Страница 3 из 29
Этот цикл беспрерывно повторяется на планете Земля с момента появления современных комаров. Исследования показывают, что комары, идентичные современным, вывелись почти 190 миллионов лет назад. Древние насекомые сохранились в янтаре – окаменевшей древесной смоле. Мы можем рассмотреть мельчайшие детали – паутину, яйца и сохранившиеся внутренности «везунчиков», попавших в плен смолы. Два древнейших комара были обнаружены в образцах янтаря из Канады и Мьянмы, датированных 105 и 80 миллионами лет назад соответственно. Мы не знаем, в каких природных условиях жили эти кровососы, но они ничем не отличаются от своих собратьев, что летают сейчас.
За миллионы лет планета сильно изменилась, как и большинство ее населяющих животных. Если изучать эволюцию жизни на Земле, то зловещий союз насекомых и болезней прослеживается весьма четко. Одноклеточные бактерии стали первой формой жизни, появившейся на нашей планете примерно 4,5 миллиарда лет назад. Выбравшись из котла газов и влаги первобытного океана, они со временем образовали биомассу, в 25 раз превышающую объем всех остальных растений и животных вместе взятых, и заложили основу для появления нефти и других ископаемых видов топлива. За один день одна бактерия может размножиться до количества более четырех секстильонов (двадцать один ноль!). Бактерии – это неотъемлемый компонент и строительный материал всей жизни на Земле. Как показывают наблюдения, асексуальные, делящиеся бактерии адаптируются к любым условиям и ищут более безопасные и благоприятные места обитания. Они становятся постоянными гостями на других существах (или внутри них). Эти симбиотические отношения в большинстве своем благоприятны и для хозяина, и для гостей-бактерий.
Но есть и негативные примеры такого соседства. В настоящее время выявлено более миллиона микробов, но только 1400 видов могут потенциально причинить вред человеку[5]. Так, например, двенадцати унций (размер стандартной банки с газировкой) токсина, вырабатываемого бактерией – возбудителем ботулизма, достаточно, чтобы убить всех людей на планете. После бактерий появились вирусы, за ними – паразиты. И те и другие копировали привычки своих бактериальных родителей: вместе они несли болезни и смерть. Единственные родительские обязанности этих микробов – воспроизводиться и воспроизводиться![6] Бактерии, вирусы и паразиты, а также черви и грибы стали причиной невыразимых страданий и определили ход человеческой истории. Почему же эти патогены развивались так, чтобы уничтожать своих хозяев?
Если на время забыть о человеческой природе, станет ясно, что микробы прошли тот же путь естественного отбора, что и мы с вами. Вот почему они вызывают болезни и с ними так трудно бороться. Вы наверняка удивились: какой смысл убивать своего носителя? Это вредно самому микробу. Да, болезнь убивает нас, но ее симптомы – это способ, которым микроб распространяется и воспроизводится. Это поразительно хитроумный метод – достаточно лишь задуматься. Вирусы и бактерии сначала заставляют нас их распространять и воспроизводить и лишь потом убивают.
Некоторые из вредоносных организмов, например, сальмонелла и различные черви, ждут, пока мы их переварим. Так одно животное поедает другое животное. В воде обитает множество возбудителей диареи, в том числе лямблии, возбудители холеры, тифа, дизентерии и гепатита. Другие, например, возбудители обычной простуды и гриппа, передаются во время кашля и чихания. Есть и такие вирусы, которые проникают в организм прямо или косвенно сквозь повреждения кожи, открытые раны, через зараженные предметы или кашель. К ним можно отнести возбудителя ветрянки. Лично я предпочитаю (разумеется, исключительно с эволюционной точки зрения) тех, кто тайно обеспечивает свое воспроизводство в то время, когда мы интимно обеспечиваем свое! К ним можно отнести микробы и возбудители болезней, передаваемых половым путем. Немало зловещих патогенов достаются плоду от матери еще в утробе.
Возбудители тифа, бубонной чумы, болезни Шагаса, трипаносомоза (африканской сонной болезни) и множества других недугов, о которых будет говориться в этой книге, совершенно свободно распространяются векторами (организмами – переносчиками болезни), такими как блохи, вши, мухи, клещи и наши драгоценные комары.
Чтобы повысить шансы на выживание, многие микробы используют комбинацию нескольких методов. Разнообразное сочетание симптомов или вариантов передачи у микроорганизмов демонстрирует высокую степень эволюционного отбора, отвечающего за размножение и, следовательно, существование определенного вида. Микроорганизмы борются за выживание точно так же, как и мы, и на эволюционный шаг опережают нас, так как продолжают меняться и приспосабливаться, чтобы противостоять придумываемым нами средствам уничтожения.
Динозавры, появившиеся 230 и исчезнувшие 65 миллионов лет назад, царили на Земле целых 165 миллионов лет. Но на планете они были не одни. Насекомые и переносимые ими болезни появились раньше них, жили рядышком и благоденствовали после исчезновения древних ящеров.
Первые насекомые появились 350 миллионов лет назад и сразу же стали распространять разнообразные болезни, создав с ними беспрецедентный смертельный союз.
Москиты и комары юрского периода очень скоро получили биологическое оружие массового уничтожения. Как и бактерии, вирусы и паразиты продолжали коварно и искусно эволюционировать. Они расширяли свое жизненное пространство и портфолио носителей. Они проникли на Ноев ковчег – в тела животных. В условиях классического дарвиновского отбора чем больше хозяев – тем выше вероятность выживания и размножения.
Воинственные орды москитов не испугались гигантских динозавров, а увидели в них отличную добычу. «Инфекции, распространяемые насекомыми, в сочетании с уже давно появившимися паразитами стали для иммунной системы динозавров невыносимыми, – пишут в книге «Что убило динозавров?» палеобиологи Джордж и Роберта Пойнар. – Обладавшие смертельным оружием кусающиеся насекомые были самыми опасными хищниками в пищевой цепочке и вполне могли определить судьбу динозавров так же, как определяют судьбу мира в наши дни». Миллионы лет назад ненасытные москиты нашли способ добыть кровавое пропитание – жужжание и укусы на древней Земле были такими же неприятными, как и сегодня.
Тонкокожие динозавры, похожие на современных хамелеонов и ядозубов (оба вида являются переносчиками множества болезней, полученных от комаров и москитов), пали жертвой крохотных, почти незаметных насекомых. Даже тяжеловооруженные ящеры не могли противостоять укусам, потому что кожа, окружающая толстые кератиновые чешуйки (подобные нашим ногтям), была беззащитна перед ними – точно так же, как и кожа динозавров, покрытых перьями. Короче говоря, доисторические ящеры проиграли битву комарам – как и все современные птицы, млекопитающие, рептилии и земноводные.
Вспомните лето – сезон комаров – или свою личную, часто бесплодную борьбу с вездесущими кровососущими врагами. Мы закрываем кожу, обливаемся репеллентами, зажигаем ароматические свечи и фумигаторы, сидим вокруг костров, изо всех сил лупим по себе, заметив севшего комара. Мы оборудуем жилища сетками, ширмами и навесами. Но как бы мы ни старались, комар всегда найдет брешь в обороне и нашу ахиллесову пяту. Комары не позволят лишить их очевидного и нерушимого права на размножение, а для этого им нужна наша кровь. Комар атакует любой открытый участок кожи, пробивает жалом одежду и обводит человека вокруг пальца, чтобы осуществить нападение и насладиться кровавой трапезой. Мы ничем не отличаемся от динозавров – разве что придумали кое-какие средства защиты[7].
В эпоху динозавров на Земле царил влажный тропический климат, и москиты могли размножаться и сохранять активность круглый год, наращивая численность и силу. Специалисты считают, что ситуация напоминала полчища комаров в канадской Арктике. «В Арктике мало животных, чтобы комары могли питаться, поэтому когда насекомые находят жертву, то набрасываются на нее с невероятной яростью, – говорит доктор Лорен Каллер, энтомолог из Дартмутского института арктических исследований. – Они неумолимы. Они не останавливаются. Они полностью покрывают жертву за секунды». Чем дольше северные олени (карибу) остаются во власти комаров, тем меньше времени у них остается на питание, миграцию и общение друг с другом, что ведет к резкому сокращению популяции. Безжалостные комары буквально выпивают всю кровь из молодого оленя, кусая его 9000 раз в минуту. Из взрослого человека они смогли бы выпить половину объема всей крови за два часа!
5
По оценкам ученых, на нашей планете обитает около триллиона видов микробов, а это означает, что 99,999 процента видов еще предстоит открыть.
6
В отличие от бактерий, вирусы – это не клетки, а совокупность молекул и генетического материала. Вирусы не считаются «живыми», поскольку не характеризуются тремя основными свойствами живых организмов. У вирусов нет способности к воспроизводству без помощи клетки-хозяина. Они заимствуют репродуктивное «оборудование» клетки-хозяина и заставляют его копировать собственный вирусный генетический код. Вирусы также не могут размножаться путем деления клеток. И, наконец, они не обладают метаболизмом любого рода, а это означает, что для выживания им не нужна энергия и они ее не потребляют. Поскольку им для размножения абсолютно необходим хозяин, вирусы поражают практически все формы жизни на Земле.
7
Научно установлено, что динозавры тоже обладали средством защиты – складчатой кожей на спине, напоминающей кожу современных слонов. Когда рой москитов усаживается на гладкую кожу слона, по ней проходят волны, словно по мехам аккордеона. Складки кожи давят ничего не подозревающих москитов. Поскольку слоны не могут дотянуться до спины ни хвостом, ни хоботом, подобное эволюционное приспособление отчасти решает проблему.