Семь демонов растительного мира

Гродзинский Д.М.

К.: Прiнт Сервiс, 2018. - 406 с. (на русском языке) , ISBN 978-617-7069-70-5

Рецензия на книгу Д.М. Гродзинского
"Семь демонов растительного мира"

А.П. Дмитриев, ИКБГИ НАН Украины, Киев

Автор монографии - академик НАН Украины Д.М. Гродзинский, хорошо известен своими работами в области физиологии растений и радиобиологии. Его перу принадлежат 27 монографий, 3 учебника и около 900 научных трудов.

Несмотря на болезнь, в последние годы своей жизни он нашел время написать научно-популярную книгу, посвященную загадкам и тайнам растений, их роли в жизни человека и современном мире. Книга (407 стр.) написана на русском языке и увидела свет в мае 2018 г. Автор приводит много интересной информации о жизни растений. В разных главах подробно рассмотрены современные представления о фотосинтезе, морфологии, сигнальных системах и гормональной регуляции в растительном организме. Все изложено увлекательно, в прекрасном, присущем автору стиле с массой выразительных примеров и иллюстраций.

Особое внимание уделено рассмотрению принципов функционирования растений, которые остаются невыясненными, несмотря на огромный прогресс последних десятилетий в биологии. Выбрав известный по физике термин "демон", используемый для обозначения невыясненных до конца механизмов функционирования сложных систем, Дмитрий Михайлович объясняет, в чем суть проблем, и пишет о путях их решения.

Вначале речь идет о "Черных ящиках и их жителях", где автор перечисляет всех демонов растительного мира в короткой, но очень информативной главе. Затем приведен подробный анализ структуры, функций и механизмов фотосинтеза растительной клетки. В роли демона Максвелла здесь выступают фотосистемы I и II, которые трансформируют световую энергию в химическую, что дает возможность растениям находиться в стационарном состоянии, далеком от термодинамического равновесия, а также выполнять работу, требующую затрат энергии.

Следующая глава посвящена анализу механизмов восприятия различных сигналов окружающей среды: света, температуры (яровизация, сумма эффективных температур, температурные стрессы). Рассмотрены закалка, реакции на механическое воздействие, ионизирующее излучение, магнитное поле, гравитацию, а также на разные типы биотических стрессов. Автор приводит примеры взаимодействия факторов окружающей среды с растениями и приходит к выводу о способности растений воспринимать разнотипные сигналы биогенной и абиогенной природы.

Читателя привлекут страницы книги о том, как информация, полученная растением из окружающей среде, используется для прогнозирования дальнейших изменений и адаптации к ним, что свидетельствует о наличии памяти у растений. В частности, фотопериодическая реакция указывает на запоминание информации о продолжительности дня и ночи. Об этом же свидетельствует повышение устойчивости растений к стрессу после его кратковременного действия. Растения, пережившие зимние холода, помнят об этом, и такая память сохраняется в течение всей жизни озимых культур. Автор приходит к выводу, что поведение растений основывается не только на сигналах, которые воспринимаются в данный момент, но и на информации, полученной ранее и сохранившейся в памяти.

Детально рассмотрены роль и функции фитогормонов. Этот раздел книги, хотя и является лаконичным как все предыдущие, может служить справочником для всех биологов растений.

Физиологов может заинтересовать раздел о связях растений с живыми объектами внешнего мира – с другими растениями своего или чужого вида, с полезными или патогенными микроорганизмами. В качестве сигналов, определяющих исход взаимодействия между растениями, могут выступать летучие или нелетучие химические вещества. Автор высказывает гипотезу о способности растений генерировать звуки, которые могут быть носителями информации. Приведены примеры взаимодействия с симбиотическими грибами при образовании микоризы. Ярко и увлекательно, со многими примерами и иллюстрациями изложено взаимодействие растений с насекомыми-опылителями.

Большое внимание уделено проблемам морфогенеза растений. По мнению автора, наряду с существенным пониманием того, как возникают новые пространственные структуры в ходе онтогенеза, существует полное непонимание того, как выбирается объемная форма организма или его отдельных органов. Проиллюстрировав многообразие форм растений и их органов яркими рисунками, автор предлагает свои ответы на нерешенные вопросы морфогенеза растений.

Монографию Дмитрия Михайловича можно рассматривать в качестве источника современных фундаментальных знаний по проблемам фотосинтеза, сигнальных систем растений и морфогенеза. Вместе с тем она очень интересна, поскольку написана «живым», популярным языком.

И последнее. В этой книге душа автора, который до последних дней сохранил неподдельный интерес к загадкам природы. Сохранил то, без чего наука невозможна. Это послание всем молодым и энергичным, призвано пробудить исследовательский дух и помочь вырастить достойную смену старшему поколению ученых.