"НЕУДАЧНЫЕ" ЭКСПЕРИМЕНТЫ

 

Обычно в научных статьях описывают результаты успешных исследований, и может сложиться впечатление, что неудач на научном поприще вообще не бывает. На мой взгляд, отрицательный результат - тоже результат и его знание необходимо, чтобы другие исследователи не делали подобных ошибок. Разумеется, мелкие неудачи не имеют большого значения, - они возникают в ходе любого эксперимента, но крупные, несомненно, могут представлять определенный интерес.

Наиболее крупным неудавшимся научным экспериментом в моей практике был эксперимент по выращиванию лишайников in vitro, в лабораторных условиях.

 

ЭКСПЕРИМЕНТ ПО ВЫРАЩИВАНИЮ ЛИШАЙНИКОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ

 

Замысел этого опыта был довольно прост: выращивая лишайники разных видов и различных экологических групп в лабораторных условиях, можно было бы наблюдать их реакцию на различные климатические факторы (влажность, освещенность, температуру), а добавляя различные концентрации загрязняющих веществ, строить шкалы чувствительности, а также получать данные для модели "доза - реакция" в дальнейшем, в случае удачи,  планировались эксперименты по моделированию воздействия различных химических веществ на эпилитные лишайники для защиты петроглифов.  Причем необходимо было не синтезировать лишайники из грибного и водорослевого компонентов, а использовать образцы, привезенные из различных заповедников, благо из каждой экспедиции привозилось около  10 000 образцов лишайников.

   Работая на Биологическом факультете МГУ я однажды получил доступ к камере искусственного климата - фитотрону FISONS Fi-totron Model 600H. Этот агрегат мог многое - можно было менять условия освещенности, программировать цикл день-ночь, варьировать условия увлажнения, температурный режим, регулировать скорость ветра и т.д.:

 Вместимость - 600 литров; Температурный диапазон - от 0 до + 45° С; Допустимая погрешность - ± 0.75° С; Диапазон поддерживаемой влажности воздуха- 55% - 90%; Освещенность - от 2000 до 25000 люкс;

  Для чистоты эксперимента я поставил систему фильтрации воздуха - угольные фильтры с активированным углем, чтобы минимизировать влияние содержащихся в московском воздухе поллютантов.   Первоначально все шло замечательно - лишайники, помещенные в чашки Петри, при увлажнении капельножидкой водой зеленели, выглядели свежими, довольными и, казалось, прекрасно росли. Но через некоторое время на них начинали появляться некрозы, уменьшалось число клеток водоросли в талломах, затем водоросли гибли практически полностью, лишайники приобретали розовый или оранжевый оттенок и погибали. Сначала подозрение пало на субстрат, на который я помещал лишайники - пришлось последовательно перебирать силикагель, агар (как чистый, без добавления питательных веществ, так и в составе различных сред, таких как среда Чу, среда Биритоля в модификации Дегелиуса и др.), беззольные фильтры, просто фильтровальную бумагу, кварцевый песок, оригинальный субстрат (кора для эпифитов), отсутствие какого-либо  субстрата, когда лишайники помещались просто на стекло и т.д., - лишайники упорно не желали расти. Возникла мысль, что в атмосфере фитотрона не хватает отрицательных ионов, однако ионизатор, помещенный в фитотрон, ситуации не исправил. Затем подозрение пало на систему орошения - сначала я использовал дистиллированную воду, которую можно было в неограниченном количестве получить на Биофаке, но, возможно, она была недостаточно очищена. Тогда пришлось установить бидистиллятор, который совместно с аппетитами фитотрона,  ежедневно требовавшего около пяти - десяти литров бидистиллированной воды,  превратил жизнь в настоящий кошмар -  ежедневно приходилось к семи утра спешить к бидистиллятору, заливать полученную воду в фитотрон, все это гудело, урчало, но главное, не привело к положительному результату. Этот эксперимент, проводившийся, правда, помимо основной работы и исключительно из-за любопытства, продолжался около полутора лет, пока фитотрон не потребовался его настоящим владельцам - другой кафедре. Возможно, проблемы была все же в системе орошения - по-видимому где-то в недрах камеры искусственного климата происходил контакт дистиллированной воды с латунными трубками и ионы меди не позволили успешно завершить эксперимент, однако кардинально переделывать страшно дорогой агрегат, к тому же чужой, я не решился.   Правда, полностью назвать эксперимент неудавшимся было нельзя - лишайники в фитотроне гибли в полном соответствии со своей чувствительностью - дольше всех продержались Phaeophyscia orbicularis, Ph. nigricans, а Usnea longissima, например, погибла одной из первых.

 

ЭКСПЕРИМЕНТ ПО ТРАНСПЛАНТАЦИИ ЛИШАЙНИКОВ

Этот эксперимент был затеян в конце 80-х годов. Смысл работы заключался в том, чтобы перенести лишайники из фонового, чистого района в промышленный район Москвы и по скорости их отмирания составить региональную шкалу чувствительности. В общем, опыты по трансплантации лишайников не являются чем-либо уникальным. Этот метод иногда используют для оценки степени загрязнения воздуха в промышленных районах. Некоторой новизной было желание составить с помощью этого метода  региональную шкалу чувствительности, вместо того, чтобы проводить трансектные исследования.  В качестве фонового района был выбран Приокско-Террасный заповедник, как эталонный. В качестве объектов я выбрал исключительно эпифитные виды лишайников, привезенные из заповедника вместе с субстратом - на коре веток. Привезя несколько десятков видов, я решил расположить их во дворе,  недалеко от собственного дома, чтобы было легче наблюдать за ходом эксперимента. Укрепив на горизонтальной деревянной рамке лишайники, я некоторое время наблюдал за сооружением. Сначала лишайники не привлекли ничьего внимания. Затем, видимо посчитав рамку особым видом кормушки, ее внимательно обследовали несколько синиц, но не найдя ничего съестного, улетели. Потом прилетела ворона, долго  пыталась оторвать один из лишайников (что ей в конце концов удалось) и тоже улетела. Я укрепил лишайники, после чего, убедившись, что мое сооружение уже никого не интересует, ушел. Все шло хорошо, однако через несколько дней мою конструкцию обнаружили вездесущие мальчишки и эксперимент во дворе собственного дома пришлось прекратить. Однако, поскольку идея по трансплантации была неплохой, я решил продолжить и разместил конструкцию на уровне 7 этажа, с внешней стороны лоджии. Сама конструкция вместе с лишайниками немного напоминала горизонтальную антенну и были некоторые опасения, что она привлечет внимание стражей порядка, поскольку устанавливать антенны самому не рекомендуется. Но видимо у правоохранительных органов были дела поважней и на рамку никто уже внимания не обращал. Эксперимент шел довольно удачно, лишайники сначала чувствовали себя неплохо, затем первой (примерно через три-четыре недели, точное время не помню), появились некрозы на Usnea hirta, затем на Anaptychia ciliaris, а Parmelia sulcata и Phaeophyscia orcicularis прекрасно жили несколько месяцев. Наступила весна, все шло замечательно, пока сорвавшаяся с крыши сосулька не снесла мое сооружение вместе со всеми лишайниками. Конечно, можно было бы продолжить экспериментировать, но настроение было уже не то, достаточного набора видов лишайников  для создания ранжированного ряда у меня под рукой не было, ехать в заповедник не хотелось,  да  и внимание я уже переключил на компьютерный определитель. 

 

ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ИНТРОДУКЦИИ ЛИШАЙНИКОВ

 

Причиной экспериментов стали несколько противоречивых фактов: 1)находка мной тропического лишайника Cora pavonia в Сухумском ботаническом саду (Абхазия) - мы несколько дней жили в Сухуми перед обследованием Псху-Гумистинского заповедника; 2) при обследовании эвкалиптовой рощи в Скурчинском участке Псху-Гумистинского заповедника при всем моем желании мне не удалось обнаружить какие-нибудь австралийские лишайники (а очень хотелось) - напротив, видов было мало и сплошь эвритопные нитрофилы; 3) изучение эпифитной лихенофлоры Ботанического сада МГУ и ГБС (Главного ботанического сада) дало такие же результаты, что и обследование эвкалиптов в Абхазии; 4) обследование сосен, посаженных в Сары-Челекском заповеднике (Киргизия) тоже не дало результатов - никаких пармелиопсисов я не обнаружил. Казалось бы, с одной стороны, попав с экзотическими саженцами в благоприятные условия, лишайники могли бы, как и сосудистые растения, прекрасно жить и размножаться (эвкалипты Скурчинского участка на морском побережье великолепно растут и плодоносят), вот только мои исследования в бот. садах это не подтверждали. Поэтому возникли два предположения: находка Cora pavonia в Сухумском ботаническом саду лишь зафиксировала, что лишайники могут попасть с субстратом и некоторое время существовать, но затем все равно погибают, либо на привозных саженцах чаще всего не оказывалось лишайникового материала (все равно - талломов, проталлюса, спор, соредий, изидий и т.д.), а Cora pavonia - исключение.  Для эксперимента я взял несколько образцов Parmelia submontana, привезенных из Крыма. Вид несколько похож на широко распространенный лишайник Parmelia sulcata, поэтому я поместил в мае месяце, предварительно расчистив небольшую площадку, образцы Parmelia submontana на горизонтальный ствол березы под Тарусой (экологически чистый район, а местонахождение березы в овраге гарантировало повышенную влажность) в окружение обычных лишайников: Hypogymnia physodes, Parmelia sulcata и т.д.  К концу лета образцы все еще находились на искомой площадки и выглядели вполне довольными. Я уже предвкушал успешный эксперимент по интродукции, но, к сожалению, через год на месте, где должны были расти экзотические интродуценты, я обнаружил несколько жалких, побуревших лишайников, а на этой площадке появились молоденькие талломы Hypogymnia physodes, впрочем, вполне довольные. Я решил, что это еще не вечер, просто береза показалась экзотическим привередам слишком грубым субстратом. Поэтому, во время очередной экспедиции в Сары-Челекский заповедник я захватил несколько образцов Parmeliopsis ambigua, Imshaughia aleurites и Hypogymnia physodes и разместил их частично на соснах (на перевале к озеру Сары-Челек), частично на березе возле самого озера. Но тут в ход эксперимента вмешалась политика - не стало СССР, а вместе с этим и экспедиций в Сары-Челекский заповедник (Киргизия). Так мне и не удалось выяснить, прижились ли северные лишайники в Киргизии. Впрочем, согласно теории сопряженности флоры лишайников и сосудистых растений, лишайники гораздо консервативнее сосудистых растений и вероятность успешной интродукции весьма мала.