Fakir> «Паразиты». Глава из книги • К. Циммер • Книжный клуб на «Элементах» • Опубликованные отрывки из книг
(еще цитаты)
...
...В стратегии нематоды имеется один серьезный и очевидный недостаток: если она заберется в тело самца, то закончит жизнь где-нибудь на лугу и не попадет в воду, а погибнет вместе с хозяином . Но у нематоды есть решение и этой проблемы, причем такое, что живо напоминает нам о саккулине: она превращает самца в квазисамку. При созревании у инфицированного самца не формируется ни крючков на гениталиях, ни даже выпученных глаз.
Из-за нематоды он не только выглядит, но и ведет себя как самка. Вместо того чтобы лететь прочь, он падает в воду и, пока паразит выходит из его тела, даже пытается отложить воображаемые яйца.
...
...Эти трематоды известны как Dicrocoelium dendriticum , или ланцетовидные двуустки. Во взрослом состоянии они выбирают себе хозяев среди коров и других пастбищных животных, а коровы разносят их яйца в своем навозе. Голодные улитки проглатывают яйца, которые лопаются у них в кишечнике. Вылупившись, двуустки ввинчиваются в стенку кишечника, проходят ее и устраиваются в пищеварительной железе, где производят на свет поколение церкарий. Церкарии не остаются в железе, а выбираются на поверхность улитки. Улитка пытается защититься от паразитов, окружив их со всех сторон слизью и таким образом заблокировав. Шарики слизи с церкариями внутри улитка отхаркивает и оставляет позади себя в траве.
Следующим звеном в цепочке становится муравей, для которого комочек слизи — настоящее лакомство. Но вместе со слизью муравей может, сам того не заметив, заглотить и сотни ланцетовидных двуусток. Паразиты попадают сначала в кишечник муравья, а затем отправляются путешествовать по телу; в конце концов добираются до нервных узлов, управляющих мандибулами (челюстями) муравья. Если поначалу все паразиты путешествуют вместе, то после посещения нервных узлов они разделяются. Большая часть ланцетовидных двуусток вновь направляется в брюшко, где образует цисты, а одна или две остаются в голове муравья.
Там они начинают творить над своим хозяином «колдовские обряды», доступные только паразитам. Когда с приближением вечера воздух становится прохладнее, инфицированные муравьи неожиданно отделяются от своих собратьев и залезают на верхушки травяных стеблей. Подобно зараженным грибком мухам, они замирают на кончиках травинок. Цель у ланцетовидной двуустки не такая, как у грибка. Если грибок использует своего хозяина-муху в качестве катапульты для распыления спор на других насекомых, то ланцетовидная двуустка будет жить дальше только в том случае, если сможет попасть внутрь окончательного хозяина — млекопитающего. Зараженного муравья на кончике травинки вполне может проглотить корова или какое-нибудь другое травоядное. Стоит муравью оказаться в желудке коровы, двуустки сразу же покинут его и направятся в коровью печень, где будут жить как взрослые особи.
Но ланцетовидная двуустка, так же как грибок в мухе, очень четко следит за временем. Если муравей просидит всю ночь на травинке и останется цел, то с восходом солнца двуустка ослабит контроль и позволит ему покинуть свой пост. Муравей поспешит вниз, на землю, и проведет весь день как обычное насекомое. Дело в том, что паразит зависит от своего хозяина. Если муравей изжарится под прямыми лучами солнца, паразит погибнет вместе с ним. Когда же наступит новый вечер, двуустка вновь пошлет муравья на травинку для новой попытки.
Паразиты почти никогда не используют подобные стратегии против человека, но есть и исключения. Так, ришта проводит начало жизни свернувшись клубком внутри плавающего в воде веслоногого рачка. Если человек, захотев пить, проглотит с водой и рачка, то рачок, растворившись в кислоте желудка, освобождает ришту. Паразит уползает из желудка в кишечник и, пробуравив его стенку, забирается в брюшную полость. Оттуда он отправляется в путешествие по соединительным тканям тела и странствует, пока не найдет себе пару. Двухдюймовый самец и двухфутовая самка вступают в сексуальную связь, после чего самец уползает умирать, а самка ползет под кожей к ноге. В пути оплодотворенные яйца начинаются развиваться, и к тому моменту, когда самка добирается до места назначения, яйца в ее матке успевают лопнуть и превратиться в кучу суетливых детенышей.
...
Оказавшись внутри комара, Plasmodium должен прожить там некоторое время, прежде чем будет готов вновь переселиться в человека. Он должен попасть в кишечник комара, спариться там с другой особью и дать потомство. За десять дней в организме комара формируется более десяти тысяч оокинет. Они развиваются, превращаются в спорозоиты и собираются в слюнной железе комара. Только теперь они наконец готовы к переселению. Но до этого момента паразиту совершенно не нужно, чтобы комар ел. Риск быть прихлопнутым во время его обеда ничем не компенсируется. Поэтому плазмодий делает все возможное, чтобы отбить у хозяина аппетит. Комар с оокинетами внутри гораздо легче отказывается от кровавой трапезы, чем его здоровый собрат.
Но, как только паразит добирается до комариного рта, приоритеты меняются. Теперь плазмодию нужно, чтобы комар кусался как можно больше. Паразит направляется в слюнные железы и устраивается на той доле, которая отвечает за производство молекул антикоагулянта — апиразы. Он блокирует поступление апиразы, и комару, вонзившему хоботок в кожу, приходится стараться гораздо больше, чтобы кровь продолжала течь. Чтобы выпить обычную порцию крови, ему приходится посетить больше хозяев. Одновременно плазмодий усиливает голод комара, заставляет пить больше крови и кусать больше людей. В результате вероятность того, что больной комар успеет за ночь выпить кровь у двух людей, вдвое больше, чем вероятность того, что это сумеет сделать комар здоровый.
...
Другие паразиты могут поменять цвет кожи хозяина, чтобы сделать его более заметной мишенью. Некоторые виды ленточных червей живут несколько недель в кишечнике небольшой рыбы — трехиглой колюшки, а когда хотят сменить хозяина и попасть в птицу, делают рыбку оранжевой или белой. Чтобы привлечь внимание птицы, они могут также изменить поведение рыбы. Обычно колюшки держатся на приличном расстоянии от водоплавающих птиц, которые не прочь ими полакомиться. Они стараются плавать поглубже и, стоит цапле сунуть голову в воду, кидаются наутек, бросая даже всякие попытки что-нибудь съесть. Но зараженные червем рыбы обретают повышенную плавучесть и не могут уже глубоко нырять; к тому же они теряют страх и начинают гоняться за пищей даже в опасной близости к птицам.
...
Вероятно, превращая крыс в своеобразных камикадзе, токсоплазма увеличивает свои шансы на попадание в кошку. Конечно, если по ошибке она попадает вместо крысы в человека, у нее почти не остается шансов успешно завершить жизненный цикл, но некоторые факты свидетельствуют о том, что и хозяином-человеком она пытается манипулировать.
Психологи обнаружили, что токсоплазма меняет личность хозяина, причем процесс протекает по-разному у женщин и у мужчин. Мужчины-носители с меньшей готовностью подчиняются моральным стандартам общества, меньше беспокоятся о наказании за нарушение правил, проявляют недоверчивость по отношению к другим людям. Женщины становятся более общительными и мягкосердечными. И то и другое, похоже, свидетельствует об ослаблении страха, призванного уберечь хозяина токсоплазмы от неизвестных опасностей. Вряд ли влияние токсоплазмы заставит человека броситься в пасть льва, но вообще это напоминание о том, насколько индивидуальны способы, при помощи которых паразиты пытаются управлять чужой судьбой.
...
За экспериментами Мур последовали и другие тщательно поставленные опыты, и во многих случаях действительно было доказано, что изучаемый паразит изменяет своего хозяина так , чтобы эти изменения способствовали его успеху. Убедившись, что такая стратегия у паразитов реально существует и работает, паразитологи задались следующим вопросом: а как это им удается? Вероятно, каждый паразит пользуется собственным уникальным методом, причем некоторые методы бывают очень простыми. Когда ленточный червь вырастает внутри трехиглой колюшки , заполняет собой всю полость ее тела и начинает поглощать большую часть съеденной хозяином пищи, все это, вероятно, делает рыбку страшно голодной и буквально ненасытной. Именно голод заставляет колюшку рисковать, добывая пищу под самым носом у страшной утки. Понятно, что для червя эта опасность означает верное спасение.
Однако чаще механизмы воздействия паразитов на хозяина оказываются куда более сложными. Паразиты освоили язык хозяйских нейротрансмиттеров и гормонов. Паразитологи уверены в этом, хотя до сих пор никому не удалось обнаружить конкретную молекулу, которая изменяла бы хозяина заданным образом. Тело и мозг животного — среда с помехами; там одновременно передается слишком много сигналов, чтобы ученые могли выделить на этом фоне одну короткую передачу от паразита. Но паразитологи могут все же косвенно судить об этих паразитных молекулах — примерно так же, как вы можете судить о человеке по его тени.
Вспомните на мгновение бедного рачка Gammarus, которого колючеголовый червь заставляет подняться на поверхность пруда , прицепиться там к камню и ждать, пока его съест утка. Ясно, что с нервной системой инфицированного рачка что-то не так: те ощущения, которые послали бы здорового гаммаруса на дно, вызывают у больного противоположную реакцию. Биологи извлекли из тела гаммаруса, зараженного червем, нейроны и окрасили их веществом, которое заставляет нейроны светиться, если в них присутствуют определенные нейротрансмиттеры. При пробе на трансмиттер серотонин нейроны вспыхнули, как новогодняя елка.
...
Паразитам не обязательно даже убивать хозяев, чтобы оказывать решающее влияние на жизнь экосистемы. Какой-нибудь паразит вполне может снизить остроту межвидовой борьбы и не дать одному виду полностью вытеснить другой, т. е. создается ситуация, при которой два вида могут существовать бок о бок в одной экологической нише. Олени являются носителями нематоды, которая не причиняет им вреда, но, попав в лося, нематоды пробираются в его спинной мозг; лось начинает спотыкаться на ходу и вскоре умирает. Без этого паразита олень не смог бы конкурировать с лосем. Биологи, такие как Лафферти, показали: то, как паразит манипулирует хозяином, может оказывать серьезное влияние на природное равновесие.
...
Церкарии ищут на солончаковых болотах следующего хозяина — рыбку фундулюса. Они вцепляются в жабры нового хозяина, а затем пробираются в тонкие кровеносные сосуды. Они забираются поглубже в организм рыбы и находят там нерв, следуя вдоль которого попадают в мозг. Вообще говоря, они не проникают в мозг фундулюса, а образуют поверх него тонкое покрытие, похожее на слой икры. Там паразиты дожидаются, пока рыбу-хозяина съест кулик.
...
— Добило меня то, что по самым скромным оценкам паразиты увеличивали шансы рыбы быть пойманной в тридцать раз. В тридцать раз! Так что теперь я стою, смотрю на порхающих вокруг птиц и думаю: «Видели бы мы этих птиц рядом с собой, если бы им было в тридцать раз труднее прокормиться?» Если раньше я считал, что влияние паразитов на поведение хозяина — всего лишь разговоры, то теперь думаю, что это по-настоящему мощный инструмент. Не исключено, что именно он в значительной степени управляет экологией водных птиц. А что другое тут может быть?
...
Паразитическая некрофилия
Наглядный пример этого демонстрирует грибок, паразитирующий на комнатной мухе. Соприкоснувшись с телом мухи, споры гриба приклеиваются и пускают внутрь тела свои усики. Грибок распространяется по телу мухи в виде «корней», напоминающих «корни» Sacculina и всасывает питательные вещества из ее крови; по мере роста паразита брюшко мухи раздувается. Несколько дней после заражения муха продолжает жить нормальной жизнью, летать от разлитой газировки к коровьему навозу и всасывать пищу при помощи своего хоботка. Но рано или поздно она почувствует непреодолимую нужду забраться повыше — неважно, куда именно, на стебель травы или на верх двери. Она выставляет свой хоботок, но использует его как зажим, приклеивая себя к своему насесту.
Затем муха сгибает передние ноги, отстраняя брюшко как можно дальше от поверхности. Похлопав несколько минут крыльями, она оставляет их в поднятом положении и замирает. За это время волокна гриба успевают пустить свои побеги наружу из ног и брюшка мухи. На концах волокон находятся подпружиненные коробочки со спорами. В этом нелепом положении муха умирает, а грибок катапультируется из трупа. Каждая деталь занятой мухой позиции — высота места, углы наклона крыльев и брюшка — помогает грибу выбросить споры в поток воздуха, откуда они дождем посыплются вниз на других мух.
Мало того, зараженные мухи всегда умирают таким драматическим образом не когда-нибудь, а именно перед заходом солнца. Если грибок созреет до стадии спорообразования в середине ночи, муха не умрет сразу: процесс будет отложен до следующего вечера. Грибок, а не муха, принимает решение не только о том, как именно умирать мухе, но и о том, когда умирать, — перед самым закатом. Только в этот момент воздух бывает достаточно прохладным и влажным, чтобы споры могли быстро развиться на другой мухе, и только в этот момент здоровые мухи опускаются вниз к земле и садятся на ночь, превращаясь в удобные мишени.
...описанный мною
грибок — тот, что заражает мух и заставляет их по вечерам взбираться на травинки, — использует еще один трюк, способствующий распространению спор. Он превращает труп своего хозяина в сексуальный магнит. Что-то в этой дохлой мухе — явно привнесенное паразитом — делает ее неотразимой для незараженных самцов. Они без конца пытаются спариться с трупом, предпочитая его живым партнершам. Соприкасаясь с телом погибшей мухи, они и сами покрываются спорами, а когда умирают, тоже становятся неотразимыми. Будет ли снят фильм на этот сюжет?
...