Мифы о почвенном «пищеварении» и пищеварении человека

В предыдущей своей статье я слегка разоблачил мифы об ЭМ-препаратах. И сразу посыпались посты от их защитников со своим «народным» опытом. Мол, мы ими поливаем свою почву. И ничего! И, мы их пьём и поласкаем горло, и тоже ничего! Спрашиваю: «А зачем?» Отвечают, для борьбы с плохими микробами и в почве и в кишечнике, чтобы их заменить хорошими и эффективными!

Стоило в Агрономии призвать всех садоводов объединятся, ведь никто не против Органического земледелия, никто не против использования навоза и компостов в саду, не стоит нам делится на «чистых природников» и «нечистых любителей органики и минералки», как на всех сайтах появились ссылки на статьи идеологов «природников» десятилетней давности. И вновь всплыли их главные лозунги о питании растений: «КОРНИ – ЭТО КИШЕЧНИК ЧЕЛОВЕКА, ВЫВЕРНУТЫЙ НАИЗНАНКУ!» и «МУЛЬЧА – ДОЛЖНА БЫТЬ АКТИВНОЙ!»

Я хотел начать писать серию статей о почве, её микроорганизмах, о корнях и ризосфере. Хотел начать с корней. Но понял, первую статью надо написать о параллелях между микрофлорой кишечника человека и микробиотой почвы. Надо вначале разоблачить мифы. Попытаюсь это сделать, основываясь на новых научных публикациях, которые не только садоводам, но и врачам в большинстве своем малоизвестны.

Как ни странно, по сей день продолжаются дискуссии о значении микрофлоры в жизни человека, которые активно велись ещё на рубеже XIX-XX вв. Л. Пастером, Р. Кохом и И. И. Мечниковым. Учёных того времени интересовал вопрос: кишечная микробиота – наш обязательный и жизненно важный спутник или же причина заболеваний и преждевременного старения? Пастер, опираясь на знания о бактериях, живущих в симбиозе с растениями, предположил, что обитатели желудочно-кишечного тракта – симбионты нашего организма и необходимы для поддержания здоровья. Мечников же заподозрил другое: микрофлора кишечника, особенно толстого, вредна и приводит к выработке ядов и токсинов, сокращающих продолжительность жизни человека. И рекомендовал принимать полезные «простокваши».

В те годы среди учёных преобладали идеи главенства человека над природой, идеи антропоцентризма. Все знают знаменитые лозунги Мичурина. Прошло 100 лет, но если сейчас опросить и простых людей и образованных врачей, то окажется, что большинство населения считает нормальную микрофлору кишечника если не вредной, то, по крайней мере, глубоко чужеродной нам массой микробов, куда как на грядку, можно подсаживать недостающие бифидобактерии или лактобациллы. Благодаря назойливой рекламе считают, что в случае дисбактериоза может здорово помочь «Актимель» или «Линекс». Одни медики ратуют за исследование состава микрофлоры кишечника и борьбу с дисбактериозом (или дисбиозом). Другие не считают дисбактериоз патологией и предпочитают его игнорировать. Третьи настойчиво объясняют что «дисбактериоза не существует», что анализ кала на дисбактериоз не надо проводить, так как «бактерии в баночке с анализом сами по себе вырастут на столе у батареи» и что «основой кишечной микрофлоры являются не классические бактерии, а бактероиды».

А если спросить агрономов и садоводов о почве и её обитателях? Мнения будут такими же взаимоисключающими.

Страшно другое. Мы живём в век засилья монополий, производящих препараты для лечения, с их отлаженным маркетингом и рекламой. И отовсюду слышим, что и кишечник и почву надо лечить, лечить, лечить. Обращаемся к учёным – профессионалам, а они говорят – вопросов и белых пятен куда больше, чем точных ответов. Например, до сих пор неясно, можно ли менять на длительный срок состав микрофлоры кишечника с помощью пробиотических продуктов или препаратов? Неизвестно даже, какие медико-биологические требования к ним предъявлять. Нужно ли, чтобы они подавляли другие бактерии, ведь свои собственные тоже могут пострадать? Сколько времени надо принимать такие препараты? Однократно? Месяц? Постоянно? Да вообще, могут ли пробиотики как-то действовать на организм пациента, учитывая, что бактерии сначала должны оправиться после лиофильной сушки, затем преодолеть губительную для большинства из них среду желудка, а уцелевшие и добравшиеся до кишечника будут составлять лишь доли процента от общего объёма микрофлоры?

Таких вопросов существует множество, и, как и во времена Мечникова, в большинстве случаев приходится ограничиваться гипотезами, концепциями, личным врачебным опытом или просто здравым смыслом. Все это можно сказать и об агрономической науке. Учёные сходятся во мнении в одном, к настоящему времени накоплено достаточно информации, чтобы не сомневаться, что подавляющее большинство кишечной микрофлоры не относится к паразитарной, а эта флора очень даже нам нужна, как, собственно, и весь наш кишечник…

Новые исследования показали, что всем известные лакто и бифидобактерии составляют всего 1-5% флоры кишечника, а главную роль играют бактероиды вокруг ворсинок кишечника. (Их исследовать очень трудно). А между ними и клетками кишечника существует постоянный обмен информацией через выделения, которая меняется в динамике. Главный вывод учёных: активность кишечных ферментов находится в зависимости (по типу обратной связи) от активности кишечной микрофлоры.

Бактерии кишечника столь же активно взаимодействуют с иммунокомпетентыми клетками макроорганизма, поддерживая в рабочем состоянии систему врождённого иммунитета. Иммуномодулирующая функция микрофлоры – одна из самых интенсивно изучаемых в настоящее время проблем. Доказано, что бактерии обладают способностью стимулировать и определять дифференцировку Т лимфоцитов. Вопрос о полезности или вредности бактерий, населяющих организм человека, который так волновал многих учёных прошлого, во многом - дань старому антропоцентрическому мышлению.

Человек как таковой не существует без его микробиоты. На деле мы – часть комплексной системы из макроорганизма и его микромира, и слова «полезность» или «вредность», носящие эмоциональную окраску, не очень уместны. С «точки зрения» бактерий, мы, просто, полезный термостат, поставляющий им питательные вещества. Каждому из компонентов сложнейшей микробиоты человеческого кишечника, приходится решать массу задач, начиная от борьбы с соседями и заканчивая дележом питательных веществ с макроорганизмом, во имя главной цели – размножения. Абсолютная безвредность некоторых видов бактерий – такой же миф, как и их любовь к организму хозяина. Бактерии руководствуются лишь биологической целесообразностью и степенью патогенности, а в определенных условиях и при определенном состоянии иммунной системы организма хозяина могут приводить к тяжёлым заболеваниям. Однако, к нашему счастью, биологическая целесообразность для микрофлоры такова, что ей энергетически выгодно поддерживать «шагающий термостат с продуктами» в рабочем состоянии, а не убивать его в надежде отыскать нового хозяина. Даже предмет нашей особой гордости – интеллект – косвенно зависит от особенности нашей микробиоты.

Процесс пищеварения любого организма подстроен под основные источники энергии, или, другими словами, ту пищу, которую организм чаще всего потребляет. Хорошо известно, что у травоядных существенно более длинный и сложноорганизованный желудочно-кишечный тракт, чем у хищников. Микробиота травоядных также отличается от микробиоты хищников по видовому составу и по ферментативной способности, например по способности гидролизовать целлюлозу из листьев и травы. Анализ пищевого поведения приматов чётко показывает, что эволюция, приведшая к появлению Homo sapiens, сопровождалась изменением пищевого поведения наших предков. В силу тех или иных обстоятельств они переходили от потребления листьев сначала преимущественно к фруктам, а потом к практически любым продуктам, и особенно к мясу.

Должен разочаровать любителей вегетарианской пищи, но человек никогда бы не начал говорить или писать книги, если бы не стал самым страшным хищником на нашей планете. Если бы листьев хватало, мы просто не слезли бы с дерева. Соответственно, и сам кишечник, и его микробные обитатели в процессе эволюции адаптировались к разнообразной пище, богатой животными и растительными белками. Интеллект наших недавних предков и нас самих лишь инструмент для лучшего обеспечения такими продуктами. Наше пищевое поведение отчасти регулируется миробиотой, способной, как недавно выяснилось, синтезировать различные нейрорегуляторные вещества.

Получается, что кишечная микрофлора – неотъемлемая часть нашего организма, причем её состав и функции определяется нашим пищевым поведением. Даже видовой и количественный состав микроорганизмов в кишечнике строго индивидуален. А недавно появилась информация о том, что состав микробиоты наследуется.

Научно-техническая революция последнего столетия внесла существенные изменения в пищевое поведение человека, за которым не поспевает наша собственная физиология и наша микробиота. Мы стали потреблять меньший объём пищи, меньше клетчатки, а также меньше калорий. Обменные нарушения, такие как гиперхолестеринемия, атеросклероз сосудов, диабет, а также частые аллергии, –расплата за удобства цивилизации.

Получается, что наши микроорганизмы помогли человеку стать разумным, чтобы он кормил их натуральными продуктами со своего сада и огорода, они кричат человеку, не ешь фаст-фуды и «баночки с консервантами», стучат, вызывая у него метеоризм, запоры и колики. Но человек забыл об их существовании, закодированный рекламой.

А как в природе? Коллективный разум муравьёв заставляет их работать, нарезать листики, и кормить ими грибы в муравейнике, грибы дают муравьям белковую пищу. И «коллективный разум» грибов, через свои выделения, нейрорегуляторы заставляет муравьёв эволюционировать в этом направлении, создавать для грибов уют, тепло влажность. Что первично? А у насекомых антропоцентризма нет. Они эволюционируют вместе и не изобретают хот-доги.

А как в саду. У вас есть мусорная куча, куда вы годами выбрасываете выполотые сорняки и ботву. На ней эволюционируют и сорняки и биота вместе. На 5-10 год «лопухи» там вырастают до небес, потому, что растения своими выделениями усиленно кормят биоту, чтобы она эффективней разлагала органику, а биота своими гормонами заставляет растение формировать огромные листья, чтобы больше получить энергии солнца. Биоте нужно больше углеводов через выделения корней и органики листового опада.

Умные цветочники в свои горшки не берут «торфяной субстрат» из магазина или компост из компостной кучи пролитой ЭМ. Они ищут в саду не тронутые человеком мусорные кучи заросшие лопухом и крапивой и берут оттуда грунт с особой активной ризосферной биотой. Это те садоводы, у которых мозг не отравлен «консервантами» и сохранились нейрогуморальные отношения с биотой своего кишечника.

Зачем я провожу эти параллели? Чтобы садоводы помнили, если вас заботит ваше здоровье и здоровье вашего сада, не стоит слушать советчиков, предлагающих «чудо-препараты» или простые примитивные агротехнологии. Начинайте с простого и учитесь всю свою жизнь. Помните, когда кормите себя и свои растения не забывайте, что у них есть друзья, симбионтные микроорганизмы.

01.03.12

Распопов Геннадий Федорович, Новгород, Боровичи, [email protected]

 

 

Помогите микроорганизмам построить в почве "дома" и "города"

Все мы, садоводы и огородники малых площадей хотим одного. Такой почвы в саду, чтобы растения доставляли нам удовольствие своим внешним ухоженным здоровым видом, своими урожаями, отсутствием болезней, чтобы мы не страдали от этого вместе с ними. Чтобы мы не боялись давать своим детям плоды своей земли, и не волновались из-за наличия в них нитратов и другой вредной химии. Мы ведь не завязаны на требования рынка, нам ведь не так важен стандартный рыночный внешний вид и транспортабельность (за редким исключением), нам важнее, чтобы наши близкие и знакомые порадовались нашей коллекции и нашему урожаю, чем доставили нам положительные эмоции.

О сортах и особенности растений пока говорить не будем, продолжим разговор о почве. Но вначале несколько слов о том, как уберечь начинающих от мошенников и их советов.

Как только новичок пойдет по тропинке к своему саду, начнет читать литературу в интернете, он тут же встретится с развилками на своем пути, с зазывалами, которые кричат, иди к нам в нашу сторону – мы научим тебя применять лучшие в мире минеральные удобрения и стимуляторы. Повернётся в другую сторону и услышит ещё больше причитаний, мол, бойся «химии» иди к нам, мы лучшие в мире природники, научим тебя только природным методам, у нас урожаи больше и болезней нет. И куда бы он ни повернул, на любой следующей развилке его будут ждать следующие кот и лиса с предложением закопать деньги в их грядку, в «Стране Дураков».

Поэтому, мой первый совет: как только прочитаете такой «поток сознания», не забывайте обратиться к википедии – «…Обскурантизм (мракобесие) – враждебное отношение к просвещению, науке и прогрессу…» Скажу сразу, когда я читаю работы учёных по почвоведению, особенно последних лет 20, я как-то не замечаю, что там все в «непримиримых развилках». Есть общая большая дорога. Споры, борьба мнений, но главное правило одно: это научный метод (наблюдение фактов и измерение, количественное или качественное описание наблюдений, анализ результатов наблюдения, их систематизация, обобщение (синтез) и формулирование гипотез, теорий, проверка прогнозируемых следствий с помощью эксперимента, критичное отношение как к данным, так и к полученным результатам). Необходимость всё доказывать, обосновывать, подтверждать теоретические выводы результатами экспериментов отличает науку от других форм познания, в том числе от религии, которая основывается на вере в те или иные основные догматы.

Поэтому поговорим о почве без мистики и только по материалам последних научных публикаций.

Любой садовод знает, чтобы растения хорошо росли, почва должна быть рыхлой структурной, хорошо пропускать воду и воздух. Это можно сделать и быстро, своими руками, и используя приемы органического земледелия. А лучше разумно сочетая и то и другое. Поэтому не бойтесь применять простые испытанные советы из учебников – глинистые почвы разбавлять песком и, наоборот, в песчаные почвы добавлять глину. И в любую почву вносить верховой торф с известью. Таким путём на малой грядке любую почву можно за один сезон сделать пригодной для выращивания любых культур.

Почва должна содержать достаточно элементов питания для растения, не бойтесь для этих целей вносить на свои грядки хороший правильно приготовленный компост и минеральные удобрения, лучше медленно действующие, комплексные с добавками гуматов. Например Буйские. Но обязательно изучите, какой состав лучше под огурцы, а какой лучше под томаты.

Освоив эти приёмы – можете смело изучать опыт более строгих сторонников органических методов. Лично мне они более по душе. Но помните, к живой почве нельзя применять подход на основе здравого смысла, на основе советов соседки, которая что-то вычитала у "Ганичкиной" или у "природников". Поэтому, чтобы не оказаться "в стране дураков", побольше читайте серьёзную литературу.

У меня есть микроскоп. Представьте, что мы с вами стали рассматривать почву под микроскопом, но не на грядке, которую мы недавно создали из глины-песка-перегноя, а грядку, которую мы не рыхлили пару лет глубже 5 см органику рассыпали только поверхностно и наша грядка не пустовала, а всё время была пронизана корешками культурных растений или сорняками – сидератами. Мы увидим, что наша такая почва приобрела другое строение, более удобное для проживания микроорганизмов в симбиозе с корнями растений. Такая почва – это чрезвычайно разнородный по структуре субстрат, имеющий микромозаичное строение.

Хорошая почва – это совокупность множества очень мелких, от долей миллиметра до 3-5 мм, шероховатых гранул, иногда объединённых в группы, пронизанных порами, омываемых почвенным раствором, протекающим по капиллярам. Остатки растений и животных, т.е вся наша внесённая органика, распределены в ней не равномерно, а сосредоточены в отдельных микроочагах, почвенные гранулы из песка и глины покрыты плёнкой из органики из гумуса, создавая зоны, где протекает бурная, но непродолжительная деятельность микробных сообществ, заселяющих эти участки. На поверхности почвенных частиц микроорганизмы располагаются небольшими микроколониями. Часто они развиваются в толще сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков.

Природные микроколонии микробов это совокупности родственных между собой клеток одного вида, расположенных на ограниченном участке. Эти агрегаты клеток (преимущественно бактерий) не бывают хаотическими. Часто они соединены в розетки, спирали и иные организованные группы, образуя первичные микроколонии. Со временем эти первичные микроколонии, разрастаются в большие колонии-гранулы, это как бы дома, построенные микробами для своего проживания и своей защиты от опасных амёб, и называются они почвенные гранулы. Диаметр гранул составляет 300-500 мкм. Совокупность гранул образует сложную микроструктуру, состоящую из пор и капилляров, заполненных газами и почвенным раствором. Такой агрегат является простейшим природным очагом обитания микробов, своеобразным городом с защитой от врагов. Диаметры подобных «городов» 3-5 мм и более. Если в очаге находится ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ – доступное для микробов органическое вещество, то система становится очень устойчивой, самоорганизующейся, удобной для проживания сообщества микроорганизмов. Главное – это присутствие ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО очага, что создаёт начало пищевой цепи и служит своеобразным «мотором» для деятельности всего сообщества.

В микроучастке, где находится органический материал (концентрат энергии), поселяются микробы, требующие для своего развития высокой концентрации органического вещества, быстро размножающиеся и минерализующие его. После исчерпания источников пищи деятельность этой группы в очаге замирает и микробы переходят в состояние длительного покоя, вплоть до нового притока энергии и новой бурной вспышки их активности. Значительная часть микроорганизмов лизируется и служит пищей для растений и других цепочек микроорганизмов. Именно в момент лизиса, корни имеют и потребляют все минеральные вещества, нужные им эволюционно и за счёт этого растут лучше, чем на грядке с минеральными подкормками. Естественно корни растений потребляют не все питание, в окружающие микроучастки проникают остатки, растворимые органические вещества. Это ведёт к возникновению зоны, содержащей небольшие (часто следовые) количества источников энергии. В этой сфере развивается микрофлора, растущая при низком содержании пищи в среде. При новом поступлении органического вещества в очаг тормозится развитие этих олиготрофных бактерий и нередко следует за этим лизис уже этих клеток. Завоеванная олиготрофами территория утрачивается ими. В обогащенном источниками пищи очаге вновь активно размножаются требующие высокого уровня микроорганизмы. Так возникают микропулъсации активности микроорганизмов и совершается длящаяся миллионы лет смена микробных сообществ.

Указанные процессы состоят из фаз различной длительности. Одни фазы длятся дольше (разложение значительных масс органического вещества), имеют сезонный характер (растительный опад осенью). Рядом соседствующие микроочаги могут развиваться в противоположных направлениях (обеднение и обогащение очага), что ведёт к проявлению упоминавшейся ранее мозаичности. Поэтому почва всегда оказывается насыщенной разного рода микроорганизмами (находящимися, как правило, в состоянии покоя), готовыми к ответу (росту, использованию субстрата) при попадании в почву источников пищи и энергии.

Мозаичность доступного питания – естественна для корней растений. Создание локальных очагов минеральных и органических подкормок, не противоречит естественным природным циклам жизни и экологии микроорганизмов.

Итак, я лишь намекнул кратко, что мы сами можем для растения построить из песка глины и компоста искусственный дом, кормить растение капельницами, и они смогут в нем жить и радовать нас урожаем. Но, лучше научиться помогать растениям самим, в симбиозе с микроорганизмами построить дома и города для проживания по своему усмотрению. Для этого вам надо будет разобраться что такое ризосфера и зачем растение её создает. Зачем корни растений своими выделениями привлекают нужные бактерии и грибы, и что такое микориза. Поговорим подробнее о том, как лучше сочетать минеральное и органическое питание используя локальные подкормки, и зачем растению высокосолевые корни. Всё это в следующих моих заметках.

А пока скажу, что это миф, будто бы на органике растения не болеют, а на минералке – теряют иммунитет. Избыток органики, хоть навоза или перегноя. хоть опилок, хоть сверху, хоть под перекопку, если корни и биота не успевают его освоить, приводит к тяжёлым отравлениям и растений и почвенной флоры, так же как избыток минералки. А подкормки минеральными удобрениями в нужное время и в нужном месте почти всегда делают растение более стойким к болезням и улучшают почвообразовательные процессы, накопление гумуса в почве.

И наоборот. Избыток минералки очень вреден, а постепенное разумное внесение органики поможет создать вам Райский сад.

01.03.12

Распопов Геннадий Федорович, Новгород, Боровичи, [email protected]