Карта призраков - [15]
В огромных новых мегаполисах, объединенных глобальными торговыми сетями, условия становились все более антисанитарными, и в питьевую воду попадали нечистоты. Проглатывание небольших частичек экскрементов из аномалии превратилось практически в неотъемлемую часть жизни. Отличная новость для холерного вибриона.
Загрязнение питьевой воды в густонаселенных городах повлияло не только на количество V. cholerae, проживающих в тонком кишечнике людей: повысилась еще и смертоносность бактерий. Это эволюционный принцип, который уже давно наблюдается в популяциях болезнетворных микробов. Бактерии и вирусы эволюционируют намного быстрее, чем люди, по нескольким причинам. Во-первых, жизненный цикл бактерий невероятно быстр: одна бактерия может дать миллион потомков буквально за несколько часов. Каждое новое поколение дает новую возможность для генетических инноваций – либо путем новых сочетаний существующих генов, либо с помощью случайных мутаций. Человеческий геном меняется на несколько порядков медленнее; нам сначала приходится пройти долгий пятнадцатилетний процесс созревания, прежде чем хотя бы задуматься о передаче генов новому поколению.
Количество бактерий в человеческом теле превышает общее число клеток тела в десять раз и составляет приблизительно 10 триллионов.
У бактерий в арсенале есть и еще одно оружие. Они не ограничиваются передачей генов только контролируемым, линейным образом, как многоклеточные организмы. У микробов, по сути, происходит всеобщий свальный грех. Случайная последовательность ДНК может перебраться в соседнюю бактериальную клетку и тут же начать вы-поднять какую-нибудь важнейшую новую функцию. Мы настолько привычны к вертикальной передаче ДНК от родителя к ребенку, что сама идея заимствования небольших кусочков генетического кода кажется смехотворной, но это мы просто смотрим с нашей эукариотической колокольни. В невидимом царстве вирусов и бактерий гены перемещаются куда более неразборчивым образом, создавая, конечно, множество катастрофических новых сочетаний, но при этом и куда быстрее распространяя новые эволюционные стратегии. Как писала Линн Маргулис, «[В]се бактерии мира, по сути, имеют доступ к единому генетическому пулу и, соответственно, адаптивным механизмам всего царства бактерий. Скорость рекомбинации превосходит таковую у мутаций: эукариотам для изменений планетарного масштаба может понадобиться миллион лет, а бактерии могут добиться того же за несколько лет».
Выходит, что бактерии вроде Vibrio cholerae изначально способны быстро развивать в себе новые характеристики, реагируя на изменения в окружающей среде – особенно на такие, в которых им становится легче размножаться. В нормальных условиях холерному вибриону приходится иметь дело со сложным анализом выгод и затрат: особенно смертоносный штамм может буквально за несколько часов создать миллиарды копий себя, но после успешного размножения человеческий организм, благодаря которому оно стало возможно, быстро умирает. Если эти миллиарды копий не смогут быстро перебраться в другой кишечник, весь процесс пойдет насмарку: гены повышенной смертоносности не дадут новых копий себя. В среде, где риск заражения низок, менее интенсивная атака на человека-носителя будет лучшей стратегией: размножаться не так быстро, чтобы человек успел прожить подольше и распространить больше бактериальных клеток в надежде, что хотя бы некоторые из них попадут в другой кишечник, и тогда процесс начнется сначала.
А вот в густонаселенных городах с загрязненной водой дилемма для холерного вибриона исчезает. У него больше нет причин не размножаться как можно более агрессивно – и, соответственно, как можно быстрее убивать носителя, – потому что вполне вероятно, что выделения нынешнего носителя быстро попадут в кишечник к новой жертве. Бактерия может вложить всю свою энергию в увеличение объема потомства, позабыв о сроке жизни.
Не стоит и говорить, конечно, что бактерии не обдумывают никаких стратегий сознательно. Она развивается сама по себе, когда меняются штаммы в популяции V. cholerae. В среде с малой вероятностью заражения смертоносные штаммы вымирают, и в популяции доминируют более мягкие. А вот в среде, способствующей заражению, смертоносные штаммы быстро вытесняют менее опасные. Ни одна отдельная бактерия ничего не знает об анализе выгод и затрат, но благодаря поразительной способности к адаптации они проводят этот анализ в группе; каждая жизнь и смерть служит своеобразным «голосом» на распределенном микробном собрании. Бактерии не обладают сознанием, но вместе с тем демонстрируют своеобразный групповой интеллект.
К тому же даже у человеческого сознания есть свои границы. Оно отлично осознает масштабы человеческого существования, но вот в других отношениях человек может быть столь же невежественен, сколь и бактерия. Когда жители Лондона и других больших городов впервые стали собираться в таком огромном количестве, когда начали строить сложные механизмы для хранения и удаления отходов жизнедеятельности и добывать питьевую воду из рек, они вполне осознавали свои действия, и за этими действиями стояла четкая стратегия. Но они ничего не знали о том, как эти решения повлияют на микробов: не только сделают их более многочисленными, но и преобразят их генетический код. Лондонец, наслаждавшийся новым унитазом или дорогой частной водопроводной линией от Саутуоркской водной компании, не только делал свою личную жизнь более удобной и роскошной. Своими действиями, сам того не желая, он перестраивал ДНК
Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.
«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».
Взыскание Святого Грааля, — именно так, красиво и архаично, называют неповторимое явление средневековой духовной культуры Европы, породившее шедевры рыцарских романов и поэм о многовековых поисках чудесной лучезарной чаши, в которую, по преданию, ангелы собрали кровь, истекшую из ран Христа во время крестных мук на Голгофе. В некоторых преданиях Грааль — это ниспавший с неба волшебный камень… Рыцари Грааля ещё в старых текстах именуются храмовниками, тамплиерами. История этого католического ордена, основанного во времена Крестовых походов и уничтоженного в начале XIV века, овеяна легендами.
В занимательной и доступной форме автор вводит читателя в удивительный мир микробиологии. Вы узнаете об истории открытия микроорганизмов и их жизнедеятельности. О том, что известно современной науке о морфологии, методах обнаружения, культивирования и хранения микробов, об их роли в поддержании жизни на нашей планете. О перспективах разработок новых технологий, применение которых может сыграть важную роль в решении многих глобальных проблем, стоящих перед человечеством.Книга предназначена широкому кругу читателей, всем, кто интересуется вопросами современной микробиологии и биотехнологии.
Книга посвящена чрезвычайно увлекательному предмету, который, к сожалению, с недавних пор исключен из школьной программы, – астрономии. Читатель получит представление о природе Вселенной, о звездных и планетных системах, о ледяных карликах и огненных гигантах, о туманностях, звездной пыли и других удивительных объектах, узнает множество интереснейших фактов и, возможно, научится мыслить космическими масштабами. Книга адресована всем, кто любит ясной ночью разглядывать звездное небо.
Перепады настроения, метаболизм, поведение, сон, иммунная система, половое созревание и секс – это лишь некоторые из вещей, которые контролируются с помощью гормонов. Вооруженный дозой остроумия и любопытства, медицинский журналист Рэнди Хаттер Эпштейн отправляет нас в полное интриг путешествие по необычайно захватывающей истории этих сильнодействующих химикатов – от промозглого подвала девятнадцатого века, заполненного мозгами, до фешенебельной гормональной клиники двадцать первого века в Лос-Анджелесе.
История отравлений неразрывно связана с представлениями о шикарных дворцах и королевских династиях. Правители на протяжении долгих веков приходили в агонию при одной мысли о яде, их одежду и блюда проверяли сотни слуг, а все ритуалы, даже самые интимные, были нарушены присутствием многочисленных приближенных, охраняющих правящую семью от беспощадного и совсем незаметного оружия расправы. По иронии судьбы короли и королевы, так тщательно оборонявшиеся от ядов, ежедневно и бессознательно травили себя собственноручно – косметика на основе свинца и ртути, крем для кожи с мышьяком, напитки на основе свинцовых опилок и ртутные клизмы были совершенно привычными спутниками королевских особ. В своей книге Элеанор Херман сочетает многолетние уникальные изыскания в медицинских архивах и передовые достижения судебно-медицинской экспертизы для того, чтобы рассказать правдивую историю блистательных и роскошных дворцов Европы: антисанитария, убивающая косметика, ядовитые лекарства и вездесущие экскременты.
Испанский грипп вызвал в воображении призрак Черной смерти 1348 года и великой чумы 1665 года, в то время, когда медицина не имела ресурсов, чтобы сдержать и победить этого нового врага. Историк Кэтрин Арнольд из первоисточников и архивных источников дает читателям первый по-настоящему глобальный отчет об ужасной эпидемии.