ПОЛУНОЧНЫЙ ЧЕЛОВЕК

Паразиты — спецназ эволюции

На Земле, как известно, существует три среды обитания: водная, воздушная и почвенная. Многообразие биологических форм, постепенно освоив все три, самим своим существованием сформировало еще одну, четвертую среду обитания — жизнь.

Жизнь — это не только возможность заняться ударным размножением, но и огромное количество биомассы, создающее пространство для новых существ. Другими словами, их поведение зависит от внешних факторов не напрямую, а через посредника, т. е. через носителя, и законы такой их жизни и эволюции выпадают за рамки, обозначенные «Происхождением видов» Чарльза Дарвина. И, как океаны заселены гигантскими спрутами, небо — птицами, а почвы — подземными монстрами, все эти спруты, птицы и монстры заселены паразитами.

Ученые еще не решили, относить ли к паразитам вирусы и бактерии. На клеточном уровне вопрос не так прост, как кажется. Скорее всего — да, относить. И тогда, заодно с бактериями, гельминтами (глистами), кровососущими, осами и прочими, — количество жизненных форм, занимающихся паразитизмом, официально составит более половины всех известных человечеству видов. С трендом на увеличение, кстати, потому что до сих пор исследователями не было обнаружено ни одного случая возвращения паразита к самостоятельному образу жизни.

 

— Вынь руки изо рта!

— Не ешь грязные овощи.

— Жарь рыбу (мясо, курицу, яйца) как следует.

— Не целуйся с котом! — о да, это особенно опасно.

 

Паразиты повсюду, и все эти правила мы должны соблюдать, чтобы не подхватить какую-нибудь трудновыводимую заразу, чтобы в наших желудках не завелись сальмонеллы, а в мышцах не прописались саркоцисты.

Но паразиты нужны, и причин этому несколько.

 

Первый смысл паразитов — «борьба за равновесие»

Как известно, природа любит равновесие и баланс. Если на деревья набрасывается жук-короед, значит, у дятлов станет больше еды, дятлы размножатся и пожрут жука-короеда, того станет меньше, и у многочисленных дятлов наступит голод, их популяция сократится, и этим снова воспользуется жук-короед. И так всюду: от мышей до белых медведей. Животные постоянно борются за жизнь, находясь в сильной зависимости от внешних факторов и содержания (наполнения) собственной среды обитания.

Жук-короед.

Понятно, что всякому существу было бы значительно комфортней, если бы такая зависимость снизилась. Поэтому многие животные успешно эволюционируют в сторону уменьшения зависимости от внешних природных факторов. Современный верблюд неделю обходится без воды (ему не страшна пустыня), лягушка замерзает осенью и отмерзает весной (ей не страшен мороз), червяк запросто делится на двух червей (ему не страшен удар лопатой).

Сейчас на Земле существует множество высокоразвитых организмов, практически избавившихся от влияния внешних факторов, и у многих животных вообще не осталось естественных врагов. На вершине этого списка «самых умных», конечно же, человек. Как же природе держать под контролем его популяцию? Как обеспечить равновесие и баланс, если инструменты среды обитания перестают действовать?

Почему бы здесь не попробовать внутренние рычаги воздействия — существ специального назначения, живущих не за пределами организма, а внутри него?

О да, и это работает.

Чума провела три операции: в VI веке она пришла в Европу с востока и убила в сумме около 125 миллионов человек, в XIV веке — 25 миллионов, треть населения Европы обратилось в резервистов армии зомби, в XIX веке — Индия и Китай, 6 миллионов мертвецов.

В ходе 30-летней войны в Европе (1618–1648 гг.) тиф, чума и голод унесли жизни 10 миллионов человек.

1918 год, меньше века назад, грипп «специального назначения» утащил на тот свет около 100 миллионов человек.

Согласно последним статистическим данным, в настоящее время на планете проживает 33,2 миллиона ВИЧ-инфицированных людей. Не все из них умрут сразу, но это не важно: главное, что эти миллионы уже не будут участвовать в размножении.

Каждый год фиксируется до 283 миллионов случаев заболевания малярией, более 500 тысяч людей погибает.

Формально, возбудители всех этих болезней — паразиты.

Пап, можно мне убить человека? Карл, когда я был молодым вирусом, я убивал людей миллионами, десятками миллионов. Миллионов, Карл!

Кстати, давайте отвлечемся от негативного смыслового звучания слова «паразит» и будем называть их онтобионтами, т. е. организмами, живущими в биомассе («онтос» — сущее, «бионт» — организм).

СПИД, туберкулез, малярия, грипп — эти онтобионты убивают людей каждый год. Цифры кажутся большими, однако рядом с общей численностью населения планеты — это сущий пустяк. Люди здорово расплодились. Несмотря на все эпидемии и войны, сейчас на Земле живых людей все равно больше, чем всех покойников, почивших за всю известную историю человечества, начиная с каменного века — это ли не доказательство нарушения равновесия?

Нам, людям, надо быть все осторожней. Только молодые и неопытные паразиты быстро умерщвляют своего хозяина. Чем дальше онтобионт продвинулся по эволюционной лестнице, тем бережней он относится к дому, в котором живет. Чума с каждым заходом уносила всё меньше жизней, а затем и вовсе перестала. По непонятным причинам. Исчезла? Может быть, она просто научилась жить, не убивая носителя? Да и убивать в данном случае — не самое главное. Существует другой способ подрезать численность высокоразвитого населения.

Саккулина (на брюшке краба).

Онтобионт саккулина живёт на брюшке краба и ничем себя не выдаёт, пока паразиту не «приходит в голову» размножаться. Тогда он проникает специальным стебельком в ткани краба и проводит в организме хозяина паразитарную кастрацию. Это приводит к гормональным изменениям в организме краба, вызывая появление у мужской особи женских повадок. Это нужно паразиту, чтобы краб заботился о потомстве саккулины, как о своём собственном. Заодно, краб теряет интерес к крабчихам.

Что-то мне это напоминает…

Не исключено, что гомосексуальность людей — также обусловлена действиями какого-нибудь загадочного, еще не открытого паразита.

 

Второй смысл паразитов — «оптимизация»

Многие животные становятся паразитами, чтобы их жизнь стала проще.

Небольшой рачок — языковая мокрица (Cymothoa exigua), обитающая у берегов Калифорнии. Весьма противное ракообразное, которое питается кровью рыб, проникая через жабры и подменяя собой язык. При этом рыба пользуется им, как языком, и, скорее всего, до конца жизни так и не замечает подмены. (Будь вы рыбой, вы бы тоже не заметили.)

Языковая мокрица.

Этому онтобионту совсем не выгодна смерть хозяина — наоборот, ему правильней оставаться инкогнито. До тех пор, пока не возникнет особая необходимость.

Что же придумал этот рачок, бывший когда-то, наверное, свободноживущим? Он нашел способ не гоняться за едой — теперь эту задачу решает рыба, а паразит берёт готовые питательные вещества прямиком из её крови. Согласитесь, удобно устроился.

Подобных примеров масса, причем бывает и так, что не только онтобионту выгодна такая жизнь, но и хозяину. Замечательный пример взаимовыгодного сожительства демонстрирует рак-отшельник Eupagurusprideaxi и актиния Adamsiapalliate. Они обитают на мелководьях северо-западного побережья Европы.

 

Eupagurusprideaxiи Adamsiapalliate.

Этот самый подвижный и драчливый рак-отшельник предпочитает мелкие раковины в качестве своего домика. Они едва прикрывают его мягкое брюшко, а головогрудь остается не прикрытой. Чтобы защитить себя от возможных врагов, рак ищет актинию и клешней переносит ее на край раковины. Стрекательные клетки актинии весьма успешно защищают рака, а остатки пищи, добытой раком, без труда улавливаются и поедаются актинией.

А. Гордон «Диалоги», часть 8

Такое сожительство называется симбиозом, а совокупность существ, в нём участвующих — симбионтом. Однако это пример взаимодействия животного с внешним паразитом — эктопаразитом. С паразитом внутренним — эндопаразитом — связи намного глубже и интересней.

 

Третий смысл паразитов — «внутренние изменения»

Представьте себе, что ваш мир неожиданно изменился: вместо голубого неба над головой и твёрдой земли под ногами вы оказались в гигантском пузыре, наполненном раствором соляной кислоты, и единственный способ спрятаться от мучительной смерти, которая вам несомненно угрожает, — это зарыться в слой жирной слизи, покрывающей внутренние стенки пузыря. Для этого ваше тело свёрнуто в спираль, а спереди и сзади находятся тонкие усики. Штук семь или восемь…

Этот кошмар — будни бактерии Helicobacter pylori, которой биологи «шьют» гастрит, язву желудка и даже рак. Приговор окончательный и онтобионт уже попал в прицел жадных фармацевтов. Хотя, по мнению многих ученых он является естественным сожителем человека, поскольку был обнаружен также и у тех, кто проблем с желудком никогда не испытывал. Однако, других подозреваемых просто нет, еще не нашли. А представьте, что будет, если мы истребим Helicobacter pylori, а затем неожиданно узнаем, что этот несчастный защищал нас от чего-то еще более ужасного? И вот тогда:

— Впервые на рынке! Новейшее средство от дехилобактеризации! Торопитесь купить, пока живы.

А всё потому, что не все онтобионты являются плохими. Кишечная палочка живёт в кишечнике и отвечает за выработку витамина «Б». Эта бактерия научилась жить внутри человека, вместе с человеком и на благо человека. Однако так и не потеряла вредных наклонностей, и если вдруг попадёт в кровь, не раздумывая вызовет сепсис.

Фу, сепсис! С точки зрения бактерии — это война на уничтожение. Куда разумней подчинить себе хозяина. А еще разумней — развиваться и жить вместе с ним, при случае даже его защищая.

Примером совместного развития хозяина и паразита, сложившегося в устойчивый симбиотический организм, являются лишайники, образованные грибом и водорослью. Таких лишайников полно в тундре, в северных регионах России и в Скандинавии, еще их называют «ягелем», ими питаются олени.

Ягель.

Этот симбиоз двух организмов, один из которых в мезозое являлся паразитом, привел, в результате проявления необычных каждому свойств, к формированию неразделимой биологической конструкции, которая в дальнейшем эволюционировала уже как единый организм.

Для примера защиты возьмём «Нагану», или сонную болезнь. В африканских саваннах в крови многих с виду здоровых антилоп живут возбудители этой болезни — жгутиконосцы Trypanosomabrucei, их переносят «мухи цеце», для которых паразиты тоже не представляют опасности. Но каждое попавшее в такую саванну постороннее копытное (например, домашнее) или человек — погибнет, если не будет обладать устойчивостью к «Нагане». Таким образом, жгутиконосцы не допускают в состав освоенного ими природного сообщества другие виды, сохраняя тем самым постоянство привычной для себя среды обитания. Антилопам это тоже выгодно — меньше чужих ртов. Так паразиты, передаваемые мухой цеце, выступают своеобразными защитниками огромного и разнообразного сообщества.

Или вот еще случай — когда французский император Наполеон послал армию из 33 тысяч французских солдат в Северную Америку, 29 тысяч из них погибли от желтой лихорадки. Вы забыли антивирус, месье император.

Похожим образом обстоят дела и внутри человека. В каждом из нас находится огромное число пассажиров, которые помогают жить. Например, молочнокислые бактерии, которые оккупировали человеческий организм ото рта до прямой кишки и с удовольствием питаются всякими патогенными микробами. Если кому-то неожиданно вздумается избавиться от таких «паразитов», ни к чему хорошему это не приведёт. В лучшем случае случится жесточайший понос и отравление… какими-нибудь другими паразитами, размножившимися, как жук-короед в отсутствии дятлов.

Вот и выходит, что паразиты — очень мощная сила, настоящий спецназ эволюции. И за миллионы лет эволюции среди них появились не только созидатели, но и бунтари, и халявщики, и опасные хищники, и даже суперпаразиты.

 

Парад паразитной крутизны

Гриб кордицепс однобокий, обитающий в тропических лесах Южной Азии, Экваториальной Африки и Бразилии, проникает в муравья с воздухом, после чего насекомое ползёт на нужное паразиту растение, забирается повыше и впивается в сочную жилу в нижней части листа. Через несколько дней из муравья пробивается отросток и развеивает споры. Дышите глубже, муравьишки.

Кордицепс однобокий.

Яйца плоского червя лейкохлоридия парадоксального (Leucochloridium paradoxum), проживающего в Европе и Северной Америке, попадают в улитку с помётом птиц, после чего внутри несчастной брюхоногой начинает зреть спороциста (изобретённый паразитами вид личинки, у которой организм хозяина частично заменяет внешнюю оболочку). Когда она вырастает, щупальце улитки становится похожим на сочную гусеницу бабочки, что привлекает птицу, которая клюёт улитку и заражается паразитом. Вообще, плоские черви большие выдумщики — до восьми стадий развития. Черт возьми, восемь стадий! Почему так сложно? Это как если бы человек за время своей жизни успевал побывать червяком, улиткой, лягушкой, змеёй, козлом, соколом, ленивцем и серо-бурой водорослью, при каждой трансформации сбрасывая память.

Хм…

Лейкохлоридий парадоксальный. 

Вот еще — дракункулёз, или ришта. Одна из стадий круглого червя (Dracunculus medinensis), которую, кстати, можно увидеть в зоологическом музее Москвы в баночке, в свёрнутом состоянии. Обитает преимущественно в Юго-Восточной Азии и в Африке. Попав в организм человека с водой, личинка начинает активную деятельность, результатом которой является выход кончика почти метрового червя из гнойника в районе ступни. Из него ришта разбрасывает новые личинки. Просто так червя вытащить нельзя — обрыв приводит к сепсису. Чтобы вытащить, не порвав, червя несколько дней осторожно вытягивают, наматывая на палочку.

Ришта.

 Крохотный сомик кандиру живёт в жабрах более крупных рыб и питается их кровью, сочащейся по причине вызванных им же повреждений. Он находит хозяина по аммиачному следу, и так часто ошибается, что жители Амазонки, где встречается кандиру, избегают мочиться в реку: сомик лихо поднимается по струе и проникает по мочеиспускательным каналам в мочевой пузырь, вызывая у человека страшные боли и серьёзные повреждения. Сам он оттуда выбраться, разумеется, не может. Операция, мой друг, и не нож, а скальпель.

Кандиру.

Обычный, похожий на цветастую муху овод откладывает свои личинки под кожу млекопитающих, где они проходят личиночную стадию за счет организма хозяина. Бедные коровы. Но если из вашей спины полезут личинки, значит, её здорово покусал Dermatobia hominis — человеческий кожный овод, который, к счастью, встречается только в Центральной Америке. Ах, спина? Это легко заметить! Но паразит хитёр и опасен, он отложит яйца в комара, они попадут в вашу кровь и далее, хоть в мозг. Выражение «тараканы в голове» приобретает немного другой смысл, личиночный.

Овод.

На вершине кошмара, но не на вершине изобретательности своё честное место занимает спорынья. Этот грибок паразитирует на пшенице и ржи и в целом безвреден, однако одна из его форм — склероций, — в которую грибок превращается на время неблагоприятных жизненных обстоятельств, содержит инфернальные для человека алкалоиды, самый страшный из которых — эрготинин. Вызванная им болезнь называется «эрготизм». Дополнительный ужас наводит и то, что среда обитания грибка — густонаселённая Европа.

Съеденный хлеб, зараженный спорыньей, повергал здоровых людей во внезапную, ужасную и мучительную брюшную боль. Кожа, казалось, сгорала в огне, и болезнь назвали «святым огнем». Обычно жертвами овладевало безумие, а затем они умирали. Известно, что целые деревни вымирали в течение двух дней...

Абсентис Денис, «Христианство и спорынья»

Эрготизм.

Представьте целую деревню…

 

Прошлое, настоящее и будущее паразитизма

А что если автомобиль — это живое существо? У него есть кузов, колёса, фары, двигатель, сиденья и прочее. Допустим, он умеет сам запускать двигатель и даже робко катиться по прямой. Теперь посадим в автомобиль водителя. Сначала он будет зверски потеть, путая педали, но со временем освоится и сможет ездить не только по прямой, но поворачивать и даже обгонять, преодолевая разные непростые препятствия. Можем ли мы тогда заявить, что машина, как составное существо, стала ездить лучше? Конечно. Могло ли такое произойти, если бы машина и водитель никогда не встретились? Нет.

Похожим образом в мире животных обстоят дела с паразитами. Особенно это заметно на человеке. Прежние методы эволюции на нас уже не действуют. Мы научились выживать в любых условиях, изобрели оружие, способное в секунду испепелить любого хищника, сами выдумываем себе пищу, а спариваемся вообще руководствуясь непонятно какими принципами. Естественный отбор в наших условиях больше не работает. Но на выручку природе приходит «спецназ». Эволюция начинает происходить посредством совместных мутаций бионта — совокупности организмов паразита и хозяина.

Эволюция компликатобионтов трудно объяснима с позиций дарвиновской теории эволюции, или, точнее, это выходит за рамки того круга объектов, для которых Дарвин создавал свою теорию. Она может быть объяснена с позиций эволюции сложных («синтетических») биологических систем, но здесь­ понятийный аппарат ещё надо разрабатывать.

Сергей Беэр, ведущий научный сотрудник, руководитель группы Института паразитологии РАН с 1994 г.

Компликатобионт — это организм, тесно связанный с эндопаразитом. Автомобиль с водителем — это человек с 3–5 кг­ микрофлоры. То есть мы все уже сейчас подходим под определение компликатобионта. И пока паразитологи разрабатывают свой «понятийный аппарат», давайте пофантазируем, куда может завести эволюция наш сложный, напичканный множеством разнообразных паразитов организм.

Надеясь убедить его, Язык подключил Ускорителя ко всем цепям. Он открыл ему грубоватое добродушие Двигателя, сорвиголовий юмор Стенок, показал поэтические склонности Глаза и дерзкую доброжелательность Питателя. Он распахнул настежь собственный мозг и продемонстрировал Ускорителю свою планету, семью и даже дерево, которое собирался купить, когда вернется. Он развернул перед Ускорителем историю каждого из членов команды — представителей разных планет, но объединенных общими узами.

Роберт Шекли, «Специалист», 1953 г.

Самостоятельное развитие существ, внедрение их в соседние организмы и совместная эволюция, а также следующее за этим сращивание образуют новое, невиданное прежде существо, способное покорять космическое пространство. Чем не новый способ эволюции? Существа внутри сложного организма зависят друг от друга, но действуют заодно, разве можно кого-то из них обозвать паразитом, разве можно назвать паразитом нашу печень или мозг? Конечно, нет. Паразитизм представляется многим, как ускорение эволюции путем строительства из простых организмов сложных и поэтому более развитых и интересных существ. Такая вот естественная генная инженерия.

Не исключено также, что и сам человек — это паразит высшего порядка, возникший для выполнения типичных онтобиотических задач — контролировать баланс и ускорять эволюцию, но при этом способный влиять на всю планетарную экосистему сразу. Используя возможности собственного разума, мы уничтожаем прежние виды и вот-вот научимся создавать свои, искусственные, полезные, скажем, для освоения Луны или Марса. Что если это будет такой особенный компликатобионт, созданный на основе человека? Может быть, мы сможем тогда победить смерть и старость, слепив симбиоз человека и гриба — новый наш вид, бессмертный бионт.

Ах, мечты, мечты…

Мы же так мало знаем о паразитах, особенно о человеческих. Не потому ли, что они мало знают о нас? Ведь на самом деле человек на Земле — новичок. Если представить историю Земли как одни сутки, то люди на ней появились в 23:58. Что если паразиты еще не взялись за нас всерьёз? Что будет, если возьмутся? Или уже взялись?..

Американские генетики раскрыли крайне необычный случай заболевания раком, который появился в организме человека в результате проникновения паразитического червя внутрь его тела. Это первый подобный случай «заражения» человека раком.
Два года назад 41-летний колумбиец обратился в клинику с жалобами на плохое состояние здоровья. Вскоре выяснилось, что пациент болен ВИЧ, его кишечник насыщен паразитическими червями — карликовыми цепнями, а в легких и лимфатической системе развивается агрессивная форма онкологии. Ученых заинтересовал тот факт, что связанные с раком белки в тканях больного отсутствовали.
После смерти мужчины генетический анализ показал, что опухоли состояли из клеток не человека, а жившего в кишечнике червя. Исследователи отмечают, что «паразитический рак» является совершенно новым видом и его поведение еще предстоит изучить — он может представлять серьезную угрозу в регионах тропической Африки, а также других частях мира…

New England Journal of Medicine, 2015 г.

— А вместо сердца пламенный мотор!

— Мотор?.. или паразит?

Оставьте комментарий!

Старые комментарии будут перенесены в новую систему в скором времени. Не забудьте подписаться на DARKER - это бесплатно!

⇧ Наверх