Homo Viridae: человек как вирус - Scientae Vulgaris

Тут я должен напомнить, что в книге речь идет не про историю антибиотиков, а про историю медицины. Какая же медицина может быть у одноклеточных бактерий, пусть и чрезвычайно полезных для нашего вида, но всё-таки бактерий? Хорошо, давайте разберемся, что тогда медицина? «Ars medicina», ни много ни мало, это «искусство исцелять». Возможно, мэтры науки скептически посмотрят на столь короткую версию определения. Ведь в классическом понимании медицина – это наука. То есть система научных знаний и практической деятельности, целями которой являются укрепление и сохранение здоровья, продление жизни, предотвращение и лечение болезней, облегчение страданий. Но систематизация научных знаний – удел современных ученых, а попыткам лечения и облегчения страданий очень много лет.

Возможно, в неэллинской античности какой-нибудь лекарь давал травы пастуху, и они помогали, но у нас просто не сохранилось записей, а традиция лечения была устной и несистемной. Разве это не медицина? Разве палеолитический человек, с энтузиазмом трепанировавший череп своего палеолитического друга, без единого намека на системный научный подход, не творил медицину? Безусловно, назвать его медиком или доктором сложно, и абсолютно так же спорен и результат всех этих действий. Прежде, чем человечество осознает и систематизирует знания о жизни, здоровье и лечении, тысячи, если не миллионы, таких нелепых попыток целительства испытают на себе многие поколения. Но без попыток не было бы и системы. Не было бы эмпатии у нашего вида, не было бы концепции группового выживания, не было бы межвидовой конкуренции. Откуда, в таком случае, начинается история первой попытки одного живого существа вылечить другое или помочь ему?

Организованные действия

Было бы достаточно безумным пытаться определить среди ископаемых бактерий, многие миллиарды которых остались для нас безызвестными, какой конкретно вид первым занялся проблемой совместного выживания. Но, вероятнее всего, это была какая-то живая субстанция вроде грекса. Что такое грекс? Вы не поверите, но это что-то вроде 300 спартанцев микромира. Псевдоплазмодий или «псевдослизняк», согласно официальному определению, есть не что иное, как толпа амеб. В эту толпу собираются амебы семейства Acrasidae или Dictyosteliida. Вообще «грекс» в переводе с латинского – стая, а не толпа, но ввиду их количества, слова «толпа» или «стадо» явно уместнее. Амебки собираются и формируют массу, которая ведет себя настолько организованно, что больше похожа на микрослизня или на полноценный многоклеточный организм. Прежде чем они решат собраться вместе, чтобы сформировать грекс, амебы блуждают как независимые и самодовольные клетки, пасутся на разных бактериях и продолжают вести такой разгульный образ жизни до тех пор, пока есть благоприятные условия. Но, когда наступают «темные времена», амебы испытывают стресс. Обычно это происходит из-за нехватки пищи. В этот период они решают суммировать свои силы по выживанию и собираются в стадо – грекс. В зависимости от вида и обстоятельств, форма грекса и процесс его образования будут варьироваться. Но в целом это работает так: амебы в стрессовом состоянии производят феромоны, которые сигнализируют о стадии сбора в вертикальный столбик. Когда столб из паникующих амеб становится слишком высоким, он… падает. И превращается в слизняка, вернее его форму – грекс.

Грекс подвижен – в своей форме слизняка он скользит по влажной поверхности. Как только он продвинется достаточно далеко, клетки амеб начинают дифференцироваться в соответствии с их положением в грексе по принципу, что и где оказалось, ближе к поверхности или к концу/началу. Соответственно, какие-то амебы становятся споровыми клетками и оболочкой плодового тела, другие образуют такие структуры, как стебель. Постепенно структурные элементы, такие как, например, упомянутый стебель или раковина, высыхают и погибают. Выживают только споры плодового тела. При благоприятных обстоятельствах, если удается достичь созревания плодового тела, его оболочка разрывается и высвобождает споры. Затем споры разносятся ветром или водой по влажным или сухим поверхностям. По сути грекс – это групповая попытка выкинуть свой геном за пределы неблагоприятной среды. Как если бы, например, какой-то коварный вид исчерпал ресурсы, перенаселил какой-нибудь континент и начал эру географических открытий. И каждый выполнял бы свою роль. Один строил корабль, второй греб в сторону суши, а третий готовился к высадке. Конечно среди амеб из грекса нет узкоспециализированного медика, который бы латал пострадавшие структуры, но грекс – идеальный пример группового воздействия в целях выживания. Вряд ли кто-то станет спорить о наличии эмпатии среди амеб или уровне их интеллекта. Хотя взаимодействие и организация у них есть, и они вполне эволюционно удачные, но намеков хоть на какое-то исцеление друг друга, увы, нет.

Штучное самолечение

Казалось бы, речь сейчас идет о «всего лишь» одноклеточных, и до систематизированной науки выживания и организованной борьбы между видами им далеко. Но также не думайте, что это привилегия только высших животных. Оглянитесь вокруг. Можно не вглядываться в пол в поисках ползущего грекса, но и люди не единственный светоч совершенства в этом плане. Возьмите хотя бы растения: почти все листья выделяют небольшое количество летучих химикатов, но когда растение поражено травоядными насекомыми, некоторые виды выделяют гораздо больше летучих веществ, чем обычно. Химический состав таких летучих соединений зависит от вида растений и видов травоядных насекомых. Иногда эти летучие вещества так подобраны зеленой жертвой, что привлекают как паразитических, так и хищных насекомых, которые являются естественными врагами травоядных. Они также могут вызывать защитные реакции у соседних растений. Такие химические вещества, которые функционируют в качестве связи между видами, а также те, которые служат посредниками между представителями одного и того же вида, называются семиохимическими веществами (от греческого «семейон» – знак или сигнал). Сигнальная химия растений весьма разнообразна и многозадачна.

Летучие фитохимические вещества служат виду или конкретной популяции, способствуя или сдерживая взаимодействия между растениями и насекомыми-травоядными. Например, проростки пшеницы, не поврежденные травоядными животными, привлекают тлю, тогда как запахи, исходящие от проростков пшеницы с высокой плотностью тлей, отталкивают других тлей. Для бабочек-парусников летучие вещества растений-хозяев усиливают действие стимуляторов контакта, увеличивая частоту посадки и откладки яиц. Чем вам не? ??? («и хай чын кыа») – политика Китая «одна семья – один ребенок», действовавшая с 1979 по 2015 г. Или не материнский капитал, введённый для повышения рождаемости? Странное сравнение? Но ведь и там и там речь идет о контроле численности среди меньшего в интересах большего.

В дополнение к набору соединений, которые делают листья растений особо привлекательными или неприятными для травоядных, летучие терпеноиды и другие соединения, выделяемые листьями в ответ на повреждение насекомыми, позволяют насекомым-паразитоидам (например, паразитическим осам) и хищникам различать зараженные и незараженные растения. Таким образом, это не какой-то набор случайной панической биохимии, а вполне целевая помощь. Эти сигналы стресса приводят к активному взаимодействию между поврежденными растениями и третьим трофическим уровнем. В качестве примеров мы можем привести растения фасоли и яблони, которые производят летучие вещества, привлекающие хищных клещей, или терпиноиды, которые выделяются при повреждении паутинным клещом кукурузы и хлопка. Они привлекают перепончатокрылых паразитоидов, нападающих на личинок нескольких видов чешуекрылых. В последнем случае самка паразитоида вводит свои яйца, жаля гусениц, а личинки осы заживо съедают вредного червяка. Далее вылупляется новое поколение ос, что усиливает эффект привлечения, ведь прерывается цикл не только ужаленной гусеницы, но и десятков других гусениц, которые окажутся соседями с новым поколением хищников. Чем это не пример лечения себя и себе подобных?