Текст книги "Генетика на завтрак (Научные лайфхаки для повседневной жизни)"

Автор книги: Мартин Модер

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 11 страниц) [доступный отрывок для чтения: 5 страниц]

Глава 4
Когда тело куролесит

По-настоящему хорошо люди умеют только думать. О нас можно сказать, что мы – организмы, которые превращают пищу в идеи. Орел замечает свою добычу с расстояния трех километров, в то время как мы зачастую даже не можем прочитать меню без очков. Зрение птицы в четыре-восемь раз лучше, чем у нас. Но, несмотря на это, мы быстрее найдем иголку в стоге сена, потому что научились пользоваться магнитами благодаря нашему абсурдно большому мозгу. Пока наш мозг и тело работают слаженно, мы являемся самыми легко приспосабливающимися животными в мире. Мы обживаем песчаные пустыни и территории вечной мерзлоты, леса и, надеюсь, в скором времени даже космическое пространство. По всей вероятности, мы обладаем умственным потенциалом, достаточным, чтобы решить все глобальные проблемы в мире. Но, ударившись обо что-нибудь мизинцем стопы, мы сидим, всхлипывая, в углу и ни на что больше не способны. А с великими идеями тут же оказывается покончено.

Травмы и болезни могут стать препятствием для раскрытия нашего потенциала. Но они могут также быть захватывающими и поучительными. Как мерзкая болячка, которую никому не пожелаешь, но все же хочешь получше разглядеть.

Часто бывает так, что принцип работы какой-либо вещи начинаешь понимать только тогда, когда эта вещь сломана. В детстве я с энтузиазмом вскрывал все, что попадалось мне под руку, чтобы узнать, что внутри. Свой секундомер, мертвую птицу в саду и дневник сестры. Даже сегодня, будучи молекулярным биологом, я изучаю функционирование гена таким образом, что вывожу его из строя и наблюдаю, что происходит потом. Большую часть наших знаний о теле нам удалось получить благодаря людям, у которых что-то сломалось. Когда в мозгу что-то выходит из строя, то последствия этого события даже могут заставить нас переосмыслить все наше представление о себе. Другие дефекты, напротив, просто необычны и интересны. В этой главе рассмотрим некоторые удивительные отклонения от нормального состояния, наблюдавшиеся у человека. Если читать станет слишком трудно, просто переверните несколько страниц и перечитайте раздел о ласке и объятиях. Но после обязательно возвращайтесь, ведь о болезнях можно узнать столько всего увлекательного.

Доктор Шмидт изучает укусы

Иногда ночью я вскакиваю с постели и начинаю сердито колотить по стенам. И мне плевать, что соседи проснутся и вызовут полицию. Я пытаюсь контролировать это поведение, но просто не могу уснуть, пока каждый проклятый комар не превратится в красновато-коричневое пятно на стене. Эти кровопийцы могут свести с ума, хотя обычно укус зудит не так уж и сильно. Джастин Орвел Шмидт мог бы только от души над этим посмеяться. У 69-летнего энтомолога из Аризоны рыжие волосы, голубые глаза, и в целом он выглядит как вполне симпатичный человек.

Однако насекомых это не особо впечатляет. Ученого за всю его жизнь жалили насекомые более 150 различных видов, живущих в мире, и по сравнению с большинством из них комары – просто хлюпики. Ни один из этих укусов доктор Шмидт не получил умышленно, боль просто явилась результатом его профессионального риска. Но, вместо того чтобы жаловаться, энтомолог воспользовался возможностью, чтобы систематически классифицировать укусы в соответствии с их болезненностью. В результате появился индекс силы ужалений Шмидта – шкала для классификации болезненных ощущений, получаемых от укусов насекомых (Schmidt, 2016). Они распределяются по пунктам от 1 до 4, где 1 означает, что укусы причиняют дискомфорт лишь наполовину, а 4 – это укусы, вызывающие невообразимо адские мучения.

Его описания укусов настолько образные, что могут конкурировать с великой поэзией прошлого.

Укус огненного муравья с интенсивностью 1,2 как резкий и тревожащий, словно бежишь по заряженному статическим электричеством ковру, который электризует все тело.

Его описание укуса настоящей осы напоминает о вкусе хорошего мексиканского чили – богатый, крепкий и горячий. Он сравнивает ее укус с дымом сигары на языке и присваивает ему уровень интенсивности 2. К наиболее суровым экспонатам его коллекции можно отнести осу, называемую тарантуловый ястреб. Ее образ жизни настолько суровый, что покрытые татуировками с ног до головы члены банды байкеров рядом с ней покажутся жалкими маменькиными сынками. Чтобы осуществить процесс размножения, насекомое оглушает тарантула своим жалом. Затем утаскивает свою восьминогую жертву к себе в нору, откладывает одно-единственное яйцо в ее брюшко и запечатывает входное отверстие. Как только личинка вылупляется, так сразу же начинает грызть паука. При этом новорожденная оса не трогает жизненно важные органы, так что паук не может двигаться, но остается жив. Что чувствуют жертвы осы, Шмидт испытал на собственном опыте.

Шмидт сравнил укус тарантуловой осы с тем ощущением, когда сидишь в теплой пенной ванне, и тут вдруг в воду падает фен.

Таким образом, оса получила уровень интенсивности боли от укуса 4. Другой исследователь описывает боль как лишающую всех возможностей делать что-либо, кроме как кричать.

Индекс силы воздействия от укусов Шмидта впервые позволил сравнить интенсивность укусов насекомых. Можно измерить, сколько яда выделяет насекомое и насколько он токсичен, но, насколько это больно, измерить трудно без участия таких людей, как г-н Шмидт, которые испытали на себе множество оттенков боли и составили их классификацию. Его интерес к защитным механизмам насекомых, по его собственным словам, восходит еще к случаю из далекого детства, когда он однажды сел на муравейник. Со мной это тоже как-то приключилось, когда я был маленьким, но лишь привело к увлечению лечебными мазями и зажигательными стеклами.

Половинки мозга

Досадно, что любая часть человеческого тела рано или поздно ломается. Для большинства органов это имеет ужасные последствия, которые, правда, нельзя назвать немыслимыми. Когда возникают проблемы с поджелудочной железой, начинается диабет. Гипофункция щитовидной железы замедляет обмен веществ, а поврежденное колено не дает кататься на велосипеде.

Дефекты в мозге часто проявляются более удивительным образом. Например, у пациентов, страдающих синдромом Капгра. Они не испытывают затруднений при распознавании лиц, но и не связывают с ними соответствующие эмоции.

В результате больные начинают верить, что их близких подменили на идентично выглядящих двойников. Синдром был впервые описан в 1923 году у дамы, известной как Мадам М. Она с легкостью узнавала всех своих родственников, но была убеждена, что ее муж был заменен двойником. По этой причине она отказывалась делить с ним супружеское ложе. Но этого оказалось мало, и она попросила сына достать для нее оружие. К счастью, полиция сумела предотвратить худшее. Странные заболевания – это цена, которую, по всей видимости, приходится платить за такой абсурдно большой и сложный мыслительный орган. Тем не менее мы должны быть рады, что он у нас есть.

Не хочется себя перехваливать, но мы же действительно умный вид. Мы построили космические корабли, чтобы отправлять людей на Луну. Мы создали гигантские ускорители частиц, которые рассказали нам кое-что о начале Вселенной. Мы разработали технологию передачи информации по всему миру со скоростью света и используем ее в основном, чтобы смотреть видео с котиками и порно. Уже этим можно чуточку гордиться.

Из всех форм жизни, обитающих на Земле, у нас самый большой мозг по сравнению с нашей массой тела. Несмотря на это, только среди представителей нашего вида встречаются такие индивиды, которые заходят в помещение, только чтобы через пару секунд выйти оттуда, качая головой, потому что забыли, что, собственно, собирались сделать. При этом наш мыслительный орган настолько развит, что его было бы вполне достаточно для двух разумных видов.

Технически человеческий мозг можно разделить пополам. Ничего особенного, следовало догадаться, что он может функционировать и с одной половиной. Самое удивительное в мозге то, что можно разрезать его в голове у человека, который после этого даже будет чувствовать себя относительно хорошо. Однако поведение пациентов после операции заставляет нейробиологов задаваться философскими вопросами.

Предположим, я разделю свой мозг на две половины, которые не могут общаться друг с другом, в какой из них после операции окажется мое сознание – мое Я? Результаты этого исследования подвергают наше представление о себе серьезному испытанию. Оказывается, расщепить человеческое сознание вполне возможно – это легко осуществимо с помощью ножа.

Для начала несколько основ об извилистом обитателе нашей головы. Проясню ситуацию в целом, здесь я говорю об упрощенном стандартном мозге. Он состоит из двух половинок, называемых левым и правым полушариями. Они соединяются между собой небольшим мостиком из нервных путей, который называется corpus callosum, или мозолистое тело. Он следит за тем, чтобы наши полушария могли обмениваться информацией и разумно сотрудничали. Обе половинки мозга специализируются на разных задачах и должны общаться друг с другом, чтобы рационально обрабатывать информацию. Например, речь образуется в левом полушарии мозга, правое обычно не в состоянии это делать. Corpus callosum позволяет полушариям гармонично взаимодействовать друг с другом, и наше восприятие выстраивается на основе работы обоих полушарий.

Левая половина нашего мозга контролирует правую часть тела, тогда как правая половина отвечает за левую часть тела.

У пациентов, страдающих эпилепсией, меньше поводов радоваться своему мозолистому телу. Приступ эпилепсии может распространяться через corpus callosum от одного полушария к другому. Раньше пациентам с особенно тяжелыми эпилептическими приступами делали быструю операцию и перерезали мозолистое тело. Сегодня эта терапия вряд ли применяется, поскольку проблему можно контролировать с помощью таблеток. Но пациенты с разделенным мозгом из XIX века многое поведали о нашем мозге и сознании [52]. Благодаря им нейробиолог Роджер Сперри даже получил Нобелевскую премию.

Наш мозг распределяет обработку информации между разными областями.

Если что-то появляется перед нами слева, мы воспринимаем его в левом поле зрения. Оттуда информация сразу попадает в правую половину нашего мозга и затем уже через мозолистое тело отправляется в левое полушарие. Когда мы замечаем что-то в нашем правом поле зрения, то информация сначала попадает в левое полушарие. И здесь corpus callosum перенаправляет информацию в правую половину, чтобы все серые клеточки могли обсудить варианты дальнейших действий. Но если мозолистое тело разделено, у половинок мозга нет возможности общаться друг с другом. Тут мыслительный орган ведет себя подобно азартному игроку, сорвавшемуся с цепи моральных обязательств, в Лас-Вегасе – что происходит в одной половине мозга, остается в этой половине мозга.

Разная информация в мозгу обрабатывается разными областями, которые, впрочем, могут менять «специализацию».

Некоторые пациенты с разделенным мозгом после операции были готовы принять участие в экспериментах. Это представляло большую важность в первую очередь для нейробиологов, потому что в случае этих людей можно было выбирать, какой из двух половинок их мозга что-то показывать. В зависимости от того, с левой или с правой стороны поля зрения возникает объект, информация попадает в противоположное полушарие, а другая об этом ничего не подозревает. В классическом эксперименте пациенты с разделенным мозгом садятся перед большим экраном, направленным прямо вперед, в левой части поля зрения через каждую десятую долю секунды появляется слово «ключ», и в тот же момент справа загорается слово «кольцо» [45]. Таким образом, информация «кольцо» достигает левой половины мозга, отвечающей за речь, а правая половина мозга получает информацию «ключ». Если спросить пациента, что ему показали, то через владеющее речевыми навыками левое полушарие он ответит, что видел кольцо. Однако, если испытуемому предложить показать объект, который он увидел, используя левую половину тела, управляемую правым полушарием, он будет указывать на ключ и игнорировать предложенные на выбор кольца. Если попросить участника вытащить искомый предмет из сумки с завязанными глазами, правой рукой он берет кольцо, а левой хватает ключ.

С перерезанным мозолистым телом обе половины мозга работают независимо друг от друга.

После операции по разделению мозга некоторые пациенты с разделенным мозгом могут использовать обе руки для рисования разных рисунков одновременно.

Известны случаи, когда после разрыва corpus callosum две половины тела вступали в конфликт. Пациент одной рукой застегивал пуговицы на рубашке, а другой тут же снова расстегивал, неустанно повторяя эти действия вновь и вновь. Другой пациент с раздражением пытался натянуть брюки правой рукой, в то время как левая занималась тем, что снова их снимала. Был зафиксирован еще и такой случай, когда один и тот же человек пытался ударить свою жену левой рукой, а правая рука не позволяла ему это сделать. За такое правая рука заслуживает, чтобы ей «дали пять».

Особым примером среди пациентов с разделенным мозгом стал молодой человек по имени Пол С. [54]. Он был одним из тех немногих людей, у кого речевые центры функционировали в обоих полушариях. Благодаря этому исследователи могли беседовать с обеими половинками мозга, а не только с левой. Когда Пола через его левое полушарие спросили, кем он хочет стать, он ответил «художником». Задав тот же вопрос его правому полушарию, исследователи получили ответ «гонщиком». Разделенные полушария мозга Пола разработали разные планы на будущее. Невропатолог Вилаянур С. Рамачандран описал случай разделенного мозга у пациента, которого спросили, верит ли он в бога [59]. Он должен ответить «да», «нет» или «не знаю», указав на сделанные на доске надписи. Когда вопрос задали правому полушарию, пациент указал левой рукой на ответ «да». Когда спросили левое полушарие мозга, правая рука показала на слово «нет».

Итак, правая половина мозга оказалась религиозной, а левая придерживалась атеистических взглядов. Что это может означать с точки зрения теологии? Что только левое полушарие его мозга попадет в рай, а правое должно гореть в аду? Будет ли он на полпути к загробной жизни остановлен святым Петром у ворот рая? Ученые интерпретируют результаты исследования разделенного мозга как доказательство того, что после разрыва corpus callosum две половины мозга работают независимо друг от друга. Хотя они все еще находятся в одной голове и имеют общее кровоснабжение, у них едва ли остается больше общего, чем у мыслительных органов в головах двух разных людей. У них могут быть разные планы на будущее, разные политические взгляды и религиозные предпочтения.

Если рассматривать сознание как продукт активности мозга, что и делают большинство нейробиологов, то вместе с разделением мозга должно расколоться и сознание.

Биолог Ли Силвер видит в этом этическую дилемму и задает сложный вопрос: если пациент с разделенным мозгом больше не захочет терпеть ситуацию, в которой оказался, и его левое полушарие, контролирующее речь, выразит желание удалить правое полушарие хирургическим путем, будет ли это простой медицинской процедурой или убийством? [90]

В своем умственном эксперименте можно зайти гораздо дальше. Если в результате разделения нейронной связи сознание можно разделить на две части, получится ли вновь соединить его, восстановив мозолистое тело? Не правда ли, эта мысль не так уж и далека от идеи соединить нейронной связью части мозга, взятые у разных людей? Станут ли два этих человека единым сознанием после успешного слияния мозга? Если мозг можно разделить на две части, то можно ли разделить его на несколько частей, каждая из которых будет обладать более низким, чем у исходного мозга, интеллектом, но иметь свое собственное сознание? Как это отразится на нашем представлении о едином абсолютном сознании? Или даже об отдельной душе?

Наш мозг – удивительный, даже когда остается неразрезанным. Разве не здорово, что у нас есть орган, который может думать сам о себе? У простаты никогда не возникнет такой идеи. Утверждение, что отдельные области мозга отвечают за отдельные задачи, на самом деле является сильным упрощением. Радикальные нейробиологи за такое заявление подкараулили бы вас на конференции в перерыве между докладами и вылили на голову бокал шампанского. В конце концов, мозг – это не собрание отдельных областей, а сложная, невероятно интерактивная сеть, отдельные части которой можно лишь условно разложить по полочкам. Тем более удивительными оказались недавно полученные данные о том, что в нашем мозге существует своя клетка для каждого знакомого нам человека. Первоначально им дали шутливое название «бабушкины клетки». Намек на то, что привычкой много есть мы обязаны этой клетке мозга, которая, по сути, являясь пожилой дамой, настаивает на том, чтобы мы лучше питались. Но не только у бабушки есть своя клетка в нашей голове, но и у дедушки, рэпера Money Boy и у соседской собаки.

Вне зависимости от того, какой чувственный канал вы задействовали для получения информации «бабушка», услышали, увидели написанное слово или изображение на фотографии, оно всегда вызывает в вашем сознании один и тот же образ вашей бабушки потому, что все эти впечатления относятся к одному и тому же человеку. Очевидно, что у этих чувственных впечатлений должен где-то быть общий источник, помогающий создавать единый образ в нашей голове. В поисках этих бабушкиных клеток нейробиолог Родриго Киан Кирога и его коллеги пригласили семь добровольцев. Ими стали пациенты с эпилепсией, в мозг которым вставили электроды для последующего изучения потоков нервных импульсов в средней височной доле мозга [57]. Людей, больных эпилепсией, пригласили по той причине, что для изучения некоторых форм этого заболевания все равно требуется вставлять в мозг электроды. Это необходимо для регистрации активности отдельных нейронов. Участникам показывали фотографии известных личностей, зачитывали вслух или показывали в написанном виде их имена. В процессе исследователи неоднократно сталкивались с одиночными нейронами, которые были активны только при упоминании определенной знаменитости, независимо от того, показывали участникам изображение, зачитывали вслух или показывали надпись с соответствующим именем. У одного из участников обнаружилась «клетка Саддама Хусейна», у другого – «нейрон Люка Скайуокера». Наличие клеток R2-D2 и С-ЗРО не проверяли. Ведь искали исследователи совсем не дроидов. Зато нашли отдельные нейроны, специализирующиеся на таких категориях, как «персонажи из Звездных войн».

Меньше двух дней нужно мозгу, чтобы сформировать нейронные представления.

Киан Кирога пришел к выводу, что нейронные представления могут сформироваться менее чем за два дня.

Каким образом происходит дальнейшая обработка сигнала, когда определенный нейрон становится активен, покажет будущее исследование. Ну, а до тех пор мы должны довольствоваться знанием того, что знакомые, даже если они закрыли для нас свое сердце, по крайней мере оставили нам один нейрон.

Мертвецки опьянеть от белого хлеба

Существуют такие суперспособности, которые в Голливуде бессовестно игнорируют. Например, умение читать мысли, но только свои собственные. Редкий дар – делать себя невидимым, когда никто не смотрит, или телепортироваться точно в то место, на котором стоишь. Также абсолютно недооцененным остается умение чихать с открытыми глазами или способность пьянеть от всего, что ешь.

Мэттью Хогг – мужчина средних лет, живущий в Англии и появившийся на свет с собственной пивоварней в организме [60]. Съев тарелку риса, наутро он просыпается в таком состоянии, будто накануне выпил три бутылки красного вина. Мысли о том, что для некоторых это может показаться раем на Земле, слабо утешают Мэттью. Во время учебы в школе застенчивый по своей природе парень иногда вел себя подобно сумасшедшему алкоголику и грубил людям, которые были к нему добры. Обычно это происходило через несколько часов после еды, потому что Мэттью превращал съеденную им пищу в алкоголь. Но об этом он узнал только в 20 лет, именно в таком возрасте у него диагностировали это редкое заболевание. Целых два десятилетия он практически каждое утро был вынужден просыпаться с похмелья. А вы-то думали, что ваше семидневное путешествие после окончания средней школы было жутким запоем!

Болезнь Мэттью называют синдромом автопивоварни. В его кишечнике вполне вольготно живут многочисленные дрожжи. Одноклеточные грибы могут получать энергию за счет брожения углеводов. При этом они превращают сахар в углекислый газ и алкоголь. В процессе пивоварения дрожжи не только производят алкоголь, но и способствуют образованию пузырьков в пиве благодаря выделяемому углекислому газу. В кишечнике грибы, как правило, чувствуют себя не настолько уютно, как в емкости для брожения. Наша иммунная система и множество бактерий, живущих в кишечнике, следят за тем, чтобы дрожжи не могли беспрепятственно распространяться. Как правило, в кишечнике дрожжи есть, но в таком небольшом количестве, что не стоит делать много шума из ничего. Но если наша иммунная защита ослаблена или лечение антибиотиками уничтожило всех наших кишечных бактерий, в редких случаях дрожжи могут воспользоваться предоставленным им шансом и начнут размножаться в нашем пищеварительном тракте. И тогда они без проблем превратят крахмалосодержащую пищу, такую как рис, картофель или хлеб, в спирт, который затем попадет в кровь. Впервые Мэттью узнал о феномене синдрома автопивоварни, когда прочитал об одном японце, который был арестован за вождение в нетрезвом состоянии, хотя не выпил ни капли спиртного.

Случаи заболевания синдромом автопивоварни в большом количестве встречаются в странах Азии. Хотя дрожжам в кишечнике там живется не легче, но людям из Японии, Китая, Вьетнама или Кореи часто бывает довольно сложно расщеплять алкоголь. Им достаточно небольшого количества кишечных дрожжей, чтобы почувствовать себя подвыпившими. Пока мы вливаем в себя одну кружку пива за другой, наше тело пытается как можно скорее избавиться от алкоголя. В печени под действием фермента, называемого алкогольдегидрогеназа (ADH), он превращается в ацетальдегид, позже в уксусную кислоту и, наконец, в углекислый газ и воду. В азиатских странах у значительной части населения присутствует мутация в гене ADH или в одном из ферментов, ответственных за дальнейшее расщепление. Поэтому некоторым азиатам требуется больше времени на то, чтобы протрезветь и покраснеть до корней волос после того, как пропустят стаканчик. Неудивительно, что милый Августин не был китайцем, а родился в Вене. Почему же в Европе так редко встречается мутация, затрудняющая расщепление алкоголя? Вероятно, потому, что наши предки были такими пьяницами. Особенно в Средние века, когда пиво было одним из тех немногих напитков, в которых не кишели микробы. Тогда пенную кружку нередко давали и детям. Кроме того, высокое содержание калорий в пиве было приятным дополнением к зачастую скудной пище, ведь пиво получается вкусным, даже если изготовлено из некачественного зерна. Так что умудренный опытом житель Вены и по сей день заказывает «жидкий хлеб» в закусочной. По этой причине в Средние века плохая переносимость алкоголя для европейцев была недостатком эволюции. На территории Азии алкоголь в те времена не играл такой доминирующей роли, и ген алкогольдегидрогеназы смог мутировать относительно незаметно.

Итак, Мэттью Хогг получил счастье в несчастье. Хоть он и подцепил дрожжи, зато его гены не позволили ему терять алкоголь при расщеплении. Тем не менее его болезнь проявляется настолько сильно, что даже фунгицидные препараты не могут сдерживать производство алкоголя в разумных пределах. Вместо этого он теперь придерживается низкоуглеводной диеты, состоящей в основном из мяса, рыбы, яиц и овощей. Его уровень алкоголя остается на комфортном уровне.

Даже у людей, не страдающих от ярко выраженного синдрома автопивоварни, в кишечнике производится определенное количество алкоголя.

Обычно в крови содержание алкоголя не поднимается выше 0,04 промилле. В Австрии можно садиться за руль при содержании алкоголя в крови до 0,5 промилле[8], что более чем в десять раз превышает количество алкоголя, которое производит нормальная микрофлора кишечника. Так что при следующей проверке даже не пытайтесь обмануть дружелюбно настроенного чиновника, втолковывая ему что-то об алкоголе из организма. Помимо штрафа вы рискуете нарваться еще и на инспекцию кишечника.

Бесстрашие и кошачье дерьмо

Я самый настоящий смельчак. Крутой парень, который никого не слушает и живет по своим правилам. На днях, когда мне предложили конфеты, я взял всего одну, хотя на пачке было написано «Возьми две». Жизнь просто вынудила меня стать суровым. Тем не менее иногда мне хочется быть немного храбрее. Полагаю, что такие мысли рано или поздно всем приходят в голову. Например, когда не решаетесь заговорить с красивой женщиной. Или когда, дрожа всем телом, просите эту женщину поймать длинноногого паука, засевшего в углу. В таких случаях страх имеет бесспорное право на существование. Голос, который шепчет вам: «Скорее всего, это не самая лучшая идея», когда вы, усмехаясь, лезете через забор в вольер ко льву. А что если в вашей голове живет еще один голос, которому даже хотелось бы видеть вас завтраком большой кошки? Может ли существовать микроскопическая форма жизни, которая хочет вбить нам в голову такую ерунду? Быть может, это экзотический паразит из глубин дремучих лесов? Или же путь ведет к очередному кошачьему лотку?

На первый взгляд Toxoplasma gondii относительно незаметен, хотя этот одноклеточный паразит любит бывать в необычных местах. Он с удовольствием проводит время в кошачьем кишечнике.

Животные являются основными переносчиками мелкого возбудителя паразита toxoplasma gondii.

Мелкий паразит Toxoplasma gondii в основном переносится животными, и его любимое – кошка.

Пищеварительный тракт – единственное место, где T. gondii может осуществлять половое размножение, что, вероятно, связано с романтической атмосферой. Удивительно, но кошкам абсолютно все равно. Хотя токсоплазмы иногда вызывают диарею, в результате чего меховые домашние тигры, как правило, получают мало удовольствия от занятий любовью в их пищеварительном тракте. Закончив то, что было продиктовано инстинктами, паразиты готовы осчастливить окружающий мир своими яйцами, которые выходят наружу вместе с испражнениями кошек. Ну а внутри самой кошки одноклеточный организм успокаивается, уютно устроившись в нервной и мышечной тканях, где спокойно проживет весь остаток жизни кошки. Тем временем возбудители могут в течение пяти лет дожидаться появления подходящего хозяина, пока кто-то не появится и не подберет их. В общем-то, им подходит любое позвоночное – птицы, мыши, крысы или люди. В организме этого промежуточного хозяина Т. gondii проживает важную часть своего цикла развития, преследуя славную цель – вновь оказаться в кишечнике кошки. То есть стандартный жизненный цикл Т. gondii выглядит следующим образом: кишечник кошки – промежуточный хозяин (например, крыса) – кишечник кошки.

Как только паразит проложил свой путь внутрь крысы, чтобы внутри промежуточного хозяина заняться бесполым размножением, он начинает отчаянно желать вернуться в благодатный и теплый кишечник кота. Поскольку Т. gondii не может замаскироваться под анальные свечи, паразиту проще всего удается добраться до места назначения через рот. Так что в интересах токсоплазм, чтобы инфицированную крысу съели. Чувствуете конфликт интересов? Крысам не нравится запах кошачьей мочи. Вы тоже, вероятнее всего, согласитесь, что «пи-пи» кисы в качестве туалетной воды не годится. Но на крыс, как правило, этот запах действует отталкивающе, он им кажется гораздо более отталкивающим, чем моча других животных. Лишь только почуяв его, крысы стараются убежать подальше. Ведь там, где кошачья моча, нередко ошиваются кошки, а там, где есть кошки, крыса может быстро опуститься до уровня закуски. Поэтому эволюция создала грызунов, которые в страхе разбегаются от запаха кошачьей мочи. Конечно же, в планы Т. gondii это не входит.

В 2000 году ученая Джоан Уэбстер из Оксфорда хотела узнать, как токсоплазмы влияют на крыс [46]. Для этого она посадила грызунов в клетки с четырьмя коробками, в каждой из которых стояла емкость с одним видом жидкости: водой, мочой крысы, мочой кролика или мочой кошки. Любопытные звери немедленно начали обследовать все коробки. В процессе проведения опыта Уэбстер фиксировала, какую коробку и сколько раз посетили животные. Как и ожидалось, большинство крыс избегали находиться рядом с чашкой, наполненной кошачьей мочой. Но не все были так привередливы. Животные, инфицированные Т. gondii, даже предпочли коробку с кошачьей мочой чашке с водой. Каким-то образом паразиту удается лишать крыс страха кошачьей мочи. Вместо того чтобы убегать в панике, они даже находят запах привлекательным. Вообще, инфицированные крысы оказываются более предприимчивыми и подвергают себя большему риску. Это повышает вероятность того, что их съедят и токсоплазмы в мгновение ока окажутся в своем любимом кошачьем кишечнике.

Как правило, у иммунной системы крыс с незваными гостями разговор короткий.

Т. gondii научился не только сосуществовать с иммунной системой, но и использовать ее.

«К черту систему», – думают токсоплазмы, проникая в клетки иммунной системы. Попадая туда, они не только выживают, но и используют иммунные клетки как троянского коня, чтобы свободно передвигаться внутри тела промежуточного хозяина. Они побуждают иммунные клетки перемещаться по организму крысы, пока не доберутся до ее мозга. Это как совершить преступление в GTA (Grand Theft Auto), чтобы похитить приехавших на вызов копов.

Каким образом микроскопическому паразиту удается воздействовать на волю млекопитающего? Пока что это не удалось до конца выяснить. По всей видимости, здесь замешан нейромедиатор дофамин. Т. gondii обладает ферментом, ускоряющим выработку этих сигнальных молекул. Таким образом, концентрация дофамина в мозге инфицированных промежуточных хозяев увеличивается, причем дофамин, как известно, оказывает влияние на беспокойство и ожидание награды.

Т. gondii научился использовать иммунную систему носителя как троянского коня – против нее же.

Промежуточным хозяином необязательно должна быть крыса, и человек может подцепить простейших. Фактически около трети всех людей в мире заражены токсоплазмами. Это необязательно означает, что этим людям нравится утыкаться носом в кошачье дерьмо, как это делают грызуны. Но признайтесь честно, тщательно ли вы моете овощи, снятые с вашей садовой грядки? Это, пожалуй, самый распространенный путь передачи паразитов от кошки человеку. Причиной заражения также может стать плохо приготовленное мясо.