Грибы, растения и люди

В Дании борьба за барбарис шла между сельским учителем Н. П. Шоллером — пропагандистом пользы барбариса и пастором Гейбергом, считавшим, что цветочная пыльца барбариса вызывает ржавчину злаков. Шоллер, желая реабилитировать милый его сердцу кустарник, решил выяснить, влияет ли соседство барбариса на появление ржавчины. Он не знал, что ржавчинный гриб на барбарисе ученые мужи относили к роду Эцидиум, а грибы, вызывающие ржавчину злаков, к представителям родов Уредо и Пукциния. У него не было специального образования, его не останавливали общепринятые представления и барьеры академических традиций. Внешне ржавчина на барбарисе была похожа на ржавчину пшеницы, и Шоллер, недолго раздумывая, заразил ею пшеницу. Никто из "серьезных" ученых до этого еще не додумывался. Вероятно, и сам Шоллер надеялся получить отрицательный ответ — ведь он рассчитывал опровергнуть уважаемого пастора Гейберга и снять обвинение с любимой культуры. Но заражение произошло, и учитель опубликовал результаты. Из его опытов следовало, что представитель рода Эцидиум берберидис превратился в представителя рода Уредо линеарис. Официальная наука, конечно же, не могла допустить подобного святотатства. Профессор ботаники университета в Копенгагене Горнеман подверг сокрушительной критике взгляды сельского учителя. Превращение барбарисовой ржавчины в злаковую, по мнению Горне-мана, было так же парадоксально, как, к примеру, родящий фиги чертополох. Но Шоллер не сдавался и продолжал доказывать свою правоту. В конце концов созданная Королевским обществом комиссия вынуждена была объявить, что ржавчина обусловливается отчасти облаками, чья влага осаждается на стеблях растений, отчасти почвенными условиями и временем посева.

Опровергая в свое время идею о самопроизвольном зарождении грибов в тканях растения, А. де Бари исследовал ржавчину фасоли. Он проследил полный цикл развития ржавчинного гриба на фасоли и обнаружил пять последовательно сменяющих друг друга форм спороношения ржавчинного гриба, то есть то, что приписывалось раньше разным грибам, оказалось формами спороношения одного и того же патогена. Пикноспоры образовывались в пикнидах, затем возникали эцидиоспоры в специальных вместилищах — эцидиях, летом образовывались бурые одноклеточные уредоспоры, осенью — двуклеточные черные телейтоспоры, прорастающие с образованием б'азидиоспор, которые заражали растение, давая начало всей последовательности спороношений гриба.

С ржавчиной злаков все обстояло гораздо сложнее. На растениях пшеницы образовывались уредоспоры, которые прорастали и заражали новые растения. Осенью на тех же растениях появлялись телейтоспоры, затем базидиоспоры, никакого влияния на растение пшеницы не оказывающие. Тогда де Бари осуществил "еретическую" идею: попытался заразить базидиоспорами ржавчины пшеницы листья барбариса. Но так ли уж еретична была эта мысль? Ведь де Бари получил медицинское образование и хорошо знал, что некоторые паразитические организмы (например, свиной солитер) проходят определенные стадии развития на различных хозяевах. Мы можем только предполагать, так или иначе рассуждал де Бари, но заражение удалось, и на листьях барбариса появились оранжевые эцидии. Эцидиоспоры из них успешно заражали пшеницу, хотя при этом на их листьях образовывались совершенно не похожие на них летние уредоспоры, способные многократно в течение лета заражать злаки.

Таким образом, А. де Бари удалось впервые показать, что возбудитель ржавчины может паразитировать на растениях-хозяевах различного систематического положения. Для завершения полного цикла развития грибу необходимы как злаки (основной хозяин), так и барбарис (промежуточный хозяин). Так, впервые в ботанической науке в 1864-1865 годах было открыто явление разнохозяйственности паразитических грибов.

Другим ржавчинником, развивающимся на различных растениях-хозяевах и исследованным де Бари, был возбудитель ржавчины ели. Эцидиальное спороношение этого гриба развивается на ели, а уредо-и телейтоспороношение — на листьях рододендрона в Альпах, а в Северной Германии, где не растет рододендрон, — на листьях багульника. Позже в нашей стране В. Г. Траншель, один из крупнейших специалистов по ржавчинным грибам, разработал свой метод предугадывания разнохозяйственности ржавчинников на основании морфологических признаков спор этих грибов ("правило Траншеля"). Например, на основе анализа особенностей строения телейтоспор ржавчины терновника, ученый высказал предположение, что промежуточным хозяином патогена может служить ветреница. Его предвидение подтвердилось экспериментально. Этот гриб вместе с другими близкими видами был выделен в особый род, который в честь В. Г. Траншеля получил название Траншелия.

Жизненный цикл ржавчинного гриба