В интервью «ГА» сотрудник отдела палеоботаники Института ботаники Элен АКОПЯН говорит об исследованиях, связанных с реконструкцией климата далекого прошлого.
— Г-жа Акопян, вы защищали диссертацию в Италии, с какой областью ботаники связаны ваши исследования?
— Моя узкая специализация – палеокарпология, это область палеоботаники, которая занимается изучением ископаемых семян и плодов древних эпох. Эти исследования играют очень важную роль. Полученные результаты позволяют сформировать представление о климате далекого прошлого, эволюции флоры и определения возраста геологических отложений. Я занимаюсь эпохой голоцена, которая началась примерно 11700 лет назад после последнего ледникового периода и продолжается по настоящее время. Для этой эпохи характерен относительно стабильный по сравнению с резкими потрясениями ледникового периода климат, что и определило переход человечества от охоты и собирательства к сельскохозяйственной деятельности.
<9i>- Но неужели в течение многих тысячелетий не происходило климатических изменений?
<9>- Разумеется, климатические изменения происходили. Несмотря на общую глобальную стабильность голоцена в сравнении с предшествующими эпохами, на региональном уровне, в частности, на Армянском нагорье, климатические условия характеризовались выраженными локальными колебаниями влажности и температур. Исследования, которыми я занимаюсь, позволяют фиксировать эти перемены, поскольку растительный мир чутко реагировал на смену экологической обстановки. Моя диссертация была посвящена остаткам растений, которые были обнаружены на территории Армении и характерны для периода позднего голоцена, который начался более 4000 лет назад. Хочу отметить, что работаю с ископаемыми остатками семян и плодов именно диких растений, обнаруженными на территории Кавказского региона и, в первую очередь, Армении. Культурными видами я в основном не занимаюсь. Наша задача понять — как менялись природные условия, флора и всегда ли изменения, происходившие в растительном мире, были связаны с климатическими изменениями.
— Но разве в то далекое время какие-то другие факторы могли играть важную роль?
— Разумеется, антропогенный фактор всегда был достаточно действенным. Человек, с тех пор, как он появился, всегда оказывал сильное воздействие на природную среду, особенно растительный мир. И это влияние со временем значительно усиливалось и становилось более негативным, что ускоряло происходящие изменения. Например, Севанский бассейн с древнейших времен активно использовался для выпаса скота, что, разумеется, оказывало влияние на состояние воды озера и окружающий его растительный мир.
— Являются ли дикие растения, которые вы изучаете, предками современных культурных растений?
— Обнаруженные мной семена в большинстве своём не являются предками современных культурных растений. Прежде всего это связано с тем, что они принадлежат к дикорастущим видам․ Существует два пути эволюции – макро- и микроэволюция. Макроэволюция – это очень длительный и медленный процесс, который происходит в течение миллионов лет и приводит к появлению новых видов, родов, семейств и т.д. Процесс микроэволюции идет значительно быстрее, он протекает в пределах одного вида, в отдельной популяции и длится достаточно короткое время. Микроэволюция приводит к генетическим изменениям и малым модификациям, это внутривидовые изменения, вариации, которые в конечном счете могут привести к образованию нового вида.
— То есть они генетически отличаются?
— Думаю, что определенные генетические вариации есть, когда одни и те же типы могут иметь разные вариации. Однако, повторюсь, это не новый вид, а определенные мутации, которые наследовались, но не привели к изменению вида. Но пока мы еще этими мутациями не занимаемся. Дело в том, что органический материал далеко не всегда сохраняется и извлечь из него генетическую информацию очень трудно, тем более, что мы занимаемся растениями, которые существовали тысячи лет назад. Но, конечно, такие работы тоже проводятся.
— И вы работаете именно с остатками семян?
— Да, и, исследуя эти остатки, можно более или менее точно определить вид и род растения, климатические условия, к которым оно максимально приспособлено, типичную среду обитания. Можно определить, в каких температурных условиях существовало это растение, однако эти представления, хотя и близки к реальности, но не всегда дают о ней полную информацию.
— Сейчас на территории совсем небольшой Армении существует много природно-климатических зон. В далеком прошлом тоже так было?
— Конечно. Но все изменения происходили очень медленно, в том числе и в растительном мире. Изменения и сейчас происходят. Такое большое климатическое разнообразие Армении обусловлено прежде всего горным характером страны и сложным рельефом. Однако, если рассматривать исключительно голоцен, становится очевидным, что это слишком короткий геологический отрезок времени для масштабных эволюционных или ландшафтных изменений. Однако, начиная с позднего голоцена, существенное влияние на изменение климата стал оказывать и антропогенный фактор.
— А какими были растения, существовавшие до наступления эры голоцена?
— Думаю, что в доголоценовые эпохи существовали другие генетические типы растений, однако общий облик растительного покрова уже во многом напоминал современный. Чтобы детально проследить историю растительного мира, требуется изучение более ранних геологических периодов. Ситуация осложняется тем, что сейчас антропогенное воздействие существенно ускорило и масштабировало процессы, происходящие в живой природе.
— Но, видимо, климат раннего голоцена был более теплым и влажным?
— Я занимаюсь в основном средним и поздним голоценом, тогда тоже были более теплые, холодные, влажные и сухие периоды. Это были микроскачки, но, как я уже говорила, изменения происходили более медленно, чем сейчас. А для голоцена характерны вертикальные климатические изменения. И сейчас, в период потепления, мы наблюдаем этот процесс. Теплолюбивые растения поднимаются в более высокие зоны, а в периоды похолодания они спускаются вниз. Поэтому сейчас в бассейне Севана можно выращивать абрикосы и другие теплолюбивые растения. В то же время многие виды, которые в прошлом были характерны для этого региона, исчезли. В процессе проводимых исследований я рассматриваю вопросы климатических изменений. По остаткам семян и плодов можно определить, какие виды были теплолюбивыми 4000 или 6000 лет назад и какие изменения климата происходили в то время.
— А есть представления о том, какими были растения исчезнувших видов?
— У меня есть один из таких видов. Это водное растение, которое в Армении уже не встречается. И вообще в мире встречается очень редко, оно стало более мелким, но почему произошли эти изменения, пока не понятно. Также не совсем ясно, какие климатические условия благоприятны для этого вида, который пока недостаточно изучен, поскольку его просто трудно найти.
— Какими были плоды в то далекое время?
— Наверное, многие могут подумать, что эти плоды были похожи на абрикосы, но, скорее всего, это не так. Вообще-то я работаю с семенами, плоды, вернее их остатки, сохраняются крайне редко. А при исследовании семян мы можем определить вид растения, конкретную местную популяцию, представление о климате того времени. Одна из сотрудниц нашего института занимается исследованиями пыльцы, которая сохраняется значительно лучше, пыльца очень подвижна, она летит, переносится ветром, и по ней можно получить представление о растительном мире большого пространства.
— Были ли в период позднего голоцена культурные растения?
— Да, уже тогда люди получили и выращивали культурные растения.
— А какие растения употреблялись в пищу в то время?
— Эти исследования ведутся, но ими занимаются другие специалисты.
— Исследования древних растений имеет чисто научное или и практическое значение?
— Палеокарпология – область, которой я занимаюсь, относится к сфере чисто фундаментальной науки, исследующей базовые законы природы, на которых строится наше представление о мире. Тем не менее, наша наука имеет и практическое значение. Она позволяет прогнозировать климатические изменения. Более того, многие дикие растения работают как индикаторы, по ним можно определить степень загрязнение водоема. При искусственном разведении водных растений, а они обладают очень высокой чувствительностью, можно значительно улучшить химический состав воды и общее состояние водоема. Результаты наших исследований могут найти применение и в сельском хозяйстве. Во всех случаях напомню, что разработка любых технологий основана на фундаментальной науке.
