Карл Циммер - Она смеется, как мать [Могущество и причуды наследственности] [litres]

Эти два заразных рака достаточно необычны. Однако, пока Мерчисон изучала собак и дьяволов, обнаружился еще и третий – но не на суше, а в море [891] Metzger et al. 2015. .

В 1960-х гг. морские биологи описали похожий на лейкемию рак у некоторых видов двустворчатых моллюсков. Иммунные клетки начинали стремительно размножаться, внедряясь во все ткани животного. Обычно через несколько недель моллюск погибал.

Ученые никогда раньше не видели ничего подобного. Особенно удивляла быстрота появления новых случаев заболевания. Вскоре после того как заболевал один моллюск из популяции, погибали абсолютно все животные. Этот рак бушевал на Восточном побережье США, и к 2000-м гг. убил песчаных мий по всей территории от Нью-Йорка до острова Принца Эдуарда в Канаде.

Два биолога из Колумбийского университета, Стивен Гофф и Майкл Мецгер, изучали этих моллюсков, чтобы выяснить, не вирус ли запускает у них формирование опухолей. Они не нашли никаких признаков онковирусов. А когда Мецгер с коллегами исследовал ДНК раковых клеток, то с удивлением обнаружил, что опухолевые клетки разных моллюсков имеют одинаковый набор генетических маркеров. Было похоже, что ученые наткнулись на третий вариант заразного рака.

Чтобы проверить эту идею, Мецгер принес моллюсков в лабораторию Гоффа и поместил их в аквариумы. Когда он поселял здорового моллюска в одном аквариуме с больным, у первого тоже развивался рак.

Исследуя раковые клетки, полученные от особей, собранных вдоль Восточного побережья Северной Америки, Мецгер в части их нашел мутации, которых не было в других, и таким образом смог построить генеалогическое древо. Вместе с Гоффом он пришел к выводу, что у какого-то давным-давно жившего моллюска развилась лейкемия, и он выпустил некоторое количество раковых клеток в окружающую водную среду. Когда находившиеся по соседству моллюски фильтровали морскую воду, чтобы выловить из нее пищевые частицы, они засосали и раковые клетки. За прошедшие годы это заболевание стремительно унеслось в океан на сотни миль от места своей первой вспышки.

Мецгер и его коллеги знали, что морские биологи обнаружили быстро распространяющийся рак и у других видов двустворчатых моллюсков. Во всех случаях ученые пытались найти вызывающий его вирус, но каждый раз оставались ни с чем. Мецгер связался со специалистами из разных концов света и раздобыл для своего исследования больных моллюсков трех видов: мидий, сердцевидок и золотистых полититапесов. Оказалось, что у всех у них рак заразный.

У сердцевидок обнаружили не одну разновидность такого рака, а две. ДНК раковых клеток полититапесов оказалась очень странной: это была ДНК вовсе не полититапесов. Она произошла от одного из видов венерид, который обитает в той же приливной зоне у берегов Испании, что и полититапесы. Узнав об этом, ученые проверили венерид, но не нашли в них никаких раковых клеток. Они пришли к выводу, что эта разновидность заразного рака, должно быть, возникла у венерид, но затем перескочила на другой вид, заразив и полититапесов тоже. Она убила тех венерид, которые оказались восприимчивы к заболеванию, так что в живых остались лишь способные ему сопротивляться.

Тем временем в Тасмании биологи пытались спасти дьяволов от вымирания. Они создали колонии здоровых животных в зоопарках и превратили маленький остров у берегов Тасмании в заповедник. Если лицевая опухоль убьет всех диких тасманийских дьяволов, можно будет выпустить сохраненных животных. Однако в марте 2014 г. аспирантка Университета Тасмании Рут Пай сделала зловещее открытие. Она исследовала раковые клетки дьявола, пойманного к югу от города Хобарт, и обнаружила в них нечто, чего там быть не должно: Y-хромосому. Мерчисон с коллегами к тому времени уже выяснила, что первоначально заболевание возникло у самки дьявола. По-видимому, Пай открыла новый рак, который появился у самца.

При тщательном изучении полного генома выяснилось, что там содержится множество уникальных мутаций, не найденных ни в одной другой опухоли. Факты неизбежно свидетельствовали о том, что Пай обнаружила вторую разновидность лицевой опухоли дьяволов [892] Pye et al. 2015. . Позже она с коллегами нашла в этом районе еще семерых больных дьяволов с той же формой заболевания. Они назвали две разных линии рака DFT1 и DFT2.

Если DFT1 возник примерно в 1990 г., то DFT2, у которого накопилось меньше собственных мутаций, предположительно появился значительно позднее. Это открытие вызывает тревогу, поскольку означает, что возникновение заразных форм рака у дьяволов оказывается более вероятным, чем считалось ранее. Если специалистам по охране природы удастся спасти дьяволов от DFT1 и DFT2, кто может гарантировать, что в ближайшее время животным не станет угрожать DFT3?