслыханным злом. Государства, правда, устанавливают карантин. Но не всегда эти меры бывают эффективны. Пятнадцать видов сельскохозяйственных вредителей, имеющих теперь широкое распространение, появились после установления карантинов. Предотвратить проникновение вредителей практически почти невозможно или невероятно трудно. А нарушения равновесия, создаваемые ими, носят иногда характер национальных катастроф.
Сто лет назад французские виноградари решили обогатить ассортимент лозы. Из Соединенных Штатов Америки во Францию был завезен посадочный материал. А вместе с ним микроскопическая тля — филлоксера. На новом месте у филлоксеры не оказалось врагов, которые сдерживали ее развитие на родине. Тля стремительно размножилась. Сто яиц в каждой кладке, восемь поколений каждое лето. Высасывая соки из лозы, тля откладывает яйца в листья. В каждом месте, где она производит укол для кладки, образуются желваки, своеобразные опухоли. Листья теряют способность к ассимиляции, и виноград погибает. Филлоксера заселила во Франции 90 процентов всех виноградников, уничтожив их на площади полтора миллиона гектаров и разорив их хозяев. Убытки составили чудовищную сумму — 20 миллиардов франков. Перекинувшись в другие страны, этот прожорливый карлик проглотил еще 6 миллионов гектаров виноградников из общего числа имевшихся тогда 9 миллионов гектаров.
Живя под землей, на корнях лозы, эта почти микроскопическая тля настойчиво ведет свою разрушительную работу, переходя с куста на куст, из виноградника в виноградник, из страны в страну, внося повсюду опустошения и бедствия. Ни один сельскохозяйственный кризис на земном шаре и ни в какое время не был отмечен такой стойкостью и продолжительностью, такими колоссальными жертвами. Этот жестокий бич перешел почти во все винодельческие страны всех частей света, причем не обошел, конечно, и Россию. Так оценивал нашествие филлоксеры в 1910 году русский ампелограф В. Таиров.
Прошло еще полвека, а филлоксера по-прежнему остается для винограда врагом № 1.
Еще недавно единственным радикальным средством борьбы с этой тлей считалось полное уничтожение зараженной лозы и перенос виноградников в новые места. Виноградари немного вздохнули, когда появился гексахлоран. Однако и он не решил проблемы полностью.
Кое-где применили такой биологический способ борьбы: известно, что американская лоза устойчива к филлоксере. Правда, она дает низкокачественные плоды, но может послужить подвоем для прививок европейской лозы… Как будто бы найден выход из положения. Но подумайте, сколько времени и труда нужно, чтобы выращивать миллионы саженцев для последующих прививок.
Филлоксера была одним из первых объектов массового применения химии. Какие только препараты на ней не испытывались! Грозные для других вредителей, они оказались бессильными против виноградной тли.
Столетняя война, начатая против филлоксеры в 1863 году, ведется и по сию пору. В чем же дело? Почему так трудно нанести этой мелюзге решительный удар?
На европейских сортах тля живет главным образом на корнях. Корни лозы углубляются в почву на метр и больше. Значит, зона обитания филлоксеры на гектаре составляет по крайней мере 10 тысяч кубических метров. Следовательно, и зона действия химиката должна быть распределена на весь этот объем. Распределена равномерно, иначе часть паразитов останется безнаказанной.
Научно-исследовательский институт удобрений и инсектофунгицидов (НИИУИФ) предлагает для борьбы с тлей малоизвестное пока вещество гексахлорбутадиен. Опыты подтвердили действенность препарата. Он может уничтожить филлоксеру полностью по всей зоне ее обитания. Но для этого надо затратить примерно 200 килограммов химиката. Много. И покамест дорого. Где же выход? Искать дальше!
Лихорадочные поиски яда для филлоксеры привели крестьян Франции к неожиданному открытию. Опрыскивая лозы от вредителей, виноградари не раз проливали медный купорос или бордосскую жидкость на землю. Там, куда попадал раствор, погибала трава.
Родилась идея использовать химию для борьбы с сорняками. Идея эта привела к созданию нового вида химикатов — гербицидов (от латинских слов: «гербум» — «трава» и «цэдо» — «убиваю»).
Серная кислота, точнее ее соль — медный купорос, была, пожалуй, первым неорганическим гербицидом. Но она была не очень разборчивой — уничтожала всю растительность подряд — и культурную и сорную. Надо было найти вещества избирательного действия.
…В той армии вредителей, которые наступают со всех сторон на урожай, сорняки занимают особое место. Это пятая колонна. И по счету — после грызунов, насекомых, червей, микроорганизмов. И в переносном смысле слова.
Поделиться книгой: