Карл Циммер - Паразиты: тайный мир

• Название: Паразиты: тайный мир
• Автор: Карл Циммер
• Жанр: Биология

КАРЛ ЦИММЕР — автор книги «Линия прибоя» (At Ihe water's edge) и постоянный участник научно-популярных программ и изданий Discovery, National Geographic, Natural History, Nature и Science, лауреат премии Эверетта Кларка в области научной журналистики и премии для СМИ Американского института биологии. Живет в Нью-Йорке.

ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты контролируют сознание своих хозяев, отправляя их на смерть.

ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты мастерски применяют химическое оружие и маскируются, прикрываясь молекулами собственного хозяина.

ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты задают направление эволюции и большинство видов ведет паразитический образ жизни.

ПРЕДСТАВИЛИ? Добро пожаловать на Землю!

Много сотен лет паразиты жили в ночных кошмарах, ужастиках и темных закоулках науки. Тем не менее эти существа относятся к самым успешным и изощренным организмам на свете. Искусно лавируя среди научных данных с их отвратительными подробностями, Карл Циммер сопровождает нас в фантастическом путешествии. Перенося читателя из влажных джунглей Коста-Рики в Южный Судан — рай для паразитов, Циммер показывает, как паразиты могут изменить ДНК, «перекоммутировать» мозг, сделать мужчин более недоверчивыми, а женщин более общительными и превратить хозяина в живой труп. Эта основательная и прекрасно написанная книга выводит паразитов на чистую воду и рассказывает, чему они, владея самыми базовыми техниками выживания в нашем мире, могут научить нас.

Люди просто не догадываются о том, как сложен и причудлив мир паразитов — опаснейших созданий природы, живущих за счет других, и насколько велика их роль в нашей жизни. Они питаются плотью и кровью своих жертв, влияют на биологическое и социальное поведение целых видов, на численность популяции и направляют в конечном счете эволюцию флоры и фауны. В мире, где каждый кормит своего паразита, порой даже трудно провести грань между им и его жертвой. Нужно ли уничтожать всех паразитов или они — необходимый элемент экологической системы? Карл Циммер, один из лучших научных журналистов нашего времени, делает доступными самые сложные научные теории и описывает жизнь паразитов, как фантастический роман с непостижимыми, зловещими, а порой вызывающими сопереживание героями.

«Удовольствие от начала до конца. Циммер – великолепный автор, который в полной мере использует жуткую естественную историю паразитов»

Марк Ридли, The New Scientist

«Книга «Паразиты» показывет, что Циммер принадлежит к лучшим научным журналистам нашего времени»

Кевин Падиан, The New York Times

---

 Может показаться, что эти осы—пришельцы с какой-то иной планеты, но на самом деле они демонстрируют главное свойство, характерное для всех паразитов Земли: паразит находит способ борьбы с иммунной системой, в точности соответствующий особенностям организма хозяина. Погибнет в результате хозяин или останется жив, зависит только оттого, что выгоднее паразиту.

Глава 4. Настоящий ужас. Как паразиты превращают своих хозяев в рабов, пьют кровь и умудряются изменять природное равновесие.

Вы ведь до сих пор не поняли, с чем имеете дело, да? Это совершенный организм. Его структурное совершенапво уступает только его враждебности... Я восхищен его чистотой; его сознание не замутнено совестью, раскаянием или заблуждениями морали.

Слова Эша, обращенные к Рипли («Чужой», 1979)

Рэй Ланкестер испытывал только презрение к Sacculina — рачку, дегенерирующему в определенный момент практически до состояния растения. Ланкестера пугал тот путь вниз по эволюционной лестнице, который проделывало в каждом поколении это существо, и оно стало для ученого воплощением всего отсталого и ленивого в природе. Как ни странно, в настоящее время саккулину можно считать символом того, насколько сложным и специализированным может быть паразит.

 Ошибка Ланкестера объясняется не только его ненавистью к паразитам вообще: в его дни биологи вообще мало что знали о саккулине. Эти паразиты действительно начинают жизнь в виде свободно плавающих личинок. Под микроскопом они напоминают слезинки, снабженные трепещущими ножками и парой темных глазков. Во времена Ланкестера биологи считали саккулину гермафродитом, но на самом деле этот паразит бывает двух полов. Личинка-самка первой поселяется в крабе. У нее на ножках имеются органы чувств, способные почуять запах потенциального хозяина; ощутив его присутствие, личинка начинает метаться в воде и движется до тех пор, пока не окажется на панцире краба. Личинка ползет по одной из клешней краба, а тот подергивается в раздражении или в некой форме паники. Личинка добирается до сустава — места на клешне, где твердый экзоскелет гнется и где имеется мягкий промежуток. Там она ищет волоски, растущие на клешне краба так, что каждый волосок закреплен в собственном отверстии. Она вонзает в одно из волосяных отверстий длинный пустотелый кинжал и впрыскивает через него капельку жидкости, состоящую из нескольких клеток. Эта инъекция, занимающая всего несколько секунд, представляет собой вариант линьки — процесса, через который проходят в процессе роста все насекомые и ракообразные. К примеру, сидящая на дереве цикада отделяет от своего тела тонкую оболочку, шкурку, и вылезает из нее наружу. Она выходит на свет с новым экзоскелетом, который сохраняет мягкость достаточно долго и успевает растянуться к тому времени, когда у насекомого происходит рывок в росте. Однако у женской личинки саккулины этот процесс проходит иначе: практически все ее тело становится пустой оболочкой и отбрасывается: то, что продолжает жить, похоже не столько на ракообразное, сколько на микроскопического слизня.

 Этот слизень (чье существование было открыто лишь в 1995 г.) ныряет в глубину крабьего тела. Через некоторое время он устраивается на нижней части краба и начинает расти, образуя вздутие на панцире и пуская корни, которые так ужаснули Ланкестера. Биологи и сегодня называют эти образования корнями, хотя они совсем не похожи на органы, которые можно отыскать в земле под деревом. Их покрывают тонкие выросты, очень похожие на те, что выстилают наш собственный кишечник или поверхность ленточного червя. В отличие от обычных ракообразных, это существо никогда не линяет. Зато корни отлично годятся для всасывания питательных веществ, растворенных в крови краба. Все это время краб остается в живых: вы не отличили бы его от здоровых крабов, бегающих по полосе прибоя и поедающих двустворчатых моллюсков и мидий. Его иммунная система не в состоянии бороться с саккулиной, и все же краб продолжает вести нормальную жизнь, даже в том случае, когда паразит заполняет все его тело, а корни проникают повсюду, даже оплетают глазные стебельки.

 Выпуклость, образованная женской особью саккулины, превращается в плотный нарост. Верхний слой его постепенно скалывается, и со временем на верхушке открывается отверстие. Саккулина проведет в таком состоянии всю оставшуюся жизнь, если только ее не обнаружит личинка мужского пола. Эта личинка, попадая на краба, начинает бродить по его телу и бродит до тех пор, пока не наткнется на выступ. На верхушке выступа обнаруживается отверстие размером с булавочный укол. Оно слишком мало для личинки-самца, и тот поступает точно так же, как до этого поступила личинка-самка: сбрасывает в процессе линьки большую часть собственного тела, впрыскивая оставшуюся крохотную часть в это отверстие. Мужской заряд — шипастая красновато-коричневая торпеда длиной в одну стотысячную долю дюйма — проскальзывает в пульсирующий канал, по которому попадает глубоко внутрь тела самки. По дороге самец сбрасывает свою шипастую шкурку и через десять часов прибывает на место — на самое дно канала. Там он сливается с самкой и начинает производить сперму. В каждой женской особи саккулины имеются два таких канала, и, как правило, она всю свою жизнь носит в себе две мужские особи. Они перманентно оплодотворяют ее яйца, и каждые несколько недель самка производит на свет тысячи новых личинок саккулины.

 Только теперь краб начинает меняться и превращается совсем в другое существо: теперь его единственное предназначение — служить паразиту. Он уже не в состоянии делать ничего, что могло бы помешать росту Sacculina. Он прекращает линять и расти — ведь это направило бы часть энергии, принадлежащей теперь исключительно паразиту, в другое русло. В обычном состоянии краб может спастись от хищника, откусив себе клешню и отрастив позже новую на ее месте. Краб — носитель саккулины может потерять клешню, но не сможет вырастить новую. Если остальные крабы спариваются и производят на свет новые поколения, то захваченный паразитом краб занят только одним — он ест. Он уже не способен размножаться. И во всех этих переменах виноват паразит.

 Несмотря на кастрацию, краб не теряет потребности заботиться о потомстве, он просто направляет свою любовь и заботу на паразита. Здоровая самка краба носит оплодотворенные яйца в специальной сумке на нижней стороне панциря и, пока яйца зреют, тщательно ухаживает за сумкой, соскребая с нее водоросли и грибы. Когда вылупившимся личинкам краба приходит пора покинуть сумку, мать находит высокий камень, встает на него и начинает раскачиваться вверх-вниз, помогая личинкам выбраться из сумки в океанское течение; она размахивает клешнями, создавая вокруг себя дополнительные потоки. Выступ, который образует саккулина на панцире краба, располагается в точности там, где у здоровой самки находилась бы сумка с яйцами, и самка краба относится к выступу, как к собственному потомству. Пока «личинки» растут, она содержит сумку в чистоте, а когда им наступает пора выходить, начинает выталкивать ритмичными сокращениями, посылая наружу целые тучи паразитов. Разбрызгивая их, она машет клешнями и старается помочь. Но так себя ведут не только самки. Крабы-самцы тоже подпадают под власть всесильного паразита. Обычно у самцов маленькое брюшко, но у зараженных самцов брюшко вырастает не менее просторным, чем у самок, чтобы вместить сумку для яиц или нарост саккулины. Носитель-самец даже вести себя начинает, как самка: он ухаживает за «сумкой», пока растут личинки паразита, а затем создает клешнями волны, чтобы помочь им выйти на свет.

 Простое умение жить внутри другого организма — умение отыскать хозяина, проникнуть в него, найти внутри пищу и партнера, изменить окружающие клетки, обойти защитные механизмы — громадное эволюционное достижение. Но паразиты, подобные Sacculina, могут еще больше: они полностью контролируют своих хозяев, становятся, по существу, их новым мозгом и превращают в других существ. Хозяин такого паразита становится просто марионеткой — куклой, которой изнутри управляет рука фокусника — паразит.

 Искусство кукольника у разных паразитов на разных стадиях жизни принимает различные формы; все зависит от того, на что паразит способен и каковы в данный момент его потребности. Когда паразит впервые обустраивается в удобном уголочке тела хозяина, его главной потребностью становится пища. Как только вирусы паразитической осы Cotensia congregate лишают гусеницу бражника средств защиты, личинкам осы приходит пора вылупляться из яиц и расти. Но вместо того чтобы пассивно всасывать пищу из окружающей среды, оса изменяет своего хозяина — гусеница начинает по-другому есть и переваривать пищу. Чем больше личинок осы в конкретной гусенице, тем активнее она растет: зараженная гусеница иногда вдвое крупнее обычной. Мало того, осы меняют и отношение гусеницы к съеденному листу. В обычных условиях гусеница бражника превратила бы значительную часть этого листа в жир — стабильную форму энергии, которую можно запасти впрок, на то время, когда придется поститься в куколке. Но зараженная гусеница поступает иначе — она переводит всю съеденную пищу в сахар — быстрый источник энергии, которую паразитам удобно использовать для стремительного роста.