Эволюционирующие вместе
Борьба человечества с инфекциями изначально неравна. Мы точно не сможем победить патогены, а они нас — вполне. Более 400 млн тонн живого веса человечества — слишком лакомый кусок биомассы, чтобы на нем не возникали всполохи глобальных эпидемий.
Но не стоит воспринимать бактерии и вирусы только как врагов. Человек — это уникальный симбиоз множества форм жизни. На нас и в нас живет огромное количество микробов, простейших, членистоногих, червей и грибов. В теле здорового человека обитают сотни видов микроорганизмов общим весом несколько килограммов. А число бактериальных клеток в человеке вообще на порядок больше, чем его собственных. Микрофлора критически важна для нас, она обеспечивает наше пищеварение и иммунитет. Для ее нормализации используют не только пре- и пробиотики, но и такую сложную операцию, как пересадка кала.
Инфекции сосуществуют с человеком с момента его появления. Некоторые из них, такие как Helicobacter pylori, вызывающая язву, присущи только нам как виду; другие мы позаимствовали или приручили в ходе своего распространения по Земле. Расширяя ареал своего обитания, увеличивая разнообразие хозяйственной деятельности, человек встречал все новых паразитов. Часть из них «освоила» человечество благодаря специфическим для него способам их передачи: аспирационному (в процессе речи) и парентеральному — за счет развития медицины и роста популярности внутривенных наркотиков.
Человечество пережило четыре волны распространения эпидемий. Первая связана с аграрной эволюцией, произошедшей около 10 тыс. лет назад. Одомашнивание животных, как принято считать, принесло нам значительную часть современных патогенов. Хотя последние исследования заставляют переоценить вклад братьев наших съедобных в эпидемическую картину: «Исследования возбудителей проказы, туберкулеза и желудочного патогена Helicobacter pylori показали, что карта распространения их генетической изменчивости совпадает с географией генетической изменчивости людей. Из этого можно сделать вывод, что, например, скорее человек заразил крупный рогатый скот туберкулезом, а не наоборот», — рассказывает Константин Северинов, профессор Университета Ратгерса и Сколковского института науки и технологий.
Вторая волна прошла около 2,5 тыс. лет назад, вместе с ростом городов: высокая плотность населения вкупе с неидеальными санитарными условиями сделали города прекрасными источниками эпидемий, а развитие торговли и войны способствовали распространению инфекций.
Третья волна связана с эпохой великих географических открытий: обмен микрофлорой между жителями разных континентов приводил к неприятным последствиям. Страшные эпидемии экспортированных из Европы инфекций во многом послужили причиной исчезновения империй ацтеков и инков и опустошения американского континента. Особенно преуспели христианские миссионеры: добираясь до самых отдаленных уголков Америки, они несли аборигенам не только Слово Божье, но и оспу, корь, тиф, грипп, холеру и чуму. В ответ европейцы получили сифилис.
Последняя волна эпидемий началась с середины XX века. Демографический взрыв обеспечил инфекции материалом для размножения, а увеличение плотности населения и повышение его мобильности привели к взрывному росту скорости распространения. Теперь патогены могут путешествовать со скоростью авиасообщения.
Качественный состав патогенов во многом зависит от нашей хозяйственной деятельности. Это можно легко проследить на наиболее свежих примерах эпидемий. Причиной пандемического гриппа считают сельскохозяйственное разведение уток и свиней, которое облегчает пересортировку генов птичьих вирусов и вирусов млекопитающих. Аргентинская и боливийская лихорадки появились за счет изменений в сельском хозяйстве, способствующих увеличению числа грызунов. Лихорадку долины Рифт принесло строительство дамб и ирригация. Желтая лихорадка распространяется в новых регионах за счет появления благоприятных условий для москитов — переносчиков возбудителя заболевания. Легионеллез появился с ростом популярности охлаждающих и водопроводных систем. Синдром токсического шока — с ультраабсорбирующими тампонами. А гемолитический уремический синдром — с промышленными пищевыми технологиями.
ВИЧ — «шедевр природы», самый совершенныйубийца человека
Legion-Media
Человечеству угрожает не только рост числа патогенов, но и их качественные изменения. Например, из выявленных недавно инфекций вирус Эбола убивает свыше 90% своих жертв, а прионные болезни и ВИЧ — 100%. При этом патогены наращивают свою вирулентность — способность заражать. Успехи в исследовании наших вечных соседей открывают удивительные примеры их изобретательности и коварства. Они способны не только ускользать от распознавания, но и управлять нашей иммунной системой, использовать ее против нас, входя через нее в организм.
Читать дальше
