Паразиты: Тайный мир

Осы и нематоды живут рядом как паразит и хозяин уже сорок с лишним миллионов лет — между ними существует давняя, освященная веками связь. Разные виды ос при откладывании яиц придерживаются разных привычек: одни используют только нетронутый другими осами цветок, чтобы у личинок не возникло недостатка в пище; другие, не стесняясь, откладывают свои яйца рядом с уже отложенными яйцами других ос. Теория вирулентности позволяет предсказать поведение нематод, живущих в фиговых осах. Нематоды, которые паразитируют на осах — любителях одиночества, должны очень осторожно обращаться со своим хозяином. Если они загубят осу слишком рано, она успеет отложить всего одно яйцо или вообще не успеет ничего отложить, и у собственного потомства нематоды в плоде окажется меньше потенциальных хозяев, а их шансы на выживание сократятся.

Однако к паразитам более общительных ос это не относится. Отпрыски нематоды, вылупившись внутри фиги, скорее всего, найдут там других ос, в которых смогут со временем обосноваться. Таким образом, что бы паразит ни делал со своим хозяином, на его потомстве это никак не скажется, так что не стоит удивляться, если он будет безжалостен. Биолог Эдвард Херре более десяти лет изучал в Панаме фиговых ос и их паразитов; проверив данные по одиннадцати видам, он убедился, что они вполне укладываются в предсказанные схемы поведения, — и это сильный аргумент в пользу теории вирулентности.

Изучать законы вирулентности паразитологи могут практически на любых видах паразитов — будь то клещи, нематоды, грибы, вирусы или просто «хищная» ДНК. Хозяином тоже может быть кто угодно или что угодно — человек, летучая мышь, оса, дуб. Правила действуют одни и те же. Стоит ученым взглянуть на паразитов с этой — эволюционной — точки зрения, и разделяющие их стены неожиданно рушатся. Эти существа находятся на разных ветвях древа жизни, и произошли они от совершенно разных свободноживущих предков, но эти различия только делают черты сходства между ними более яркими. Еще Дарвин замечал, что при схожих условиях разные линии развития могут самостоятельно прийти к сходным формам. Так, голубого тунца и дельфина-афалину разделяют 400 млн лет самостоятельной эволюции. Тем не менее дельфин, предки которого еще 50 млн лет назад были похожи на койотов, приобрел каплевидное тело, негнущийся корпус и хвост в форме полумесяца с узкой шейкой — все, что свойственно и голубому тунцу. Биологи называют такое схождение конвергенцией, и паразиты — самый наглядный ее пример. Свободноживущие нематоды переселились из почвы в корни деревьев, где развили в себе способность включать и выключать отдельные гены и превращать отдельные клетки растений в удобные укрытия. Другая генетическая линия нематод породила Trichinella — паразита, который делает то же самое с мышечными клетками млекопитающих. Ланцетовидная двуустка изобрела вещества, которые могут заставить муравья залезть на верхушку травинки и замереть там. Тех же результатов добились паразитические грибы. Чтобы найти последнего общего предка двуустки и гриба, вам пришлось бы отыскать в океане некое одноклеточное существо, жившее миллиард лет назад или даже раньше. Тем не менее после этой временной пропасти те и другие сумели овладеть одинаковой тактикой, позволявшей им контролировать своих хозяев.

Законы вирулентности также основаны на конвергенции, и они обещают в будущем изменить нашу тактику борьбы с болезнями. К примеру, ВИЧ, как и нематода, чтобы размножаться, должен переходить от одного хозяина к другому. Если какой-то штамм ВИЧ получает возможность свободно путешествовать от хозяина к хозяину, он начинает быстрее размножаться в каждом отдельном хозяине (и причинять ему намного больше вреда). Именно этим объясняются эпидемии СПИДа: там, где у людей много половых партнеров, вирус быстрее разрушает иммунную систему хозяина.

Холеру вызывает бактерия Vibrio cholerae, которая распространяется по воде и покидает хозяина, вызывая у него понос. Там, где воду тщательно очищают, шансы Vibrio на заражение нового хозяина невелики, и болезнь проходит легче. Там же, где санитария отсутствует, эта бактерия будет действовать значительно более жестко.

История паразитов, растянувшаяся на миллиарды лет, только начинает вырисовываться, но уже ясно, что дегенерация вовсе не была ее движущей силой. Может, паразиты в ходе своей эволюции и потеряли некоторые качества, но и мы, в свою очередь, лишились в ходе эволюции хвоста и шерсти и перестали откладывать яйца в твердой оболочке. Ланкестера привело в смятение то, что Sacculina, взрослея, теряет сегменты и конечности. С тем же успехом он мог недоумевать по поводу того, что сам в материнской утробе сначала обзавелся рудиментами жабер, а затем утратил их и отрастил легкие. Колонизировав третью обитаемую среду Земли, паразиты действительно потеряли кое-что из своей прежней анатомии, но зато развили в себе множество новых приспособлений и адаптационных механизмов, которые ученые только еще пытаются понять.