Сказка об агрономе борлоуге, спасшем миллиард Людей от смерти

 

Дзинтара спросила детей:

– Вы видели, как ветер качает спелые тяжёлые колосья, и светлые волны бегут по пшеничному полю?

– Да, это очень красиво! – ответила Галатея.

– Верно, эта картина вдохновляет многих поэтов и художников. Но она же внушает тревогу знающему агроному.

«Дайте мне точку опоры – и я сдвину Землю!» – сказал Архимед, открывший правило рычага. Ветер налетает на пшеничный стебель, увенчанный тяжёлым колосом, и гнёт его к земле. Ветер ничего не знает про правило рычага, но вовсю им пользуется. Чем длиннее стебель, тем сильнее воздействие ветра на корень и нижнюю часть стебля. Дождь уменьшает прочность стебля – и если в это время поднимается сильный ветер, то пшеничный стебель наклоняется к земле, ломается у основания и роняет увесистый колос в грязь. Крестьяне говорят – пшеница полегла.

Пшеничное поле, на котором колосья полегли, не даст и половины от обещанного природой урожая.

А недобор урожая вызывает голод, болезнь и смерть ослабевших от недоедания людей.

Нет врага у человечества беспощаднее, чем голод.

Организм человека может самостоятельно преодолеть даже смертельную болезнь, но голод непобедим – отсутствие достаточного питания убивает даже самых сильных людей. Лекарство от голода хорошо известно, но вырастить или добыть это лекарство совсем не просто.

Экономист Мальтус математически доказал, что быстрорастущее человечество обязательно столкнётся с нехваткой продуктов, и начнётся всемирный голод.

В двадцатом веке это зловещее предсказание стало сбываться. В 1940 году президент Мексики понял, что его стране угрожает голод: население быстро росло, а поля давали слишком мало урожая. Зерно приходилось покупать за рубежом, и деньги в казне быстро иссякали.

Президент Мексики обратился за помощью в благотворительный Фонд Рокфеллера, который профинансировал экспедицию учёных‑агрономов в Мексику.

Одним из участников экспедиции был тридцатилетний генетик Норман Борлоуг.

Норман понимал рост и жизнь пшеницы исключительно глубоко, потому что он был не только учёным, специалистом по заболеваниям растений, но и сыном фермера, который с семи до восемнадцати лет работал на отцовской ферме. Будучи небогатым студентом, Норман подрабатывал ещё и лесником. В 1930‑х годах в Америке наступила Великая депрессия, и Норман видел много безработных, которым было не на что купить еды. Юноша навсегда запомнил лица людей, страдающих от недоедания.

 

 

И вот он на переднем крае борьбы с голодом. Как поднять урожайность пшеничных полей? Норман смотрел на красивые волны, которые знойный ветер гнал по полям Мексики, и сокрушенно думал о том, как трудно опровергнуть математические теории Мальтуса о нехватке еды – ведь площадь полей не растёт, а уменьшается, а число людей на Земле стремительно увеличивается.

Но сдаваться было нельзя – и Норман размышляет о получении новых сортов пшеницы, которые бы решили проблему урожайности в Мексике. Нужны сорта, которые не болеют и обладают мощным колосом… Но тяжёлый колос будет ломать стебель! Это барьер урожайности, который виднейшие специалисты считают непреодолимым: чем урожайнее пшеница, тем сильнее она подвержена полеганию. Это замкнутый круг – и никто из агрономов ещё не нашёл из него выхода.

Норман думает о проблеме днём и ночью. И даже во сне перед ним раскачиваются длинные пшеничные стебли с тяжёлыми колосьями. Закон выживания царит в природе. Каждое растение тянет стебель к свету, старается вырасти подлиннее, обогнать соседей.

Но чем длиннее архимедов рычаг, тем проще ветру сломать стебель пшеницы – поэтому в первую очередь ветер валит самые высокие растения.

Норман, проезжая по мексиканским деревушкам, видит костлявых ребятишек с огромными чёрными глазами на исхудавших лицах.

Что же делать с длинной пшеницей? Что посоветует по этому поводу Архимед? Хм, если действие ветра усиливается при удлинении рычага, то верно и обратное: чем короче рычаг, тем слабее действие ветра. Так, может, заставить растения изменить своему природному обычаю тянуться к солнцу и сделать их стебли покороче? Тогда ветру и дождю будет сложнее уложить стебель на землю.

Как сократить стебель мексиканской пшеницы? Например, скрестить её с низкорастущей японской пшеницей. Попробовать поймать ген карликовости растения и заставить его создать короткий и прочный стебель для пшеницы.

Но для выведения нового сорта пшеницы требуется много лет.

Чтобы ускорить процесс селекции, Борлоуг решил выращивать по два урожая в год. Идея получить ранним летом зерно и немедленно высеять его в другой климатической зоне для второго – осеннего – урожая так противоречила общепринятой агрономической практике, что руководитель экспедиции запретил это делать. Но недаром Борлоуг был университетским чемпионом по борьбе. Он упёрся и поставил условие: если ему не дают свободы действия, то он немедленно уходит в отставку.

И свобода действий была упрямому Борлоугу дана!

Двенадцать лет провёл Норман Борлоуг в Мексике. Идея сокращения длины стебля пшеницы оказалась гениальной: карликовые сорта пшеницы, полученные Борлоугом, не только оказались устойчивыми к полеганию, но и очень урожайными: они не тратили питательные вещества на рост лишнего стебля, направляя их в колос.

Благодаря работе Борлоуга и других агрономов, урожайность мексиканской пшеницы выросла настолько, что Мексика перестала закупать продовольствие за рубежом, а вскоре принялась сама торговать зерном.

Но за океаном, в Индии и Пакистане, война против голода продолжалась: люди сотнями тысяч умирали от недоедания.

Борлоуг едет в Пакистан, потом в Индию. Он организует переправку в эти страны десятков тысяч тонн семян новых сортов пшеницы. Его миссия наталкивается на сопротивление бюрократии и местных религиозных лидеров, на неграмотные действия персонала, отвечающего за сохранность драгоценных семян.

Война между Индией и Пакистаном ещё больше осложнила работу Борлоуга. Агрономы сеяли новые сорта пшеницы под вспышки от артиллерийских обстрелов.

Благодаря титаническим усилиям Борлоуга и его коллег, урожайность пшеницы в Индии, Пакистане и Турции стремительно увеличилась, обогнав рост населения и опровергнув прогноз Мальтуса! За пять лет – с 1965 по 1970 год – Пакистан и Индия удвоили производство пшеницы и вышли на уровень продовольственного самообеспечения.

Борлоуг возглавил Международную программу по улучшению пшеницы. Опытом Борлоуга воспользовались другие учёные, которые стали выводить карликовые высокоурожайные сорта риса и других злаков.

Норман Борлоуг был нетерпелив и в каждой стране ставил перед собой задачу удвоения урожая пшеницы за год. Новые сорта отправляются в Южную Америку, на Ближний Восток, в Африку…

Специалисты охарактеризовали стремительный рост урожайности зерновых в эти годы как «Зелёную революцию». В 1970 году Норман Борлоуг получает Нобелевскую премию с характеристикой «За вклад в решение продовольственной проблемы, и особенно за осуществление Зелёной революции». При представлении нового лауреата было сказано: «Никто другой из его поколения не сделал столько для того, чтобы дать хлеб голодному миру…»

В своей нобелевской лекции Борлоуг сказал: «Если вы стремитесь к миру – насаждайте справедливость, но в то же время возделывайте поля, чтобы получать больше хлеба, иначе не будет и мира».

По оценкам экспертов, работа агронома Борлоуга спасла от голодной смерти МИЛЛИАРД землян.

Но у каждого времени свои герои. Прошло несколько десятков лет, проблема голода отступила на второй план общественного внимания. Жители богатых стран давно забыли о голоде и страдают лишь от ожирения, а люди в бедных странах мало читают и редко знают, кого они должны благодарить за урожайность своих полей.

Когда 12 сентября 2009 года великий учёный Норман Борлоуг умер, то это событие было едва замечено газетами, заполненными ежедневной спортивной, криминальной и светской чепухой.

Андрей дослушал сказку и спросил:

– Мама, а что будет дальше? Ведь урожайность полей невозможно поднимать неограниченно. Значит, Мальтус всё равно победит?

– Во‑первых, рост населения Земли давно перестал быть экспоненциальным (смотри примечание), чего не учитывал Мальтус. Во‑вторых, ресурсы урожайности вовсе не исчерпаны. Генетики, перестраивая геном растения, могут даже вывести сорта пшеницы, которые вообще не будут нуждаться в удобрениях – они, как бобы, будут сами создавать их, извлекая азот из воздуха. Учёные работают также над выведением ветвистых и многолетних пшениц. Ведь обычную траву никто ежегодно не сеет – она растёт каждую весну из старого корня. Представьте поле, которое не нужно пахать и засевать и которое не страдает от ветровой и дождевой эрозии почвы. Фермеру останется только убрать осенью созревший урожай. Многолетняя пшеница требует гораздо меньше воды и питательных веществ, и ею можно засевать засушливые и неплодородные пустоши, которые раньше считались непригодными для выращивания хлеба.

 

 

– А когда последние пустыри будут засеяны, что тогда?

– Тогда можно будет наладить производство продуктов питания, например, из соломы или древесины. Ведь если солому пропарить, то её клетчатка распадается на сахар и другие питательные вещества. Бурёнки очень любят такую солому. Для производства еды из несъедобной органики нужно много энергии, но эту проблему можно решить с помощью термоядерных и солнечных электростанций. Еду можно создавать даже из воздуха и воды. Люди могут совершать чудеса, если только не будут мешать друг другу. И будут помнить своих настоящих героев.

Галатея вступила в разговор:

– Мама, я тоже хочу стать агрономом!

– Если очень захочешь – то станешь. А сейчас тебе нужно поспать. Агроном должен быть не только умным, но и физически крепким человеком. Выращивая необычные сорта пшеницы, часто приходится таскать обычные мешки с зерном.

Галатея сонно пробормотала:

– Мы вместе с Андреем станем агрономами – и он будет таскать мои мешки.

– Ну, по крайней мере, в уме тебе не откажешь! – тихо рассмеялась мать.

 

Примечания для любопытных

 

Томас Мальтус (1766–1843) – демограф и экономист, автор теории, согласно которой неконтролируемый рост народонаселения должен привести к голоду на Земле.

Норман Борлоуг (1914–2009) – американский биолог, сыгравший ключевую роль в выведении высокоурожайных сортов карликовой пшеницы. Лауреат Нобелевской премии (1970).

Великая депрессия – кризис мировой экономики в 1930‑х годах. В 1933 году безработица в США достигала 25 %.

Экспоненциальный рост – рост величины по экспоненте – быстрорастущей математической функции, которая каждый заданный период времени умножает величину на коэффициент e = 2,718. Попробуйте составить табличку и рассчитать экспоненциальный рост количества жителей планеты Х Центавра за тысячу лет, если начальная численность центаврийцев составляла всего миллион, и каждые сто лет население Х Центавра увеличивалось в 2,718 раз. Результат всего лишь десяти умножений будет удивительный!

Геном – совокупность всех генов организма, полный набор его генетической информации.

Эрозия почвы – разрушение плодородного слоя из‑за ветра и воды, которые уносят частицы почвы. Особенно страдают от ветровой и водной эрозии вспаханные поля. Почвы, заросшие многолетними травами, устойчивы к эрозии.