Дикий мир нашего тела. Хищники, паразиты и симбионты, которые сделали нас такими, какие мы есть [заметки]

Шрифт

Интервал

Остается не до конца ясным, кто первым увидел останки. Этот момент напомнил спор главных героев фильма «Эббот и Костелло встречают мумию». Но справедливости ради следует признать, что первый зуб обнаружил Джен Сува из Токийского университета.

Были обнаружены и более древние останки, включая череп, возраст которого оценивается в шесть миллионов лет. Он был обнаружен в Чаде. Однако во всех этих случаях речь шла о мелких фрагментах скелетов. Немногое можно сказать по одному черепу, отделенному от остального скелета.

На самом деле близ села Арамис были обнаружены костные останки первобытных людей, относящиеся к четырнадцати различным временным периодам.

Уайт действительно считал, что ископаемое существо было раздавлено гиппопотамом.

Эта статья, озаглавленная «Australopithecus ramidus, новый вид раннего гоминида, обнаруженный близ Арамиса в Эфиопии», авторы: Тим Уайт совместно с Дженом Сува из Токийского университета и Берхане Асфавом из министерства культуры и спорта Эфиопии, была напечатана в научном журнале Nature (371: 306–308). В этой статье существо, известное ныне как Ardipithecus ramidus, было названо Australopithecus ramidus, то есть, другими словами, было причислено к новому виду уже известного рода. Новизна находки была в то время еще недостоверной. Название ramidus происходит от слова, означающего «корень» на местном наречии афар – применительно как к части растения, так и к происхождению человека.

Shreeve, J. The Evolutionary Road. National Geographic, June, 2010.

Отчасти вопрос о том, какая находка представляет собой «самого раннего» предка человека, является скорее лингвистическим, нежели научным. Самый ранний предок человека – одноклеточный микроб. Уайт и другие, говоря о «самом раннем предке человека», имеют в виду первый биологический вид, напоминающий человека больше, чем обезьяну.

Несмотря на то, что в наши дни плод древа познания чаще всего отождествляют с яблоком, биологи прошлого находили большое удовольствие в обсуждении других вариантов. Великий классификатор живого мира Карл Линней предполагал, что это был банан. Вероятно, сексуальная форма этого плода приятно возбуждала воображение Линнея. Другие биологи считали, что это была фига – такая же, какую ела Арди. Лично мне это предположение нравится больше. Во многих фигах можно найти погребенную в ней осу – великого опылителя растений. Эти осы – символ взаимодействия видов, нарушенного человеком.

Gumpert, M. We Can Live Longer – But for What? New York Times, March 22, 1953.

Общеизвестно, что предсказание и даже измерение продолжительности жизни – весьма нелегкое и кропотливое занятие, но, согласно некоторым прогнозам, продолжительность жизни в западных странах в ближайшие годы будет уменьшаться. См. в этой связи, например: Olshansky, S. Jay; Passaro, Douglas J.; Hershaw, Ronald C.; Layden, Jennifer; Carnes, Bruce A.; Brody, Jacob; Haflick, Leonard; Butler, Robert N.; Allison, David B.; Ludwig, David S.: A Potential Decline in Life Expectancy in the United States in the 21-st Century. New England Journal of Medicine 352: 1138–1145, 2005.

Независимо от того, содержит теория Гюго рациональное зерно или нет, никем не оспаривается идея о том, что существуют специфические микроорганизмы, обитающие в бытовых холодильниках, промышленных рефрижераторах и вообще во всех холодных помещениях и пространствах, где мы храним пищевые припасы. Эти микробы существуют, размножаются, их триллионы, они уже давно являются значимой частью нашей повседневной жизни – такая Арктика в миниатюре, снабженная неисчерпаемыми продовольственными запасами. Несмотря на то, что люди начали охлаждать пищевые продукты, укладывая их на лед, тысячи лет назад, первый холодильник появился в США в 1875 году. Произошла разительная перемена – раньше мы были вынуждены есть продукты сравнительно свежими, а теперь обрели возможность хранить их сколь угодно долго. К 1930 году холодильники были уже у миллионов американцев. Наши холодильники отнюдь не стерильны, в них живут бактерии, для которых холод – естественная среда обитания. Как только в холодильнике гаснет свет, наступает раздолье для десятков видов бактерий, грибов и других микроскопических живых существ. Среди холодолюбивых бактерий есть смертельно опасные виды – например, листерии, но есть и такие микроорганизмы, о которых нам вообще ничего неизвестно. Именно из-за таких морозоустойчивых и даже холодолюбивых бактерий на упаковке молока есть надпись «употребить до». Изменяя мир, мы, сами того не ведая, создаем в нем новые экологические ниши, куда – нравится нам это или нет – проникает жизнь в самых разнообразных своих формах.

Эта гипотеза завоевала такую популярность, что некоторым пациентам выполняли фронтальную лоботомию. Этот кошмар творился совсем недавно. В 1956 году были опубликованы результаты шести операций по проведению лоботомии, сделанных больным, страдавшим психическими расстройствами и, независимо от этого, болезнью Крона. У троих больных состояние желудочно-кишечного тракта улучшилось (по теории вероятности можно было заранее предсказать, что у трех человек наступит улучшение, а у трех – ухудшение). Двое больных умерли. В целом эксперимент посчитали успешным.

Сообщение Вейнстока по электронной почте от 18 мая 2009 года.

Vaughan, T.A. 1986. Mammalogy. 3^>rd ed. New York: Harcourt Brace Jovanovich College Publishers.

О вездеходе и других подробностях жизни супругов Байерс я узнал из электронных писем Джона и из его превосходной книги «Сконструированный для скорости: год жизни с вилорогими антилопами» (Built for Speed: A Year in the Life of Pronghorn. 2003. Cambridge, Mass. Harvard University Press).

Здесь Джон цитирует Уиллу Катер, которая писала: «Повсюду небо называют крышей мира; но здесь земля стала полом неба» (Death Comes for the Archbishop).

См., например: Lindstedt, S. L.; Hokanson, J. F.; Wells, D. J.; Swain, S. D.; Hoppeler, H.; and Navarro, V. 1991. Running Energetics in the Pronghorn Antelope. Nature 353: 748–750.

Специалисты по биологии млекопитающих любят составлять каталоги гибели изучаемых особей. Относительно детенышей вилорогих антилоп см.: Beale, D. M., and Smith, A. D. 1973. Mortality of Pronghorn Antelope Fawns in Western Utah. Journal of Wildlife Management 37: 343–352. По данным авторов статьи, четверть детенышей антилопы погибает в когтях рысей.

Этот «гепард» на самом деле не родственник африканскому гепарду. Исследования, проведенные Барнеттом и его коллегами, показали, что американский гепард – это животное, родственное пуме. В ходе эволюции американский гепард приобрел черты, свойственные африканским гепардам, – длинные конечности, расширенные носовые ходы и невтягивающиеся когти. Эти изменения произошли у американского гепарда независимо. Африканский и американский гепарды являют собой пример конвергентной эволюции, в процессе которой два вида приобретают сходные признаки в ответ на одинаковые условия окружающей среды. В данном случае условием было увеличение площади саванн и прерий, каковое привело к увеличению численности и к эволюции таких видов, как вилорогая антилопа и ее африканский конвергентный аналог – африканская антилопа. Представители обоих видов спасаются от хищников быстрым бегством. См.: Barnett, R.; Phillips, M. J.; Martin, L. D.; Harington, R.; Leonard J. A.; and Cooper, A. 2005. Evolution of the Extinct Sabretooths and the American Cheetah-like Cat. Current Biology 15.

В недавнем исследовании, выполненном Дж. Дж. Деннехи, было показано, что самки, занимающие нижние ступени в иерархии стада, пасутся рядом с ним, а не в гуще животных. Эти самки становятся одинокими изгоями. Исторически такие изгои в первую очередь становились жертвами хищников – плохо находиться на нижних ступенях тотемного шеста. Но в наше время, когда угроза со стороны хищников стала совсем незначительной, такие особи на самом деле питаются лучше, чем те, которые находятся выше по иерархической лестнице и которым приходиться конкурировать за траву с другими высокоранговыми животными. Можно допустить, что эта ситуация, если она продлится достаточно долго, повлияет на эволюцию социальной организации стад вилорогих антилоп, а также на скорость их бега. 2001. Influence of Social Dominance Rank on Diet Quality of Pronghorn Females. Behavioral Ecology 12: 177–181.

«…но слегка изуродованные новейшими примесями» – Мартин имел в виду Северную Америку, но его афоризм можно применить и к миру в целом.

Узнать больше о таких анахроничных плодах можно в книге Конни Барлоу «Призраки эволюции, бессмысленные плоды, пропавшие партнеры и другие экологические анахронизмы» (Connie Barlow. 2000. The Ghosts of Evolution, Nonsensical Fruit, Missing Partners, and other Ecological Anachronisms. New York, Basic Books).

Эти табу консервативной науки не всегда плохи. Наука очень неохотно воспринимает новые идеи и поначалу принимает радикализм в штыки. Надо сказать, не без оснований, ибо на каждую блестящую идею, которая вначале кажется смешной, приходится тысяча идей, которые не только кажутся смешными, но и являются таковыми на самом деле. Науку от лженауки отличает то обстоятельство, что в науке существуют строгие фильтры, отсеивающие смешные и пустые идеи. К сожалению, подчас отсеиваются и какие-то стоящие революционные идеи.

Хантер писал о мамонтах и мастодонтах, но его ощущения выглядят гораздо более общими.

Hansen, D. M.; Kaiser, C. N.; and Mller, C. B. 2008. Seed Dispersal and Establishment of Endangered Plants on Oceanic Islands: The Janzen-Connell Model, and the Use of Ecological Analogues.

Фоном могла бы послужить какая-нибудь негромкая композиция Марвина Гэя.

Summers, R. W.; Elliot, D. E.; Urban, J. E.; Thompson, R.; and Weinstock, J. V. 2005. Trichuris suis Therapy in Crohn’s Disease. Gut 54: 87–90.

У пятерых больных наступила ремиссия, у шестого отметили значительное улучшение состояния. В мае 1999 года эти обнадеживающие, хотя и сугубо предварительные результаты были доложены на конференции Американской гастроэнтерологической ассоциации. Как заявил Вейнсток в интервью газете New York Times, больные после лечения просили дать им еще червей.

По причине сохранения врачебной тайны мы не знаем, сохраняется ли достигнутое улучшение у некоторых, большинства или у всех больных, получивших данное лечение.

Saunders, K. A.; Raine, T.; Cooke, A.; and Lawrence, C. E. 2007. Inhibition of Autoimmune Type I Diabetes by Gastrointestinal Helminth Infection. Infection and Immunity 75: 397–407.

If all you have is a hammer, everything looks like a nail – Если все, что у вас есть, это молоток, то любой предмет выглядит гвоздем. (Примеч. перев.)

Один паразитолог, с которым мне пришлось беседовать, называл вещи своими именами, а именно – «трудно испражниться драконом». Мне кажется, что это совсем не эвфемизм.

Ясно, что эти симптомы были обусловлены дефицитом магния, но отчего развивается этот дефицит, до сих пор неизвестно.

Инкские нейрохирурги на закате своей деятельности достигали подчас больших успехов, но произошло это после многих сотен лет проб и ошибок – ошибок, которые дорого обходились пациентам.

Например, преимущество получили лисы и койоты, которых биологи назвали мезохищниками («мезо» в данном случае означает «промежуточный»). Такой процесс в отсутствие более крупных животных называют освобождением мезохищников.

Согласно данным исследования, проведенного под эгидой Европейской ветеринарной федерации (European Federation of Animal Health, FEDESA).

В 1928 году вместе с Флемингом Нобелевскую премию получили Говард Уолтер Флори и Эрнст Бориш Чейн. Флеминг, будучи блестящим бактериологом, не очень тщательно следил за чистотой в своей лаборатории. Уезжая в отпуск с семьей, он оставил в углу стопку чашек Петри с культурами стафилококка. Вернувшись из отпуска, Флеминг обнаружил, что в некоторых чашках на питательных средах рядом с культурами стафилококков выросли плесневые грибы. Было видно, что плесень убила часть стафилококков в тех чашках, куда ей удалось проникнуть. Флеминг принялся изучать свойства плесени, исследуя то, что сам он назвал «грибным соком» (впоследствии именно этот сок и был назван пенициллином). В процессе изучения Флеминг понял, что будет трудно выделить как сам сок, так и активные компоненты из него. Флеминг смог показать, что пенициллин способен убивать множество видов бактерий, но у него были трудности в приготовлении препарата, годного для практического использования в клинике. Нужна была помощь химиков для выделения активного вещества, но помощников не нашлось, и Флеминг, поработав в этом направлении еще двадцать лет, в конце концов сдался и прекратил исследования. Только после этого Флори и Чейн, не зная даже, что Флеминг был еще жив, взяли на себя труд выделения активного компонента пенициллина. Именно этой странной истории мы обязаны появлением пенициллина и миллионами спасенных жизней.

Всего было четыре режима: «(отсутствие антибиотиков), стрептомицин (0,5 г / 250 мл питьевой воды), стрептомицин и бацитрацин (по 0,5 г каждого на 250 мл питьевой воды), и ванкомицин (0,125 г), неомицин (0,25 г), метронидазол (0,25 г) и ампициллин (0,25 г) все вместе в 250 мл питьевой воды».

Некоторые микробиологи считают, что разделение бактерий на «хорошие» и «плохие» в корне неверно. Хороши они или плохи – зависит от того, где именно они находятся, а не от их видовой принадлежности. Так, например, кишечная палочка, живущая в кишечнике в сравнительно небольших количествах, не причиняет человеку ни малейшего вреда, но при попадании в другие органы или ткани может вызвать смертельно опасную инфекцию.

Thone, F. 1937. Germ-free Guinea Pig. Science New Letter 31: 186–188.

Так считал Рейнирс. Как это часто бывает, реальность оказалась намного сложнее. В конце XIX века два немца, Георг Нутталь и Х. Тирфельдер, попытались подойти к делу теми же методами, что и Рейнирс. Одновременно с ним (хотя сам он наверняка этого не знал) группа исследователей в Швеции, возглавляемая Бенгтом Густафссоном и Густой Глимстед, тоже пыталась получить свободную от микробов крысу. История таких попыток превосходно описана Филиппом Б. Картером и Генри Л. Форстером в главе о гнотобиотике ставшей классической (и, уверяю вас, захватывающе интересной) книги «Лабораторная крыса» М. А. Сукоу, С. Вейсуорта и К. Л. Франклина, второе издание которой вышло в 2007 году.

Данные почерпнуты из интервью, данного Филиппом Трекслером 11 июня 2010 года, когда ему было уже девяносто восемь лет. Трекслер во время работы в институте Лунда предпочитал оставаться в тени. Сначала он помогал Рейнирсу, а потом самостоятельно разработал несколько новых технологий, например технологию, которая до сих пор используется в хирургии для создания стерильных условий в камере, где находится больной, правда лишь на очень короткое время.

http://www.time.com/time/magazine/article/ 0,9171,883334,00.html

К 1937 году Рейнирс был единственным сотрудником факультета, в распоряжении которого была площадь в 5 тысяч квадратных футов, отданная ему для дальнейших опытов со стерильными животными. Это помещение стало домом для свободной от бактериальной флоры жизни. К 1950 году Рейнирс получил в свое распоряжение еще большее помещение, в котором обитало около тысячи животных, включая кур, морских свинок, крыс, а позднее и обезьян. Для того чтобы пройти в стерильную камеру, ученым приходилось окунаться в чан с антисептическим раствором. Это был переход в «дивный новый мир». Колония стерильных животных, таким образом, началась с резервуара в колледже «Нотр-Дам». New York Times, 22 июня 1950 года.

Эксперименты, поставленные доктором Дж. Р. Блэйни на животных Рейнирса, впервые показали, что причиной кариеса являются бактерии.

Gordon, H. A., and L. Pesti. 1971. Gnotobiotic Animal as a Tool in the Study of Host Microbial Relationships. Bacteriological Reviews 35: 390–429.

Возможно, прочитав эти строки, вы подумали: «Я знаю, как можно избавиться и от этих вирусов». Если это так, то вас можно поздравить, ибо побуждение, которое вы испытали, есть становой хребет научного прогресса. Науку движет смесь умения, любопытства, одержимости и некоторой надменности. Консервативная, повседневная наука – так называемая научная работа – исходит из другой предпосылки, а именно из того, что решение крупной проблемы вам не по силам Если же вы хотите действовать от лица радикальной науки, то приступайте к составлению своего пятидесятилетнего плана.

Тем не менее Рейнирс впал в некое подобие безумия, поддавшись высокомерию. Из-за этого высокомерия Рейнирса в свое время уволили из Лобунда, и ректор объяснил это увольнение «финансовым мошенничеством». Высокомерие также заставило Рейнирса продолжить производство, пропаганду и продажу металлических стерильных камер, стоивших тысячи долларов, несмотря на то, что Филипп Трекслер сумел разработать и запустить в производство пластмассовые камеры стоимостью в сотни долларов. Металлические камеры приносили доход семейному предприятию Рейнирсов, а пластиковые – нет.

Rukhmi, V.; Bhat, C.; and Deshmukh, T. 2003. A Study of Vitamin K Status in Children on Prolonged Antibiotic Therapy. Indian Pediatrics 40: 36–40.

Эта новая область исследований хорошо освещена в обзоре Бэкхеда: F. Bckhed. 2009. Addressing the Gut Microbiome and Implication for Obesity. International Dairy Journal 20: 259–261. Да, это на самом деле журнал о молочной продукции.

Мне думается, что в истории биологии было два момента, когда эта наука грозила исчезнуть из-за того, что ученые стали говорить на разных языках. В первом случае, который я описал в книге «Всякая живая тварь» (Every Living Thing), разные ученые называли одно и то же растение или животное разными терминами (иногда даже в одной стране). Общего языка для наименования живых существ тогда не было, и было неясно, возникнет ли он вообще. Второй момент – это наши дни и ситуация, в которой мы оказались. Специализация достигла такого уровня (особенно в биологии), что специалисты в одной области говорят на языке, совершенно непонятном специалистам в другой области. Это может показаться забавным, но иногда ученым приходится знакомиться с открытиями коллег из других областей по научно-популярной (а не научной) литературе, чтобы понять, о чем, собственно, идет речь.

Отраслевые встречи и конференции ученых могут иногда быть столь многолюдными, что невозможно собрать этих ученых в одном зале. На съездах нейробиологов США собирается до 60 тысяч человек, причем интересы разных ученых могут быть настолько узкими, что каждый отдельный доклад может быть интересен – в лучшем случае – всего нескольким сотням человек.

Даже в статьях, в которых аппендиксу отводили какую-то биологически важную роль, она была описана весьма смутно и неопределенно. Например, в опубликованной в 2001 году в журнале Scientific American статье авторы делают следующий вывод: «Растет число данных, указывающих на то, что аппендикс играет важную роль в функционировании иммунной системы», но при этом даже не пытаются предполагать, в чем именно заключается эта роль.

На самом деле все обстоит как раз наоборот. Люди с удаленными червеобразными отростками имеют меньшую предрасположенность к некоторым воспалительным заболеваниям. Вот и ключ к разгадке!

Это в значительной степени зависит от места жительства. Так же как и болезнь Крона, аппендицит редко встречается в развивающихся странах. Вполне возможно, что аппендицит – это современная болезнь, болезнь цивилизации, еще одно следствие конфликта между нашей биологией и повседневной жизнью. Вот и следующий ключ!

Некоторые ученые высказывали предположение о том, что червеобразный отросток не мог исчезнуть, потому что малые по размеру аппендиксы представляют большую опасность, ибо воспаляются чаще, чем длинные отростки. Однако наличие маленьких аппендиксов у очень многих видов животных делает это предположение маловероятным.

В процессе эволюции многие биологические виды переходили к пещерному образу жизни десятки, если не сотни раз; каждый раз их глаза редуцировались, а тела становились бесцветными. То есть эти животные избавлялись от того, что было ненужным и приводило к излишним тратам энергии. Эти существа, словно бледные тени изощренных прихотей эволюции, бродят, натыкаясь на стенки, по вечному мраку своих подземелий.

Вильям Паркер и его коллеги недавно сделали попытку реконструировать эволюцию аппендикса на генеалогическом древе млекопитающих. Если вы хотите лично разобраться в признаках, общих для животных, обладающих червеобразным отростком, то я отсылаю вас к этой статье, где представлен список биологических видов. Несомненно, у всех этих животных есть что-то общее. Но что именно? Два вида питаются корой, то есть они уникальны. Если отбросить их, то выяснится, что остальные виды обитают в условиях, угрожающих высокой заболеваемостью, – то есть животные, живущие на земле и стадные животные. Правда, в этих же экологических нишах обитают и другие организмы, лишенные аппендикса. То есть тайна остается нераскрытой. Впрочем, почитайте сами: Smith, H. F.; Fisher, R. E.; Everett, A. D.; Thomas, R.; Bollinger, R.: and Parker W. 2009. Comparative Anatomy and Phylogenetic Distribution of the Mammalian Cecal Appendix. Journal of Evolutionary Biology 22: 1984–1999.

К тому моменту профессор будет еще относительно молод – ему стукнет всего-то 120 лет. Ну, вы поняли…

На самом деле и история Пикассо не ограничивается его бурной молодостью. Он, как и Шагал, писал великолепные картины, когда ему было уже девяносто. Моне писал картины на восьмом десятке. Подобные примеры существуют в музыке (Рихард Штраус), в кино (Джон Хастон) и в литературе (Сол Беллоу). Обсуждение того, какие плоды приносит возраст, можно найти здесь: May 21, 2005. New York Times.

Различение «своего» и «чужого» – это как раз то, чем занимаются рабочие муравьи и термиты, выявляя чужаков. Подобно нашим антителам, они производят химический анализ, используя для этого сенсоры, расположенные на антеннах и других участках поверхности тела. С помощью этих сенсоров муравьи и термиты узнают, кто свой, а кто чужой. Распознав чужого, рабочие муравьи безжалостно его атакуют.

Если у вас есть желание вникнуть в этот вопрос, то я советую почитать восхитительный, хотя и несколько ворчливый, разбор того, как наука принимает выдумки за факты: Slobodkin, L. 2001. The Good, the Bad and Reified. Evolutionary Ecology Research 3: 1–13. Ларри Слободкин был учителем моих учителей, потрясающе талантливым ученым и великолепным оратором. Он был настолько красноречив и убедителен, что, как мне кажется, именно благодаря этому его случайные замечания принимались многими на веру до того, как эти утверждения были проверены. Слободкин, например, когда-то предположил, что только 10 процентов энергии, накопленной в растениях (в траве), используется травоядными (коровами) и только 10 процентов энергии, накопленной в травоядных, используется хищниками (пумами). Это число стало поистине магическим. Его априори посчитали верным и напечатали практически во всех учебниках биологии. Его продолжают печатать несмотря на то, что уже давно была доказана его неточность. Экологические системы очень сложны и сильно отличаются друг от друга по долям энергии, которые передаются от одного звена пищевой цепочки к другому. Если брать даже усредненные данные, то и тогда мы и близко не получим величину в 10 процентов. В последние годы своей жизни Слободкин приложил немало усилий для того, чтобы исправить эту и другие свои ошибки, но тщетно. Они так и остались в учебниках несмотря на то, что все давно знают, что это ошибки – сложное наследство блистательного ученого.

Sonnenburg, J. L.; Angenent, L. T.; and Gordon J. I. 2004. Getting a Grip on Things: How Do Communities of Bacterial Symbionts Become Established in Our Intestine? Nature Immunology 5: 569–573.

Palestrant, D.; Holzknecht, Z. F.; Collins, B. H.; Parker, W.: and Miller, S. E. 2004. Microbial Biofilms in the Gut: Visualization by Electron Microscopy and by Acridine Orange Staining. Ultrastructural Pathology 28: 23–27.

В предметном указателе стандартного руководства по иммунологии – «Атласе иммунологии» Джулиуса М. Круза и Роберта Э. Льюиса (Boca Raton, Fla.: CRC Press, 2004) – вы даже не найдете слово «симбиоз». Сама мысль о сотрудничестве с бактериями была давно изгнана из медицины.

Интересный факт: несмотря на то, что большинство аборигенов прекрасно знало десятки или даже сотни видов растений и умело находить им полезное применение, число лекарственных растений до возникновения земледелия оставалось очень малым. Только после этого появилась потребность в лечении болезней, как и потребность в знаниях.

Denevan, W. 1992. The Aboriginal Population of Amazonia. Стр. 205–234 в книге Denevan, W. M., ed. The Native Population of the Americas in 1492. Madison: University of Wisconsin Press.

Бассейн Амазонки и населяющие его народы несправедливо считается абсолютно примитивными. Тем не менее в почве этого региона встречается уголь, получившийся в результате сжигания людей. В некоторых местах, особенно вдоль проложенных сквозь холмы дорог, черепков глиняной посуды сохранилось столько, что они буквально высыпаются из склонов, как конфеты из кухонного горшка.

Например, рабочая неделя женщины из танзанийского племени хадза составляет сорок два часа. За это время женщина успевает сделать все – собрать еду, приготовить ее, обиходить детей и привести в порядок дом. Стоит особо отметить, что хадза работают больше, чем другие охотники и собиратели в прошлом и настоящем.

Книга Клаттон-Брок – очень занимательный трактат по биологии тех видов, от которых мы целиком и полностью зависим. Эту книгу стоит почитать даже тем, кто испытывает весьма поверхностный интерес к тем немногим животным, от выживания которых мы часто зависели. Clutton-Brock, J. 1999. A Natural History of Domesticated Animals. Cambridge, U. K.: Cambridge University Press.

Количество литературы, посвященной вопросу о лактазе, быстро увеличивается. Для того чтобы получить отчетливое представление о проблеме, а также узнать много интересного о генетическом разнообразии человека (в частности, в Африке), я бы посоветовал книгу: Scheinfeldt, L. B.; Soi, S.; and Tishkoff, S. A. 2010. Working Toward a Synthesis of Archaeological, Linguistic, and Genetic Data for Inferring African Population History. Proceedings of the National Academy of Sciences 107: 8931–8938.

Ежегодно в США от болезней, обусловленных ожирением, умирают 280 тысяч человек.

Если продукты из этого списка смешать в произвольных соотношениях, то можно получить все наши любимые лакомства – от печений и пирожных до булочек, пиццы, пончиков, сушек, мороженого и всего остального.

Hammer, K., and Khoshbakhr, K. 2005. Towards the “Red List” for Crop Plant Species. Genetic Researches and Crop Evolution 52: 249–265.

Отчасти доказательством этого утверждения служит тот факт, что почти у всех остальных приматов в геноме мало копий генов амилазы.

Zimmer, P.; Alberti, K. G. M. M.; and Shaw, J. 2000. Global and Societal Implications of the Diabetes Epidemic Lifestyle, Overly Rich Nutrition and Obesity. Nature 414: 782–787.

Yu, C. H. Y., and Zinman, B. 2007. Type 2 Diabetes and Impaired Glucose Tolerance in Aboriginal Populations: A Global Perspective. Diabetes Research and Clinical Practice 78: 159–170.

Например, см.: Scheinfeldt, L. B.; Soi, S.; and Tishkoff, S. A. 2010. Working Toward the Synthesis of Archaeological, Linguistic and Genetic Data for Inferring African Population History. Proceedings of the National Academy of Sciences 107: 8931–8938.

Так как понятие расы трактуется по-разному, способы, какими мы ошибочно фиксируем расовую принадлежность в медицине, в разных странах варьируются. На самом деле разница между людьми определяется генетически (а следовательно, исторически) и культурно. Ни генетика человека, ни его культура не определяются его расовой принадлежностью, во всяком случае при общепринятом понимании расы, которую в медицинских учреждениях отмечают галочкой в соответствующем квадратике. Braun, L.; Fausto-Sterling, A.; Fullwiley, D.; Hammonds, E. M.; Nelson, A.; Quivers, W.; Reverby, S. M.; and Shields, A. E. 2007. Racial Categories in Medical Practice: How Useful Are They? PloS Med 4(9).

Я сам придумал имя Бахул. Настоящее имя девочки история не сохранила.

Fitzsimons, F. W. 1919. The Natural History of South Africa. New York: Longmans, Green and Co.

Этих людоедов увековечили в нескольких книгах и в двух художественных фильмах, из которых наибольшим успехом пользовался последний: «Призрак и тьма» (The Ghost and the Darkness), 1996.

Tongue, M. H. 1909. Bushman Paintings. Oxford: Clarendon Press.

Есть старый анекдот о том, как Джонни и Пит, обутые в сапоги, бродят по лесу. Их начинает преследовать гризли. Джонни останавливается и переобувается в кроссовки. Пит кричит: «Джонни, что ты делаешь? Ты все равно не сможешь обогнать гризли!» Джонни невозмутимо отвечает: «Мне не надо обгонять гризли, мне надо обогнать тебя». Этот анекдот отражает суть нашего вековечного поведения: мы всегда были животными, которые потратили поколения на выработку стратегии, позволяющую избежать участи быть съеденным. Модуль страха сконструирован так, чтобы помочь нам избежать опасности любой ценой. Наша новая кора мозга и сознающие лобные доли снабдили нас способностью к творчеству, что позволило нам изобрести обувь.

McDougal, C. 1991. Man-eaters. In Great Cats: Majestic Creatures of the Wild. John Seidensticker and Susan Lumpkin, consulting editors. Emmaus, Pa.: Rodale Press.

В проведенном недавно опыте (изуверском, надо сказать) леопардов кормили бабуинами. Было выяснено, что леопарды неизменно оставляют нетронутыми головы приматов и отрыгивают остальные кости. Пальцы отрыгиваются практически неповрежденными. То же самое мы видим в логовах древних леопардов среди костей их жертв в Южной Африке. Carlson, K. J.; and Pickering, T. R. 2007. Intrinsic Qualities of Primate Bones as Predictors of Skeletal Elements Representation in Modern and Fossil Carnivore Feeding Assemblages. Journal of Human Evolution 44: 431–450.

Статья об этом исследовании сопровождалась рисунком «Реконструкция леопарда, утаскивающего детеныша человекообразной обезьяны. Предполагается, что деформация черепа причинена нижними клыками леопарда, удерживавшего жертву показанным на рисунке способом». Мне кажется, что к такой подписи не нужен никакой рисунок. Brian, C. K. 1969. South African Archaeological Bulletin 24: 170–171.

К таким животным относятся Agriotherium (гигантский медведь с собачьей мордой), Chasmapothetes (быстроногое, похожее на гиену животное), Machairodus (саблезубый тигр), Dinofelis (еще одна саблезубая кошка), Homotherium (и еще одна саблезубая кошка), Pachycrocuta (группа гиен, включая и гигантскую гиену) и Megantereon (животное из семейства кошачьих, похожее на современного ягуара).

Jenny, D., and Zuberbuhler, K. 2005. Hunting Behaviour in West African Forest Leopards. African Journal of Ecology 43: 197–200.

Я помню, что говорил о четырех доказательствах. Четвертое представляется довольно двусмысленным, но и самым интересным из всех. Среди современных людей очень распространено такое заболевание, как токсоплазмоз, который вызывает простейший микроорганизм Toxoplasma gondii. У большинства взрослых эта болезнь протекает доброкачественно, иногда даже в латентной форме. Но во время беременности токсоплазма может быть смертельно опасной для плода. Самое интересное, что токсоплазма – это кошачий паразит. Токсоплазма не может завершить свой цикл развития, если не попадет из организма человека (или другого промежуточного хозяина) в организм кошки. Можно спросить, а почему, собственно, токсоплазма поражает человека? Может быть, это ошибка? Многие из нас держат дома кошек и, следовательно, заражаются токсоплазмой, отчего ей нет никакой выгоды. Но есть еще одно объяснение, которое лично мне очень нравится. Возможно, T. gondii поражает человека в надежде, что он будет съеден кошкой, – настолько предсказуемой была наша судьба на протяжении нашей эволюции в качестве приматов. Может быть. А может, и нет. Показательно, что токсоплазмоз – это не единственная болезнь с такой же естественной историей. Есть несколько возбудителей болезней человека, которые для того, чтобы завершить цикл своего развития, ждут, когда же нас съест какой-нибудь тигр.

Isbell, L. A. 1994. Predation on Primates: Ecological Patterns and Evolutionary Consequences. Evolutionary Anthropology 3: 61–71. Стоит, наверное, в связи с этим заметить, что некоторые гориллы иногда строят на деревьях гнезда, в которых спят ночью, но обычно это молодые гориллы, которые еще слишком малы для того, чтобы ловко взбираться на деревья, и могут поэтому стать легкой добычей для хищников.

Но был ли у нас выбор? Можно ли было устраивать жилища иначе? Да. Посмотрите, например, на птиц – они строят гнезда без крыши, причем их совершенно не тревожат дожди. Некоторые виды птиц, правда, сооружают над гнездами навесы или селятся в дуплах, но это скорее исключение, чем правило.

Alrod, P. L.; Nash, L. T.; Fritz, J.; and Bowen, J. A. 1992. Effecte of Management Practices on the Timing of Captive Chimpanzee Births. Zoo Biology 11: 253–260.

Интересно в этой связи отметить, что не все домашние животные так отупели. Лошади остались легковозбудимыми животными. Их склонность к бегству при малейшей опасности осталась неизменной. Эта разница отражает различие в тех характерных чертах и признаках, которые мы сами культивировали в одомашненных нами животных. От лошадей и других животных, использовавшихся в качестве транспортных средств (верблюдов и ослов), мы требовали силы и скорости. От других животных (коров, овец и свиней) нам были нужны молоко и мясо.

Domestication Effects on Foraging Strategy, Social Behaviour and Different Fear Responses: A Comparison between the Red Junglefowl (Gallus gallus) and a Modern Layer Strain. Applied Animal Behaviour Science 74: 1–14.

Средиземноморским черепахам, например, требуется десять лет для того, чтобы достичь репродуктивного возраста. Даже улиткам и брюхоногим моллюскам требуется на это несколько лет. Даже тогда, когда эти животные водились в мире в изобилии и повсеместно, им было трудно восстанавливать поголовье из-за охоты на них людей, и теперь они встречаются сравнительно редко. Stiner, M. C.; Munro, N. D.; and Surowell, T. A. 2000. The Tortoise and the Hare: Small Game Use, the Broad Spectrum Revolution, and Paleolithic Demography. Current Anthropology 41: 39–73.

Young, R. W. 2003. Evolution of the Human Hand: the Role of Throwing and Clubbing. Journal of Anatomy 202: 165–174.

В связи с этим мне вспомнилась история о китайском председателе Мао и воробьях. Мао не нравилось, что в Китае водятся воробьи. Они сильно его раздражали, как и три других вида животных: комары, мухи и крысы. Воробьи гадили Мао на крыльцо и клевали драгоценные семена. Мао сделал то, что на его месте сделал бы любой правитель, возомнивший себя богом. Всем жителям страны было велено выйти во дворы и что есть силы бить палками в кастрюли и сковородки, чтобы все воробьи в страхе разлетелись. Этот адский грохот продолжался несколько дней, и воробьи все это время носились по воздуху, боясь куда-нибудь приземлиться. В конце концов они от изнеможения стали миллионами замертво падать на землю. Великий председатель Мао победил природу. Но природа не имеет политических пристрастий. Саранча, которую обычно поедали воробьи, расплодилась в огромных количествах. Последовало страшное бедствие, на полях было слышно, как насекомые неистово работают челюстями. От голода умерли тысячи людей. Попытки истребить природу чреваты тяжкими последствиями.

Корбетт сделал уничтожение зверей-людоедов своей профессией, он убивал тигров, леопардов и львов, но при этом был убежденным сторонником сохранения на Земле этих видов крупных кошек. Для Корбетта это было нелегким перемирием между хищниками из отряда кошачьих и людьми; кошки нарушают это перемирие только тогда, когда они больны и стары, а люди делают это при каждом удобном случае.

100

Wayne, R. K.; Benveniste, R. E.; Janczewski, D. N.; and O’Brien, S. J. 1989. Molecular and Biochemical Evolution of Carnivora. In Gittleman, J. L., ed., Carnivore Behavior, Ecology, and Evolution. Ithaca, N. Y.: Cornell University Press, pp. 465–494.

101

Isbell, L. 1994. Predation on Primates: Ecological Patterns and Evolutionary Consequences. Evolutionary Anthropology 3: 61–71.

102

Andersen, P. R.; Barbacid, M.: and Tronick, S. R. 1979. Evolutionary Relatedness of Viper and Primate Endogenous Viruses. Science 204: 318–321.

103

См. превосходную монографию Грина о змеях и их величии: Green, H. Snakes, the Evolution of Mystery in Nature. Berkeley: University of California Press.

104

Изучение «устойчивых эффектов уникального распространения жизненных форм» является моим хлебом в той области науки, которой я занимаюсь, – в биогеографии, где «био» означает жизнь, «гео» – Земля, а «графия» – способ описания соотношения истории Земли и истории расселения по ее поверхности биологических видов. Я рассказываю одну из этих историй о людях, в которой их собственная история открывается во взаимодействии с другими формами жизни.

105

Vermeij, G. J. 1977. Patterns in Crab Claw Size: The Geography of Crushing. Systematic Zoology 26: 138–151.

106

Примечательно, что, если вы хотите посмотреть, какими были раковины моллюсков до того, как в океанах появились крабы с мощными клешнями, вам достаточно заглянуть в близлежащий пруд. В прудах хищники-разрушители встречаются редко, и поэтому там можно обнаружить улиток с простыми, незащищенными, незатейливо закрученными раковинами и широкими устьями. Эти улитки словно живут в далеком невинном прошлом.

107

Впервые эту идею Вермей высказал в статье «Unsuccessful Predation and Evolution», опубликованной в 1982 году в журнале American Naturalist (120: 701–720). Сам Вермей никогда не называл свое правило законом; идея сделать это принадлежит мне.

108

На самом деле птицы-носороги (крупные лесные птицы) тоже умеют понимать значения обезьяньих криков. Когда мартышки-дианы кричат: «Леопард!», птицы-носороги не трогаются с места (леопарды для них неопасны). Но если мартышки кричат: «Большая птица!», то птицы-носороги тоже начинают испускать крики и высматривать, откуда грозит опасность.

109

Isbell, L. A. 2009. The Fruit, the Tree and the Serpent: Why We See So Well. Cambridge, Mass.: Harvard University Press.

110

Сама Исбелл полагает, что потребление плодов и проблема со змеями тесно связаны друг с другом. Когда из-за необходимости обнаруживать змей у приматов развилось хорошее цветовое зрение, оно в свою очередь помогало легче обнаруживать съедобные плоды, дававшие необходимую энергию для развития головного мозга приматов.

111

Влияние змей на нашу биологическую эволюцию не ограничивается только лишь их ядовитыми укусами. Гарри Грин в своем электронном письме от 15 июня 2010 года сообщил мне, что собирается в самом скором времени опубликовать статью о том, что коренным жителям Агты (Филиппины) уже давно просто нет житья от питонов. Из ста двадцати человек, истории жизни которых были изучены, 26 процентов мужчин подвергались нападению сетчатого питона. В шести случаях эти нападения привели к смерти людей.

112

См. Wu, S. V.; Rozengurt, N.; Yang, M.; Young, S. N.; Sinnett-Smith, J.; and Rozengurt, E. 2002. Expression of Bitter Taste Receptors of the T_>2R Family in the Gastrointestinal Tract and Enteroendocrine STC-1 Cells. Proceedings of the National Academy of Sciences 99: 2392–2397. У других видов расположение вкусовых сосочков еще более разнообразно. У осетровых рыб вкусовые сосочки располагаются на внешней поверхности губ, то есть, в отличие от нас, осетры могут ощутить вкус пищи до того, как она попадет к ним в рот. У сомов вкусовые сосочки разбросаны по всей поверхности тела; вот для кого весь мир – еда.

113

Dean, W. R. J.; Siefried, W. R.; and MacDonald, A. W. 1990. The Fallacy, Fact, and Fate of Guiding Behavior in the Greater Honeyguide. Conservation Biology 4: 99–101.

114

Leff, B.; Ramankurty, N.; and Foley, J. A. 2004. Geographic Distribution of Major Crops across the World. Global Biogeochemical Cycles 18.

115

Интересно отметить, что формы этой борьбы могут разниться от человека к человеку в зависимости от особенностей наследственности. Некоторые индивиды могут улавливать вкус соединения, которое называется фенилтиокарбамид (эти люди воспринимают его как горечь), другие же на такое неспособны. Это различие обусловлено наследственными особенностями, касающимися известных генов. Возможно, эта разница является адаптивной. Люди, различающие вкус фенилтиокарбамида, лучше определяли вкус растений, содержащих горькие токсины, и поэтому у таких людей было больше шансов выжить, когда разнообразных ядовитых растений было намного больше, чем теперь. В то же время в наши дни этот ген уже не дает своим носителям никакого преимущества, но зато создает неудобства. Например, люди, улавливающие вкус фенилтиокарбамида, лишены удовольствия есть, скажем, брокколи, так как этот овощ в избытке содержит горькие для них соединения.

116

Интересно отметить, что люди (а возможно, и некоторые другие млекопитающие) обладают способностью полюбить какие-то горькие или кислые блюда, как, например, в случае кофе. Как люди усваивают эти предпочтения, пока неясно.

117

Я не хочу этим сказать, что в нашу эпоху полностью рациональными являются ощущения жажды или голода. Для того чтобы насытиться и избавиться от чувства голода, мужчинам надо потреблять в сутки 3000 калорий, а женщинам – 2000. При такой калорийности суточного рациона мы, как правило, не ощущаем голода. Но такое количество калорий стало нашей потребностью в эпоху, когда мы были вынуждены искать съедобные растения и охотиться на животных. Теперь нам не приходится столько двигаться, но наша система регуляции чувства голода осталась прежней – нерациональной, но прежней. Интересный факт: физические нагрузки позволяют восстановить активность в том объеме, какой был характерен для наших далеких предков, – то есть дать мышцам работу, для которой они были предназначены эволюцией, и сжигать без остатка все калории, которых требует организм. Некоторые ученые заходят так далеко, что утверждают, будто физические нагрузки – это лекарство, которое позволит излечить несоответствие между нами нынешними и нами прежними.

118

DeLoache, J. S.; and LoBlue, V. 2009. The Narrow Fellow in the Grass: Human Infants Associate Snakes. Developmental Science 12.

119

Morris, J. S.; man, A.; and Dolan, R. J. 1999. A Subcortical Pathway to the Right Amygdala Mediating “Unseen” Fear. Proceedings of the National Academy of Sciences 96: 1680–1685.

120

Это так, несмотря на то что имеются неоспоримые свидетельства половых сношений между неандертальцами и предками современных европейцев и азиатов, а это значит, что в геноме всех европейцев и азиатов присутствуют гены неандертальцев.

121

Weiss, R. 2009. Apes, Lice, and Prehistory. Journal of Biology 8: 20.

122

Thornhill, R., and Palmer C. T. 2000. A Natural History of Rape: Biological Bases of Sexual Coercion. Cambridge, Mass.: MIT Press.

123

В переводе с итальянского малярия (mala aria) означает дурной воздух, но учитывая, что комары – разносчики малярии обитают в заболоченных местностях и в водоемах со стоячей водой, более уместным было бы название «малаква» (mala aqua) – «дурная вода». P. falciparum – лишь один из нескольких возбудителей малярии.

124

На самом деле все гораздо сложнее и интереснее, но в моей книге нет места для более подробного обсуждения этого вопроса. Дополнительную информацию можно найти здесь: DOI: 10.1126/science.1063202. Luzzatto, L., and Notaro, R. 2001. Protection Against Bad Air. Science 293: 442–443.

125

Thornhill, R., and Alcock, J. 1983. The Evolution of Insect Mating Systems. Cambridge, Mass.: Harvard University Press.

126

Thornhill, R., and Palmer C. T. 2000. A Natural History of Rape: Biological Bases of Sexual Coercion. Cambridge, Mass.: MIT Press.

127

Термин «поведенческая иммунная система» был введен в научный обиход несколько позже Марком Шаллером, но сама идея существовала уже давно, хоть и несколько расплывчато.

128

Превосходный, хотя и слегка устаревший обзор реакций животных на паразитов и связанные с ними болезни, см. Hart, B. L. 1992. Behavioral Adaptations to Parasites: An Ethological Approach. Journal of Parasitology 78: 256–265.

129

Fincher, C. L.; Thornhill, R.; Murray, D. R.; and Schaller, M. 2008. Pathogen Prevalence Predicts Human Cross-cultural Variability in Individualism/Collectivism. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 275: 1279–1285.

130

Schaller, M., and Murray, D. 2008. Pathogens, Personality and Culture: Disease Prevalence Predicts Worldwide Variability in Sociosexuality, Extraversion, and Openness to Experience. Journal of Personality and Social Psychology 95: 212–221.

131

Schaller, M.; Miller, G. F.; Gervais, W. M.; Yager, S.: and Chen, E. 2010. Mere Visual Perception of Other People’s Disease Symptoms Facilitates a More Aggressive Immune Response. Psychological Science 21: 649–652.

132

Duncan, L. A., and Schaller, M. 2009. Prejudicial Attitudes toward Older Adults May Be Exaggerated When People Feel Vulnerable to Infectious Disease: Evidence and Implications. Analyses of Social Issues and Public Policy 9: 97–115.

133

В отличие от глистов, используемых для лечения болезней, связанных с поражением иммунной системы, трихинелла не является человеческим паразитом. Это паразит свиней, и мы заражаемся трихинеллезом только при употреблении в пищу свинины. Оказавшись в нашем кишечнике, трихинелла не знает, что ей делать. Растерявшись, она начинает сильно волноваться, и от этого мы заболеваем. Но нам все же лучше, чем трихинелле, ибо в человеческом организме она неизбежно погибает, а мы, как правило, остаемся живы.

134

О настроении студентов можно судить, бросив взгляд на газетные статьи, в которых в те годы упоминали или цитировали Депомье. Вот лишь некоторые выдержки: «Ведущей причиной смерти стали болезни, переносимые комарами», «Расцвет международного туризма помогает вирусам невозбранно пересекать границы», «Невзирая на прогресс, зараженная пища вызывает заболевания у миллионов людей», «В пересаженных органах найден вирус Западного Нила». Улавливаете, в чем дело?

135

http://www.downtownexpress.com/de_133/greenroofsaregrowig.html

136

Ryerson University. 2009. Report on the Environmental Benefits and Costs of Green Roof Technology for the City of Toronto.

137

Skyfarming. New York Magazine. http://nymag.com/newsfeatures/30020/#ixz-zoalUH4bkTj.

138

Larson, D. W.; Matthes, U.; Gerrath, J. A.; Larson, N. W. K.; Gerrath, J. M.; Nekola, J. C.; Walker, G. L.; Porembski, S.; and Charlton, A. 2000. Evidence for the Wide-spread Occurrence of Ancient Forests on Cliffs. Journal of Biogeograpgy 27: 319–331.

139

Помимо самого Дага Ларсона, это были Юта Маттес, Питер Э. Келли, Джереми Лундхольм и Джон Геррат.

140

Larson, D. W.; Matthes, U.; and Kelly, P. E. 2000. Cliff Ecology. Cambridge, U. K.: Cambridge University Press.

141

Список видов, знакомых нам по привычным городским пейзажам, видов, чья родина – пещеры и крутые скальные откосы, невероятно велик, и его можно расширить. К таким видам относятся тюльпаны, герань, форзиция, одуванчики, пионы, петунии, из животных – козы, морские свинки, а также почти все наши культурные растения – от каперсов и агавы до миндаля, моркови, огурцов и даже пшеницы.

Еще от автора Роб Данн

Роб Данн

Не один дома. Естественная история нашего жилища от бактерий до многоножек, тараканов и пауков

Учитывая, сколько времени современный человек проводит в четырех стенах или в транспорте, американский биолог Роб Данн утверждает, что мы непростительно мало знаем о наших ближайших соседях и их влиянии на наше благополучие. Чтобы исправить это упущение, Роб Данн возглавил работу научного коллектива по «инвентаризации» форм жизни в наших домах и поблизости от них. Как оказалось, это многие сотни тысяч видов. Это и позвоночные, и растения, и членистоногие, и грибы, и бактерии. Какие виды для нас опасны, а какие необходимы? Автор книги ратует за биоразнообразие и доказывает его необходимость не только в дикой природе, но и в нашем жилище.