Глава 4. Настоящий ужас

Глава 4. Настоящий ужас

Вы ведь до сих пор не поняли, с чем имеете дело, да? Это совершенный организм. Его структурное совершенство уступает только его враждебности… Я восхищен его чистотой; его сознание не замутнено совестью, раскаянием или заблуждениями морали.

Слова Эша, обращенные к Рипли («Чужой», 1979)

Как паразиты превращают своих хозяев в рабов, пьют кровь и умудряются изменять природное равновесие

Рэй Ланкестер испытывал только презрение к Sacculina — рачку, дегенерирующему в определенный момент практически до состояния растения. Ланкестера пугал тот путь вниз по эволюционной лестнице, который проделывало в каждом поколении это существо, и оно стало для ученого воплощением всего отсталого и ленивого в природе. Как ни странно, в настоящее время саккулину можно считать символом того, насколько сложным и специализированным может быть паразит.

Ошибка Ланкестера объясняется не только его ненавистью к паразитам вообще: в его дни биологи вообще мало что знали о саккулине. Эти паразиты действительно начинают жизнь в виде свободно плавающих личинок. Под микроскопом они напоминают слезинки, снабженные трепещущими ножками и парой темных глазков. Во времена Ланкестера биологи считали саккулину гермафродитом, но на самом деле этот паразит бывает двух полов. Личинка-самка первой поселяется в крабе. У нее на ножках имеются органы чувств, способные почуять запах потенциального хозяина; ощутив его присутствие, личинка начинает метаться в воде и движется до тех пор, пока не окажется на панцире краба. Личинка ползет по одной из клешней краба, а тот подергивается в раздражении или в некой форме паники. Личинка добирается до сустава — места на клешне, где твердый экзоскелет гнется и где имеется мягкий промежуток. Там она ищет волоски, растущие на клешне краба так, что каждый волосок закреплен в собственном отверстии. Она вонзает в одно из волосяных отверстий длинный пустотелый кинжал и впрыскивает через него капельку жидкости, состоящую из нескольких клеток. Эта инъекция, занимающая всего несколько секунд, представляет собой вариант линьки — процесса, через который проходят в процессе роста все насекомые и ракообразные. К примеру, сидящая на дереве цикада отделяет от своего тела тонкую оболочку, шкурку, и вылезает из нее наружу. Она выходит на свет с новым экзоскелетом, который сохраняет мягкость достаточно долго и успевает растянуться к тому времени, когда у насекомого происходит рывок в росте. Однако у женской личинки саккулины этот процесс проходит иначе: практически все ее тело становится пустой оболочкой и отбрасывается: то, что продолжает жить, похоже не столько на ракообразное, сколько на микроскопического слизня.

Этот слизень (чье существование было открыто лишь в 1995 г.) ныряет в глубину крабьего тела. Через некоторое время он устраивается на нижней части краба и начинает расти, образуя вздутие на панцире и пуская корни, которые так ужаснули Ланкестера. Биологи и сегодня называют эти образования корнями, хотя они совсем не похожи на органы, которые можно отыскать в земле под деревом. Их покрывают тонкие выросты, очень похожие на те, что выстилают наш собственный кишечник или поверхность ленточного червя. В отличие от обычных ракообразных, это существо никогда не линяет. Зато корни отлично годятся для всасывания питательных веществ, растворенных в крови краба. Все это время краб остается в живых: вы не отличили бы его от здоровых крабов, бегающих по полосе прибоя и поедающих двустворчатых моллюсков и мидий. Его иммунная система не в состоянии бороться с саккулиной, и все же краб продолжает вести нормальную жизнь, даже в том случае, когда паразит заполняет все его тело, а корни проникают повсюду, даже оплетают глазные стебельки.

Выпуклость, образованная женской особью саккулины, превращается в плотный нарост. Верхний слой его постепенно скалывается, и со временем на верхушке открывается отверстие. Саккулина проведет в таком состоянии всю оставшуюся жизнь, если только ее не обнаружит личинка мужского пола. Эта личинка, попадая на краба, начинает бродить по его телу и бродит до тех пор, пока не наткнется на выступ. На верхушке выступа обнаруживается отверстие размером с булавочный укол. Оно слишком мало для личинки-самца, и тот поступает точно так же, как до этого поступила личинка-самка: сбрасывает в процессе линьки большую часть собственного тела, впрыскивая оставшуюся крохотную часть в это отверстие. Мужской заряд — шипастая красновато-коричневая торпеда длиной в одну стотысячную долю дюйма — проскальзывает в пульсирующий канал, по которому попадает глубоко внутрь тела самки. По дороге самец сбрасывает свою шипастую шкурку и через десять часов прибывает на место — на самое дно канала. Там он сливается с самкой и начинает производить сперму. В каждой женской особи саккулины имеются два таких канала, и, как правило, она всю свою жизнь носит в себе две мужские особи. Они перманентно оплодотворяют ее яйца, и каждые несколько недель самка производит на свет тысячи новых личинок саккулины.

Только теперь краб начинает меняться и превращается совсем в другое существо: теперь его единственное предназначение — служить паразиту. Он уже не в состоянии делать ничего, что могло бы помешать росту Sacculina. Он прекращает линять и расти — ведь это направило бы часть энергии, принадлежащей теперь исключительно паразиту, в другое русло. В обычном состоянии краб может спастись от хищника, откусив себе клешню и отрастив позже новую на ее месте. Краб — носитель саккулины может потерять клешню, но не сможет вырастить новую. Если остальные крабы спариваются и производят на свет новые поколения, то захваченный паразитом краб занят только одним — он ест. Он уже не способен размножаться. И во всех этих переменах виноват паразит.

Несмотря на кастрацию, краб не теряет потребности заботиться о потомстве, он просто направляет свою любовь и заботу на паразита. Здоровая самка краба носит оплодотворенные яйца в специальной сумке на нижней стороне панциря и, пока яйца зреют, тщательно ухаживает за сумкой, соскребая с нее водоросли и грибы. Когда вылупившимся личинкам краба приходит пора покинуть сумку, мать находит высокий камень, встает на него и начинает раскачиваться вверх-вниз, помогая личинкам выбраться из сумки в океанское течение; она размахивает клешнями, создавая вокруг себя дополнительные потоки. Выступ, который образует саккулина на панцире краба, располагается в точности там, где у здоровой самки находилась бы сумка с яйцами, и самка краба относится к выступу, как к собственному потомству. Пока «личинки» растут, она содержит сумку в чистоте, а когда им наступает пора выходить, начинает выталкивать ритмичными сокращениями, посылая наружу целые тучи паразитов. Разбрызгивая их, она машет клешнями и старается помочь. Но так себя ведут не только самки. Крабы-самцы тоже подпадают под власть всесильного паразита. Обычно у самцов маленькое брюшко, но у зараженных самцов брюшко вырастает не менее просторным, чем у самок, чтобы вместить сумку для яиц или нарост саккулины. Носитель-самец даже вести себя начинает, как самка: он ухаживает за «сумкой», пока растут личинки паразита, а затем создает клешнями волны, чтобы помочь им выйти на свет.

Простое умение жить внутри другого организма — умение отыскать хозяина, проникнуть в него, найти внутри пищу и партнера, изменить окружающие клетки, обойти защитные механизмы — громадное эволюционное достижение. Но паразиты, подобные Sacculina, могут еще больше: они полностью контролируют своих хозяев, становятся, по существу, их новым мозгом и превращают в других существ. Хозяин такого паразита становится просто марионеткой — куклой, которой изнутри управляет рука фокусника — паразит.

Искусство кукольника у разных паразитов на разных стадиях жизни принимает различные формы; все зависит от того, на что паразит способен и каковы в данный момент его потребности. Когда паразит впервые обустраивается в удобном уголочке тела хозяина, его главной потребностью становится пища. Как только вирусы паразитической осы Cotensia congregate лишают гусеницу бражника средств защиты, личинкам осы приходит пора вылупляться из яиц и расти. Но вместо того чтобы пассивно всасывать пищу из окружающей среды, оса изменяет своего хозяина — гусеница начинает по-другому есть и переваривать пищу. Чем больше личинок осы в конкретной гусенице, тем активнее она растет: зараженная гусеница иногда вдвое крупнее обычной. Мало того, осы меняют и отношение гусеницы к съеденному листу. В обычных условиях гусеница бражника превратила бы значительную часть этого листа в жир — стабильную форму энергии, которую можно запасти впрок, на то время, когда придется поститься в куколке. Но зараженная гусеница поступает иначе — она переводит всю съеденную пищу в сахар — быстрый источник энергии, которую паразитам удобно использовать для стремительного роста.

Паразит живет в состоянии постоянной конкуренции с хозяином за его собственную, хозяина, плоть и кровь. Вообще, любая энергия, которую хозяин использует сам, могла бы пойти вместо этого растущему паразиту. Но, лишив энергии любой из жизненно важных органов хозяина, паразит поступил бы глупо: ведь стоит перекрыть поток энергии к мозгу, и хозяин больше не сможет отыскивать пищу. Поэтому паразит перекрывает менее важные каналы. Так, Cotesia congregata не только лишает гусеницу запасов жира, но и перекрывает питание ее половых органов. Гусеницы-самцы появляются на свет с большими семенниками и в обычных условиях тратят значительную часть энергии, получаемой с пищей, на то, чтобы отрастить их еще больше. Но, если внутри самца поселяется паразитическая оса, его семенники сморщиваются. Кастрация — метод, который применяют очень многие паразиты, причем к конкретным способам многие из них пришли независимо. Саккулина проделывает это с крабами, а кровяные сосальщики — с улитками. Хозяин не может тратить энергию на выращивание яиц или семенников, на поиск партнера, на воспитание детенышей; генетически говоря, он превращается в зомби — живого мертвеца на службе повелителю.

Даже цветы могут становиться зомби по воле своих паразитов. Грибок Puccinia monoica обитает внутри растений горчицы, произрастающей на склонах Колорадских гор. Этот грибок пронизывает своими волокнами стебель горчицы и впитывает питательные вещества, которые растение-хозяин получает из воздуха и почвы. Но для продолжения рода паразиту необходимо вступить в половую связь с пуччинией, живущей в другом растении. Чтобы этого добиться, грибок не дает растению зацвести и вынуждает его превратить пучки листьев в ярко-желтую имитацию цветов. Эти подделки выглядят точно так же, как другие горные цветы, причем не только в видимом, но и в ультрафиолетовом диапазоне. Они привлекают пчел, которые могут даже кормиться сладким липким веществом, которое растение по приказу пуччинии выделяет на поддельных цветах. Грибок запускает туда свою сперму и женские половые органы, и пчела, перелетая с одного растения горчицы на другое, оплодотворяет грибок. При этом само растение остается стерильным.

Каким бы уютным ни было гнездышко, сооруженное паразитом внутри хозяина из его собственных клеток, рано или поздно гостю приходится уходить. При этом одни паразиты направляются на поиски хозяина для следующей стадии своего жизненного цикла, другие начинают вести независимую взрослую жизнь. Так или иначе во многих случаях паразиты тщательно готовят свой уход. Вообще, позволить хозяину спокойно жить своей жизнью для многих паразитов означало бы смерть. Обычно гусеница бражника линяет пять раз, а затем спускается со своего растения на землю, зарывается на несколько дюймов вглубь и формирует кокон, в котором пребывает до созревания и выхода следующей стадии — ночной бабочки. Но гусеница, в которой обосновалась Cotesia congregata, ведет себя иначе. Линяет она лишь дважды, а потребности спуститься с растения на землю вообще не испытывает. Вместо этого она продолжает самозабвенно жевать, обеспечивая своих паразитов пищей, до тех пор пока осы не созреют и не будут готовы к выходу. После этого гусеница становится пассивной, теряет аппетит и прекращает есть. Судя по всему, за анорексию тоже отвечают осы, поскольку здоровая гусеница с удовольствием съела бы десяток другой осиных коконов.

Другой вид ос идет еще дальше, превращая своего хозяина — гусеницу бабочки-капустницы — в персонального телохранителя. Личинки осы, созрев, парализуют гусеницу капустницы и выходят из нее через брюшко. После этого они устраиваются на листе и вьют себе коконы. Но гусеница, даже съеденная изнутри и пронизанная выходными отверстиями личинок, все же умудряется оправиться. При этом она не уползает прочь, а вместо этого сплетает над коконами осы плотную защитную сетку и устраивается сверху, свернувшись в кольцо. Если кто-нибудь — к примеру, другие паразиты — потревожит гусеницу на ее посту, она будет бросаться, кусаться и разбрызгивать ядовитую жидкость — другими словами, защищать коконы. И только когда осы выйдут из своих коконов, гусеница капустницы освободится наконец от своего долга и ляжет умирать.

Осы после выхода из хозяина живут на суше, но многим паразитам необходимо попасть в воду. К примеру, существуют паразитические нематоды, которые во взрослом состоянии живут свободно в ручьях, где спариваются и откладывают яйца. Когда вылупляется потомство, они нападают на живущую рядом личинку подёнки. Личинки нематоды проникают сквозь экзоскелет личинки подёнки и сворачиваются клубком в полости ее тела. Там они растут вместе с хозяином, отбирая у него часть пищи. Прежде чем превратиться в нежную длиннокрылую бабочку, подёнка проходит долгую стадию взросления в воде. Только потом самцы поднимаются из воды и образуют огромные облака, привлекая самок. Нематоды тоже летают в этих облаках, хотя и невидимы: они по-прежнему находятся внутри своих хозяев.

Самцы и самки подёнки находят друг друга в толпе, обнимаются и падают вместе в травы и камыши вдоль ручья, где спариваются. Самку от самца можно отличить не только по гениталиям (у самцов имеются небольшие крючочки, которые помогают им спариваться), но и по другим органам — к примеру, по глазам: у самок маленькие глазки располагаются по бокам головы и смотрят в разные стороны, а у самцов глаза настолько выпучены, что соприкасаются на макушке. Полезная жизнь самца заканчивается спариванием. После него самцу остается только улететь не спеша от ручья, найти подходящее место и умереть. Тем временем самки летят вдоль ручья вверх по течению в поисках выступающего камня. Они ползают по камню и дергают брюшком вверх-вниз, откладывая яйца. Если самка является носителем нематоды, то паразит, успевший к этому моменту полностью вырасти, прогрызает себе путь из брюшка наружу и, оставив хозяина мертвым, отправляется путешествовать по камням в поисках пары для себя.

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.

Нематоде необходимо снова оказаться в воде по двум причинам: чтобы перейти на следующую стадию жизненного цикла и чтобы находиться в месте, где ее отпрыски тоже смогут отыскать себе хозяина — новую личинку подёнки. Вообще, поиск нового хозяина — всепоглощающая страсть любого паразита, потому что альтернативы у него нет. «Свободная жизнь — это смерть» — вот их девиз. 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.

Паразиты, подобные этому грибку, используют прежнего хозяина, чтобы перебраться в нового хозяина того же вида. Но для многих других паразитов игра гораздо сложнее: в течение жизни они должны сменить последовательно целую серию разных хозяев. Иногда они заставляют нынешнего хозяина принести их в то место, где должен найтись следующий хозяин. В устье реки Делавэр живет трематода, которая использует в качестве первого хозяина местную пресноводную улитку, а в качестве второго — манящего краба. Единственная проблема состоит в том, что улитки живут в воде, а крабы — на берегу. Поэтому зараженная трематодой улитка меняет свое поведение. Она становится беспокойной: выползает на берег или на песчаную косу, обнажающуюся во время отлива, и сидит там, пока другие, здоровые, улитки остаются в воде. Она роняет своих трематод на песок, и паразиты оказываются так близко к манящим крабам, что могут без труда найти себе нового хозяина и ввинтиться в его панцирь: не сложнее, чем вызвать такси к автовокзалу.

Еще один вид трематод можно обнаружить на лугах Европы и Азии, а также кое-где в Северной Америке и Австралии. 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.

Этим детенышам, чтобы стать взрослыми, необходимо тоже попасть в веслоногого рачка, поэтому они гонят своего хозяина-человека к воде. Они так энергично возятся в матке матери, что частично выдавливают ее из тела; несколько личинок при этом вырываются наружу. Взрослые ришты приручают иммунную систему человека до такой степени, что могут без помех путешествовать по нашему телу, а вот детеныши поступают как раз наоборот. Они вызывают сильную реакцию, иммунные клетки во множестве стекаются к ним, кожа вокруг распухает и покрывается волдырями. Самый простой способ, каким жертва может получить облегчение от острой боли в ране, — это полить ее прохладной водой или просто сунуть ногу в пруд. Детеныши, которые уже успели выбраться из матери и находятся теперь в волдыре, отзываются на контакт с водой очень просто: уплывают прочь. Мать тоже реагирует на воду, выпуская на волю еще больше детенышей. При этом даже не нужно, чтобы матка выдавливалась наружу; мать выпускает малышей еще более странным путем: через рот. При каждом соприкосновении с водой и каждом сокращении пищевода полмиллиона малышей поднимаются ко рту ришты. Эти сокращения выталкивают ее из раны кусочек за кусочком, пока наконец и мать, и малыши полностью не покинут хозяина — мать для того, чтобы умереть, а малыши отправятся искать в воде новых веслоногих рачков, внутри которых можно свернуться колечком.

Эти манипуляции работают лучше всего в тех местах, где людям и рачкам приходится довольствоваться весьма скудными запасами воды: при этом вероятность того, что человек выпустит личинок ришты в такое место, где они смогут найти следующих хозяев, максимальна. Неудивительно поэтому, что драконтиаз — болезнь, которую вызывает ришта, — особенно свирепствует в пустынях, где люди собираются вокруг оазисов.

Ришта принадлежит к тем паразитам, которые готовы спокойно сидеть в первом хозяине и дожидаться, чтобы следующий их проглотил. Другие паразиты не любят полагаться на удачу. Их хозяева регулярно вступают в контакт, обычно в роли хищника и жертвы. Жалящие насекомые выискивают людей и других позвоночных, чтобы напиться крови, а в них — и не случайно — скрываются паразиты, жаждущие попасть в нас. Малярию и филяриидоз разносят комары, сонную болезнь — мухи цеце, лихорадку дум-дум — москиты, речную слепоту — мошка. (Бактерии и вирусы тоже не прочь прокатиться, неся с собой бубонную чуму, лихорадку денге и другие болезни.) Паразиты вплывают в ранку, оставленную насекомым, и начинают жить в нашей коже или в крови, где их может всосать вместе с кровью следующее ужалившее насекомое. Но многим из них недостаточно просто оказаться в нужном месте — они меняют поведение насекомых и заставляют их быстрее разносить паразитов.

Пить кровь очень непросто. Комар, севший вам на руку, должен сначала пронзить своим хоботком плотные внешние слои вашей кожи, а затем еще поводить кончиком хоботка из стороны в сторону в поисках кровеносного сосуда. Чем дольше он будет возиться, тем больше шансов, что вы успеете его прихлопнуть, превратив в кровавое пятнышко. К тому же стоит комару добраться до крови, как ваше тело запускает механизм свертывания и закупоривает ранку. Тромбоциты собираются вокруг комариного хоботка, выпускают химические вещества, которые заставляют их слипаться, образовывая сгустки, и привлекают еще больше тромбоцитов. Когда комар пытается пить, однородный кровавый коктейль перед кончиком его хоботка превращается во что-то взбитое и густое. Чтобы выиграть немного времени, комар добавляет в свою слюну вещества, мешающие свертыванию крови. Одно из таких веществ, апираза, разрезает «клей», производимый тромбоцитами, на кусочки; другие вещества расширяют кровеносные сосуды, чтобы они пропускали больше крови к месту укуса.

Риск, связанный с питьем крови, заставляет комаров быть осторожными. Если комару кажется, что в этом месте слишком тяжело тянуть кровь из жертвы, он быстро перелетает на новый участок кожи. Но если человек является носителем малярии, то паразиты в крови делают его более привлекательным для комаров. Малярия действует на тромбоциты хозяина, мешая свертыванию крови. Комар, вонзивший хоботок в больного малярией, обнаружит, что такую кровь пить проще, и, скорее всего, насосется как следует, всосав вместе с кровью и паразита.

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. Так что больной комар, разносящий кровь по множеству хозяев, представляет собой весьма эффективное средство распространения малярии.

Plasmodium заставляет хищника — комара — вступать в контакт с добычей, т. е. с нами, на нужных ему условиях. Но паразиты могут действовать и наоборот, сначала жить в жертве и ждать момента, когда ее съест хищник. При этом некоторые паразиты готовы просто сидеть и ждать этого счастливого момента, но многим терпения не хватает. Трематода Leucochloridium paradoxum использует в качестве первого хозяина улиток, а последнего — насекомоядных птиц, хотя птицы не питаются улитками. Чтобы привлечь внимание птицы, трематода забирается в глазные усики улитки. Этот паразит, окрашенный в коричневые и зеленые полосы, просвечивает сквозь прозрачные усики, и птица принимает его за гусеницу. Наивная птица пытается склевать гусеницу, а получает всего лишь кучу паразитов.

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.

Иногда паразиту недостаточно просто сделать хозяина более уязвимым; в этом случае он буквально посылает его на гибель. Именно так поступают, к примеру, колючеголовые черви. Многие виды этих паразитов начинают жизненный цикл в беспозвоночных животных, населяющих озера и реки, а взрослыми становятся в птицах; они устраиваются в кишечнике, глубоко вогнав свою зазубренную головку в слизистую оболочку кишки. Мелкие ракообразные Gammarus lacustris кормятся у самой поверхности пруда или речки, но, как только рядом появляется их хищник — утка, устремляются прочь от света, уходят к самому дну водоема. Но, когда в Gammarus забирается колючеголовый червь, его поведение меняется на противоположное. Как только на сцене появляется утка, рачок вдруг чувствует неодолимую тягу к свету и направляется, соответственно, к поверхности воды. Там он плавает из стороны в сторону, пока не отыщет камень или растение, к которому тут же и прикрепляется ртом. Получается, что он практически сам предлагает себя утке на обед.

Toxoplasma, простейшее, обосновавшееся в мозгу не одного миллиарда людей, может показаться довольно смирным созданием, которому не нужно прибегать к манипулированию сознанием. В конце концов этот паразит надежно прячется в своих цистах и отказывается убивать хозяина. Но его безобидность — всего лишь часть общего плана, бессознательного стремления увеличить свои шансы на попадание в окончательного хозяина. Жизненный цикл Toxoplasma требует, чтобы она перемещалась из кошек в добычу и обратно, а дохлая крыса не привлечет к себе много кошек. И оказывается, Toxoplasma помогает кошкам убивать добычу.

Уже несколько лет ученые Оксфордского университета изучают влияние токсоплазмы на поведение крыс. Они построили на открытом воздухе загородку размером шесть на шесть футов и при помощи кирпичей превратили ее в настоящий лабиринт проходов и тупиков. В каждом углу загородки они поместили по ящику-гнезду с кормушкой и поилкой и каждое гнездо пометили собственным запахом. В одном гнезде пахнет свежей соломой, в другом — старой соломенной подстилкой из крысиного гнезда, в третьем — кроличьей мочой, а в четвертом — мочой кошки. Когда ученые помещали в загородку здоровых крыс, те начинали с любопытством исследовать лабиринт и гнезда. Однако, наткнувшись на кошачий запах, они тут же уходили из этого угла и никогда больше туда не возвращались. Это неудивительно: запах кошки вызывает химический сдвиг в крысином мозгу и порождает острую тревогу. (Когда ученые испытывают на крысах успокаивающие лекарства, они вызывают у подопытных животных панику при помощи легкого запаха кошачьей мочи.) Приступ тревоги заставляет здоровых крыс уходить от страшного запаха и делает их гораздо осторожнее при исследовании чего-то нового. Лучше затаиться и остаться в живых.

Затем исследователи поместили в загородку крыс, зараженных токсоплазмой. Вообще, крыс-носителей почти невозможно отличить от здоровых. Они смело вступают в состязание за пару и без труда кормятся. Единственная разница, как выяснили ученые, состоит в том, что они чаще становятся жертвами кошек. Запах кошки в загородке не вызывал у них тревоги: они продолжали заниматься своими делами, как будто их ничего не беспокоило. Эти крысы появлялись в «кошачьем» углу столь же часто, как и в любом другом месте своего небольшого мирка. В некоторых случаях они даже испытывали к этому месту особый интерес и возвращались туда вновь и вновь.

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 иу 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.

Ученые знают о подобных трансформациях уже больше семидесяти лет, но поначалу никто не думал, что это результат целенаправленных действий паразита. Не может же быть, чтобы паразиты действительно производили такие тонкие и точные изменения в своих хозяевах, которые откровенно превосходят их по уровню развития! Нет, они всего лишь действуют наугад, причиняя вред, который иногда случайно изменяет хозяина именно в эту сторону. Только в 1960-х гг. ученые всерьез задумались о том, что паразиты, возможно, умеют перестраивать по своему желанию физиологию хозяина и даже его поведение. В результате был выявлен длинный список ситуаций, в которых, судя по всему, происходит именно это.

В большинстве случаев речь идет о паразитах-эукариотах, хотя, разумеется, бактерии и вирусы тоже могут при случае сыграть роль «кукольников». Так, чих больного распыляет вирусы простуды в воздухе и помогает им добраться до новых хозяев. Вирус Эбола, похоже, пользуется нашим уважением к умирающим и умершим: он вызывает у своих жертв обильное кровотечение и заражает через контакт с кровью тех людей, кто занимается телами умерших. Но если вы взгляните на список уличенных манипуляторов, то увидите, что бактерии и вирусы составляют ничтожную долю от их числа. Может быть, дело в том, что их нужды очень просты: они редко используют в качестве носителей больше одного вида животных, а потому могут переходить в нового хозяина при обычных контактах между хозяевами — будь то половые сношения, рукопожатие или укус клеща. Тем не менее среди бактерий и вирусов может обнаружиться немало не выявленных пока манипуляторов: не выявленных благодаря тому, что большинство людей, занятых исследованием вирусов и бактерий, думают в первую очередь о болезнях, симптомах и методах лечения. Короче говоря, они редко думают как паразитологи и не смотрят на изучаемые объекты как на живые существа, которым необходимо выжить внутри нынешнего хозяина и вовремя попасть в следующего.

При изучении паразитов и их манипуляций возникает еще одна серьезная опасность: иногда человек склонен видеть хитроумную стратегию на пустом месте. Действительно, некоторые изменения в хозяине могут представлять собой обычные случайные повреждения. Даже если ясно, что цвет рыбы изменился именно благодаря паразиту, это ничего не значит. Важно лишь то, что птицам стало проще охотиться на этих рыб. Доказать, что паразит действительно может менять хозяина нужным ему образом, можно только при помощи экспериментов. Первые опыты, в которых было показано реальное воздействие паразита на хозяина и получен значимый эффект, провела в 1980-х гг. Дженис Мур, паразитолог Университета штата Колорадо. В качестве подопытных Дженис выбрала вид колючеголовых червей, которые, будучи личинками, живут в мокрицах в лесной подстилке, а во взрослом состоянии — в скворцах и отправляют яйца на землю в птичьем помете, который подберут очередные мокрицы.

Мур соорудила из стеклянных форм для выпечки камеры для наблюдения за поведением зараженных мокриц и проведения различных измерений. Так, в одном из экспериментов ей нужно было проверить, как мокрицы реагируют на влажность воздуха. Дженис накрыла одну форму другой, чтобы создать замкнутое пространство. Затем разделила это пространство на две части при помощи стеклянной перегородки, оставив между половинами лишь узенькую щель, прикрытую нейлоновой сеткой. Она подняла влажность в одной половине, налив туда немного дихромата калия — химического вещества, при реакции которого с воздухом выделяется вода. В другую половину она налила соленой воды, которая вытягивала из воздуха воду и тем самым осушала его. Затем она запустила в стеклянный домик несколько десятков мокриц и стала ждать, какое из «помещений» — влажное или сухое — они выберут. После окончания эксперимента она вскрыла всех мокриц и посмотрела, являются ли они носителями личинок колючеголовых червей.

В другом эксперименте Мур соорудила из куска черепицы и четырех камешков-опор навес для мокриц и посмотрела, заберутся они в предложенное убежище или останутся на открытом месте. В третьем эксперименте насыпала в форму цветной гальки — половину черной, половину белой, чтобы посмотреть, какой фон выберут для себя мокрицы.

В природе мокрицы живут во влажной лесной почве: там очень удобно прятаться от птиц, которые всегда готовы закусить ими. Если вытащить мокрицу на свет, она поспешит скрыться обратно. В почве их привлекают влажность, сумрак и темные цвета. Здоровые мокрицы, которых изучала Мур, и в лабораторных условиях вели себя точно так же. Они заползали во влажный отсек и избегали сухого воздуха; они прятались под приготовленным для них навесом; они всегда выбирали темный цвет. Зато мокрицы — носители колючеголовых червей забредали в сухую часть стеклянного домика гораздо чаще, чем здоровые. Паразит заставлял хозяев чаще выползать на светлую гальку и гораздо реже прятаться под навес, чем это делают здоровые мокрицы. Оккупированные паразитами мокрицы потеряли способность реагировать на жизненно важные сигналы и превратились в легкую добычу для птиц.

Но вместо того, чтобы рассуждать о том, что могло бы облегчить жизнь птицам, Мур предоставила слово им самим. Она выпустила мокриц в клетку со скворцами. Птицы начали есть мокриц, и выяснилось, что предпочтение они отдают больным. В другом эксперименте она поставила несколько скворечников, в которых скворцы поселились и вывели птенцов. Родители летали в окрестные поля, собирали там корм, в том числе и мокриц, и приносили в гнездо птенцам. Но Мур слегка сдавила шейки птенцов — ровно настолько, чтобы они не могли глотать принесенную родителями пищу. После этого в ротиках птенцов и вокруг, в гнезде, она собирала мокриц и исследовала их, проверяя наличие паразитов. Выяснилось, что зараженные паразитом мокрицы оказывались в гнезде гораздо чаще, чем следовало бы исходя из их численности. Как правило, в природе носителями колючеголового червя является менее одного процента мокриц, а вот среди обнаруженных в гнезде и у птенцов особей их оказалось 30 %.

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.

Вообще, серотонин можно обнаружить практически в любом животном. У человека и других млекопитающих он, судя по всему, стабилизирует мозг. При падении уровня серотонина человеком могут овладевать навязчивые идеи, депрессия, склонность к насилию. (Лекарство прозак, к примеру, рекомендуемое для борьбы с депрессией, вызывает усиление производства серотонина.) Серотонин играет роль и в работе мозга беспозвоночных, хотя ученые пока не знают точно, в чем состоит эта роль. Тем не менее, они знают наверняка, что при введении серотонина гаммарусу происходит кое-что интересное. Здоровый Gammarus, получив инъекцию, нередко пытается прочно схватиться за что-нибудь.

Но почему серотонин заставляет гаммаруса прицепиться к чему-нибудь? Может быть, это как-то связано с сексом. При спаривании гаммарус-самец хватает самку ногами и протягивает к ней свое брюшко. Он может ездить на самке несколько дней, дожидаясь начала линьки. Линяя, самка помещает яйца в сумку под брюшком. Самец оплодотворяет яйца и продолжает удерживаться на самке, охраняя ее от других самцов, готовых к спариванию.

Поза самца при спаривании в точности соответствует позе, которую Gammarus принимает под влиянием колючеголового червя. Стоит ученым ввести инфицированному гаммарусу средство, блокирующее действие серотонина, и он на несколько часов отцепляется от опоры. Может быть, колючеголовый червь выделяет молекулы, стимулирующие производство серотонина. Паразит может инициировать последовательность сигналов, которые заставляют рачка думать, что он спаривается с самкой, и даже побуждают самку играть при этом роль самца.

Когда ученые до конца выяснят историю паразитов-кукловодов, она, конечно, окажется куда более сложной, чем здесь описано. Вряд ли паразитам, чтобы контролировать хозяина, хватает одной молекулы; как правило, они вооружены целой аптекой всевозможных препаратов, которые могут выдавать при необходимости в разные моменты своей жизни. Вот картина, которая сложилась как сумма усилий ученых, направленных на исследование полного жизненного цикла одного конкретного паразита — ленточного червя Hymenolepis diminuta. Взрослые особи Hymenolepis живут и спариваются в кишечнике крыс, где они вырастают до полутора футов длиной. Их яйца выходят с пометом крыс, а его регулярно поедают жуки. Когда яйца червя оказываются внутри жука, их мембрана растворяется, и на месте яйца оказывается сферическое существо с тремя парами крючков. При помощи этих крючков оно покидает кишечник жука и попадает в его кровеносную систему, где за неделю с небольшим вырастает в короткохвостую форму. Там паразит ждет, чтобы жук был съеден крысой, в кишечнике которой он сможет наконец принять окончательную взрослую форму. Весь этот цикл можно наблюдать на зерновых элеваторах или на мучных складах, где жуки едят свою пищу, крысы едят жуков, а затем оставляют среди зерна свой помет.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.