Одна медицина. Как понимание жизни животных помогает лечить человеческие заболевания - Мэтт Морган
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Если бы я последовал за муравьем, в конце концов вылезшим из моих шорт, я бы отправился вглубь рисовых полей, к его дому.
Лесные муравьи живут большими колониями. Некоторые суперколонии могут включать десятки и сотни взаимосвязанных муравейников и насчитывать в общей сложности до полумиллиарда особей.
Эти муравьи могут пережидать морозы даже в таких холодных регионах, как швейцарский горный массив Юра. Температура в их подземных гнездах не опускается слишком низко благодаря теплу, которое выделяет гниющая растительность. Что‑то вроде современного центрального отопления, работающего на биомассе.
Но жизнь в стесненных условиях и непосредственной близости к гнили сопряжена с высоким риском развития инфекции, способной убить муравьев так же легко, как она убивала организм Ифана. Тогда каким образом муравьи процветают в настолько неблагоприятных условиях? Давайте заглянем в крошечные дверцы большого муравейника, где мы откроем новые препараты, новые методы снижения антибиотикорезистентности и даже способы предотвращения пандемий. Готовы пожить, как муравей?
Первое правило муравьиной жизни: держи свой дом в чистоте. Муравьи – прекрасные уборщики. Они следят за тем, чтобы потенциальные источники инфекций, например мертвые особи, были либо вынесены из муравейника, либо помещены в отдельные герметичные камеры. Подобно римлянам с их банями, муравьи проводят групповые ритуалы уборки, чтобы предотвратить распространение заболеваний. Они обеззараживают себя и товарищей, даже брызжут своей кислотой на людей, если обнаруживают у них на теле признаки инфекции. В отличие от моих детей, муравьи моют руки перед едой. Если бы люди додумались до такого раньше, возможно, мы бы спасли бесчисленное количество молодых матерей.
Как ни странно, связь между мытьем рук и болезнями была установлена относительно недавно.
Лишь в 1846 году венгерский врач Игнац Земмельвейс задался вопросом, почему в больничных палатах, где работают врачи, от родильной горячки умирает в пять раз больше пациенток, чем в палатах с акушерками.
Приблизительно в то же время коллега Земмельвейса, врач‑патологоанатом, уколол палец во время вскрытия одной из рожениц, скончавшейся от послеродового сепсиса. Вскоре после этого он тоже заболел и умер. Земмельвейс понял, что причина летального исхода в обоих случаях была одинаковой. Поскольку вскрытия проводили исключительно врачи, Земмельвейс предположил, что трупные яды могли попадать в кровь пациенток в процессе принятия родов.
Он заставил персонал обрабатывать руки и инструменты специальным раствором, чтобы избавиться от въедавшегося в кожу трупного запаха. Это был раствор хлорной извести, который до сих пор считается одним из самых эффективных антибактериальных средств. Хлор не только устранил неприятных запах, но и значительно сократил число могил, выкопанных для жертв родильной горячки. Смертность в палатах, где работали врачи, резко снизилась, а Земмельвейс доказал важность мытья рук, что и по сей день остается одним из постулатов медицины. Муравьи, правда, в отличие от человека, мыли руки на протяжении миллионов лет.
Сегодня в больницах на каждом углу висят контейнеры с антибактериальным гелем для рук. Мне доводилось лечить пациентов в тяжелом состоянии, в отчаянии выпивших спиртовой антисептик. В некоторых клиниках есть специальные роботы, дезинфицирующие палаты ультрафиолетовым излучением. Тем не менее даже эти посткоронавирусные нормы уходят корнями в муравьиные ритуалы.
Муравьи давно обошли людей в использовании ультрафиолета. Через несколько часов после выхода из спячки они начинают роиться на поверхности гнезд, греясь на солнце. Муравьи используют мощное ультрафиолетовое излучение, чтобы уничтожать на своем теле бактерии, которые накопились за долгую зиму, проведенную в тесноте среди гниющей растительности.
Лесные муравьи также собирают смолу хвойных деревьев и размещают ее в стратегически важных местах вокруг подземных гнезд. Смола выполняет роль антисептика. Было доказано, что она убивает патогенные микроорганизмы, включая даже устойчивый к антибиотикам метициллин‑резистентный золотистый стафилококк (МРЗС). Люди только начинают осваивать эти техники. Коренные народы Южной Америки издавна использовали зубы муравьев‑солдат для зашивания ран, поскольку их обеззараживающие свойства позволяли предотвратить развитие инфекций.
Сведениями о лечебных свойствах смолы хвойных деревьев обладали еще древние египтяне, которые применяли сваренное из смолы мыло для лечения ожогов. Недавно финские врачи протестировали древесную смолу на ранах пациентов и пришли к выводу, что она обладает антимикробным, ранозаживляющим и даже регенерирующим свойствами.
Муравьи распыляют на смолу муравьиную кислоту, предназначенную главным образом для защиты от хищников, в результате чего облако антибактериальных частиц равномерно распределяется по всему муравейнику. Дезинфекция с помощью разного типа дисперсных систем и аэрозолей сегодня применяется в самолетах и операционных.
Часть антибактериального облака оседает на тела муравьев, находящихся в гнезде. Сходным образом мы обрабатываем кожу пациентов перед операциями, чтобы снизить риск инфицирования.
К сожалению, иногда ультрафиолетового излучения и антисептика недостаточно. Как мы ни старались поддерживать чистоту медицинских трубок и дезинфицировать кожу Ифана, в его организм все равно проникли патогенные микробы. У муравьев, несмотря на хитроумные меры профилактики, тоже могут развиться инфекции. Но наибольшую опасность для муравьиной колонии представляют ситуации, когда источником заражения становится пища. Все дело в том, что есть отдельные виды муравьев, которые выживают благодаря своей любви к грибам.
Муравьи‑листорезы обладают великолепными навыками садоводства или, точнее говоря, грибоводства. Возможно, вы видели, как эти работяги тащат в гнездо кусочки листьев, которые весят в сотни раз больше их самих. Травяной субстрат необходим им для выращивания грибов того же семейства, что и шампиньон обыкновенный. Муравьи питаются именно грибами, а не листвой. И на муравьиных подземных фермах бушует война грибов с грибами. Гриб Leucoagaricus gongylophorus, выращиваемый листорезами, регулярно подвергается атакам коварного грибка‑паразита рода Escovopsis, и это бой не на жизнь, а на смерть. К счастью, у муравьев есть могущественный союзник, особенный друг, живущий у них на груди.
Актинобактерии Pseudonocardia, находясь под защитой муравьев, получают возможность перемещаться на довольно большие расстояния. Рабочие муравьи даже покрывают ими яйца, чтобы прямо с момента рождения сформировать симбиотические отношения длиною в жизнь. Бактерии питаются особым веществом, которое выделяют железистые клетки, расположенные в криптах – крошечных полостях на груди муравьев[28]. В свою очередь они отвечают на добро добром: вырабатывают мощный антибиотик, губительный для грибка‑паразита, угрожающего муравьиным плантациям.
Благодаря актинобактериям исследователи находят множество новых противомикробных соединений, активных в отношении даже крайне
