ОСНОВНОЕ МЕНЮ

НАЧАЛЬНАЯ ШКОЛА

РУССКИЙ ЯЗЫК

ЛИТЕРАТУРА

АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

ИСТОРИЯ

БИОЛОГИЯ

ГЕОГРАФИЯ

МАТЕМАТИКА

ИНФОРМАТИКА

Громадный шаг к познанию. Четыре миллиарда лет под властью паразитов

 

 

В Университете Пенсильвании хранятся тайны миллиарда лет, но они надежно укрыты от посторонних глаз в лаборатории биолога по имени Дэвид Роос. Сквозь высокие окна свет мягкого филадельфийского дня проникает в лабораторию, где студенты Рооса рассматривают под микроскопами вишневого цвета жидкость, вводят данные в компьютер, позвякивают пипетками в пробирках и обслуживают комнаты-инкубаторы, комнаты- холодильники, комнаты-джунгли. Над головой солнечные лучи освещают лианы и горшки с алоэ на полках. Растения впитывают летнее солнце, каждый фотон, попадающий на микроскопическую каплевидную структуру, известную как хлоропласт. По существу, хлоропласт — это фабрика с питанием от солнечной энергии. При помощи энергии света он производит новые молекулы из сырья, такого как углекислый газ и вода. Новые молекулы уходят из хлоропластов и используются растением для важных дел: можно выпустить новые корни или же пустить вдоль полки новые усики. А под ними без устали трудятся студенты Рооса — открывают скрытую биохимию паразита и публикуют научные статьи. Можно подумать, что внутри них солнце тоже «крутит шестеренки» какого-то интеллектуального фотосинтеза. У кого найдется время думать о древней истории в такое время и в таком месте?

 

 Дэвид Роос управляет своей обширной лабораторией из кабинета, расположенного в самом ее центре. Это молодой человек с густыми курчавыми черными волосами и сколотым передним зубом. Говорит он спокойно и размеренно, его ответы выстраиваются в абзацы и страницы с готовыми ссылками, речь течет плавно, без пауз, чтобы собраться с мыслями. В тот солнечный день, когда я был у него в гостях, Роос рассказывал о том, как начал изучать паразитов, которых тысячами носит в собственном мозгу: Toxoplasma gondii. Над его головой висели рисунки человеческих фигур, сделанные углем: напоминание о тех временах, когда Роос изучал в колледже художественное искусство. Это было, когда он работал программистом сразу после школы: «Я думал, что не пойду в колледж, ведь я получал такое удовольствие от программирования и хорошо зарабатывал, но это мне быстро надоело». Это было до того, как Роос окончательно выбрал биологию. Принявшись за изучение биологии, он подумал о работе с паразитами.

 — Биологически нет более интересного вопроса, чем вопрос о том, как один организм может существовать за счет другого, особенно внутри клетки. Закончив курс, я огляделся и поговорил с представителями пары лабораторий, но их системы показались мне такими архаичными!

 Роос имеет в виду, что у паразитологов хуже обстоят дела с научным инструментарием, чем у других биологов. К примеру, многие ученые, исследующие развитие животных из оплодотворенных яиц, работают с плодовыми мушками. Обнаружив в очередном поколении интересную мутацию, они знают, каким образом можно развести мушек и получить чистую линию с этой мутацией. У них есть методы, при помощи которых можно изолировать мутировавший ген, заблокировать его или заменить нужной версией. Эти инструменты помогают ученым построить схему взаимодействий, превращающих одну-единственную клетку в прекрасное насекомое. Но паразитологам сложно даже просто сохранить паразитов живыми в лаборатории, а размножить интересные разновидности, как правило, просто невозможно. Биологи, использующие плодовую мушку, имеют в своем распоряжении громадный арсенал всевозможных инструментов. Паразитологи же застряли на допотопном уровне со сломанным молотком и беззубой пилой.

 Роос не впал в уныние и после окончания курса начал работать с вирусами, а затем с клетками млекопитающих. Работа шла успешно, он получил должность в Пенсильванском университете, но к тому моменту опять заскучал и решил заняться чем-нибудь новеньким. Он узнал, что за те годы, которые он провел вдали от паразитов, другие исследователи успели получить первые результаты в работе с паразитами по тем же принципам, по которым обычно биологи работают с плодовыми мушками. Один паразит—Toxoplasma—представлялся особенно перспективным объектом исследований. Может быть, у него не такие впечатляющие показатели, как у его близкого родственника плазмодия — паразита-возбудителя малярии, способного за несколько часов превратить пустой эритроцит в удобный дом, зато он, судя по всему, лучше приспособлен к жизни в лаборатории. И возможно, он мог бы послужить моделью для возбудителя малярии, поскольку многие протеины этих двух паразитов работают примерно одинаково.

 — Я подумал, что раньше никто не работал с токсоплазмой, в частности потому, что это очень скучно, — сказал Роос. — Биологи, как и все остальные, любят возбуждающие темы. Но если этот организм так не интересен — в том смысле, что похож на нечто нам уже известное, — мне не придется изобретать велосипед, чтобы разработать генетические инструменты.

 Роос начал создавать инструменты, и успех пришел неожиданно легко.

 — Кое-кто думает, что у нас здесь золотые руки, но на самом деле мы работаем с простым организмом, — говорит он.

В его лаборатории научились стимулировать мутации паразита, заменять один ген на другой, получать более четкое изображение, чем прежде. Уже через несколько лет с помощью новых инструментов ученые могли ставить вопросы и находить на них ответы. Как именно токсоплазма вторгается в клетку? Почему одни лекарства убивают токсоплазму и плазмодии, а другим паразиты успешно сопротивляются?

 В1993 г. Роос начал изучать препарат под названием клинда- мицин, убивающий обоих паразитов. Его не используют для лечения малярии, потому что борьба с плазмодием занимает слишком много времени. В основном этот препарат применяется против токсоплазмы у больных СПИДом — ведь им нужно лекарство, которое можно применять годами без побочных эффектов.

 — Самое забавное в клиндамицине, — говорит Роос, — это то, что, по идее, он не должен работать.

 На самом деле клиндамицин используется по большей части как антибиотик для уничтожения бактерий. Он склеивает в бактериях рибосомы — структуры, в которых формируются протеины.

 — В клетках-эукариотах совсем другие рибосомы, и клиндамицин на них не действует. Это хорошо, потому что иначе он убивал бы и человека. Именно это делает его хорошим лекарством. Но ведь Toxoplasma — это не бактерии. У этих ребят есть ядро и митохондрии. [Митохондрии — это клеточные структуры, в которых клетки-эукариоты вырабатывают энергию. — Авт.] Они откровенно ближе к нам, чем к бактериям.

 Тем не менее клиндамицин убивает и токсоплазму, и плазмодии. Раньше никто не знал, как и почему он это делает. Ученые знали, что препарат не действует на настоящие рибосомы паразита. В митохондриях эукариот имеются также несколько дополнительных рибосом, которые отличаются от остальных. Вообще, митохондрии обладают собственной ДНК, которую, помимо прочего, используют для строительства собственных рибосом. Но ученые обнаружили, что клиндамицин не разрушает и митохондриальные рибосомы.

 Роос вспомнил, что у токсоплазмы есть и третий набор ДНК. В 1970-х гг. ученые обнаружили кольцо генов, не принадлежащих ни ядру, ни митохондриям. В этой ДНК-сиротке содержалась инструкция для построения третьего типа рибосомы. Может быть, подумал Роос, клиндамицин убивает паразита благодаря воздействию на эту третью рибосому? Вместе со своими студентами он разрушил кольцо ДНК и обнаружил, что токсоплазма и, правда, не может без него жить.

 Но что представляет собой это кольцо генов? Роос со своей командой выяснил, что располагается оно внутри особого образования, плавающего рядом с ядром паразита. В прошлом ученые придумали для этой структуры множество названий — сферическое тело, аппарат Гольджи, мультимембранное тело. Увидев любое из этих названий, можно подумать, что ученые знают, для чего эта структура предназначена. На самом деле никто этого не знал.

 Роос же теперь выяснил, что в этой структуре размещаются гены, которые делают токсоплазму уязвимой перед клиндами- цином. Но он по-прежнему не знал, для чего нужна рибосома, которая формируется по этим генам. Пытаясь разобраться в этом, он сравнил гены кольца с другими генами токсоплазмы и других микробов. Похожие отыскались не в ядре или митохондрии Toxoplasma, а в хлоропластах растений — солнечных заводиках, благодаря которым живут растения на полках лаборатории.

 — При виде этой ДНК можно подумать, что перед тобой зеленое растение, — говорит Роос.

 Вообще, он надеялся выяснить, почему Toxoplasma и Plasmodium умирают, как бактерии, хотя живут, скорее, как мы. Но получилось, что он просто сменил одну загадку на другую: разве может быть малярия близким родственником плюща?

• • •

Для биологов XIX в., таких как Ланкестер, паразиты были примером дегенерации. Их эволюция представляла собой историю потерь, историю отказа от всех адаптационных механизмов, которые делают возможной энергичную свободную жизнь, которую паразиты променяли на бесплатную кормежку. Эти представления оказались очень живучими. Много лет эволюционные биологи не обращали внимания на паразитов, считая, что история их эволюции не заслуживает внимания по сравнению с такими сагами, как истоки полета или формирование мозга. Но ведь Trichinella заставляет хозяина построить для нее в мышце комнату со всеми удобствами; Sacculina превращает краба-самца в заботливую няню для себя; кровяные сосальщики умеют становиться невидимыми. Все это адаптационные механизмы, возникшие в результате эволюции. Многие паразитологи тоже не задумываются об эволюции своих подопечных: они изучают паразитов такими, какие они сегодня. И все же эволюция то и дело напоминает о себе.

 Именно так обстояло дело с Дэвидом Роосом: оказалось, что единственный способ понять, что такое токсоплазма сегодня и почему малярия — это зеленая болезнь, — погрузиться в прошлое на сотни миллионов лет. Истории развития подобных организмов не менее увлекательны, чем истории свободно- живущих существ. Они неразрывно связаны с эволюцией остальной жизни, уходящей в прошлое на 4 миллиарда лет. Более того, история паразитов — это в значительной степени история самой жизни.

 Реконструировать их историю нелегко. Как правило, паразиты бывают мягкими или, наоборот, хрупкими, а эти два состояния не слишком способствуют сохранению останков на века, а тем более на миллионы лет. Конечно, время от времени — раз в несколько миллионов лет — оса-паразит завязнет в капле смолы и замрет навсегда в куске янтаря или самец краба, феминизированный рачком-паразитом, оставит нам свои окаменелые останки, но по большей части паразиты бесследно исчезают вместе с плотью своих хозяев. Камни — не единственный источник сведений об истории жизни. Эволюция создала раскидистое древо, и биологи сегодня могут изучать его покрытые листьями верхушки. Сравнивая их биологические черты, ученые могут вернуться по веткам до самых корней.

 Для начала биологи рисуют ветви этого древа, определяя, какие виды находятся в наиболее близком родстве друг с другом. Это означает, как правило, что они отошли генетически от общего предка позже, чем от других видов. Чтобы определить родство, биологи изучают сходства и различия между организмами и определяют, какие из них свидетельствуют об общем происхождении, а какие — всего лишь фантом эволюции. У утки, орла и летучей мыши есть крылья, но родство между орлом и уткой гораздо ближе. Наличие крыльев — это факт: у птиц крылья состоят из перьев на видоизмененной кисти; у летучей мыши это перепонка между растопыренными длинными пальцами. Другой факт — то, что летучие мыши покрыты мехом, рождают живых детенышей и выкармливают их молоком, — помогает понять, что, несмотря на крылья, они ближе к нам и другим млекопитающим, чем к птицам.

 Но информация, которую могут дать плоть и кости, ограничена. Они не могут определенно сказать, с кем летучие мыши состоят в более близком родстве — с приматами или тупайей. И тем более они ничего не могут сказать об организмах, у которых нет ни костей, ни плоти как таковой. Именно поэтому биологи в последние 25 лет стараются сравнивать у организмов не крылья или рога, а ДНК и протеины. Они научились определять последовательность генов и сравнивать их с помощью компьютера. В таком подходе есть свои ловушки (гены могут вводить в заблуждение не хуже, чем плоть и кости), но он впервые позволил ученым бросить общий взгляд (хотя и очень приблизительный) на всю картину жизни на Земле.

 Корни древа представляет исток жизни. Многие организмы, занимающие ближайшие к основанию ветви, сегодня живут в кипящей воде, часто вокруг горячих гидротермальных источников. Это позволяет предположить, что четыре миллиарда лет назад жизнь зародилась при схожих условиях. Молекулы, напоминающие по структуре гены, могли собраться внутри крохотных жировых капсул или, возможно, в жировой пленке на краях горячих источников. Прошли несчетные миллионы лет, и сформировались первые настоящие организмы — бактериеподобные существа, внутри которых свободно плавали гены. Из этого бактериального истока жизнь пошла разными путями. Археи продолжали вести преимущественно бактериальный образ жизни, тогда как третья ветвь — эукариоты с ДНК, сосредоточенной внутри ядра и энергией, исходящей из митохондрий, — приняли кардинально иную форму.

 

 

 

Древо жизни, на котором показана эволюционная позиция нескольких паразитов (приводится с разрешения Н. Пейса)

 

 Все паразиты, если говорить о традиционном определении этого понятия (существа, которые вызывают малярию и сонную болезнь, населяют кишечник и печень, вылезают из гусениц, как будто для них хозяин — всего лишь праздничный пирог ко дню рождения), располагаются на ветвях древа жизни, отведенных эукариотам. Они отказались от жизни в море или на суше в пользу жизни внутри других эукариот. Среди них организмы, отделенные от нас настоящей эволюционной пропастью, — трипаносомы и Giardia (лямблии) отделились от общей ветви и избрали собственную судьбу еще на заре эры эукариот более двух миллиардов лет назад. Среди паразитов есть и куда более близкие родственники, такие как грибы и растения. Животные-паразиты, те же трематоды и осы, приходятся нам довольно близкой родней. Во владениях эукариот паразитизм наблюдается всюду; к этому образу жизни независимо пришли самые разные существа, и за много сотен миллионов лет он доказал свою эффективность.

 Но при взгляде на это древо мы понимаем также, насколько поверхностно традиционное определение паразита. Почему мы должны применять это наименование только к одной из трех великих ветвей древа жизни? Биологи XIX в. были правы, когда называли бактерии паразитами. Некоторые бактерии (к примеру, Salmonella и Escherichia coii), как и некоторые эукариоты, тоже отказались от свободной жизни, тогда как другие сохранили свою независимость в океанах, болотах и пустынях и даже под антарктическим льдом. Разница здесь только в происхождении, но не в образе жизни.

 Но даже такое определение паразитов слишком узко и ограниченно. К примеру, ни на одной из ветвей этого древа вы не отыщете вирус гриппа. Причина в том, что вирусы, строго говоря, не являются живыми. У них нет внутреннего метаболизма, и они не могут размножаться самостоятельно. Это не более чем протеиновые оболочки, снабженные необходимыми инструментами для проникновения в клетку; оказавшись внутри, они заставляют захваченную клетку производить их копии.

Тем не менее вирусы тоже отмечены паразитическими чертами, которые можно обнаружить у таких существ, как трематоды: они процветают за счет хозяина, обманывают иммунную систему при помощи похожих уловок и иногда, заботясь о собственном распространении, могут даже изменить поведение хозяина.

 В 1970-х гг. английский биолог Ричард Докинз немного приоткрыл завесу над тайной вирусов. Может быть, они и не являются живыми в традиционном смысле этого слова, но главную задачу жизни выполняют: воспроизводят собственные гены. Докинз доказывал, что и животные, и микробы существуют ради одной и той же цели. Нам следовало бы рассматривать свои тела, их метаболизм и поведение лишь как инструменты, созданные генами для самовоспроизведения. В этом смысле человеческий мозг ничем не отличается от протеиновой оболочки, позволяющей вирусу проскользнуть в клетку. Это противоречивая точка зрения, и многие биологи считают, что она недопустимо преуменьшает сложность жизни на планете. Однако в отношении паразитизма она прекрасно применима. Для Докинза паразитизм состоит не в том, что делают конкретная вошь или колючеголовый червь. Паразитизм — это любой порядок вещей, при котором один комплект ДНК воспроизводится при помощи и за счет другого комплекта.

 Эта паразитическая ДНК может даже быть частью ваших собственных генов. Громадная доля генетического материала человека никак не задействована в работе организма и не делает ничего для блага тела, в котором находится. Эти гены не отвечают за рост волос или производство гемоглобина и не помогают другим генам делать свою работу. В них почти ничего нет, кроме инструкции о том, что они должны воспроизводиться быстрее, чем остальной геном. Некоторые из них производят энзимы, которые вырезают их из цепочки и вставляют в другое место вашей ДНК. Вскоре после их ухода к оставшемуся после них пространству приходят протеины, занятые поисками поврежденной ДНК. У человека парные гены, поэтому эти протеины могут воспользоваться неповрежденной копией и достроить недостающее по ее образцу. В результате появляется две копии ДНК.

 Такие куски блуждающего генетического материала иногда называют эгоистичной ДНК, или генетическими паразитами. Они используют хозяина — другие гены — для самовоспроизводства. Как и более традиционные паразиты, генетические паразиты способны навредить хозяину. Вставая в геном на случайное место, они могут вызвать болезнь. А поскольку генетические паразиты воспроизводятся быстрее, чем обычные гены, они успели наводнить собой геномы многих хозяев, включая и геном человека.

 Родители передают своих генетических паразитов детям, поэтому мы можем рассортировать эгоистичную ДНК на семьи, обнаружить среди этих генов потомков общего предка, жившего когда-то в общем предке их хозяев. Среди генетических паразитов существуют собственные династии, которые, как и человеческие династии, переживают взлеты и падения. Когда ген — основатель династии впервые появляется в ДНК нового хозяина, он начинает копироваться в бешеном темпе, набивая ген хозяина паразитами. (Я говорю здесь о бешеном темпе по эволюционным меркам — речь может идти о тысячах лет.) Однако генетические паразиты — небрежные копировщики, у них часто получаются дефектные копии, которые не могут воспроизводить себя и просто засоряют ДНК хозяина. Поэтому генетическим паразитам в любой момент грозит «вымирание» по собственной вине.

 Избежать такого конца они могут посредством небольшой вспышки эволюционного обновления. Некоторые генетические паразиты крадут у хозяина гены, при помощи которых сооружают себе протеиновую оболочку. Они становятся вирусами, способными покинуть собственную клетку и инфицировать другие. Некоторые из этих отщепенцев ухитряются даже заражать другие виды. Вероятно, их уносят прочь и «дарят» новому хозяину паразиты (вроде клещей), хотя иногда их прыжки настолько длинны, что трудно представить, как это вообще могло произойти. Как могло получиться, к примеру, что пресноводный плоский червь, океанская гидра и сухопутный жук обзавелись одним и тем же генетическим паразитом?

 Если сегодня вирусы и генетические паразиты—дело обычное, то четыре миллиарда лет назад паразитизм, вполне возможно, свирепствовал куда сильнее. В настоящее время любой организм — будь то бактерия или красное дерево — несет в себе гены, объединенные в мощные структуры. Они могут аккуратно копировать себя, передавая следующему поколению, и защититься от генов-обманщиков. Но, как считают некоторые биологи, в дни юности Земли гены были едва сформированы и практически не могли работать согласованно. Они свободно переходили от одного микроба к другому, включались в различные геномы и выходили из них посредством своего рода всемирной микробной сети. Гены, способные обманом заставить другие гены копировать их, получали большие шансы на выживание и распространение. Со временем из объединений генов сформировались отдельные организмы, но они по-прежнему обменивались ДНК так беспорядочно, что биологу было бы трудно классифицировать эти существа по видам.

 Несмотря на трудности, подлинные организмы все же умудрялись развиваться. Вероятно, их гены научились работать согласованно и отсекать гены-обманщики, а значит, эти организмы смогли правильно воспроизводить себя. Вероятно, именно в это время жизнь разделилась на три большие ветви: бактерии, археи и эукариоты. Некоторые из первых микробов научились извлекать энергию из химических веществ, которые скапливаются на краях гидротермальных источников. Со временем —через сотню-другую миллионов лет — некоторые кланы бактерий освоили энергию света. Их отходами кормились другие бактерии. Третьи превратились в хищников и начали заглатывать отдельно живущие бактерии. Генетические паразиты продолжали существовать за счет всех этих разных микробов, хотя хозяева начали потихоньку брать над ними верх.

 Но, по мере того как жизнь выходила на новые и новые уровни сложности, появлялись и новые типы паразитов. Некоторые истинные организмы, появившись, тоже выбрали паразитический образ жизни. Существует несколько правдоподобных гипотез их возникновения, и все они могут быть верны в том или ином случае. Одна такая история начинается с того, что некий хищный микроб проглотил то, что должно было стать его следующим обедом. Он открыл в своей мембране отверстие, поглотил жертву и собрался было разделать добычу, но дело почему-то застопорилось. Добыча сидела в «животе» микроба-хищника и не желала перевариваться.

 Ситуация кардинально поменялась: жертва смогла урвать немного пищи из неудачливого хищника, прежде чем ее «выплюнули». Эта дополнительная пища—да и временное укрытие от более удачливых хищников—помогло жертве; она стала размножаться быстрее, чем при обычных обстоятельствах. В этом случае естественный отбор должен был сделать гены, которые помогли жертве уцелеть внутри хищника, более распространенными. Затем к ним присоединились другие гены, помогавшие «жертве» искать «хищника» и по собственному желанию открывать проходы в его мембране. «Жертва» стала проводить внутри «хищника» все больше и больше времени и в конце концов полностью отказалась от свободной жизни. Теперь уже «хищнику» пришлось отбиваться от бывшей жертвы, прикладывая для этого все больше и больше усилий. Если за то, чтобы отразить вторжение паразитов, нужно было платить слишком высокую цену, то некоторым хозяевам было выгоднее превратить паразита в постоянного жильца. При делении хозяина паразит тоже копировал свою ДНК и передавал ее следующим поколениям.

 Паразит и хозяин, сведенные однажды судьбой, смогли в своих отношениях пойти одним из нескольких возможных путей. Паразит мог и дальше портить жизнь хозяину, а мог вместо этого стать полезным — скажем, взяться за выработку какого-нибудь протеина, который пригодился бы хозяину. Затем, через много поколений, граница между паразитом и хозяином могла начать размываться. Часть ДНК паразита могла случайно перекочевать в гены хозяина, а жизнедеятельность самого паразита могла ужаться до нескольких главных функций. При этом, по существу, два организма слились в один.

 Дарвин даже вообразить не мог подобные процессы в реальной жизни. Он представлял жизнь как ветвистое древо, вроде того, которое изображено на с. 168. Но сегодня биологи признают, что ветви этого древа иногда сплетаются воедино.

 В настоящее время ученые расшифровали у многих микробов полный набор генов и видят в них признаки альтернатив, когда-то стоявших перед паразитами на эволюционном пути. Среди видов с полностью расшифрованным геномом — Rickettsia prowazekii, тифозная бактерия. Она проникает в клетку, всасывает ее питательные вещества и потребляет ее кислород, стремительно размножается, а затем просто разрывает хозяина. ДНК этого паразита очень похожа на ДНК в митохондриях — органеллах, обеспечивающих энергией каждую клетку нашего тела. Предками и Rickettsia, и митохондрий около трех миллиардов лет назад были, судя по всему, первобытные свободноживущие бактерии. Некоторые из их потомков оказались внутри ранних эукариот, причем ветвь, которая привела к Rickettsia, продолжила развитие по паразитическому пути, а предки митохондрии со временем мирно устроились внутри своих хозяев. Нашим предкам повезло заполучить такого паразита, как митохондрия. Бактерии, владеющие фотосинтезом, постепенно наполняли атмосферу кислородом, а митохондрии научили эукариот дышать им.

 Сегодняшние эукариоты — продукт медленного процесса в духе пира во время чумы. После внедрения митохондрий несколько ветвей эукариот обзавелись собственными ручными бактериями. Эти бактерии владели искусством фотосинтеза, и новые хозяева обобрали их, оставив только способность обуздывать солнце хлоропласты. Эукариоты дали начало водорослям и сухопутным растениям, которые еще добавили кислорода в воздух. Мы дышим кислородом, а растения производят его в громадных количествах, и все благодаря паразитам в наших клетках.

 Эта драма миллиардолетней давности объясняет, почему малярия — зеленая болезнь. Какой-то древний эукариот проглотил фотосинтезирующую бактерию и стал зеленой водорослью. Миллионы лет спустя одну из таких водорослей проглотил другой эукариот. Этот новый хозяин выпотрошил водоросль, отбросив ядро и митохондрию и сохранив только хлоропласт. Именно этот вор, укравший у вора, был предком Plasmodium и Toxoplasma. А вся эта последовательность событий, напоминающая матрешку, объясняет, почему малярию можно лечить антибиотиком, которые убивает бактерий: дело в том, что внутри плазмодия имеется бывшая бактерия, занятая каким-то жизненно важным делом.

 Трудно сказать, что именно делал тот древний паразит с новообретенным хлоропластом. Может быть, использовал, чтобы жить фотосинтезом, как растение. Но это не единственная возможность, поскольку хлоропласты в растениях занимаются не только обузданием солнечного света. Они производят много разных соединений, включая жирные кислоты (молекулы того рода, из которого состоит, к примеру, оливковое масло). Дэвид Роос и его коллеги предполагают, что в Plasmodium и Toxoplasma остатки хлоропластов тоже производят какие-то жирные кислоты и что паразиты укрываются ими, как плащом, внутри клетки-хозяина. Может быть, клиндамицин фатален для паразита именно потому, что разрушает пузырь плазмодии.

 Тем не менее ясно одно: общий предок плазмодия и токсоплазмы не жил внутри других животных. Миллиард лет назад животных, в которых можно было бы паразитировать, еще просто не было. В то время одноклеточные существа только начинали собираться в колонии и коллективы. Первые многоклеточные не были похожи ни на одно современное нам существо. Некоторые из них напоминали надувные матрацы или причудливые монеты какого-то древнего царства. Только 700 млн лет назад появились первые из тех, кого мы и сегодня видим вокруг себя: кораллы, медузы, членистоногие. Тем временем водоросли тоже начали организовываться в более сложные формы, положив начало растениям, которые примерно 500 млн лет назад двинулись на сушу: сначала они образовали моховой ковер, затем развились в низкоствольные растения и в конце концов породили деревья. Вскоре после этого на суше появились и животные: многоножки, насекомые и другие беспозвоночные — 450 млн лет назад, а первые неуклюжие позвоночные — около 360 млн лет назад.

 Многоклеточные организмы образовали соблазнительный новый мир, который паразиты тут же кинулись исследовать. Многоклеточные собрали пищу в большие плотные тела, которые могли долго — недели и даже годы — служить надежным и стабильным домом. Животные кембрийского океана привлекали не только простейших, вроде плазмодия, но и бактерии, вирусы и грибы. И тут же появился новый тип паразита: сами животные приспособились к жизни внутри других животных. Плоские черви пробрались в ракообразных, где разделились на трематод, ленточных червей и других паразитов. Крабы, насекомые, паукообразные—эта история повторилась с разными типами животных по крайней мере раз пятьдесят.

 Внутри хозяев паразиты быстро развились в формы, совершенно непохожие на их предков. Родственники медуз начали паразитировать на рыбах и, избавившись от всего лишнего, превратились в крохотные спороподобные существа, которые сегодня поражают форель американских рек болезнью, известной как вертёж лососевых. По мере того как хозяева распространялись по планете — появлялись громадные деревья, колонии муравьев численностью в миллионы особей, морские рептилии длиной восемьдесят футов — паразиты осваивали все новые территории. После первых успехов на заре жизни, после жестоких поражений от хозяев, которые стали лучше организованными, для паразитов наступил новый золотой век.

 Наш собственный подтип — позвоночные — не добился особых успехов на ниве паразитизма. Среди тех немногих, кому это удалось, несколько видов сомиков в реках Латинской Америки. Самый известный из них — кандиру, рыба толщиной с карандаш. Она завоевала себе известность тем, что нападает на людей, которые мочатся в реку. Она идет на запах мочи и втискивается в уретру. Стоит этой рыбе запустить зубы в пенис или вагину, и извлечь ее оттуда практически невозможно.

 

 

 Эволюционные отношения животных (приводится с разрешения Э. Нолла и С. Кэрролла, 1999)

 

Вообще-то нападение на людей не является обычной практикой кандиру; как правило, она забирается под жабры других рыб и пьет кровь из нежных сосудов под ними. Через несколько минут она отцепляется от временного хозяина и пускается на поиски следующей рыбы. Другой вид ведет еще более паразитический образ жизни. Этих сомиков длиной около дюйма нередко обнаруживают в жабрах пойманных в Латинской Америке рыб. Эти крошки проводят там большую часть жизни, питаясь кровью или слизью своих хозяев.

 Никто не знает, почему на свете так мало кандиру, но, судя по всему, позвоночные по каким-то причинам плохо приспособлены к паразитической жизни. У позвоночных более высокий уровень метаболизма по сравнению с беспозвоночными, поэтому им, возможно, просто не прокормиться внутри другого животного. Чтобы быть паразитом, животному нужно производить на свет множество детенышей, потому что попасть в следующего хозяина очень сложно, хотя и жизненно важно. Позвоночным же приходится тратить на каждого отпрыска большое количество энергии, и они, возможно, просто не справляются с задачей. Однако паразитизм, как указывает Ричард Докинз, вовсе не обязательно имеет классическую форму и не сводится к ленточным червям и глистам. Представьте себе животное, которое умеет каким-то образом обмануть другое животное так, чтобы то кормило и воспитывало его детенышей. Такой хитрец получил бы дополнительные шансы продлить свой род и передать гены, тогда как у обманутой стороны осталось бы меньше времени для ухода за собственными детенышами и передачи своего генетического материала. В природе существует множество видов (как беспозвоночных, так и позвоночных), практикующих именно такой социальный паразитизм.

 Один из крайних случаев среди беспозвоночных можно найти в Швейцарских Альпах, где попадаются гнезда муравья Tetramorium. Если вы отыщете в таком гнезде царицу, или матку, то, скорее всего, увидите у нее на спине несколько бледных муравьев странной формы. Это не особая каста Tetramorium, а совершенно другой вид — Teleutomyrmex schneideri. Teleutomyrmex проводит большую часть жизни на спине царицы Tetramorium, обнимая ее специально приспособленными для захвата ногами. Вместо того чтобы атаковать этих чужаков, рабочие Tetramotium позволяют им съедать часть пищи, которую они срыгивают для своей царицы. Паразиты Teleutomyrmex спариваются в гнезде своих хозяев, и новым царицам приходится уходить, чтобы отыскать новую колонию и пристроиться к новым хозяевам.

 Секрет муравьев, паразитирующих таким образом, заключается в иллюзии запаха. Вообще, муравьи познают окружающий мир по большей части при помощи обоняния, они даже создали сложный словарь запахов для общения между собой: при помощи летучих соединений они могут пометить путь к пище, объявить общую тревогу, опознать друг в друге членов одной семьи. Teleutomyrmex обманывают своих хозяев и вынуждают их заботиться о себе, вместо того чтобы съесть; дело в том, что они умеют испускать запахи, из-за которых хозяева воспринимают их как саму матку. Причина того, что Teleutomyrmex способны издавать такой запах, вероятно, в том, что этот вид муравьев развился из своих хозяев, а затем использовал общий язык против родичей.

 Но многие животные, которые живут при муравьях как социальные паразиты, вовсе не являются муравьями. К примеру, некоторые бабочки умеют обманом заставить муравьев выкармливать своих гусениц. Эти бабочки откладывают яйца на цветах, и гусеницы, вылупляясь, падают на землю, где их находят муравьи. Обычно муравьи смотрят на гусеницу как на гигантский ползающий обед. Но если это гусеница социального паразита, то муравей воспринимает ее как потерявшуюся личинку из собственного гнезда. Обманутый запахом гусеницы, муравей тащит ее в гнездо, где ее кормят и ухаживают за ней точно так же, как за собственными личинками. Иногда муравьи даже отдают паразиту предпочтение перед своей молодью. Гусеница проводит зиму в холе и неге, растет, а затем формирует кокон. Пока внутри кокона происходит превращение, муравьи продолжают ухаживать за ним. Только когда гусеница выходит из кокона, муравьи наконец обнаруживают, что среди них — чужак, и они пытаются напасть. Но бабочка быстро выбирается из гнезда и улетает.

 Вообще, социальные паразиты делают то же самое, что делает любой традиционный паразит: находят в защите хозяина слабое место и обращают его слабости в свою пользу. Этим занимаются и позвоночные. К примеру, кукушка откладывает яйца в гнезда других птиц, таких как тростниковая камышовка. Птенец кукушки, вылупившись, принимается выкидывать из гнезда хозяйские яйца и птенцов. Тростниковая камышовка выкармливает кукушонка, несмотря на то что он вырастает гораздо больше своих приемных родителей. Повзрослев, кукушонок бросает камышовку и улетает искать себе пару.

 Муравьи воспринимают мир в основном посредством запахов, а птицы больше полагаются на глаза и уши. Поэтому кукушке для успешного подлога надо позаботиться не о запахах- обманках, а о зрительных и слуховых иллюзиях. По цвету яйцо кукушки напоминает яйца вида-хозяина, так что хозяева гнезда не испытывают желания выбросить чужое яйцо. После того как кукушонок вылупляется, он обманывает камышовку при помощи сигналов, которыми та пользуется при выкармливании птенцов. Определяя, сколько нужно пищи, камышовка смотрит в гнездо, где птенцы широко разевают клювики; если там видно много розового — внутренности открытых ртов, — камышовка, не раздумывая, отправляется на охоту. Вторым сигналом служит писк. Если птенцы по-прежнему голодны и продолжают пищать, камышовка снова отправится добывать еду.

 Кукушонок появляется на свет гораздо более крупным, чем птенец камышовки, а со временем становится еще больше. Камышовка смотрит вниз, в гнездо, и видит там один большой распахнутый кукушиный клюв, но воспринимает она его как множество раскрытых клювиков маленьких камышовок. А звуками кукушонок изображает не писк одной камышовки, а шум целого гнезда голодных птенцов. Так что камышовка не просто кормит чужака — она приносит ему столько червей, что хватило бы на восемь ее собственных птенцов. Может, внутри животного действительно не хватает места на позвоночных паразитов, но гнездо животного — другое дело.

 Так же и материнская утроба. Когда оплодотворенное яйцо опускается в матку и пытается там закрепиться, у входа его встречает целая армия макрофагов и других иммунных клеток. У нового эмбриона клетки покрыты другими протеинами, отличными от протеинов матери, и иммунная система должна была бы по идее ополчиться против него и уничтожить. Зародыш сталкивается с теми же проблемами, что и трематоды или ленточные черви, и справляется с ними примерно так же. Первые клетки, которые обособляются в человеческом зародыше, называются трофобластами; они образуют вокруг остального тела зародыша защитную оболочку, отбивают атаки иммунных клеток и молекул комплемента и могут посылать сигналы, снижающие активность окружающих компонентов иммунной системы. Как ни странно, по некоторым данным эти подавляющие сигналы в трофобластах вырабатывают вирусы, давно вошедшие в состав нашей ДНК; точно так же, как вирусы в генах осы-паразита позволяют ей контролировать иммунную систему хозяина.

 Если рассуждать о паразитизме исходя из данного Докин- зом определения генетических интересов, получится, что зародыш — своего рода полупаразит. Половину генов он взял от матери, остальные — от отца. И мать, и отец с точки зрения эволюции заинтересованы в том, чтобы зародыш родился и жил здоровой жизнью, и заботятся об этом. Но некоторые биологи утверждают, что у родителей в связи с ростом зародыша возникают и серьезные конфликты. Развиваясь, он создает плаценту и сеть сосудов, позволяющие ему вытягивать питательные вещества из матери. Он перехватывает у матери контроль над кровеносными сосудами вокруг матки, так что она не в состоянии ограничить идущий к зародышу ток крови. Он даже вырабатывает химические вещества, призванные увеличить концентрацию сахара в ее крови. Но, если мать позволит ребенку взять слишком много, ее здоровье может серьезно пострадать. Тогда она будет не в состоянии заботиться об остальных детях и, возможно, даже не сможет больше иметь детей.

Иными словами, зародыш угрожает генетическому наследию матери. Исследования показывают, что материнский организм тоже сражается со своим зародышем, вырабатывая собственные химические вещества.

 Но если рост зародыша может серьезно сказаться на здоровье матери, то на отца его развитие никак не влияет. Сам зародыш генетически заинтересован в том, чтобы расти как можно быстрее, и этот конфликт разыгрывается непосредственно внутри него. Исследования на животных показали, что гены, которые зародыш наследует от матери и от отца, играют разные роли, особенно на стадии трофобластов. Материнские гены стараются замедлить рост зародыша — взять под контроль «внутреннего паразита». Тем временем отцовские гены прицепляются к материнским и подавляют их, позволяя зародышу расти быстрее и брать у хозяина больше энергии.

 Везде, где две жизни вступают в тесный контакт и генетический конфликт — даже если это мать и ребенок, — расцветает паразитизм.

• • •

Ощущение, что тебя со всех сторон окружают миллионы паразитов, трудно выразить словами. Если приблизить лицо к стеклянной банке, наполненной изящной лентой — ленточным червем, вытянутым из дикобраза, невозможно не восхититься сотнями его сегментов, на каждом из которых имеются собственные мужские и женские половые органы; кажется, что спирт законсервировал в этой банке мгновение остановленной жизни. Но если вдруг на мгновение покажется, что существо в банке чуть шевельнулось, то возникнет тревожная мысль: что если он сейчас дернется и вырвется из своей прозрачной тюрьмы?

 Национальная коллекция паразитов, собранная Сельскохозяйственной научно-исследовательской службой Министерства сельского хозяйства США, является одной из трех крупнейших коллекций паразитов в мире. (Никто не может точно сказать, больше американская коллекция, чем русская, или нет. Досчитав до нескольких миллионов экземпляров, как-то сбиваешься со счета.) Она располагается в бывшем помещении для морских свинок на ферме в Мэриленде, которой Министерство сельского хозяйства США управляет с 1936 г. В отдалении над кронами деревьев виднеются верхушки деловых зданий из голубого стекла. Моим гидом при осмотре коллекции был паразитолог Эрик Хоберг, похожий на громадного медведя. Он изучает паразитов Крайнего Севера—нематод, живущих в легких мускусного быка, а также моржовых трематод. Он провел меня вниз по серой лестнице, мимо пары небольших лабораторий, мимо высокой стойки с каталожными карточками, данные с которых какая-то женщина медленно вводила в компьютер. (На этих карточках, сказал он, результаты целого века изучения паразитов.) Затем мы миновали тяжелую дверь и оказались в помещении, где хранится коллекция.

 В первый момент я был чуть-чуть разочарован. Мне приходилось писать о палеонтологических выставках и проникать сквозь потайные двери в хранилища соответствующих музейных коллекций. Я бродил по длинным коридорам среди высоких вместительных шкафов, заполненных черепами китов и позвонками динозавров, к которым никто не прикасался с тех самых пор, как их выкопали из земли. В помещении Национальной коллекции паразитов, может быть, удалось бы разместить небольшую столовую или, скажем, мастерскую по ремонту обуви. Хоберг представил меня бывшему учителю естествознания Дональду Полингу. Полинг сидел за столом в туристических ботинках и белом лабораторном халате и осторожно извлекал препараты с нематодами из консервирующей жидкости, которая за прошедшие сто лет успела кристаллизоваться и выглядела как коричневый сахар.

 — Посмотришь на такое, в бары перестанешь ходить, — сказал он, снимая стеклянную крышку.

 Остальная часть комнаты была занята в основном металлическими шкафами на колесиках, которые открывались подобно банковским сейфам. Мы с Хобергом начали бродить между стеллажами, рассматривая банки и флаконы, и мое разочарование прошло. Коллекция, окружавшая меня, стала моим миром. Мы поворачивали запечатанные банки, чтобы прочесть карандашные надписи на ярлыках. Хозяин: желтоголовый трупиал. Ленточные черви из северных оленей Аляски. Печеночные сосальщики из лосей. Моногенетические сосальщики из жабер рыбы, пойманной в Корее.

 В какой-то момент — Хоберг показывал мне кроваво- красную нематоду толщиной с палец и длиной со школьную указку, свернувшуюся калачиком внутри лисьей почки, — я не сдержался. Я сказал:

 — Кошмар!

 На самом деле я приехал к Хобергу, чтобы кое-что узнать, а вовсе не затем, чтобы продолжить личный марафон ужасов, но такое впечатление возникает невольно. Теперь уже Хоберг был разочарован.

 — Меня раздражает, когда люди начинают ужасаться, — сказал он. — Они забывают о том, как невероятно интересны эти создания. Это очень мешает паразитологии как науке. Отчасти дело в том, что людей отталкивают такие вот штучки, — кивнул он в сторону почки. — Паразитологи уходят на пенсию, а на смену им никто не приходит.

 Мы продолжили осмотр. Осмотрели банку, полную Hymenolepis — ленточных червей, которые используют жуков, чтобы попасть в крыс, — большой ком белых макарон. Кусок свинины, пронизанный червями Trichinella, как небо падающими звездами. Прошли мимо закрытых подносов с вертикально стоящими препаратами — сотни слайдов, и на каждом десятки срезов паразитов на стекле. Миновали двенадцать тысяч слайдов с образцами, собранными Хобергом на Алеутских островах, где он готовил свою диссертацию: двенадцать тысяч микроскопических препаратов, описать которые у него наверняка не найдется времени до ухода на пенсию. Хоберг привез эти слайды с собой из Вашингтонского университета, когда в 1989 г. получил работу при коллекции. Десять лет спустя он по-прежнему то и дело наталкивался на сюрпризы.

 — Тюлень-крабоед? — рявкнул он на банку с ленточными червями, подхватил ее на руки и повернул, пытаясь прочесть надпись на плавающей в жидкости этикетке. Он поднял очки на лоб и всмотрелся внимательнее. — Это, вероятно, из последней экспедиции Бёрда в Антарктику.

 Наткнулись мы и на банку с личинками овода. Когда лошади ходят по полям, взрослые оводы откладывают яйца на их шкуру, и лошади, вылизывая шкуру, проглатывают их. В теплом рту лошади из яиц вылупляются личинки; они впиваются в язык лошади и прогрызают себе путь дальше, в желудок, где закрепляются и пьют кровь хозяина. Через некоторое время, повзрослев, они отцепляются и через пищеварительный тракт покидают тело хозяина. На земле личинки превращаются во взрослых мух. В банке перед нами лежал кусок конского желудка с личинками оводов — кластером маленьких «камешков». Я обомлел, а Хоберг поморщился:

 — Вот без этого зрелища я легко мог бы обойтись.

 Я был рад увидеть, что даже у паразитолога могут быть свои слабые места.

 Для Хоберга лучшая часть коллекции — это, безусловно, слайды. Он подхватил на ходу несколько коробок и унес их с собой наверх, в офис, где почетное место занимал большой сложный микроскоп. Он показал мне несколько слайдов: секции ленточных червей из птицы-топорика, из бородатого тюленя, из касатки. Различить виды ленточных червей очень трудно. Иногда единственным отличительным признаком является форма камеры, в которой размещаются половые органы червя. А иногда только гены скажут вам, что эти два червя принадлежат к разным видам. Тем не менее, изучая отношения между видами, Хоберг сумел без единой окаменелости воссоздать историю этих паразитов на протяжении 400 млн лет. Для этого он ищет необычные закономерности в отношениях паразитов и их хозяев. Почему, задал себе вопрос Хоберг, эти ленточные черви — Tetrabothriids — живут только в морских птицах и млекопитающих? Почему никто из них не живет в людях или в акулах? Почему другой тип ленточного червя можно обнаружить только в двух местах: в Австралии и в тропических лесах Боливии? Ответы на эти вопросы помогают восстановить историю ленточных червей — настоящую эпопею, связанную с тайнами их позвоночных хозяев, дрейфа континентов и ледников.

 

 

 

 

 

 Сто лет назад биологи считали эту историю простой и скучной. Отказавшись от свободной жизни и удалившись в глубины организма, паразиты оказались в эволюционном тупике: ведь больше нигде они жить уже не могли. Если они и развивались немного, то только потому, что развивались их хозяева. Хозяева, оказавшись в изоляции на острове или горной гряде, образовывали новые виды; и паразит, отрезанный от родичей, тоже образовывал собственный новый вид.

 Если бы это было правдой, то можно было ожидать, что при сравнении эволюционного древа близкородственных хозяев и их паразитов выявятся определенные закономерности: одно древо будет зеркальным отражением другого. Скажем, вскрыли вы птиц четырех близкородственных видов и обнаружили в них ленточных червей. При этом птица, предки которой раньше всего отделились от общего эволюционного ствола, должна быть носителем червя, который первым среди паразитов отклонился от общей линии развития. И так каждая последующая ветвь на эволюционном древе птиц должна нести в себе аналогичную ветвь древа глистов.

 

 

 

 

 Только в конце 1970-х гг. биологи, такие как Дэниел Брукс из Университета Торонто, попробовали сравнить таким образом эволюционное древо хозяина и паразита. И быстро поняли, что эта сдвоенная история на самом деле гораздо сложнее, чем можно было предположить. Иногда эволюционные древа выглядели как зеркальные копии друг друга (схема на с. 186). В других случаях они были похожи на древо, изображенное на этой странице.

 Иногда паразиты действительно попадали в новые виды вслед за хозяевами, но нередко случалось и так, что они могли перекинуться на совершенно другие виды (как ленточные черви В, С и Е в приведенном на этой странице примере). Иногда один

вид паразитов делился на два в одном и том же хозяине, а с хозяином ничего подобного не происходило. Иногда какой-нибудь вид паразитов бесследно исчезал из вида-хозяина. Другими словами, эволюционная история паразитов столь же беспокойна и сложна, как история их свободноживущих родичей.

 Важнейшие подсказки к первоначальной истории ленточных червей можно извлечь из самых глубоких корней их эволюционного древа. Принадлежащие к ним примитивные черви живут исключительно в рыбах. В настоящее время на Земле обитает две группы рыб: хрящевые, такие как акулы и скаты, и костистые. Разошлись они около 420 млн лет назад. Около 400 млн лет назад линия костистых рыб разделилась на две собственные ветви. Одна из них привела к возникновению лучеперых костистых рыб: лосося, форели, саргана и тысяч других видов. Вторая — лопастеперых костистых рыб, таких как двоякодышащие рыбы и целаканты. Именно от этих рыб с мясистыми грудными плавниками произошли со временем позвоночные с ногами, которые смогли уже выбраться на берег: иными словами, именно они стали нашими предками.

 Ленточные черви впервые появились, вероятно, в древних лучеперых рыбах. Этот участок их истории нашел свое отражение в том факте, что самые примитивные глисты обитают в самых примитивных кистеперых, таких как осетр и амия. Именно в этих хозяевах ленточные черви сменили листовидную форму на длинное сегментированное тело. Отсюда глисты позже колонизировали акул и других хрящевых рыб. Но, судя по всему, они никогда не приближались к лопастеперым. Не известно ни одного случая, чтобы двоякодышащие рыбы или целаканты были носителями этих паразитов.

 Тем не менее ленточные черви живут в ближайших родственниках этих рыб — в наземных позвоночных. Более того, они живут почти в любых земноводных, птицах, млекопитающих и пресмыкающихся. Но сухопутные виды не унаследовали этих паразитов от своих морских предков. Должно быть, паразиты колонизировали наземных животных, выйдя из воды вместе с какой-нибудь лучеперой рыбой. Примерно через 50 миллионов лет после того, как позвоночные вышли на сушу, какая-то рептилия, съев рыбу, подхватила от нее ленточного червя, — и возникла новая линия эволюции. С тех пор «сухопутные» ленточные черви развивались вместе с хозяевами и при этом продолжали прыгать с ветки на ветку: так, из млекопитающих они перебрались в земноводных и птиц.

 Около 300 млн лет назад позвоночные на суше разделились на рептилий и предков млекопитающих. Около 200 млн лет назад ветвь рептилий породила динозавров, которые стремительно завоевали господство среди сухопутных животных. Жили ли в динозаврах ленточные черви? Никто не может сказать наверняка, но трудно предположить, что их там не было: ведь они живут в ближайших родственниках динозавров — птицах и крокодилах. Трудно предположить, что черви не воспользовались возможностями, которые давали им внутренности этих гигантов, и не выросли до длины в 100 футов и больше. Одна мысль об этом вызывает у паразитологов улыбку. Паразитолог из Санта-Барбары Арманд Курис попробовал порассуждать о том, какая экосистема могла существовать внутри гигантских рептилий. Самыми крупными были растительноядные динозавры с длинными шеями — зауроподы, весившие до 100 тонн и больше. Трудно представить, как какой бы то ни было хищник, хотя бы даже Tirannosaurus rex, мог взять над ним верх. Может быть, он питался только павшими гигантами, а может быть, ему кто-то помог. Курис предположил, что ленточный червь мог связать зауроподов и тираннозавра отношениями, напоминающими нынешние отношения между волками и лосями. Зауроподы съедали яйца червей вместе с листьями растений, и паразиты образовывали внутри них огромные цисты, которые, разрывая легкие или мозг, ослабляли гигантскую рептилию в достаточной степени, чтобы Tirannosaurus rex мог поймать ее и дать червю возможность перебраться в окончательного хозяина. Вообще, паразиты динозавров вполне могли оставить следы и в каменной «летописи веков». Современные цисты некоторых ленточных червей вырастают настолько большими и растут с такой силой, что могут расколоть человеческий череп. Если динозавры носили в себе цисты, для перевозки которых нам потребовался бы подъемник, палеонтологи, возможно, сумеют обнаружить в окаменелостях их следы.

 За более чем 400 млн лет существования ленточных червей-паразитов по Земле прокатилось четыре крупных волны массового вымирания видов. Последняя из них имела место 65 млн лет назад и была связана, скорее всего, с падением астероида в Мексиканский залив. Эта волна была достаточно мощной, чтобы уничтожить динозавров, а вместе с ними и половину всех видов на Земле. Но ленточные черви уцелели. Возможно даже, что в некоторых частях света эти паразиты и сегодня живут так, как жили во времена динозавров. В лесах Боливии встречаются сумчатые животные, такие как мышевидный опоссум, — носители редкой группы ленточных червей, известных как линстовииды. Этим червям в качестве промежуточного хозяина необходимо членистоногое. Кроме Боливии, линстовииды живут еще только в Австралии, причем в сходных сумчатых видах. Сегодня этих паразитов разделяют тысячи миль тихоокеанской воды, но 70 млн лет назад Австралия, Южная Америка и Антарктида составляли одну континентальную массу. Предок австралийских и боливийских ленточных червей возник в каком-то сумчатом животном именно на этом исчезнувшем континенте; и хозяев, и паразитов постепенно разделил континентальный дрейф. Но за 70 млн прошедших лет экосистема, поддерживающая цикл этого паразита в млекопитающих, совершенно не изменилась.

 Другие ленточные черви могли пережить столкновение с астероидом, бросив своих прежних хозяев. Черви тетрабо- трииды живут только в морских птицах, таких как топорики и поганки, и в морских млекопитающих вроде китов и тюленей. На первый взгляд такое сочетание хозяев не имеет смысла. Эти животные — слишком дальние родственники, чтобы унаследовать ленточных червей от общего предка. Птицы произошли от рептилий — вероятно, от бегавших по земле сухопутных динозавров — более 150 млн лет назад. Морские млекопитающие переселились в океан значительно позже. Киты возникли из койотоподобных млекопитающих около 50 млн лет назад, а тюлени — из похожих на медведя зверей около 25 млн лет назад. Чтобы найти общего предка птиц и млекопитающих, придется вернуться больше чем на 300 млн лет, причем этот же предок дал начало множеству других ветвей позвоночных — от крокодилов и черепах до кобр, кенгуру и человека, — и никто из них не является носителем тетработриидов.

 Птицы и киты должны были откуда-то получить своих червей. Вероятно, не от рыб, поскольку ближайшие родственники тетработриидов живут в наземных рептилиях, которые не находятся в близком родстве ни с китами, ни с птицами. Так что тетработрииды должны были взять начало от некоего ленточного червя, жившего в каких-то древних рептилиях. Дело в том, что еще до возникновения китов и морских птиц в океанах жили существа, которые занимали те же экологические ниши и играли те же роли в сообществе. Если бы вы вышли в океан 200 млн лет назад, то увидели бы над головой не птиц, а птерозавров. Остроголовые рептилии парили на крыльях из покрытой шерстью кожи и ловили птиц, чтобы отнести их в гнездовья на берегу. А воду вокруг вас рассекали бы не киты, а чудовищные рептилии самых разных родословных, такие как длинношеие плезиозавры и ихтиозавры, формой напоминавшие современную рыбу-меч.

 Между 200 и 65 млн лет назад именно эти существа доминировали в морской пищевой цепи. Затем птерозавры начали делить небо с птицами и, как считает Хоберг, в качестве прощального подарка преподнесли им своих паразитов (птицы ели рыб, служивших червям промежуточными хозяевами). Катастрофа 76-миллионолетней давности, уничтожившая динозавров, стерла с лица земли также морских рептилий и птерозавров. Никто не знает, почему птицы тогда уцелели, но, судя по всему, именно они продолжили жизненный цикл тетработриидов. Позже, когда на вакантные роли морских рептилий пришли киты и тюлени, ленточные черви воспользовались случаем и колонизировали и их тоже. Пока экосистема остается неизменной — даже если составляющие ее животные меняются, — паразиты никуда не денутся.

 Прошедшие с тех пор 65 млн лет ленточные черви продолжали процветать; их путешествия по-прежнему отмечают историю их хозяев. К примеру, ленточные черви, живущие в амазонских электрических скатах, показывают нам, что когда-то эта река текла вспять. Если бы скаты попали в Амазонку из Атлантики, куда она впадает в настоящее время, их паразиты были бы близкой родней паразитам, живущим в нынешних атлантических скатах. На самом же деле они ближе к тихоокеанским ленточным червям. И, что еще более загадочно, в атлантических и тихоокеанских скатах живут паразиты, которые состоят друг с другом в более близком родстве, чем кто-либо из них с паразитами амазонских скатов.

 Сценарий, лучше всего примиряющий эти факты, подразумевает, что электрические скаты поднялись по реке 10 млн лет назад. В то время Анды еще не сформировались, и Амазонка текла из Бразилии к северо-западному побережью Южной Америки. Кроме того, тогдашняя география отличалась от сегодняшней еще и тем, что Панамский перешеек еще не сформировался, так что Атлантический и Тихий океаны соединял широкий пролив. Группы скатов из Тихого океана заплывали в Амазонку, когда она текла в противоположном направлении. Постепенно амазонские скаты адаптировались к пресной воде и отделились от своих океанских собратьев, а морские скаты из разных океанов по-прежнему смешивались — пролив еще существовал. К моменту, когда Панамский перешеек поднялся из океанских вод, они успели обзавестись несколькими новыми видами глистов, которые уже не могли передаться пресноводным скатам.

 В последние несколько миллионов лет ленточные черви открыли для себя нового хозяина—того, что ходит на двух ногах.

Хоберг как раз изучал солитеров, паразитирующих на человеке. Паразитологи высказывали множество гипотез о том, как эти ленточные черви в нас попали. Согласно одной из этих гипотез, десять тысяч лет назад, когда люди одомашнили скот, они переняли от них паразитов, которые прежде путешествовали между дикими родственниками коров и их хищниками. Но Хоберг так не думает; он занимался сравнением эволюционных древ. Он и его коллеги сравнили гены человеческого ленточного червя и его ближайших родственников и обнаружили, что они разошлись около миллиона лет назад, а не десять тысяч лет назад. В тот момент наши предки были гоми- нидами, и до возделывания земли им было еще далеко. Самое близкое к корове и свинье, чем им приходилось лакомиться, были найденные трупы диких животных, убитых львами. И это объясняет кое-что еще, что обнаружил Хоберг: у ближайшей родни человеческих паразитов окончательными хозяевами были львы и гиены. Хоберг рисует гоминидов, крадущихся за львами, подбирающих остатки их добычи и львиных паразитов заодно.

 Исследовать зарю человечества можно разными способами. Можно поехать в Эфиопию и просеивать там песок в поисках каменных орудий и обработанных костей, а можно пойти в Национальную коллекцию паразитов, отыскать там нужную банку и взглянуть на существа, бывшие все это время нашими спутниками.

• • •

Осваиваясь в новых хозяевах, ленточные черви вынуждены были изобретать новые способы жизни внутри их. Они приспосабливались к новой географии кишечника; глисты, поселившиеся в крысах, наткнулись на новые способы заманить мучных жучков в зубы своего окончательного хозяина. Восстанавливать причудливую историю возникновения различных форм адаптации —трудная работа, потому что проще придумать кажущуюся правдоподобной версию эволюции. Увидев у ласточки длинный хвост, вы можете заявить, что он, должно быть, появился, чтобы птицы могли точнее маневрировать; кто-то другой так же уверенно заявит, что причина совсем в другом — просто ласточкам- самкам самцы с таким хвостами нравятся больше. А может быть, адаптация здесь и вовсе ни при чем, может быть, птицы, положившие начало данному виду, случайно оказались длиннохвостыми, с тех пор так и пошло.

 Рассмотрим, к примеру, путешествия нематоды Strongylus. У одного из ее видов — Strongylus vulgaris — личинка заползает на кончик травинки и ждет, пока ее съест пасущаяся лошадь. Будучи проглоченным, этот червь предпринимает длинное и на первый взгляд бессмысленное путешествие. По пищеводу лошади он попадает в желудок, затем в кишечник. Оттуда он прогрызает себе путь в брюшную полость лошади и неделями блуждает по артериям, пока не созреет. После этого он возвращается в кишечник, прокладывая себе новый путь, и остаток жизни проводит там.

 Зачем паразиту покидать кишечник, чтобы потом вернуться туда на всю оставшуюся жизнь? Сюзанна Сухдео проверила всех ближайших родственников Strongylus и разработала гипотезу, как исторически возникло это ритуальное путешествие. Предок нематод более 400 млн лет назад жил в земле, ввинчивался в почву и питался бактериями, амебами и другой микроскопической добычей (как делают и сегодня многие тысячи видов нематод). Около 350 млн лет назад он начал встречать новые организмы — скользящих в иле мягкотелых амфибий. Воспользовавшись своим умением ввинчиваться, нематоды проникли в новых хозяев и пробрались в кишечник, где и жили после этого безбедно, питаясь той пищей, которую съедали амфибии.

 Миновало десять миллионов лет. На суше появились новые разновидности позвоночных: млекопитающие и рептилии. Эти животные уже не были столь простой мишенью, какую представляет собой лежащее на земле мягкое слизистое брюхо, — их тела были высоко подняты на четырех ногах. Некоторые паразитические нематоды приспособились к новым хозяевам, изобретя новый метод проникновения: вместо того чтобы вбу- равливаться в кожу, они позволяли себя съесть. Но вбуравливание, считает Сухдео, стало частью их природы и не могло исчезнуть просто так. Будучи проглоченными, они все равно предпринимают путешествие с вбуравливанием, которое их предки совершали миллионы лет, и описывают в теле хозяина замкнутую петлю, чтобы снова вернуться в кишечник.

 Сухдео считает, что это странное путешествие Strongylus — всего лишь эволюционный пережиток. Когда-нибудь они, возможно, избавятся от этого ненужного наследия, но пока они по-прежнему несут на себе след тех времен, когда их предки впервые попробовали паразитизм на вкус, когда мягкие животы и влажная грязь еще существовали в тесном контакте. С другой стороны, некоторые исследователи считают, что паразиты предпринимают это путешествие для пользы дела. Паразитологи сравнили виды нематод, которые, как Strongylus, вбуравливаются в ткани и путешествуют по организму хозяина, с теми, кто, однажды попав в кишечник, там и остается, и обнаружили довольно устойчивую разницу: «путешественники» обычно растут быстрее, бывают более крупными и плодовитыми. Маршрут по мышечным тканям означает возможность отдохнуть от действия кислоты желудочного сока, от волн переваренной пищи, от низкого уровня кислорода и яростных нападок мощной иммунной системы кишечника. Может быть, это путешествие и в самом деле пережиток, но пережиток полезный.

 Загадка эволюции паразитов представляется еще более запутанной, если подумать о том, что происходит с хозяевами, когда в них проникают паразиты. Черви филярии — возбудители слоновьей болезни — проникают в лимфатическую систему и начинают производить на свет тысячи крохотных детенышей. Иногда иммунная система человека очень резко реагирует на их появление и полностью блокирует лимфатические каналы. Лимфатическая жидкость скапливается в каналах и порождает элефантиаз — чудовищно распухшие ноги, груди или мошонки. Бессмысленно называть распухшую ногу результатом адаптации паразита — ведь она не приносит ему никакой пользы. Это просто сбой иммунной системы, то, что Ричард Докинз назвал «скучным побочным продуктом».

 Чтобы определить, чем является то или иное изменение хозяина — подлинной адаптацией или скучным побочным продуктом, лучше всего изучить его эволюцию. Ученые провели эксперимент с насекомыми, которые образуют на листьях растений галлы. Может быть, вам случалось замечать темные шарики на изнаночной стороне дубовых листьев или вспухший цветочный стебель, как будто проглотивший шарик. Это галлы: участки тканей растения, сформировавшие убежище для насекомых-паразитов. В галлах на цветах, ветках, стеблях и листьях живут сотни видов всевозможных насекомых. Некоторые виды ос, к примеру, откладывают яйца на дубовых листьях, и клетки листа в ответ разрастаются и обволакивают их. Родившись, личинка погружается в лист еще сильнее. Клетки листа продолжают делиться и образуют громадную сферу, выстланную изнутри волосистой тканью. Пища — крахмалы и сахара, жиры и протеины — поступает в галл из других мест растения и наполняет разросшиеся клетки внутренних волосиков. Личинка осы разрывает их и питается этим замечательным коктейлем. По мере того как личинка поедает внутренние клетки галла, внешние делятся и пополняют запас.

 Надо сказать, что галлы формирует само растение, а не насекомое. Может быть, как предполагают некоторые ученые, это всего лишь шрамы, в которых паразит может найти убежище? Уоррен Абрахамсон из Университета Бакнелла и Артур Вейс из Университета Калифорнии в Ирвине очень подробно исследовали галлы, сосредоточившись на одном из видов орехотворки — паразите золотой розги, или золотарника. Эти насекомые откладывают яйца в бутон золотарника поздней весной. В том месте формируется сферический галл диаметром от полудюйма до дюйма, внутри которого растет личинка. На личинок орехотворки нападают осы-паразиты и жуки. Дятлы и черноголовые гаички зимой вскрывают галлы, чтобы полакомиться личинками, как будто это вкусный орешек в твердой скорлупе.

 Галлы, в которых живут орехотворки, сильно различаются по размеру и форме. Если предположить, что сами галлы—всего лишь скучный побочный продукт жизни орехотворки внутри золотарника, получится, что любые изменения в них от поколения к поколению должны быть связаны с разницей в генах, при помощи которых растение пытается защититься от чужаков. Абрахамсон и Вейс провели серию экспериментов по выращиванию орехотворки на клонированных растениях золотарника. Поскольку гены растений были идентичны, обороняться от паразитов они тоже должны были одинаково. Тем не менее Абрахамсон и Вейс обнаружили на растениях самые разные галлы. Это позволяет предположить, что форму галла определяют гены насекомого, взявшие под контроль собственные гены растения. Среди орехотворок, вероятно, идет активный естественный отбор по этим генам: ведь от 60 до 100% галлов подвергаются атакам паразитов. Это подтверждает и тот факт, что по наблюдениям ученых все орехотворки одной наследственной линии на протяжении нескольких поколений сооружали себе похожие галлы. Да, галл строит растение, но форму его определяет паразит, и это результат эволюции паразита, а не хозяина.

 Удивительно, но очень многое из того, что паразиты делают со своими хозяевами, является не скучным побочным продуктом, а результатом эволюционной адаптации. Даже вред, который они наносят хозяину, часто представляет собой результат адаптации. К тому же даже близкородственные паразиты могут по-разному относиться к своим хозяевам. Leishmania, к примеру, может вызвать легкое недомогание, а может выесть у человека лицо — смотря какой попадется вид. До самого последнего времени ученые не думали о том, почему паразиты производят на хозяина разное действие. Врачи были заняты поиском лекарств, а биологов-эволюционистов больше интересовали хозяева, а не паразиты. Они отмахивались от этой разницы, говоря, что паразиты, недавно обосновавшиеся в новом виде, наносят много вреда, но затем начинается процесс тонкой настройки и отношения понемногу смягчаются.

 Конечно, если паразиты случайно попадают в нового хозяина, так и происходит. К примеру, болезнь спарганоз у человека вызывает вид ленточных червей, который в обычных условиях использует в качестве промежуточных хозяев рачков, а окончательных—лягушек. Если человек случайно проглотит с водой зараженного рачка, червь покинет кишечник и примется беспорядочно блуждать по телу, не находя никаких меток или опознавательных знаков, которыми он пользуется в лягушке. Он проделывает под кожей извилистый путь, разрушая на пути ткани, и вырастает до нескольких дюймов длиной, вызывая у хозяина воспаление. Если бы в человека попадало достаточно лягушачьих червей, они могли бы развиться в новый вид, лучше приспособленный к двуногому хозяину. Традиционная мудрость гласит, что в этом случае естественный отбор щедро вознаграждал бы любую мутацию, в результате которой уменьшались бы мучения хозяина. В конце концов в случае смерти хозяина паразит умирает вместе с ним. Зрелая мудрость помогает стать мягче.

 Только в 1990-х гг. биологи провели первые эксперименты по проверке этих общепринятых представлений. Один из них поставил немецкий эволюционист Дитер Эберт с водяными блохами, или дафниями. Водяные блохи иногда страдают от паразитических простейших Leistophora intestinalis, которые поселяются у них в кишечнике и вызывают понос; споры паразита выходят с поносом и попадают через воду на других блох того же пруда. Эберт собрал дафний из Англии, Германии и России и вырастил свободные от паразитов колонии каждой популяции. После этого он заразил колонии лейстофорой, но только той, что жила прежде в английских прудах.

 Согласно традиционным представлениям о паразитах английские дафнии должны были перенести инфекцию лучше других. В конце концов английская Leistophora прожила внутри английских дафний несчетное число поколений и теоретически успела приспособиться к совместному существованию. На деле же Эберт обнаружил обратный эффект. Английские дафнии подхватили гораздо больше паразитов, чем русские и немецкие: они медленнее росли, откладывали меньше яиц и чаще умирали. Английские паразиты, хотя и сумели за годы совместного существования приспособиться к английским дафниям, были более вредными.

 Не для всех биологов находки Эберта оказались неожиданными. Уже были построены математические модели отношений между паразитом и хозяином, которые помогли найти теоретические причины, по которым долгое общение может не смягчить, а только ухудшить отношения между видами. Естественный отбор благоприятствует генам, которые воспроизводят себя чаще, чем другие. Очевидно, у гена, который заставит паразита мгновенно убивать хозяина, мало шансов на успех. Но и паразит, который будет слишком мягок к хозяину, тоже вряд ли добьется успеха. Если он почти ничего не будет брать у хозяина, ему не хватит энергии на размножение и он окажется в том же эволюционном тупике. То, насколько сурово паразит обходится с хозяином, — биологи называют эту характеристику вирулентностью — определяется компромиссом. С одной стороны, паразит хочет взять от хозяина как можно больше, но с другой — ему выгодно, чтобы тот оставался в живых. Точка равновесия между этими двумя интересами и определяет оптимальную вирулентность паразита. И очень часто, надо заметить, оптимальная вирулентность довольно беспощадна.

 Действие вирулентности прекрасно иллюстрирует ситуация с клещами, которые живут на ушах мотыльков. Ночные мотыльки должны всегда быть настороже и опасаться летучих мышей с их эхолокаторами. Услышав ультразвуковой сигнал такого локатора, мотылек начинает метаться из стороны в стороны, стараясь избежать атаки. Если клещи заселят все пространство мотылькового уха — внутри и снаружи, то места у них будет достаточно, чтобы завести множество отпрысков.

Но при этом неизбежно будут повреждены чувствительные волоски, при помощи которых мотылек слышит, и он оглохнет на это ухо. С одним ухом у мотылька будет куда меньше шансов уйти от летучих мышей — ночных охотников. А если откажут оба уха, мотылек обречен.

 Природа нашла два решения этой проблемы. Некоторые виды клещей устраивают резиденцию на всей площади уха, как внутри, так и снаружи, но живут только на одном ухе мотылька, оставляя ему достаточно слуха, чтобы не стать легкой добычей. Другие виды живут на внешней стороне обоих ушей, но поскольку они не используют внутреннее пространство, то размножаются и передаются от мотылька к мотыльку медленнее, чем паразиты, нарушающие слух мотылька.

 Чтобы проверить различные теории вирулентности, биологи пытаются предсказывать по ним поведение реальных паразитов. К примеру, в лесах Центральной Америки в осах обитает несколько видов паразитических нематод. Эти осы — исключительные существа: самка откладывает яйца в цветок фигового дерева и умирает. Когда цветок превращается в сочный плод, из яиц осы выходят личинки, которые будут питаться мякотью. Личинки созревают, превращаются во взрослых особей — самок и самцов — и спариваются: все это происходит внутри плода. Затем самки выходят из фиги, чтобы отыскать свежий цветок и отложить в него свои яйца. Улетая, они собирают на теле пыльцу, а найдя новый цветок, оплодотворяют его, запуская процесс создания нового семени.

 Это приятный симбиоз и для растения, и для животного: фиговое дерево зависит от осы (без нее оно не сможет опылиться) , а оса зависит от дерева (ведь именно в его плодах в безопасности вырастет ее потомство). Но вот в эту счастливую сцену вторгается нематода. Некоторые деревья заражены этим паразитом, и когда самка осы с яйцами собирается покинуть свое убежище, нематода заползает на нее, чтобы улететь вместе. К тому времени, когда оса добирается до нового цветка, нематода успевает проникнуть в нее и пожрать ее внутренности.

Оса откладывает свои яйца в цветок, но паразит уже успел отложить свои яйца в ее теле; к тому моменту, когда оса заканчивает откладывать яйца, паразит убивает ее, и из ее тела выходит полдюжины или около того молодых нематод.

 Осы и нематоды живут рядом как паразит и хозяин уже сорок с лишним миллионов лет — между ними существует давняя, освященная веками связь. Разные виды ос при откладывании яиц придерживаются разных привычек: одни используют только нетронутый другими осами цветок, чтобы у личинок не возникло недостатка в пище; другие, не стесняясь, откладывают свои яйца рядом с уже отложенными яйцами других ос. Теория вирулентности позволяет предсказать поведение нематод, живущих в фиговых осах. Нематоды, которые паразитируют на осах — любителях одиночества, должны очень осторожно обращаться со своим хозяином. Если они загубят осу слишком рано, она успеет отложить всего одно яйцо или вообще не успеет ничего отложить, и у собственного потомства нематоды в плоде окажется меньше потенциальных хозяев, а их шансы на выживание сократятся.

 Однако к паразитам более общительных ос это не относится. Отпрыски нематоды, вылупившись внутри фиги, скорее всего, найдут там других ос, в которых смогут со временем обосноваться. Таким образом, что бы паразит ни делал со своим хозяином, на его потомстве это никак не скажется, так что не стоит удивляться, если он будет безжалостен. Биолог Эдвард Херре более десяти лет изучал в Панаме фиговых ос и их паразитов; проверив данные по одиннадцати видам, он убедился, что они вполне укладываются в предсказанные схемы поведения, — и это сильный аргумент в пользу теории вирулентности.

 Изучать законы вирулентности паразитологи могут практически на любых видах паразитов — будь то клещи, нематоды, грибы, вирусы или просто «хищная» ДНК. Хозяином тоже может быть кто угодно или что угодно — человек, летучая мышь, оса, дуб. Правила действуют одни и те же. Стоит ученым взглянуть на паразитов с этой — эволюционной — точки зрения, и разделяющие их стены неожиданно рушатся. Эти существа находятся на разных ветвях древа жизни, и произошли они от совершенно разных свободноживущих предков, но эти различия только делают черты сходства между ними более яркими. Еще Дарвин замечал, что при схожих условиях разные линии развития могут самостоятельно прийти к сходным формам. Так, голубого тунца и дельфина-афалину разделяют 400 млн лет самостоятельной эволюции. Тем не менее дельфин, предки которого еще 50 млн лет назад были похожи на койотов, приобрел каплевидное тело, негнущийся корпус и хвост в форме полумесяца с узкой шейкой — все, что свойственно и голубому тунцу. Биологи называют такое схождение конвергенцией, и паразиты — самый наглядный ее пример. Свободноживущие нематоды переселились из почвы в корни деревьев, где развили в себе способность включать и выключать отдельные гены и превращать отдельные клетки растений в удобные укрытия. Другая генетическая линия нематод породила Trichinella — паразита, который делает то же самое с мышечными клетками млекопитающих. Ланцетовидная двуустка изобрела вещества, которые могут заставить муравья залезть на верхушку травинки и замереть там. Тех же результатов добились паразитические грибы. Чтобы найти последнего общего предка двуустки и гриба, вам пришлось бы отыскать в океане некое одноклеточное существо, жившее миллиард лет назад или даже раньше. Тем не менее после этой временной пропасти те и другие сумели овладеть одинаковой тактикой, позволявшей им контролировать своих хозяев.

 Законы вирулентности также основаны на конвергенции, и они обещают в будущем изменить нашу тактику борьбы с болезнями. К примеру, ВИЧ, как и нематода, чтобы размножаться, должен переходить от одного хозяина к другому. Если какой-то штамм ВИЧ получает возможность свободно путешествовать от хозяина к хозяину, он начинает быстрее размножаться в каждом отдельном хозяине (и причинять ему намного больше вреда). Именно этим объясняются эпидемии СПИДа: там, где у людей много половых партнеров, вирус быстрее разрушает иммунную систему хозяина.

 Холеру вызывает бактерия Vibrio cholerae, которая распространяется по воде и покидает хозяина, вызывая у него понос. Там, где воду тщательно очищают, шансы Vibrio на заражение нового хозяина невелики, и болезнь проходит легче. Там же, где санитария отсутствует, эта бактерия будет действовать значительно более жестко.

 История паразитов, растянувшаяся на миллиарды лет, только начинает вырисовываться, но уже ясно, что дегенерация вовсе не была ее движущей силой. Может, паразиты в ходе своей эволюции и потеряли некоторые качества, но и мы, в свою очередь, лишились в ходе эволюции хвоста и шерсти и перестали откладывать яйца в твердой оболочке. Ланкестера привело в смятение то, что Sacculina, взрослея, теряет сегменты и конечности. С тем же успехом он мог недоумевать по поводу того, что сам в материнской утробе сначала обзавелся рудиментами жабер, а затем утратил их и отрастил легкие. Колонизировав третью обитаемую среду Земли, паразиты действительно потеряли кое-что из своей прежней анатомии, но зато развили в себе множество новых приспособлений и адаптационных механизмов, которые ученые только еще пытаются понять.

 В конце дня, проведенного мной в Национальной коллекции паразитов, после того как мы с Эриком Хобергом просидели несколько часов в его офисе за разговором и изучением слайдов, я спросил, нельзя ли мне еще раз спуститься в хранилище.

 — Конечно! Давайте я вам открою,—сказал он. Мы спустились вниз. В хранилище было пусто; Дональд Полинг закончил дневную работу и ушел домой. Я вошел. Хоберг, стоя у двери, сказал, чтобы я позвал его, если мне что-то понадобится. После этого он запер меня в хранилище. Тяжелая дверь закрылась за моей спиной с большей определенностью, чем мне бы хотелось. Я остался наедине с паразитами. И, после того как я немного привык к этому ощущению, меня потянуло на размышления.

Вероятно, место, в котором я находился, больше, чем что бы то ни было, походило на настоящий музей паразитов. Правда, там не было нескольких больших групп. Там не было паразитических ос и орехотворок — они разбросаны по энтомологическим коллекциям всего мира; не было простейших — их лучше искать во всевозможных школах тропической медицины; не было саккулины (ее проще найти у какого-нибудь датского специалиста по рачкам). Когда-нибудь, подумал я, вас всех соберут вместе и, может быть, в более подходящем месте, чем старый сарай для морских свинок.

 

Поиск

ФИЗИКА

ХИМИЯ

Поделиться

Яндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru