Загадки лесов, лугов и степей

Лес! Сколько добрых и умных слов сказано о нём, о его роли в жизни человечества. И небиологам известно, что все животные и человек живут в конечном счёте только потому, что зелёные растения могут усваивать энергию солнечного луча и строить органические вещества из простых соединений. Об этой космической, планетарной роли растений знают все. Благодаря растениям мы — дети Солнца!

А санитарные гигиенисты нам доказали, например, какую большую роль играет лес, очищая воздух от пыли. А.А. Молчанов пишет в статье, напечатанной в журнале «Здоровье» (1973, № 1): «В лесу почти нет пыли, в то время как даже в полевом воздухе, не говоря уже о городском, её содержится до 25 граммов в одном кубическом метре. Учёные подсчитали, что кроны еловых деревьев на одном гектаре задерживают ежегодно 32 тонны пыли, сосновых — 36, дубовых — 56, буковых — 63 тонны».

Вспомним, о чём говорилось раньше. Один гектар можжевелового леса может за сутки выделить в воздух 30 килограммов летучих фитонцидов! Этим количеством в точных лабораторных опытах можно уничтожить микробов, которые находятся во всех закоулках большого города!

Ялтинский учёный Мария Николаевна Артемьева выяснила, что один гектар лиственных лесов выделяет за сутки около 2 килограммов летучих органических соединений, а один гектар хвойных лесов — 5 килограммов. Артемьева провела многолетнюю работу, изучив фитонцидные свойства 1112 видов и сортов культивируемых и дикорастущих растений Южного берега Крыма. Она выяснила, что выделяемые растениями летучие фитонциды влияют на микробов воздуха.

В молодом сосновом бору и в кедровых лесах наблюдается фактически стерильный воздух. Если даже и близки к этим лесам населённые пункты, всё равно воздух в лесах почти не содержит бактерий, хотя там, где живут люди, где есть жилища, всегда много бактерий. Вспомним опыты учёного-лесовода

П.И. Брынцева, который доказал, что листья берёзы, клёна, дуба, лещины, ивы и других растений продуцируют в воздух летучие фитонциды в огромных количествах. Вспомним, наконец, А.М. Думову и Б.С. Драбкина, показавших, что выделяющиеся из неповреждённых декоративных растений фитонциды оказывают влияние на микрофлору воздуха.

Некоторые учёные считают, что в одном кубическом метре воздуха в лесу содержится только около 500 бактерий, а в больших городах — 36 000! О других опытах, с более «сенсационными» результатами, не будем рассказывать. Необходимы дальнейшие исследования в этом направлении.

Интенсивность выделения летучих фитонцидов в разных типах лесов, конечно, должна варьировать вследствие многообразных причин; она зависит от сезона года, времени дня, от климатических условий в разных широтах и долготах земного шара, от близости или отдалённости океанов, от солнечной активности и от других условий. Учёные Института леса и древесины Сибирского отделения АН СССР В. Протопопов, Г. Пёрышкина, Г. Черняева изучали фитонцидные свойства разных типов лесов сибирской тайги. Они выяснили, что наибольшее количество летучих фитонцидов выделяется в атмосферу в июне-августе, особенно в три-четыре часа пополудни. В течение одного часа кедровик на площади в один гектар выделяет от 0,114 до 0,719 килограмма фитонцидов, сосновый бор — от 0,154 до 0,392, берёзовая роща — от 0,028 до 0,310 килограмма. Наибольшее количество летучих фитонцидов выделяется пихтовыми деревьями.

Читатели этой книги, познакомившись с изумительными свойствами фитонцидов, согласятся, конечно, что приведённые цифры огромные. В интересах медицины, терапии, гигиены, курортного дела, в интересах лесоводства, растениеводства, многих других областей науки и жизни надо приветствовать начавшуюся углублённую научную работу о летучих выделениях фитонцидов в атмосферу. Это необходимо и в таких областях науки, к которым на первый взгляд не имеют отношения фитонциды, например для космического землеведения, для изучения из космоса разных явлений на земном шаре: как изменяют огромные количества фитонцидов в атмосфере показатели тех космических приборов, с помощью которых изучается Земля, в частности фотографических приборов, имеют ли значение фитонциды для метеорологических явлений, происходит ли изменение количества озона в связи с окислением ряда химических компонентов фитонцидов и многих других веществ? Собственно, учёные должны создать своеобразные карты количества летучих фитонцидов в атмосфере над своей страной и карты внеземного значения.

Богат и чудесен зелёный мир на земном шаре. В растительном мире ещё много неизведанных тайн. Мы даже не изучили ещё точно, как влияют разные типы лесов, лугов, степей на микробное население окружающего воздуха.

Украинский учёный академик Н.Г. Холодный наряду с факторами вредного действия летучих веществ высших растений па микроорганизмы обнаружил не менее любопытное явление: в некоторых случаях летучие вещества, наоборот, улучшают жизнь тех или иных бактерий, ускоряют их размножение. Особый интерес представляют в этом отношении цветы многих растений. Холодный не ограничился своим открытием. Он высказал смелое и очень важное для медицины предположение: летучие органические вещества, выделяемые высшими растениями, могут оказаться «атмосферными витаминами» или витамино-подобными веществами. Эти вещества усваиваются в качестве пищи животными или другими растениями.

Рис.65. Лёгкие человека. 1 — гортань; 2 — дыхательное горло; 3 — бронхи.

И здесь перед нами снова встаёт вопрос: не могут ли птицы, млекопитающие и человек, вдыхая в лесу летучие фитонциды, усваивать их, «есть» их своими лёгкими? Лёгкие человека так устроены, что обладают огромной всасывающей поверхностью. Их можно уподобить сильно разветвлённому дереву (рис.65). Гортань переходит в дыхательное горло, или, как его называют иначе, трахею. Эта длинная дыхательная трубка проходит в грудную полость, где делится на правую и левую ветви, называемые бронхами, которые и входят в лёгкие. В тканях лёгкого они всё более и более ветвятся, становясь мельчайшими бронхами. Концевые части этого «дерева» — так называемые альвеолы. Их очень много — до 300 или даже до 400 миллионов. Стенки альвеол тонкие, податливые, эластичные. При вдохе лёгкие расширяются как раз за счёт растяжения альвеол. Строение клеток, из которых состоят стенки альвеол, приспособлено к газообмену — поглощению кислорода и отдаче углекислого газа. Стенки всех альвеол обоих лёгких человека обладают огромной поверхностью — до 100 квадратных метров!

Мы уже знаем, что при вдыхании летучие фитонциды могут незамедлительно попасть в кровяное русло и разнестись по всему телу. Если предположение Холодного правильно, если в составе летучих фитонцидов, например, хвойных деревьев или дуба есть витаминоподобные вещества, а человек своими лёгкими может их усваивать, то сколь же благотворен для человеческого организма должен быть воздух соснового леса или дубовой рощи!

Учёных занимает, конечно, не только влияние летучих фитонцидов на микробов, находящихся в воздухе, но и то, какое влияние оказывают фитонциды растений на организм здорового и больного человека.

Интересны исследования Е.С. Лахно, Т.В. Старовойтовой, А.Н. Сверчкова, Н.В. Козловой и других киевских учёных — специалистов по санитарной гигиене. Они попытались дать разностороннюю гигиеническую оценку лиственных и хвойных лесов, а не только их бактерицидных свойств. В частности, изучалась ионизация приземных слоёв воздуха в связи с жизнедеятельностью растений. Степень ионизации кислорода имеет большое значение для здоровья людей.

Врач И.И. Кияницын содержал кроликов и морских свинок в воздухе с обычным количеством кислорода, но в котором не было ионизированных молекул. Животные погибали. «Кислород, да не тот», — говорит специалист в области ионизации воздуха А.Л. Чижевский. Для здоровья людей полезными оказались так называемые лёгкие ионы, особенно отрицательного знака. Летучие вещества растений способствуют ионизации. Профессора А.А. Минх и А.Л. Чижевский утверждают, что в воздухе над лесами в одном кубическом сантиметре содержится 2000—2500 лёгких ионов, а в районе озеленённого Сестрорецкого курорта под Ленинградом число лёгких ионов в одном кубическом сантиметре доходит до 15 000. В чистой же атмосфере без влияния леса число их равно 1000, а в закрытых многолюдных помещениях — всего от 25 до 100. Не будем вдаваться в подробности, доступные пониманию физиков: чем вызываются электрические явления, от которых зависит ионизация воздуха, и т.п.? Важен сам факт влияния летучих фитонцидов на ионизацию воздуха.

Наряду с лёгкими ионами в воздухе присутствуют тяжёлые ионы, в больших концентрациях угнетающие состояние человека. Тяжёлых ионов бывает много в непроветриваемых помещениях и в узких горных ущельях. Так утверждает доктор сельскохозяйственных наук ленинградец С.В. Белов. Он пишет: «На основе длительных клинических наблюдений врачи-курортологи пришли к следующим рекомендациям. Такие помещения, как спальни, залы отдыха, веранды, спортзалы, следует располагать таким образом, чтобы они выходили на ту сторону зданий, которая больше всего подвергается воздушным течениям, несущим более ионизированный отрицательными ионами воздух с гор и лесных массивов. При ветрах, дующих с моря, количество отрицательно заряженных ионов уменьшается. На обширной Русской равнине, где горы отсутствуют, важным фактором в обогащении воздуха ионизированным кислородом являются леса, а ветер доставляет его близлежащим городам и посёлкам. Причём, оказывается, леса выполняют эту роль полноценно в течение всего бесснежного периода, включая весну и осень. В зимнее время, при наличии снега и мёрзлой почвы, ионизирующая роль лесов снижается примерно в 2 раза. Эти факты свидетельствуют о том, что лес ионизирует не только тот кислород, который он сам выделяет, но и другие массы кислорода, приносимого ветрами из других мест. Таким образом, леса выполняют гигиеническую функцию по обеспечению атмосферы биологически активным кислородом круглый год».

В связи с озеленением городов полезную работу провела В.Н. Власюк в лаборатории энтузиаста проблемы фитонцидов — московского учёного П.И. Брынцева.

Не будем петь только гимны растениям. Когда речь идёт о помощи больному человеку, требуется точно знать, а не вредно ли для него то, что полезно для большинства здоровых людей. При некоторых болезнях и чистая вода не безвредна, и врачу приходится решать, в каком количестве человек должен пить её. Что же говорить о лесе с многообразным его влиянием на организм!

Большую работу провёл врач Л.3.Гейхман. Он изучал влияние фитонцидов хвойных лесов на больных сердечно-сосудистыми заболеваниями. Оказывается, нельзя увлекаться только антимикробными свойствами летучих фитонцидов лесов. Некоторые сердечные больные в жаркие летние дни плохо себя чувствуют в густом сосновом бору: у них повышенная чувствительность к летучим органическим веществам, вдыхаемым с воздухом.

Многие врачи и больные внимательно прислушиваются к настойчивым рекомендациям Гейхмана. Он не враг фитонцидов, а большой доброжелатель. Что же он считает безусловно доказанным? Плохую переносимость в жаркое время хвойного леса больными гипертонической болезнью. Надо ждать дальнейших доказательств правильности этого важного утверждения и доказательства того, что неблагоприятное влияние вызывается именно летучими фитонцидами. Всем ли сердечным больным следует опасаться проводить жаркое время в хвойном лесу?

Оптимистические, уверенные выводы из своих наблюдений делает Гейхман в отношении летучих фитонцидов в дубовых рощах. Вдыхание летучих веществ дуба сопровождается отчётливым снижением артериального давления у гипертоников, улучшением сна, повышением насыщения артериальной крови кислородом и другими хорошими показателями.

Сколько новых вопросов поставлено учением о фитонцидах перед санитарными гигиенистами, специалистами по озеленению городов, врачами-курортологами, перед деятелями профилактической (предупреждающей болезни) медицины. Между тем у части учёных ещё имеется скептицизм в отношении фитонцидов. Законен ли он? Конечно, умеренный скептицизм всегда должен быть в новом деле, особенно у учёного, желающего лечить больного или предупреждать болезни.

Нет никаких оснований думать, что любое древесное растение выделяет летучие фитонциды, убивающие любую бактерию, что вокруг каждого растения имеется совершенно безбактериальная зона воздуха, что выделяемые в атмосферу летучие фитонциды должны спасать всех больных. Не надо ждать чудес! Но если деревья, травы, кустарники хоть немного помогают очищать воздух не только от пыли, но и от вредных микробов, если они улучшают деятельность нашего организма, сколь неоправданно игнорирование растений и их фитонцидов. Если быть последовательным, то надо подвергать всё сомнениям. Например, многие санитарные гигиенисты придают большое значение озону, но известно, сколь скромны его антимикробные свойства. Было бы неразумным, однако, отвергать значение озона.

Не пора ли нам по-новому отвечать на вопрос: какого типа леса, луга и степи наиболее благоприятны для того или иного вида лечебных учреждений? Не пора ли биологам и медикам, вооружившись современными достижениями физики и химии, их приёмами изучения веществ и явлений, поставить перед собой огромную медико-биологическую задачу о выяснении влияния леса на человека? Для химика и физика найдутся интереснейшие проблемы определения незначительных количеств тех или иных фитонцидных веществ, вдыхаемых нашими лёгкими и влияющих не только на бактерии, но и на наше дыхание, на нервную систему. Учёные-физиологи, изучающие жизнь и деятельность глаза, найдут много ещё неизвестного о влиянии на организм человека красок леса. Очень сложно влияние леса на нервно-психическую деятельность человека.

Напрашиваются предположения, кажущиеся излишне смелыми и излишне фантастическими, но высказывать их принуждают многие факты.

Не случайно каждый из нас ежегодно ждёт весеннего пробуждения нашей прекрасной родной природы, оживления лесов, буйного роста трав. Лес зовёт, зовут степи, зовут растения!.. И безразлично: академик ли медицины ты или рабочий, школьник или убелённый сединами человек — все мы, входя в лес, по-иному дышим, по-иному говорим, по-иному движемся и, позабыв всякую науку, просто и бесхитростно восклицаем: как хорошо здесь! А почему, собственно, хорошо?

Ещё не разгадано много тайн удивительного влияния леса на наш организм.

Треть всех мировых запасов леса находится па территории нашей Родины. 80 миллиардов кубометров древесины! Это огромная кладовая пищи, сырья для промышленности и многого, многого другого. Но главное — это гигантская «аптека», это лечебница, это поэзия, это красивейшая часть нашего бытия. Разнообразный растительный мир нашей планеты достоин того, чтобы вечно восторгаться им.

Как прекрасно пишет Михаил Пришвин о растениях, какие вдохновенные произведения созданы Владимиром Солоухиным! Всё, что подсказала Солоухину интуиция, и всё разумное, что он нашёл в деяниях учёных, хотелось бы поместить здесь, в этой книге: и его музыку слов о грибах и траве, и о великом смирении царя природы — человека перед природой, и сердечную боль художника в связи с безрассудными действиями неумных хозяйственников.

Не случайно старейшее у нас Ленинградское общество естествоиспытателей избрало Леонида Леонова и Владимира Солоухина своими почётными членами, чего удостаивались великие натуралисты — Ч. Дарвин и другие таланты и гении. Художники слова — в ряду учёных-биологов, и их слово оказывает не меньшее влияние на миллионы людей, чем статьи учёных деятелей об охране природы.

Конечно, того же достоин и (увы!) ушедший из жизни мой друг Константин Паустовский. «Нет большего отдыха и наслаждения, — писал он, — чем идти весь день по... лесам, по незнакомым дорогам к какому-нибудь дальнему озеру. Путь в лесах — это километры тишины, безветрия. Это грибная прель, осторожное перепархивание птиц. Это липкие маслюки, облепленные хвоей, жёсткая трава, холодные белые грибы, земляника, лиловые колокольчики на полянах, дрожь осиновых листьев, торжественный свет и, наконец, лесные сумерки, когда из мхов тянет сыростью и в траве горят светляки».

Много неясного в действии растений на наш организм, много предстоит науке выяснить и о фитонцидах, но уже и сейчас мы убеждённо можем воскликнуть: побольше и почаще надо бывать в лесах, на лугах, около озёр и рек! Пусть чаще радуют наш глаз деревья и травы! Почаще и глубже будем дышать прекрасными дарами природы — фитонцидами!

Наука должна питать своими достижениями производство...

В.Л. Комаров