Хвойник двухколосковый

Впервые хвойник двухколосковый был описан в 1753 году Карлом Линнеем в первом издании «Species plantarum»^[13]. Типовая местность — южная Франция (Нарбонская Галлия) и Испания. Линней присвоил этому растению имя лат. Ephedra distachya, которое используется по настоящее время.

Латинское название рода является транслитерацией древнегреческого слова ἐφέδρα — «сидящая на», которое образовано от слов ἐπι — «на», «среди» и ἕδρα — «седалище», «сиденье». Так в сочинениях Плиния назывался Хвощ (лат. Equisetum), поскольку у него сегменты стеблей сидят как бы один на другом. Линней заимствовал это слово из-за внешнего сходства хвойника с хвощом^[15].

Видовой эпитет, происходящий от др.-греч. δι- — «двух» и στάχυς — «колос», описывает расположение женских шишек (мегастробилов).

Название хвойник возникло из-за внешнего сходства сегментов ветвей растения с хвоей сосны и своеобразного аромата, напоминающего запах хвойных. Похожее название существует и в американском варианте английского языка — «составная ель» (англ. jointfir)^[16].

Распространённые русские народные и диалектные названия — кузьмичова трава (иногда используется написание кузьмичёва трава) и степная малина. Название кузьмичова трава связано с именем народного лекаря из бывшей Самарской губернии Фёдора Муховникова, который в 1870—1880-х годах активно популяризировал применение растения в медицинских целях^[17].

Во Франции это растение называют «морской виноград» (фр. raisin de mer), потому что там оно растёт на песках по морским побережьям^[18]. Из французского языка это название было заимствовано также и в другие европейские языки.

Вид Хвойник двухколосковый входит в род Хвойник (Ephedra) монотипного семейства Хвойниковые (Ephedrales) монотипного порядка Хвойниковые (Ephedrales).

Согласно результатам анализа последовательностей ДНК из ядер и хлоропластов, хвойник двухколосковый входит в кладу с видами хвойника из Азии: хвойником односемянным, хвойником средним и хвойником китайским^[19].

В рамках вида выделяют несколько подвидов^[2][20]:

• Ephedra distachya subsp. distachya Занимает большую часть ареала вида в Европе^[20].
• Ephedra distachya subsp. helvetica (C.A.Mey.) Asch. & Graebn. [syn. Ephedra helvetica C.A.Mey. basionym — Хвойник швейцарский] Распространён в Альпах, в нижнем поясе гор. Более крупные растения, чем типовой подвид, с прямостоячими побегами.
• Ephedra distachya subsp. monostachya (L.) Riedl [syn. Ephedra monostachya L. basionym] Растения из восточной Европы (Россия) с более гладкими стеблями и несколько более мелкими семенами^[20]. Имеет крупные шишкоягоды, которые в Поволжье и Сибири известны как «степная малина». Был описан как отдельный вид в 1753 году Карлом Линнеем в первом издании «Species plantarum». Типовая местность — Сибирь^[13].

Принадлежность популяций из Казахстана и Синьцзян-Уйгурский автономного района Китая к типовому подвиду подвергается сомнению некоторыми авторами^[9].

Вечнозелёный кустарничек до 30 см в высоту (иногда до 50 см). Внешний вид изменчив и зависит от условий произрастания. Корень толстый, длинный, ветвистый. Стебель укороченный, от основания ветвистый, одревесневший, с тёмно-серой корой. Побеги серо-зелёные, реже желтовато-зелёные, осенью и зимой серовато-коричневые, мелкоребристые, прямые или чаще вверху изогнутые, прутьевидные, членистые; междоузлия длиной 1,5—7 см.

Размножается вегетативно при помощи корневых отпрысков, образуя обширные поросли из растений одного пола. При росте на рыхлом грунте может распространяться на большие площади^[21]. Подземные побеги толстые, деревянистые.

Листья супротивные, редуцированные, длиной 1,5—2 мм, сросшиеся на треть или до половины. Свободные части надрезаны на треугольные лопасти; окончания тупые или закруглённые.

Растение двудомное. Мужские шишки (микростробилы) по строению напоминают цветки покрытосеменных растений; собраны в группы по три на окончаниях коротких ответвлений или цветоносов; состоят из оси с четырьмя парами прицветников; тычиночные нити в пазухах прицветников длиной около 2 мм, с семью или восемью пыльниками.

Женские шишки (мегастробилы) овальные, на коротких ответвлениях или верхушечные, одиночные или собраны в пучки, с 3—4 прицветниками; из них нижние на одну треть сращённые, широкоовальные, притуплённые, по краю узко-перепончатые; внутренние до половины сращённые. Зрелые женские шишки шаровидные, 1—1,5 см в диаметре, ягодообразные, красные (шишкоягоды). Семена обычно по два, овальные или продолговато-овальные, длиной 4—5 мм, 2—3 мм в ширину, гладкие, выпуклые, тёмно-бурые.

Ветроопыляемое растение. Цветение (рассеивание пыльцы) в мае — июне. Плодоношение (созревание семян) в июле — августе. В распространении семян участвуют птицы, поедающие шишкоягоды (зоохория).

Рост новых зелёных побегов наблюдается весной и в начале лета. Осенью, а в областях со средиземноморским климатом также и зимой, происходит активное запасание питательных веществ^[22].

Диплоидный хромосомный набор — 24 и 28^[20].

В природе ареал вида охватывает южную Европу, Малую Азию, Казахстан, юг Западной Сибири и Синьцзян-Уйгурский автономный район Китая^[9], где приурочен к областям с субаридным умеренным континентальным или средиземноморским климатом. В Европе распространение вида доходит до северо-восточной Франции, южной Словакии, центральной Украины и 56° с. ш. на востоке в Российской Федерации^[20].

Произрастает на склонах холмов, в нижнем поясе гор, на песчаных массивах, среди камней. По экологическим особенностям является ксерофитом и олиготрофом, то есть приспособлен к сухим местообитаниям и бедным органическими остатками почвам. Факультативный кальцефил. Светолюбив. Предпочитает рыхлые по механическому составу, бедные сухие каменистые, известковые и песчаные почвы, а также песчаные и меловые обнажения. В горах встречается до высоты в 900 метров^[9]. Во Франции растёт на песчаных дюнах по берегам Атлантического океана и Средиземного моря^[18].

На территории Российской Федерации встречается в зонах степей и полупустынь в европейской части и в Западной Сибири. Встречается локально, местами обычен. В областях Центрально-Чернозёмного экономического района очень редок.

В Российской Федерации указан в региональных Красных книгах: Республик Башкортостан и Татарстан, Белгородской, Кемеровской, Курганской, Курской, Липецкой, Новосибирской, Пензенской, Самарской и Саратовской областей^[23].

На Украине занесён в «Список редких и находящихся под угрозой уничтожения видов растений» Тернопольской области.

Занесён в национальную Красную книгу Республики Молдовы.

Хвойник содержит алкалоиды группы эфедрина, которые составляют 1—2 % от массы сухой травы. Виды хвойника, произрастающие в Восточном полушарии, содержат шесть оптически активных алкалоидов: (−)-эфедрин, (+)-псевдоэфедрин, (−)-N-метилэфедрин, (+)-N-метилпсевдоэфедрин, (−)-норэфедрин и (+)-норпсевдоэфедрин. (−)-Эфедрин является преобладающим стереоизомером, составляя 30—90 % общего количества алкалоидов, за которым следует (+)-псевдоэфедрин. Остальные эфедриновые алкалоиды представлены в следовых количествах^[24]. Общее содержание эфедриновых алкалоидов зависит от вида растения, времени года и условий произрастания^[24].

Помимо эфедриновых алкалоидов, из травы разных видов хвойника были выделены другие продукты вторичного метаболизма: алкалоиды эфедрадины А—D, производные кинуреновой кислоты, тетраметилпиразин, циклопропильные аминокислоты, флавоны, флаванолы, таннины (дубильные вещества), карбоновые кислоты, терпены (компоненты эфирных масел)^[25][26]. Высокое содержание летучих терпенов, как, например, 1,4-цинеол, (−)-α-терпинеол и других^[27], придаёт траве хвойника характерный «хвойный» запах.

Корни хвойника не содержат эфедриновых алкалоидов^[28]. Из них были выделены ферулоилгистамин и маоконин^[25].

По своему фармакологическому действию эфедрин схож с адреналином. Существенным отличием эфедрина от адреналина является его эффективность при приёме внутрь и устойчивость к ферменту моноаминоксидазе. Также как и адреналин, эфедрин стимулирует α- и β-адренорецепторы, что приводит к сокращению сосудистой гладкой мускулатуры, увеличению сократительной способности миокарда и частоты сердечных сокращений, расширению просвета бронхов, расслаблению гладкой мускулатуры кишечника, активации липолиза и недрожательного термогенеза^[25].

Используется преимущественно как лекарственное растение. Промышленного значения не имеет из-за малых запасов в природе. Необходимо иметь в виду, что трава хвойника — сильнодействующее средство, которое в больших дозах опасно интоксикацией.

Частыми побочными эффектами приёма травы хвойника является артериальная гипертензия, учащённое сердцебиение, бессонница и повышенная тревожность^[29]. Противопоказаниями к применению являются гипертоническая болезнь, болезни сердца, бессонница, судороги, тиреотоксикоз, диабет, феохромоцитома, тахикардия^[30]. Препараты из хвойника не рекомендуется принимать на ночь.

В западных странах трава хвойника использовалась в качестве средства для похудения^[31]. Однако в исследованиях было отмечено большое число побочных эффектов, связанных с неконтролируемым приёмом препаратов из хвойника, особенно у лиц, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями^[29][32][33]. Поэтому в 2004 году Управление по контролю качества продуктов и лекарств США приняло решение о запрете использования травы хвойника и препаратов из неё в качестве пищевых добавок^[34].

Сочные шишки (шишкоягоды, в ботаническом понимании ложные ягоды) съедобны как в свежем, так и в переработанном виде. Мякоть их сладкая, без кислоты. В Поволжье и Сибири они известны как «степная малина». Из шишкоягод готовят варенье и джем^[35], которые имеют приятный вкус и своеобразный запах. Шишкоягоды содержат минимальные следовые количества эфедриновых алкалоидов, поэтому не опасны для здоровья.

В прошлом калмыки готовили из шишкоягод хвойника двухколоскового похожее на варенье блюдо под названием «бал»^[36].

Золу растения казахи примешивают к табаку — насу^[37].

Изредка культивируется. Рекомендуется для декорирования альпийских горок, сухих каменистых склонов, либо в качестве почвопокровного растения на хорошо освещённых местах^[38]. Требует яркое освещение и бедный органическими веществами, хорошо дренированный субстрат. Растёт медленно. Для получения «ягод» необходимо одновременное присутствие мужских и женских растений. Размножение — семенами. По методологии Министерства сельского хозяйства США^[39] хвойник двухколосковый может культивироваться в климатической зонах с 5-й по 9-ю^[38]. В настоящее время это растение входит в товарный перечень некоторых питомников.

Как правило, в озеленении используется подвид хвойника двухколоскового Ephedra distachya subsp. helvetica, распространённый в Альпах, который образует кусты с прямостоячими тёмно-зелёными побегами до 40—50 см в высоту^[40].

Культивирование представителей рода Хвойник запрещено на территории Российской Федерации^[11].

Способствует закреплению сыпучих склонов и песков. Шишкоягоды служат кормом для куропаток и других птиц. Неодревесневшие побеги играют роль в питании антилопы сайгак^[41].

Вегетативные части растения и семена служат пищей для некоторых видов насекомых, в том числе для клопов-слепняков лат. Nasocoris^[42] и растительноядных ос лат. Blascoa^[43].

Из-за высокого содержания алкалоидов, вегетативные части растения могут стать причиной отравлений домашних овец. Отравления возникают после выпаса по хвойнику и поедания его в определённом количестве. В токсикологических экспериментах установлено, что взрослые овцы погибают от 37—45 кг зелёного растения, съеденного в течение 20—29 дней; ягнята весом от 10 до 25 кг заболевают и погибают от 4—11 кг зелёного растения, съеденного в течение 15—24 дней; ягнята весом до 10 кг погибают от 2 кг зелёного растения, съеденного в течение 13—15 дней^[44].

Эфедрин и псевдоэфедрин служат сырьём для нелегального производства наркотиков, содержащих метамфетамин и эфедрон. Из-за высокого содержания этих веществ трава некоторых видов хвойника также может выступать в роли прекурсора для нелегального производства наркотиков, хотя для этих целей она редко используется на практике^[45]. Поэтому в некоторых странах были приняты законодательные ограничения на оборот травы хвойника. В ряде стран оборот травы хвойника контролируется также из-за риска опасных для здоровья побочных эффектов.

Российская Федерация

Постановлением Правительства Российской Федерации от 3 сентября 2004 года представители рода Хвойник (лат. Ephedra L.) были включены в список растений, содержащих наркотические вещества, которые запрещены для культивирования на территории Российской Федерации^[46][47]. Крупный размер запрещённых к возделыванию на территории Российской Федерации растений рода Хвойник для целей статьи 231 Уголовного кодекса Российской Федерации^[48] был определён в 10 или больше растений^[46]. В этом постановлении правительство Российской Федерации руководствовалось статьёй 18 Федерального закона Российской Федерации «О наркотических средствах и психотропных веществах»^[49].

В Российской Федерации без специальной лицензии запрещены любые способы возмездной или безвозмездной передачи травы хвойника другим лицам, поскольку они подпадают под действие статьи 234 Уголовного кодекса Российской Федерации^[50][51].

Республика Беларусь

В Республике Беларусь трава хвойника отнесена к группе психотропных веществ, подлежащих государственному контролю^[52].

Соединённые Штаты Америки

В 2004 году Управление по контролю качества продуктов и лекарств США запретило использование травы азиатских видов хвойника («ма хуан») и препаратов из них в качестве пищевых добавок^[34]. Эти меры были приняты из-за риска развития опасных для здоровья осложнений из-за потребления алкалоидов.