Дикий мир нашего тела. Хищники, паразиты и симбионты, которые сделали нас такими, какие мы есть - Данн Роб - Страница 9

Байерс получил именно тот результат, о котором мечтает любой ученый, – он вывел общее правило на основании изучения частной проблемы. Чем больше беседовал Байерс с другими учеными, тем больше он понимал, что случай с вилорогими антилопами отнюдь не единственный в своем роде. Его наблюдения выявили типичный пример последствий, возникающих после того, как какой-либо вид лишается другого вида, с которым он был тесно экологически связан на протяжении многих тысячелетий. За много лет до наблюдений Байерса в Коста-Рике исследователь тропиков и специалист по охране окружающей среды Дэн Янсен высказал идею о том, что крупные плоды, которые теперь годами висят в листве нетронутыми, возникли в процессе приспособления к распространению их семян представителями ныне вымершей мегафауны, которая исчезла вместе с угрожавшими вилорогим антилопам хищниками. Эта идея пришла Янсену в голову в 1979 году, когда он обнаружил стручки дерева Cassia grandis длиной в три фута. Тридцать лет спустя Янсен остался при своем мнении, а стручки остались висеть на ветвях нетронутыми. Перефразируя известного палеонтолога Пола С. Мартина, можно сказать, что мы живем в эпоху призраков, их доисторическое присутствие является нам в виде огромных сладких плодов[21].Многие плоды, полюбившиеся человеку, были в виде семян разнесены по миру в кишках огромных млекопитающих – в этот список входит папайя, а также авокадо, гуава, черимойя, индейские апельсины и отвратительно пахнущий, но невероятно вкусный дуриан[22]. В иных местах биологи обнаружили цветы с длинными глубокими венчиками, для которых в природе отсутствуют подходящие опылители. Специалисты считают, что такое строение является попыткой приспособления к длинному языку давно вымершего опылителя. С течением времени обнаруживались новые факты такого рода, новые данные, говорящие о последствиях потери давнего партнера.

Но пример с вилорогой антилопой совсем другого рода. Гигантские плоды когда-то получили эволюционное преимущество от того, что их семена переносили и распространяли гигантские животные, например ленивцы, превосходившие размерами современных слонов. Вилорогие антилопы получали от вероятности быть съеденными гепардом не больше выгоды, чем мы – от вероятности быть задушенными медведем. Тем не менее в отсутствие гепардов стремительные броски и быстрый бег вилорогих антилоп теряют свой биологический смысл. Раньше вилорогие антилопы страдали от американских гепардов, но теперь можно сказать, что антилопы парадоксальным образом страдают уже от их отсутствия. Теперь они бегают без причины. Они тратят энергию понапрасну, так как с таким же успехом могли бы просто оставаться на месте. Но они бегут от призраков.

Впрочем, как и все мы.

Байерсы пришли к вилорогим антилопам для того, чтобы понять, как они живут, но в результате обнаружили некую более общую закономерность. Давайте назовем ее принципом вилорогой антилопы. Этот принцип состоит из двух элементов: во-первых, все виды обладают физическими признаками и генами, определяющими способы взаимодействия с другими видами. Во-вторых, когда эти другие виды исчезают, подобные признаки становятся анахронизмом, который иногда даже причиняет вред. Растения вырабатывали токсические вещества, чтобы защитить свои листья; выделяли нектар, привлекавший насекомых, которые разносили пыльцу, и образовывали плоды, чтобы привлечь животных, способных распространить семена. В свою очередь, у животных развивались длинные языки для более успешного извлечения нектара или обострялось обоняние, облегчавшее поиск плодов. У хищников отрастали длинные зубы, что позволяло наверняка убивать жертву. У кишечных паразитов образовывались отростки, повторявшие формы внутренней поверхности кишечника, чтобы лучше в нем укрепиться. Возьмите любой живой организм, обитающий на Земле, и вы увидите, что его строение в такой же степени приспособлено к взаимодействию с другими видами, как и к выполнению иных функций, определяющих жизнедеятельность, – к дыханию, употреблению пищи и спариванию. Взаимодействия между разными видами (экологи называют его межвидовым взаимодействием) и создают эволюционный клубок, о котором говорил Дарвин. Байерсы поняли и оценили – для начала на примере вилорогой антилопы – последствия исчезновения видов, для взаимодействия с которыми в наших организмах возникли и развились определенные признаки, будь то хищники (например, гепарды), симбионты (как животные, некогда разносившие семена гигантских американских плодов) и даже паразиты и болезнетворные бактерии. Исчезновение других видов может сделать ключевые элементы нашего организма анахронизмом – таким, как огромные плоды, валяющиеся в ожидании гигантских ленивцев, которые уже никогда не придут, чтобы подобрать их.

Однако даже при том, что принцип вилорогой антилопы оказался близок специалистам по экологии и эволюционной биологии, никто из них, включая Байерсов, не подумал о возможности его приложения к нашим собственным организмам. Ученые-медики, со своей стороны, обычно редко задумываются об истории эволюции, но даже если и задумываются, то лишь об истории эволюции человека как такового, в отрыве от контекста. Они представляли, будто все прошлое человеческих существ заключалось в долгих блужданиях по густым лесам и собирании съедобных плодов (несмотря на то, что плод – это другой биологический вид, и надо было обладать острым зрением и отменным чутьем, чтобы его отыскать). До недавнего времени не было ни одного исследования, ставившего перед собой цель понять, что произошло после того, как мы уничтожили всех угрожавших нам хищников, или, что ближе к нашей теме, после того, как мы избавились от ленточных червей и нематод, изгнав их из нашего кишечника. Наконец ученые задались вопросом: какие части нашего тела, подобно мышцам и проворности вилорогих антилоп, до сих пор оберегают нас от призраков? Во всяком случае, над этим вопросом задумался Джоэл Вейнсток. Что происходит, когда люди избавляются от присутствия видов, в тесном взаимодействии с которыми развивался наш организм, – будь то гепарды, болезнетворные микробы, пчелы или гигантские черви-сосальщики?

Джоэл Вейнсток не имел ни малейшего понятия о вилорогих антилопах. Трудно вообразить себе ситуацию, в которой они смогли бы его заинтересовать. Подобно многим другим ученым медикам, с экологией или эволюцией он в последний раз сталкивался на первом курсе университета. Едва ли он смог бы даже вспомнить, кто был ближайшим предком человека. Не был Вейнсток и большим поклонником природы. Он хорошо разбирался во всем, что касается иммунной системы человека и того, как взаимодействуют с ней паразиты. Эта область может показаться очень узкой, но на самом деле она шире, чем область интересов многих биологов. Такая узость кругозора оказалась весьма полезной для Вейнстока, когда он в самолете возвращался домой из Нью-Йорка. Он наскоро просмотрел данные об увеличении количества случаев болезни Крона и других «современных» болезней и задался вопросом, почему же они стали встречаться столь часто. Задумавшись над этим вопросом, он вспомнил, что в те же годы, когда начала возрастать заболеваемость болезнью Крона, стала снижаться частота глистных инвазий. Эти наблюдения он, словно две точки, соединил линией. И эта линия стала для него откровением. Причина болезни Крона, вдруг осенило Вейнстока, в червях-паразитах, выражаясь научным языком – в гельминтах! Чем дольше Вейнсток вглядывался в линию, соединявшую точки, тем яснее ему становилось, что он знает ответ. Этот ответ был ближе к вилорогим антилопам и вымершим гепардам, чем к традиционной медицинской науке.

Какая это большая радость – чувствовать, что ты знаешь ответ! Сердце начинает сильнее биться в груди от упоения. В таких случаях хочется побегать по лаборатории с победным дикарским кличем. Естественно, наступает момент, когда вам приходится поделиться своим открытием с окружающими, и вот здесь – я могу сказать это, основываясь на своем личном опыте, – ваше прозрение становится жертвой неумолимой реальности. Какой-нибудь подающий надежды студент может обронить: «Я не понимаю, каким образом это может работать». Вы вдруг осознаете, что это действительно так, и у вас сразу портится настроение. Но иногда прозрение оказывается верным. Или, во всяком случае, кажется верным дольше, чем один счастливый день.