Шрифт:
Вот пример – микроскопический паразит Toxoplasma gondii, вызывающий токсоплазмоз. Поведение зараженных им мышей становится суицидальным: у них нет возможности вести себя иначе. Запах кошачьей мочи, всегда отпугивавший мышей, начинает непреодолимо привлекать зараженных токсоплазмозом особей. Мышь следует за этим запахом до тех пор, пока не попадет в кошачью пасть. Таков план паразита, которому необходимо, чтобы мышь была съедена кошкой, в чьем организме он продолжит свой жизненный цикл и приступит к половому размножению. Паразит толкает мышь на смерть, и она повинуется.
Таким же образом муравьи, зараженные микроскопическим грибом с труднопроизносимым названием Ophiocordyceps unilateralis, превращаются в зомби, покидают муравейник, взбираются по стеблям растений на определенную высоту, вцепляются мандибулами в стебель и там умирают. А гриб, захвативший контроль над ними, получает возможность размножаться и расти.
Вероятно, наши кишечные бактерии менее авторитарны и пользуются другими методами, чтобы влиять на наш образ жизни. Но с недавних пор стало известно, что они могут оказывать воздействие на нейромедиаторы в наших нервных сетях. Присутствие или отсутствие, избыток или нехватка определенных бактерий сказываются, например, на выработке гормонов, участвующих в нашей системе внутреннего подкрепления, то есть на нашем удовольствии; влияют на наши тревоги, депрессии, наши зависимости от алкоголя, сахара или джанкфуда, а возможно, и на уровень агрессии по отношению к себе или окружающим. Словом, они в силах вызвать у нас поведение, выходящее за рамки нормы, в том числе и суицидальное.
Также известно, что не все мы одинаково склонны к зависимостям. Некоторые легко от них избавляются, в то время как другие склонны к рецидивам. О чем это говорит? О силе воли? Или о силе полезных бактерий?
Мне известны случаи, при которых одна зависимость сменяется другой: бывший алкоголик начинает объедаться, бывший профессиональный спортсмен уходит в пучину наркотиков или алкоголя, бывший обжора становится заядлым курильщиком. Они неисправимы? Или проблема заключается в нейромедиаторах, которым по неизвестным еще причинам нужна дополнительная стимуляция, гормональная или бактериальная, для того, чтобы обеспечивать нормальное самочувствие? В свете последних открытий более чем вероятно, что присутствие или отсутствие в микробиоте определенных бактерий заставляет некоторых людей нуждаться в повышенной стимуляции системы внутреннего подкрепления. Они становятся зависимыми.
В таком случае что в нашей воле? Хоть я и убежден в том, что бактерии играют значительную роль в формировании нашего поведения, я все же не считаю, что состав микробиоты в силах «обнулить» следы нашего жизненного опыта, нашу психологическую устойчивость, нашу свободу воли. Однако, изменяя микробиоту, можно многое корректировать.
В эпоху, когда интерферон был единственным средством против гепатита C, один из пациентов неожиданно меня оскорбил, а уже на следующий день он извинился, объяснив свою реакцию одним из побочных эффектов лекарства, которое я ему прописал. Возможно, его слова были правдой: известно, что интерферон может даже подтолкнуть к самоубийству. Однако я не счел извинение достаточным, перенаправил этого пациента своему коллеге и больше не консультировал его.
И это важный вопрос: до какого предела бактерии и микробы могут служить оправданием нашему поведению? Он может показаться абсурдным, однако в свете последних открытий, которым и посвящена эта книга, я всерьез им задаюсь.
С учетом того, что теперь нам известно, я не уверен, что сегодня извинения того пациента показались бы мне неубедительными…
2
Голобионт
Меня чрезвычайно интересуют взаимоотношения между нами и нашими бактериями. Проведенные мной лабораторные исследования подтверждают, что мы живем в симбиозе с бактериями. Стремясь понять закономерности этого отлаженного взаимодействия, я обратил свое внимание к истокам жизни на Земле. То, что я узнал, меня ошеломило.
Вообще, первые формы жизни возникли на Земле 4,5 миллиарда лет назад. Но первая клетка, от которой произошли все клетки, существующие на нашей планете сейчас, и которая называется Последний универсальный общий предок (или LUCA от англ. Last Universal Common Ancestor), появилась 3,8 миллиарда лет назад. Это общий предок бактерий, растений, насекомых, птиц, людей…
В XVII веке ученые, только начавшие использовать микроскопы, открыли в живых клетках ядро, которое очень скоро было признано центральным элементом клеток. По наличию или отсутствию ядра живые организмы разделили на две группы. На прокариот, одноклеточных живых организмов, у которых отсутствует ядро, а ДНК находится в цитоплазме клетки (полужидкая внутренняя среда, в которой находятся органоиды клетки), – это случай бактерий. И на эукариот, то есть всех остальных живых существ, которые состоят из одной или многих клеток, обладающих ядром, содержащим ДНК, иначе говоря, генетический код организма.
Наука продолжала двигаться вперед. В 1970-х годах исследователи узнали о существовании бактерий, способных жить в экстремальных условиях: при температуре выше 100 °C, ниже 0 °C, в среде, обогащенной соединениями серы, и даже в Мертвом море, которое и было названо так потому, что жизнь там считалась невозможной. Из-за суровых условий, в которых встречались эти бактерии, их назвали экстремофилами (то есть «любящими экстремальные условия»). Позже предположили, что эти бактерии могли находиться у истоков жизни, и их окрестили архебактериями (то есть первыми, древними, бактериями).
Прогресс в сфере молекулярной биологии позволил изучить их ДНК. Было замечено, что эти «бактерии» на самом деле куда ближе к нашим собственным клеткам, к клеткам эукариотных организмов, чем к настоящим бактериям: белками, которые они производят, ферментами, которые они используют для восстановления своей ДНК. В связи с этим архебактерии перестали считаться бактериями. С тех пор их называют археями.
Сходство архей с нашими клетками заставило специалистов вернуться к вопросу о развитии жизни на Земле. По всей очевидности, события разворачивались в двух направлениях: от бактерий происходили другие бактерии, а вот некоторые из архей развивались до тех пор, пока не «произвели» многоклеточные организмы, в том числе и нас, в то время как другие так и остались археями.