Коварный шарик на деревьях

По весне на деревьях с нераспустившимися листьями хорошо заметны странные образования в виде зелёных шаров. Это Омела белая (Viscum album (Linnaeus, 1753)) - полупаразитический вечнозелёный кустарник с шарообразной кроной. Диаметр этого шара может достигать 120 см в поперечнике.

Растёт омела от Прибалтики и Западной Европы до Малой и Восточной Азии, но в России встречается только на юге европейской части. Относится к семейству Омеловые (Viscaceae), иногда её отождествляют с Ремнецветными (Loranthaceae).

Воду и минеральное питание омела получает от растения-хозяина, а органические вещества фотосинтезирует листьями и зелёными стеблями самостоятельно. Однако паразитирование привело её к необычной эволюционной потере - она утратила способность к самостоятельному клеточному дыханию (то есть к переработке глюкозы для производства энергии в виде АТФ - аденозинтрифосфорной кислоты). АТФ - универсальный источник энергии для всех химических процессов, происходящих почти в любом живом организме. Когда от молекулы АТФ отщепляется фосфорный остаток, выделяется энергия. Но набор ферментов, которые способствуют образованию АТФ, у омелы снижен в пять раз, а митохондрии, где в нормальных организмах и синтезируется АТФ, утеряны почти полностью. Вместо того, чтобы каждый день трудиться на производство АТФ из собственной глюкозы, как это делает большинство растений-тружениц, омела стала настоящей мошенницей - она ворует глюкозу хозяина и дышит за его счёт (Maclean et al., 2018; Senkler et al., 2018).

Распространяется омела, в основном, дроздами (рябинниками, дерябой), реже свиристелем и славкой-черноголовкой, которые питаясь её плодами, очищают свой клюв о ветви, оставляя на них клейкие семена (явление эндозоохории). Клейкость плодов определяется токсичным белком - висцином (Stirpe et al., 1982). Птицы при этом, как правило, садятся на концевые, то есть более мелкие, ветви деревьев, которые обладают тонкой корой, хорошо освещаются и прогреваются. Это способствует быстрому проникновению и развитию гаусторий (органов прикрепления) омелы внутри ветвей. Наибольшему уровню поражения подвергаются одиночно стоящие деревья со значительным отклонением ветвей от ствола. В плотных насаждениях омеле часто просто не хватает света, и она не выдерживает конкуренции с деревом!

Когда семя омелы попадает на дерево, корешок разрастается в дисковидную пластинку-прищепку, из центра которой под кору внедряется острый отросток-гаустория, а пластинка на следующий год начинает ветвиться в разные стороны. Со временем гаустории проникают во флоэму (луб), а затем и в ксилему (сосуды древесины), откуда и происходит воровство растворённых в воде минеральных веществ у хозяина. Осуществляется это благодаря значительному уровню осмотического давления, которое поддерживается в десятки раз более высоким показателем транспирации благодаря особому механизму открытия устьиц.

Омела белая

Омела удерживается на стволе «корнями-присосками», которые проникают в дерево, разветвляясь зелёными тяжами под его корой (Вакин и др., 1980). Система корней-гаусторий в итоге под корой достигает диаметра кроны омелы. При удалении зелёной части паразита, в другом месте дерева из таких тяжей вырастают новые растения. Таким образом избавиться от такого пришельца практически не возможно. Дерево-хозяин эдакого квартиранта просто будет обречено на уничтожение.

Поначалу омела растёт и развивается очень медленно, как бы незаметно занимая «жилплощадь» хозяина. Стебель и листья начинают развиваться только через несколько лет, но потом буквально за три года диаметр шара увеличивается до 30 см.

Подобных растений-полупаразитов в мире насчитывают 1964 вида. Омелы, растущие на лиственных и хвойных деревьях, иногда выделяют в разные физиологические расы, которым порой придают видовой статус. На хвойных породах (сосне, пихте) омелы (например, Viscum album var. аbietinum (Wiesb.) Abrom.) имеют желтоватые (а не белые) плоды и более мелкие листья.

Набор хозяев омел велик: тополя, берёзы, ивы, клёны, липы, вязы, грабы, груши, яблони, сливы, дубы, белая акация, боярышник, грецкий орех и другие лиственные породы (всего 32 вида-хозяина) (Губанов и др., 1976).
Но на этом странности кустарника-полупаразита не заканчиваются. Она обладает не менее оригинальными морфологическими особенностями: членистыми стеблями, ломающимися в узлах, и вильчатым (супротивным) листорасположением.

Экстракты из листьев омелы применяют от повышенного давления, тошноты и головокружения, при нарушениях сердечнососудистой системы, используют для лечения эпилепсии, язв и бесплодия. Из омелы приготавливают препараты омелен и ревисцен, снижающие артериальное давление, расширяющие сосуды, уменьшающие возбудимость центральной нервной системы, лёгочные и носовые кровотечения, помогающие при атеросклерозе (Блинова и др., 1990). Экстракт омелы входит в состав препарата акофит, которым лечат радикулит.

Однако омела - ядовитое растение. Попадание её в желудок способно вызвать отравление, проявляющееся в тошноте, рвоте и диарее. Правда на Кавказе и в Западной Европе омелой откармливают овец и крупный рогатый скот, которые, как и дрозды, оказались невосприимчивы к её яду. Кормовое значение определяется большим содержанием белков и жира в листьях омелы.

Одно из наиболее неожиданных применений ягод этого растения - производство клея, который применяют для борьбы с мухами и вредителями плодовых деревьев.

У древних кельтов омела считалась растением жизни и бессмертия. Согласно Плинию Старшему (Pliny, 1960) веточка омелы, которую носила женщина, способствовала зачатию ребёнка. Эта легенда не редко упоминается в популярных комиксах про Астерикса - вымышленного галла (из кельтских племён), который стал героем нескольких мультипликационных и художественных фильмов. Омела не только показывала путь в подземное царство мертвых Аида, но и выводила обратно. У друидов днями омелы являются 1–10 февраля.

Символизм, связанный с омелой, существует до сих пор. Это растение стало официальной цветочной эмблемой шведской провинции Вестманланд (Anderberg, 1996).

Омела белая

Блинова К. Ф., Борисова Н. А., Гортинский Г. Б., Грушвицкий И. В., Забинкова Н. Н., Комарова М. Н., Мусаева Л. Д., Николаева Л. А., Регир В. Г., Селенина Л. В., Сыровежко Н. В., Теслов Л. С., Харитонова Н. П., Шатохина Р. К., Яковлев Г. П., 1990. Ботанико-фармакогностический словарь: справ. пособие. - М.: Высш. школа, с. 217.
Вакин А. Т., Полубояринов О. И., Соловьёв В. А. 1980. Пороки древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 112 с.
Губанов И. А., Крылова И. Л., Тихонова В. Л., 1976. Дикорастущие полезные растения СССР. -Серия: Справочники-определители географа и путешественника. М.: Мысль, с. 102–104.
[Anderberg A.], 1996. Svenska landskapsblommor [electronic document]. - Naturhistoriska riksmuseet, http://linnaeus.nrm.se/flora/landskap.html. Дата обращения: 07.04.2018.
Maclean A. E., Hertle A. P., Ligas J., Bock R., Balk J., Meyer E. H., 2018. Absence of Complex I Is Associated with Diminished Respiratory Chain Function in European Mistletoe. - Current Biology, v. 28, № 10, рр. 1614–1619.
Pliny, 1960. Natural History with an English translation in ten volumes [Плиний Старший. Естественная история. Книга XVI]. - London, Cambridge: Harvard University Press, рр. 386–555.
Senkler J., Rugen N., Eubel H., Hegermann J., Braun H.-P., 2018. Absence of Complex I Implicates Rearrangement of the Respiratory Chain in European Mistletoe. - Current Biology, v. 28, № 10, рр. 1606–1613.
Stirpe F., Sandvig K., Olsnes S., Pihl A., 1982. Action of viscumin, a toxic lectin from mistletoe, on cells in culture. - The Journal of Biological Chemistry, № 257 (22), рр. 13271–13277.

Дунаев Е. А. Научный сотрудник Научно-исследовательского Зоологического музея МГУ