Встань передо мной как лист перед травой. 1
Даже последний двоечник, проспавший на задней парте уроки ботаники, на интуитивном уровне понимает разницу между однодольными и двудольными растениями; например, через разную структуру сосудов листа. По нуклеиновым кислотам хлоропластов и рибосом такое деление очень древнее (200 Mya); по ископаемым остаткам - 120 Mya.
http://www.pnas.org/content/86/16/6201.full.pdf
Удивительно не столько различие, сколько сохранившееся внешнее сходство двух подклассов цветковых растений, разделенных в седой древности. Животныe, чьи предки разделились примерно в то же время, морфологически отличаются куда больше.
Такие мысли крутятся у меня в голове каждое лето, когда по всей округе разворачивается уничтожение сорняков. Так получилось (и это, разумеется, не случайно), что трава и большинство пищевых культур - однодольные, тогда как сорняки, напротив, двудольные. В результате мы вершим геноцид двудольных: уничтожаем леса, запахиваем земли, морим героев Сопротивления гербицидами. Весь этот кошмар происходит во имя грядущей победы однодольных над их древними конкурентами в апокалиптической битве за либенсраум; войне, в которой все средства хороши. Например, подсадить симбионта на "бесплатное" питание и наркотики, чтобы он делал за тебя грязную работу... Кто не с нами, тот против нас; кто не сдается, того уничтожают.
В переводе на язык двуногиx, аналогом гербицидов являлась бы такая ситуация: людей и кур попрыскали ядом, люди выжили, а куры подохли.
Как бы сильно люди внешне не отличались от кур, различие не заходит так далеко; куроизбирательных токсинов нет. Сама возможность гербицидов, различающих однодольные и двудольные, нетривиальна. Если бы такого различия не было, то пришлось бы мотыжить и мотыжить, а для этого нужны мозолистые руки. Теперь же носители рук могут жить в городах и валять лодыря на уроках ботаники. Такой прогресс был бы невозможен, если бы однодольные и двудольные были биохимическими близнецами.
Селективные гербициды - синтетические аналоги гормона роста ауксина (индолил-3-ацетат). Он вырабатывается всеми цветковыми растениями и был обнаружен в 30-ые годы. В начале 40-х нашли первые гербициды (это история, которая заслуживает отдельного рассказа); с тех пор прошло 75 лет. Наше сельское хозяйство (пшеница, кукуруза) и структура населения (миграция в города) основаны на применении гербицидов против сорняков. Причина, по которой они специфически уничтожают двудольные растения как была неизвестна тогда, так и остается тайной поныне. Существуют многочисленные гипотезы; некоторые более популярные ответы десятилетиями кочуют из одного учебника в другой, но ответа, увы, нет.
...Auxinic herbicides have been used for decades to control dicot weeds in domestic lawns, commercial golf courses, and acres of corn, wheat, and barley, yet it is not understand how auxinic herbicides selectively kill dicots and spare monocots (Grossmann 2000; Kelley and Reichers 2007). Monocots, in particular grasses, must perceive or respond differently to exogenous synthetic auxin than dicots. It has been proposed that this selectivity is because of either limited translocation or rapid degradation of exogenous auxin (Gauvrit and Gaillardon 1991; Monaco et al. 2002), altered vascular anatomy (Monaco et al. 2002), or altered perception of auxin in monocots (Kelley and Reichers 2007). http://cshperspectives.cshlp.org/content/2/3/a001479.full
Проблема в том, что ауксин - один из основных фитогормонов и регулирует огромное количество разнообразных реакций, включая синтез других гормонов. Есть немалое количество тонких механизмов его регулирования, деградации, переноса и т. п. Различия между подклассами, безусловно, есть, но не меньшие различия существуют внутри каждого подкласса, и очень трудно указать, в чем же, собственно, заключается фатальная разница. Разобраться в этой каше оказалось невозможно; не думаю, что доживу до решения этой проблемы; она объективно сложна. Не думаю так же, что даже разобравшись, можно было бы "предсказать" селективные гербициды, а не открыть их случайным перебором.
Поразительно, что за 200 миллионов лет изощреннейшей химической и биологической войны сами антагонисты этой фундаментальной разницы не обнаружили, перепробовав все возможные методы взаимного уничтожения.
Я бы сказал, это внушает надежду.
http://www.pnas.org/content/86/16/6201.full.pdf
Удивительно не столько различие, сколько сохранившееся внешнее сходство двух подклассов цветковых растений, разделенных в седой древности. Животныe, чьи предки разделились примерно в то же время, морфологически отличаются куда больше.
Такие мысли крутятся у меня в голове каждое лето, когда по всей округе разворачивается уничтожение сорняков. Так получилось (и это, разумеется, не случайно), что трава и большинство пищевых культур - однодольные, тогда как сорняки, напротив, двудольные. В результате мы вершим геноцид двудольных: уничтожаем леса, запахиваем земли, морим героев Сопротивления гербицидами. Весь этот кошмар происходит во имя грядущей победы однодольных над их древними конкурентами в апокалиптической битве за либенсраум; войне, в которой все средства хороши. Например, подсадить симбионта на "бесплатное" питание и наркотики, чтобы он делал за тебя грязную работу... Кто не с нами, тот против нас; кто не сдается, того уничтожают.
В переводе на язык двуногиx, аналогом гербицидов являлась бы такая ситуация: людей и кур попрыскали ядом, люди выжили, а куры подохли.
Как бы сильно люди внешне не отличались от кур, различие не заходит так далеко; куроизбирательных токсинов нет. Сама возможность гербицидов, различающих однодольные и двудольные, нетривиальна. Если бы такого различия не было, то пришлось бы мотыжить и мотыжить, а для этого нужны мозолистые руки. Теперь же носители рук могут жить в городах и валять лодыря на уроках ботаники. Такой прогресс был бы невозможен, если бы однодольные и двудольные были биохимическими близнецами.
Селективные гербициды - синтетические аналоги гормона роста ауксина (индолил-3-ацетат). Он вырабатывается всеми цветковыми растениями и был обнаружен в 30-ые годы. В начале 40-х нашли первые гербициды (это история, которая заслуживает отдельного рассказа); с тех пор прошло 75 лет. Наше сельское хозяйство (пшеница, кукуруза) и структура населения (миграция в города) основаны на применении гербицидов против сорняков. Причина, по которой они специфически уничтожают двудольные растения как была неизвестна тогда, так и остается тайной поныне. Существуют многочисленные гипотезы; некоторые более популярные ответы десятилетиями кочуют из одного учебника в другой, но ответа, увы, нет.
...Auxinic herbicides have been used for decades to control dicot weeds in domestic lawns, commercial golf courses, and acres of corn, wheat, and barley, yet it is not understand how auxinic herbicides selectively kill dicots and spare monocots (Grossmann 2000; Kelley and Reichers 2007). Monocots, in particular grasses, must perceive or respond differently to exogenous synthetic auxin than dicots. It has been proposed that this selectivity is because of either limited translocation or rapid degradation of exogenous auxin (Gauvrit and Gaillardon 1991; Monaco et al. 2002), altered vascular anatomy (Monaco et al. 2002), or altered perception of auxin in monocots (Kelley and Reichers 2007). http://cshperspectives.cshlp.org/content/2/3/a001479.full
Проблема в том, что ауксин - один из основных фитогормонов и регулирует огромное количество разнообразных реакций, включая синтез других гормонов. Есть немалое количество тонких механизмов его регулирования, деградации, переноса и т. п. Различия между подклассами, безусловно, есть, но не меньшие различия существуют внутри каждого подкласса, и очень трудно указать, в чем же, собственно, заключается фатальная разница. Разобраться в этой каше оказалось невозможно; не думаю, что доживу до решения этой проблемы; она объективно сложна. Не думаю так же, что даже разобравшись, можно было бы "предсказать" селективные гербициды, а не открыть их случайным перебором.
Поразительно, что за 200 миллионов лет изощреннейшей химической и биологической войны сами антагонисты этой фундаментальной разницы не обнаружили, перепробовав все возможные методы взаимного уничтожения.
Я бы сказал, это внушает надежду.