Живые мертвецы тропиков: учёные спасают «дерево-зомби», которое перестало размножаться из-за смертельного грибка
Учёные в Австралии ведут отчаянную гонку за спасение недавно идентифицированного «дерева-зомби» (Rhodamnia zombi), которое может исчезнуть из тропических лесов Квинсленда. Исследователи обнаружили, что это дерево больше не может производить цветы, плоды или семена, оставаясь живым, но неспособным к размножению в дикой природе. Дерево-зомби, которое было открыто только в 2020 году и описано как новый вид в прошлом году, страдает от быстро распространяющегося грибкового заболевания, известного как миртовая ржавчина (myrtle rust).
«Предоставленное само себе, это дерево в дикой природе действительно станет живым мертвецом», — заявил в пресс-релизе ведущий автор исследования Род Феншем, профессор Школы окружающей среды Университета Квинсленда.
В исследовании, опубликованном 11 декабря 2025 года в журнале Austral Ecology, исследователи предупредили, что R. zombi и 16 других видов тропических деревьев находятся под угрозой этого грибкового патогена и могут исчезнуть в течение одного поколения без надлежащего вмешательства.
Грибковые жертвы
Миртовая ржавчина, вызываемая грибком Austropuccinia psidii, была впервые обнаружена на Гавайях в 2005 году, а в Австралии — в 2010 году. С тех пор её споры широко распространились, переносимые ветром, птицами, людьми, техникой и насекомыми.
«Сделать что-либо для остановки распространения очень сложно», — пояснил Феншем в интервью Live Science. «Ахиллесова пята миртовой ржавчины в том, что ей нужна определённая среда. Ей нужен влажный климат, не слишком холодный… Там, где я живу в Брисбене, — в центре, — для неё идеальные условия».
Миртовая ржавчина родом из Южной Америки, где местные растения, развивавшиеся вместе с грибком, выработали к нему устойчивость. Заболевание называется миртовой ржавчиной, потому что грибок поражает растения семейства Миртовые (Myrtaceae), которое включает эвкалипты, чайные деревья и другие виды австралийских тропических лесов. Миртовая ржавчина образует порошкообразные жёлтые, оранжевые или коричневые пустулы со спорами (напоминающие ржавчину) на заражённых тканях растения, постепенно убивая его, истощая запасы питательных веществ.
Поскольку австралийские виды не выработали или почти не выработали устойчивости к этому патогену, Феншем называет их «наивными хозяевами». «Человек был наивным хозяином для коронавируса, — сказал он, — и здесь ситуация аналогична».
Чтобы определить масштабы распространения миртовой ржавчины, исследователи повторно обследовали уязвимые популяции тропических лесов в дикой природе. Обследуя участки по всей восточной Австралии, команда отслеживала, какие виды по-прежнему производят цветы и плоды, какие перестали размножаться, а какие популяции уже вымерли.
В их число вошло и дерево-зомби. Когда команда повторно посетила известные дикие популяции R. zombi, они обнаружили, что около 10% популяций уже погибли, а оставшиеся заражённые деревья больше не дают цветов и плодов.
«Миртовые — это огромное семейство в Австралии, и мы осознали, что небольшая его часть находится в большой беде из-за этой болезни, — отметил Феншем. — Конечно, могло бы быть и хуже, если бы восприимчивость была более широко распространена среди этой огромной группы растений. Но и так достаточно плохо».
Как спасти зомби
Поскольку заражённые дикие деревья больше не дают семян, учёные клонируют выжившие растения с помощью черенков, которые затем выращиваются в питомниках, а позже могут быть перемещены в более безопасные районы, где климат менее благоприятен для миртовой ржавчины.
Другой вариант — использование фунгицидов, чтобы сохранить деревья в заражённых районах достаточно долго для того, чтобы растения успели дать семена. Затем учёные смогут выявить сеянцы, проявляющие большую устойчивость к миртовой ржавчине. В лучшем случае эти более выносливые растения когда-нибудь смогут вернуться в лес.
«Это звучит как настоящая авантюра, — признал Феншем. — Но на самом деле все эти шаги… были предприняты энтузиастами за последние несколько лет. Существует реальная воля и возможность спасти эти деревья».
Феншем сообщил, что исследователи изучают метод спасения деревьев, действующий по принципу вакцины. «Ведутся попытки разработать РНК-вакцину, — сказал он. — Появляются разные варианты, которые могут обладать разной устойчивостью».
Однако, по его словам, более реалистичный план состоит в том, чтобы сосредоточиться на выращивании черенков выживших растений в безопасной среде. «Виду нужно время и пространство, чтобы, не подвергаясь постоянному воздействию миртовой ржавчины, проявить некоторую устойчивость», — заявил он в пресс-релизе.
Ситуация с Rhodamnia zombi и другими видами миртовых в Австралии демонстрирует уязвимость изолированных экосистем перед инвазивными патогенами в эпоху глобализации. Миртовая ржавчина, попав на континент всего полтора десятилетия назад, уже успела кардинально изменить структуру некоторых тропических лесов, и пример «дерева-зомби» показывает, что последствия могут быть необратимыми, даже если сами деревья физически продолжают существовать.
С биологической точки зрения, прекращение репродукции — это эволюционная ловушка. Деревья, которые тратят ресурсы на поддержание собственной жизнедеятельности, но не дают потомства, с точки зрения популяционной динамики уже мертвы. Они не могут восполнить естественную убыль, не могут адаптироваться к меняющимся условиям через естественный отбор и в конечном итоге обречены на исчезновение, как только закончится срок их индивидуальной жизни. Для долгоживущих видов это может растянуться на десятилетия, создавая иллюзию стабильности там, где её уже нет.
Проблема усугубляется тем, что миртовая ржавчина поражает не только малоизвестные виды вроде R. zombi, но и ключевые для австралийских экосистем растения. Эвкалипты, которые формируют облик австралийского ландшафта и являются основой для многих пищевых цепочек, также входят в группу риска. Пока что устойчивость среди них варьируется, но если патоген адаптируется или появятся новые штаммы, масштабы экологической катастрофы могут оказаться сопоставимы с вымиранием каштанов в Северной Америке в прошлом веке.
Методы спасения, которые применяют австралийские учёные, представляют собой комбинацию классических подходов conservation biology и передовых биотехнологий. Создание коллекций живых черенков в контролируемых условиях (ex situ conservation) — стандартная практика для сохранения исчезающих видов, но в данном случае она осложняется тем, что для многих из этих деревьев, включая R. zombi, методы черенкования и выращивания в питомниках разрабатываются буквально с нуля. Каждый успешно укоренённый черенок — это результат проб и ошибок, и каждый новый экземпляр — потенциальное спасение для вида.
Идея использования РНК-вакцин для защиты растений от грибковых заболеваний находится на переднем крае науки. Подход, аналогичный тому, что используется в некоторых вакцинах для человека, предполагает введение молекул РНК, которые «заставляют» иммунную систему растения распознавать и атаковать патоген. Однако для деревьев, растущих в дикой природе, массовое применение таких технологий пока остаётся футуристической перспективой. Слишком велики масштабы, слишком сложна логистика и слишком высока стоимость. Тем не менее, эти разработки могут оказаться критически важными для сохранения особо ценных генетических линий в питомниках и для последующей реинтродукции.
Параллельно исследователи работают над выявлением естественной устойчивости. В популяциях, поражённых миртовой ржавчиной, иногда встречаются отдельные особи, которые лучше сопротивляются инфекции или дольше сохраняют способность к размножению. Если эти деревья удастся идентифицировать, их гены станут основой для будущих программ селекции. Вопрос в том, хватит ли времени: популяции сокращаются настолько быстро, что к моменту, когда учёные смогут провести полномасштабный генетический скрининг, многие из потенциально устойчивых деревьев могут уже погибнуть.
Для Австралии, чья флора в значительной степени эндемична и насчитывает сотни видов миртовых, происходящее — это национальный экологический кризис. Однако он имеет и глобальное значение. Миртовая ржавчина уже присутствует в Новой Каледонии, Новой Зеландии и ряде других регионов, где миртовые играют ключевую роль в экосистемах. Опыт Австралии по спасению «деревьев-зомби» станет прототипом для действий в других частях света, столкнувшихся с инвазивными патогенами. Пока же учёные в Квинсленде продолжают свою гонку, собирая черенки, тестируя противогрибковые препараты и надеясь, что у Rhodamnia zombi и её «соседей» по тропическому лесу ещё есть шанс на будущее.