Шрифт:
Вместо того чтобы выяснять, существует ли боль в принципе, стоит задаться вопросом, который сформулировала в нашей беседе Кэтрин Уильямс: «При каких условиях и в случае каких стимулов быть способным на боль, испытывать ее и демонстрировать ее оказывается выгодно?» И тут мы обнаружим, что у норного голого землекопа боль проявляется совсем не так, как у охотящегося на скорпионов хомяка, а у «длиннорукого» осьминога – совсем не так, как у «короткорукого» кальмара. Скорее всего, мы увидим разные формы боли у общественных животных, которым есть кого звать на помощь, и у одиночек, вынужденных полагаться только на себя; у живущих недолго и потому имеющих мало шансов снова наступить на те же грабли и у долгожителей, у которых таких шансов предостаточно. И мы совершенно точно убедимся, что боль может очень сильно варьироваться у животных, вынужденных выдерживать экстремальные температуры – от испепеляющего жара до ледяного холода.
5
До мурашек
Тепло
Мне холодно. Снаружи ласковые осенние +24 °C, но я нахожусь, по сути, в большом холодильнике, где температура снижена до +4 °C. Это помещение, специально оборудованное для зимней спячки, – имитирующее темноту и холод, в которых зимующее животное проводит зиму. Поскольку я, судя по всему, не способен выбирать правильную одежду для командировок, сюда я прибыл в тонкой футболке и теперь инстинктивно тру побледневшие из-за оттока крови голые предплечья. Одетая куда более уместно Мэдди Джанкинс тем временем запускает руку в ящик с бумажной стружкой и вытаскивает меховой шар. Это тринадцатиполосный суслик, который лежит, свернувшись в клубок размером и весом примерно с грейпфрут и прикрыв нос хвостом. Он похож на крупного бурундука затейливого окраса: через всю спину тянутся тринадцать черных полос с пунктиром из белых точек на каждой. Я вижу этот узор, потому что мои глаза воспринимают красный свет, заливающий помещение. Суслик этот свет не различает – да и глаза у него в любом случае плотно закрыты. Сейчас середина сентября, впереди долгая зимняя спячка.
Спячка – это не сон, а гораздо более глубокое состояние бездействия, которое позволяет суслику пережить суровую североамериканскую зиму. В этот период метаболизм у него практически полностью прекращается[107]{330}. Джанкинс осторожно перекладывает животное в мою обтянутую латексной перчаткой руку, и я поражаюсь его неподвижности. В нем нет ни малейшего признака нервозной суетливости, свойственной грызунам. Его бока, которые должны ходить ходуном от судорожного дыхания, даже не шелохнутся. Сердце, которое летом бьется с частотой по крайней мере пять раз в секунду, сейчас выдает пять ударов в минуту{331}. «Обычно в этом шаре жизнь так и бурлит, но не сейчас, – говорит Джанкинс. – Сейчас это холодный апатичный комок». И действительно, меховой шар вскоре начинает неприятно холодить руку. Температура тела суслика, которая летом составляет +37 °C, сейчас балансирует в районе +4 °C, как у любого неодушевленного предмета в этом помещении. Из-за этого предмет на моей ладони тоже производит жутковатое впечатление неодушевленного: нет тепла, нет и жизни. Только по лапам видно, что жизнь все-таки теплится: они по-прежнему розовые из-за крови в сосудах, и если сжать любую из них, она дернется, хотя и неторопливо, как в замедленной съемке. Но долго держать суслика на ладони нельзя, от тепла моей руки он может проснуться. Я укладываю его обратно в его импровизированное логово и выхожу из помещения. Снаружи меня ждет заведующая лабораторией Елена Грачева.
– Ну что, как вам? – интересуется она.
– До мурашек, – поеживаюсь я.
Грачева изучает тепло и то, как животные его распознают. Поначалу она занималась летучими мышами – вампирами и гремучими змеями (о них мы еще поговорим), но некоторое время назад переключилась на создания гораздо более симпатичные – тринадцатиполосных сусликов, обладающих поразительной способностью выдерживать низкие температуры. «Если поместить меня в холодное помещение, у меня все начнет болеть и ныть, а затем наступит гипотермия, – объясняет моя собеседница. – Скорее всего, выживу я в таких условиях не дольше суток». А вот тринадцатиполосный суслик способен прожить при температуре от +2 °c до +7 °C полгода{332}. Его близкий родственник арктический суслик может еще и не такое – он выдерживает в спячку и минусовые температуры (до –2,9 °C). Эти чудеса выносливости обусловлены одной важной способностью, которую часто упускают из виду: суслика холод вполне устраивает.
Ванесса Матос-Круз, работавшая с Еленой Грачевой, подтвердила это предположение, помещая сусликов на две нагреваемые панели{333}. Если одну нагреть до 30 °C, а другую до 20 °C, какую предпочтет суслик? Крысы, мыши и люди почти всегда выбирают первую, поскольку для них 30 °C – это приятное ощущение тепла (вспомните негу теплых полов). Но тринадцатиполосных сусликов 20 °C радуют ничуть не меньше, чем 30 °C. К 30 °C они склоняются, только когда температура второй панели опускается ниже 10 °C. Крысы и мыши с такой панели сбегают сразу, для них она мучительно ледяная, суслики же будут спокойно сидеть на ней, даже если ее температура снизится до 0 °C.
Без этой способности легко переносить низкие температуры суслики не смогли бы зимовать. Их организм делал бы то же самое, что и наш, когда мы мерзнем во сне: начинал бы жечь жир, чтобы выработать тепло, а если это не помогает, автоматически просыпался бы. Для нас это спасение. Для суслика посреди зимы это гибель. Спячка ему необходима, и чтобы ее обеспечить, нужно соответствующим образом настроить все сенсорные системы. Это не значит, что сусликам холод нипочем. Просто у них другое представление о том, что такое холод, – другой нижний температурный порог, за которым организм перестает справляться и чувства начинают бить тревогу.
Температура имеет огромное влияние на все живое. Если она слишком низка, скорость химических реакций замедляется до бесполезно черепашьей. Если она слишком высока, белки и другие жизненно важные молекулы теряют структуру и распадаются. Из-за этого для большинства форм жизни на Земле существует некий диапазон температур «в самый раз». Границы этого диапазона могут варьироваться, но сам он есть обязательно, и поэтому любое животное, обладающее нервной системой, обладает способностью ощущать температуру и реагировать на нее{334}.
Животные используют самые разнообразные температурные детекторы, из которых сейчас лучше всего изучена группа белков под названием «TRP-каналы» (Transient receptor potential channels, «каналы переменного рецепторного потенциала»){335}. Они расположены по всему организму на поверхности сенсорных нейронов и функционируют как крохотные воротца, открывающиеся при достижении нужной температуры. В этот момент ионы устремляются в нейрон, электрический сигнал передается к мозгу, и мы ощущаем тепло или холод. Какие-то TRP-каналы настроены на высокие температуры, какие-то на низкие. (Холод – это не просто отсутствие тепла, это отдельное, совершенно самостоятельное ощущение[108].) Кроме того, разные TRP-каналы ориентированы на температуры разной степени экстремальности: одни работают в безобидном умеренном диапазоне, другие срабатывают, зафиксировав опасные и болезненные крайности. Реагируют они и на определенные химические вещества, вызывающие ощущение жара или холода. Жгучий перец жжется, поскольку содержащийся в нем капсаицин включает TRPV1 – TRP-канал, распознающий болезненно высокие температуры[109]. Мята холодит за счет ментола, активирующего детектор холода под названием TRPM8.