Введение

Род цветущих растений

Каннабис (/'kæ//nə//bɪ//s/) — род цветущих растений семейства Cannabaceae. Количество видов в пределах рода остаётся предметом споров. Могут быть признаны три вида: Cannabis sativa, C. indica и C. ruderalis. В качестве альтернативы C. ruderalis может быть включён в C. sativa, все три могут рассматриваться как подвиды C. sativa, либо C. sativa может быть принята за единый, неразделенный вид. Считается общепринятым, что род произрастает в Азии и имеет там своё происхождение. Растение также известно как конопля, хотя этот термин часто используется для обозначения лишь сортов каннабиса, выращиваемых для технических целей. Каннабис издавна используется для получения конопляного волокна, семян и масел, листья употребляются в пищу как овощи и для приготовления соков, а также в медицинских и рекреационных целях. Продукты из промышленной конопли производятся из растений каннабиса, отобранных для получения обильного урожая волокна. Выведено множество различных штаммов каннабиса, часто селективно, для получения высокого или низкого содержания тетрагидроканнабинола (ТГК) — каннабиноида и основного психоактивного компонента растения. Из растения извлекают такие соединения, как гашиш и гашишное масло.

Описание

Каннабис – однолетнее, раздельнополое, цветущее травянистое растение. Листья пальчато-сложные или перисто-рассеченные, с зубчатыми листочками. Первая пара листьев обычно имеет один листок, число постепенно увеличивается до максимума около тринадцати листочков на лист (обычно семь или девять), в зависимости от сорта и условий выращивания. На вершине цветущего растения это число вновь уменьшается до одного листочка на лист. Нижние пары листьев обычно расположены супротивно, а верхние пары – очередно на главном стебле зрелого растения. Листья имеют характерный и диагностический рисунок жилкования (который незначительно варьируется в зависимости от сорта), что позволяет легко отличить листья каннабиса от неродственных видов с похожими листьями. Как и у зубчатых листьев, у каждого зубца есть центральная жилка, тянущаяся к его кончику, но у каннабиса она отходит от центральной жилки листочка ниже, как правило, напротив положения второй выемки. Это означает, что на своем пути от средней жилки листочка до кончика зубца жилка, питающая кончик зубца, проходит близко к промежуточной выемке. Иногда жилка проходит тангенциально к выемке, но чаще – на небольшом расстоянии; в этом случае отходит боковая жилка (или иногда две) и соединяется с краем листа в самой глубокой точке выемки. Даже небольшие образцы каннабиса можно точно идентифицировать с помощью микроскопического исследования клеток листьев и других признаков, что требует специального оборудования и опыта.

Размножение

Все известные штаммы каннабиса опыляются ветром, а плод представляет собой ахену. Большинство штаммов каннабиса – короткодневные растения, имеющие неполноценные цветки, с тычиночными ("мужскими") и пестичными ("женскими") цветками, развивающимися на отдельных растениях. "Уже в очень ранний период китайцы признали каннабис раздельнополым растением", а словарь "Эрья" (около III века до н.э.) определял *xi* 枲 как "мужской каннабис" и *fu* 莩 (или *ju* 苴) как "женский каннабис". Мужские цветки обычно формируются на рыхлых метелках, а женские – на кистях. Описано множество однодомных разновидностей, у которых отдельные растения несут как мужские, так и женские цветки. (Хотя однодомные растения часто называют "гермафродитами", истинные гермафродиты – которые встречаются в каннабисе реже – имеют тычиночные и пестичные структуры вместе в одном цветке, в то время как у однодомных растений мужские и женские цветки располагаются в разных местах на одном и том же растении.) Субдиоэция (наличие однодомных и раздельнополых особей в одной популяции) широко распространена. Многие популяции характеризуются как половая изменчивость. В результате интенсивного селекционного отбора при культивировании каннабис проявляет множество половых фенотипов, которые можно описать с точки зрения соотношения женских и мужских цветков у отдельной особи или типичного для сорта. Для производства наркотических средств предпочтительны раздельнополые сорта, в которых используются плоды (образуемые женскими цветками). Раздельнополые сорта также предпочтительны для производства текстильного волокна, а однодомные – для производства целлюлозы и бумаги. Предполагалось, что наличие однодомности может быть использовано для разграничения законных посевов однодомной конопли от незаконных наркотических культур. Вскоре после этого Шаффнер опроверг интерпретацию Хираты и опубликовал результаты собственных исследований по смене пола у конопли, заключив, что используется система X:A и что пол также сильно подвержен влиянию факторов окружающей среды. С 1920-х годов для каннабиса было предложено несколько моделей определения пола. Эйнсворт описывает определение пола в этом роде как использование "типа дозировки X/аутосом". По мнению других исследователей, к 1996 году современный кариотип каннабиса не был опубликован. Сторонники системы XY утверждают, что Y-хромосома немного больше, чем X, но ее трудно дифференцировать цитологически. В последнее время Сакамото и его соавторы использовали случайную амплификацию полиморфной ДНК (RAPD) для выделения нескольких генетических маркеров, которые они назвали ДНК, ассоциированной с мужским полом у каннабиса (MADC), и интерпретировали как косвенное доказательство наличия мужской хромосомы. Несколько других исследовательских групп сообщили об идентификации маркеров, связанных с мужским полом, с использованием RAPD и полиморфизма амплифицированной длины фрагментов. Эйнсворт прокомментировал эти результаты, заявив: "Неудивительно, что маркеры, связанные с мужским полом, относительно многочисленны. У раздельнополых растений, у которых половые хромосомы не идентифицированы, маркеры мужской половой принадлежности указывают либо на наличие половых хромосом, которые не были выявлены цитологическими методами, либо на то, что маркер тесно связан с геном, участвующим в определении пола. Многие исследователи предполагают, что пол у каннабиса определяется или сильно подвержен влиянию факторов окружающей среды. Был разработан метод на основе полимеразной цепной реакции для обнаружения полиморфизмов ДНК, связанных с женским полом, путем генотипирования.

Химия

Растения каннабиса производят большое количество химических веществ в рамках своей защиты от поедания травоядными. Одной из таких групп являются каннабиноиды, которые при употреблении вызывают ментальные и физические эффекты. Каннабиноиды, терпены, терпеноиды и другие соединения выделяются железистыми трихомами, наиболее обильно расположенными на цветочных чашелистиках и прицветниках женских растений.

Генетика

Каннабис, как и многие организмы, диплоиден и имеет хромосомный набор 2n=20, хотя полиплоидные особи были получены искусственно. Первая последовательность генома каннабиса, размер которого оценивается в 820 Мб, была опубликована в 2011 году группой канадских ученых.

Ранние классификации

Род Cannabis был впервые классифицирован с использованием "современной" системы таксономической номенклатуры Карлом Линнеем в 1753 году, который разработал систему, до сих пор используемую для наименования видов. Он считал род монотипичным, содержащим всего один вид, который он назвал Cannabis sativa L. (L. обозначает Линнея и указывает на автора, впервые описавшего вид). Линней был знаком с европейской коноплей, которая в то время широко культивировалась. В 1785 году известный эволюционный биолог Жан-Батист де Ламарк опубликовал описание второго вида Cannabis, который он назвал Cannabis indica Lam. Ламарк основывал описание нового вида на образцах растений, собранных в Индии. Он описал C. indica как имеющий волокно худшего качества, чем у C. sativa, но более высокую эффективность в качестве опьяняющего средства. В XIX веке были предложены дополнительные виды Cannabis, включая сорта из Китая и Вьетнама (Индокитай), которым были присвоены названия Cannabis chinensis Delile и Cannabis gigantea Delile ex Vilmorin. Однако многие таксономисты считали эти предполагаемые виды трудноразличимыми. В начале XX века концепция единого вида все еще была широко распространена, за исключением Советского Союза, где Cannabis оставался объектом активных таксономических исследований. Название Cannabis indica было включено в различные фармакопеи и широко использовалось для обозначения Cannabis, пригодного для производства лекарственных препаратов.

20 век

В 1924 году русский ботаник Д. Е. Яничевский пришел к выводу, что рудеральная конопля в центральной России является либо разновидностью *C. sativa*, либо отдельным видом, и предложил *C. sativa* L. var. *ruderalis* Janisch и *Cannabis ruderalis* Janisch в качестве альтернативных названий. В 1970-х годах таксономическая классификация конопли приобрела дополнительное значение в Северной Америке. Законы, запрещающие коноплю в Соединенных Штатах и Канаде, конкретно называли продукты *C. sativa* запрещенными веществами. Предприимчивые адвокаты защиты в нескольких делах о наркотиках утверждали, что изъятый материал конопли, возможно, не был *C. sativa* и, следовательно, не подпадал под действие закона. Адвокаты обеих сторон привлекли ботаников для предоставления экспертных заключений. Среди свидетелей обвинения был доктор Эрнест Смолл, а доктор Ричард Шультес и другие – свидетели защиты. Ботаники вступили в ожесточенные дебаты (вне суда), и обе стороны ставили под сомнение честность друг друга. В 1976 году канадский ботаник Эрнест Смолл и американский таксоном Артур Кронквист опубликовали таксономический пересмотр, признающий один вид конопли с двумя подвидами и двумя разновидностями в каждом. Структура выглядит следующим образом: *C. sativa* L. subsp. *sativa*, предположительно, отобранная по признакам, улучшающим производство волокна или семян; *C. sativa* L. subsp. *sativa* var. *sativa* – культивируемая разновидность; *C. sativa* L. subsp. *sativa* var. *spontanea* Vav. – дикая или одичавшая разновидность; *C. sativa* L. subsp. *indica* (Lam.) Small & Cronq.

Профессора Уильям Эмбоден, Лоран Андерсон и ботаник из Гарварда Ричард Э. Шультес и их коллеги также проводили таксономические исследования конопли в 1970-х годах и пришли к выводу, что существуют устойчивые морфологические различия, подтверждающие признание как минимум трех видов: *C. sativa*, *C. indica* и *C. ruderalis*. Для Шультеса это стало отказом от его предыдущей интерпретации, согласно которой конопля является монотипным видом, имеющим только один вид. Согласно описаниям Шультеса и Андерсона, *C. sativa* высокая и слаборазветвленная с относительно узкими листочками, *C. indica* короче, конической формы и имеет относительно широкие листочки, а *C. ruderalis* короткая, неразветвленная и растет в дикой природе в Центральной Азии. Эту таксономическую интерпретацию приняли ценители конопли, которые обычно различают узколистные штаммы "сатива" и широколистные штаммы "индика". В обзоре Макпартленда таксономия Шультеса не согласуется с предыдущими работами (протологами) и частично объясняет ее популярное использование. Голландский исследователь конопли Э. П. М. де Мейер и его коллеги описали некоторые из своих исследований RAPD, показавшие "чрезвычайно высокую" степень генетического полиморфизма между и внутри популяций, что указывает на высокую степень потенциальной изменчивости для отбора, даже в сильно отобранных сортах конопли. Анализ однонуклеотидных полиморфизмов, проведенный в 2020 году, выявил пять кластеров конопли, примерно соответствующих технической конопле (включая народный "Рудералис"), народному "Индика" и народному "Сатива". Несмотря на передовые методы анализа, большая часть конопли, используемой в рекреационных целях, классифицируется неточно. В одной лаборатории Университета Британской Колумбии обнаружили, что ямайский Lamb's Bread, заявленный как 100% сатива, на самом деле был почти 100% индика (противоположный штамм). Легализация конопли в Канаде (с 2018 года) может способствовать стимулированию исследований в частном секторе, особенно в отношении диверсификации штаммов. Она также должна повысить точность классификации конопли, используемой в рекреационных целях. Легализация в сочетании с надзором канадского правительства (Health Canada) за производством и маркировкой, вероятно, приведет к более широкому и точному тестированию для определения точных штаммов и содержания. Кроме того, рост числа ремесленных производителей конопли в Канаде должен обеспечить качество, эксперименты/исследования и диверсификацию штаммов среди производителей частного сектора.

Популярное использование

Научные дебаты относительно таксономии мало повлияли на терминологию, широко используемую среди культиваторов и потребителей каннабиса. Знатоки каннабиса выделяют три различных типа, основываясь на таких факторах, как морфология, ареал обитания, аромат и субъективные психоактивные характеристики. "Сатива" – наиболее распространенный тип, обычно высокий, с рыхлым ветвлением, произрастающий в теплых низменностях. "Индика" обозначает более короткие, кустистые растения, адаптированные к прохладному климату и высокогорным условиям. "Рудералис" – неофициальное название коротких растений, растущих в дикой природе в Европе и Центральной Азии. Определения этих трех терминов, основанные на факторах, отличных от морфологии, приводят к различным и часто противоречивым результатам. Селекционеры, семенные компании и культиваторы каннабиса часто описывают происхождение или общие фенотипические характеристики сортов, классифицируя их как "чистая индика", "преимущественно индика", "индика/сатива", "преимущественно сатива" или "чистая сатива". Однако эти категории весьма условны: один гибридный сорт "AK 47" получил награды и как "Лучшая сатива", и как "Лучшая индика".

Этимология

Слово «каннабис» происходит от греческого κάνναβις (kánnabis) (см. латинское «каннабис»), которое изначально было скифским или фракийским. Оно связано с персидским *kanab*, английским словом «canvas» (холст) и, возможно, английским словом «hemp» (конопля, староанглийское *hænep*). Самое раннее письменное упоминание об использовании каннабиса содержится в трудах греческого историка Геродота, который рассказывает о том, как центрально-евразийские скифы принимали паровые ванны с каннабисом. В его «Истории» (ок. 440 г. до н.э.) записано: «Скифы, как я уже говорил, берут некоторое количество этого семени конопли [вероятно, соцветий], подползают под войлочные покрытия и бросают его на раскаленные камни; сразу же поднимается дым и пар, превосходящий любой греческий пар. Скифы, приходя в восторг, восторженно кричат». Каннабис также использовали классические греки и римляне. В Китае психоактивные свойства каннабиса описаны в «Шэньнун Бэньцаоцзине» (III век н.э.). Даосы вдыхали дым каннабиса, сжигая его в кадильницах. Каннабинол (CBN) стал первым соединением, выделенным из экстракта каннабиса в конце XIX века. Его структура и химический синтез были установлены к 1940 году, после чего были проведены одни из первых доклинических исследований для определения эффектов отдельных каннабиноидов *in vivo*. В 2013 году в мире было легально произведено 60 400 килограммов каннабиса.

Рекреационное использование

Каннабис – популярное рекреационное наркотическое средство во всем мире, уступающее по распространенности только алкоголю, кофеину и табаку. Только в США, по оценкам, более 100 миллионов американцев пробовали каннабис, а 25 миллионов – употребляли его в течение последнего года. В качестве наркотика он обычно представлен в виде сушеных соцветий («шишки» или «марихуана»), смолы (гашиш) или различных экстрактов, известных как гашишное масло. Однако при пероральном приеме большого количества эффект может длиться значительно дольше. Через 24 часа – несколько дней могут ощущаться незначительные психоактивные эффекты, в зависимости от дозы, частоты употребления и толерантности к веществу. Каннабидиол (CBD), сам по себе не обладающий психоактивным действием, предположительно ослабляет (то есть снижает) тревожность, вызываемую высокими дозами ТГК, особенно при пероральном применении перед воздействием ТГК. Согласно дельфийскому анализу, проведенному британскими исследователями в 2007 году, каннабис имеет более низкий риск развития зависимости по сравнению с никотином и алкоголем. Однако ежедневное употребление каннабиса может быть связано с психологическими симптомами отмены, такими как раздражительность или бессонница. Симптомы отмены каннабиса обычно легкие и не угрожают жизни. Риск неблагоприятных последствий употребления каннабиса может быть снижен путем внедрения научно обоснованных образовательных и интервенционных инструментов, доводимых до общественности посредством практических мер регулирования. В 2014 году во всем мире насчитывалось около 182,5 миллионов потребителей каннабиса (3,8% населения в возрасте 15–64 лет). Этот показатель существенно не изменился в период с 1998 по 2014 год. Каннабиноиды находятся на стадии предварительных исследований в отношении их потенциального влияния на инсульт. Недостаточно данных для подтверждения эффективности при депрессии, тревоге, синдроме дефицита внимания и гиперактивности, синдроме Туретта, посттравматическом стрессовом расстройстве и психозе. Два экстракта каннабиса – дронабинол и набилон – одобрены FDA в качестве лекарственных препаратов в форме таблеток для лечения побочных эффектов химиотерапии и СПИДа. Кратковременное употребление увеличивает как незначительные, так и серьезные побочные эффекты, вызывая опасения, связанные с проблемами памяти и когнитивных функций, риском развития зависимости, шизофренией у молодых людей и случайным употреблением детьми. Конопля использовалась многими цивилизациями, от Китая до Европы (а позже Северной Америки) на протяжении последних 12 000 лет, для производства широкого спектра продукции, включая бумагу, веревки, строительные материалы и текстиль, в том числе одежду. Конопля прочнее и долговечнее хлопка, а также является полезным источником пищевых продуктов (конопляное молоко, семена конопли, конопляное масло) и биотоплива. В настоящее время исследуются новые области применения и усовершенствования конопли, хотя коммерческий успех пока остается скромным. В США «промышленная конопля» определяется федеральным правительством как каннабис, содержащий не более 0,3% ТГК по сухому весу. Эта классификация была установлена в Законе о фермерских хозяйствах 2018 года и была дополнена включением экстрактов, каннабиноидов и производных конопли в определение конопли.

Древнее и религиозное использование

Растение каннабис имеет историю медицинского применения, насчитывающую тысячи лет в различных культурах. Могилы Янхай, обширный древний некрополь площадью 54 000 м², расположенный в районе Турфан Синьцзян-Уйгурского автономного района на северо-западе Китая, обнаружили 2700-летнюю гробницу шамана. Считается, что он принадлежал к культуре джуши, упоминаемой в «Ханьшу», главе 96B, спустя много веков после этих событий. У головы и ног шамана находились большая кожаная корзина и деревянная чаша, наполненные 789 г каннабиса, прекрасно сохранившегося благодаря климатическим и погребальным условиям. Международная группа исследователей подтвердила наличие ТГК в этом материале. Вероятно, эта культура использовала каннабис в качестве лекарственного или психоактивного средства, либо для гадания. Это самое древнее документальное свидетельство использования каннабиса в качестве фармакологически активного вещества. Самые ранние свидетельства курения каннабиса были найдены в 2500-летних гробницах кладбища Джирзанкал в горах Памира на западе Китая, где в печах с обугленными камнями обнаружены остатки каннабиса, предположительно использовавшиеся во время похоронных обрядов. Поселения, датируемые ок. 2200–1700 гг. до н.э. в Бактрии и Маргиане, содержали сложные ритуальные сооружения с помещениями, в которых было все необходимое для приготовления напитков, содержащих экстракты мака (опия), конопли (каннабиса) и эфедры (содержащей эфедрин). Хотя нет доказательств использования эфедры степными племенами, они практиковали культовое использование конопли. Культовое использование распространялось от Румынии до реки Енисей и началось в 3-м тысячелетии до н.э. Курительная конопля была обнаружена в Пазырыке. В конечном итоге употребление каннабиса стало ритуальной частью индуистского фестиваля Холи. Одним из первых, кто использовал это растение в медицинских целях, был Кораккар, один из 18 Сиддхов. На тамильском языке растение называется Кораккар Мули, что означает «трава Кораккара». В буддизме каннабис обычно рассматривается как опьяняющее средство и может препятствовать развитию медитации и ясного осознания. В древнегерманской культуре каннабис ассоциировался со скандинавской богиней любви Фрейей. Некоторые переводчики полагают, что масло для помазания, упомянутое в книге Исход, содержит каннабис. В наше время движение растафари признало каннабис как таинство. Старейшины Эфиопской Сионской Коптской Церкви, религиозного движения, основанного в США в 1975 году и не связанного ни с Эфиопией, ни с Коптской Церковью, считают каннабис Евхаристией, утверждая, что это устная традиция из Эфиопии, восходящая ко временам Христа. Подобно растафари, некоторые современные гностические христианские секты утверждают, что каннабис – это «Древо Жизни». Другие организованные религии, основанные в 20-м веке и относящиеся к каннабису как к таинству, включают THC Ministry, Кантеизм, Ассамблею каннабиса и Церковь познания. С 13-го века н.э. каннабис используется суфиями – мистическим течением в исламе, оказывающим сильное влияние на местные мусульманские практики в Бангладеш, Индии, Индонезии, Турции и Пакистане. Препараты из каннабиса часто используются на суфийских фестивалях в этих странах.