Но пример с вилорогой антилопой совсем другого рода. Гигантские плоды когда-то получили эволюционное преимущество от того, что их семена переносили и распространяли гигантские животные, например ленивцы, превосходившие размерами современных слонов. Вилорогие антилопы получали от вероятности быть съеденными гепардом не больше выгоды, чем мы – от вероятности быть задушенными медведем. Тем не менее в отсутствие гепардов стремительные броски и быстрый бег вилорогих антилоп теряют свой биологический смысл. Раньше вилорогие антилопы страдали от американских гепардов, но теперь можно сказать, что антилопы парадоксальным образом страдают уже от их отсутствия. Теперь они бегают без причины. Они тратят энергию понапрасну, так как с таким же успехом могли бы просто оставаться на месте. Но они бегут от призраков.
Впрочем, как и все мы.
Глава 3 Принцип вилорогой антилопы, или От каких призраков бежит наш кишечник
Байерсы пришли к вилорогим антилопам для того, чтобы понять, как они живут, но в результате обнаружили некую более общую закономерность. Давайте назовем ее принципом вилорогой антилопы. Этот принцип состоит из двух элементов: во-первых, все виды обладают физическими признаками и генами, определяющими способы взаимодействия с другими видами. Во-вторых, когда эти другие виды исчезают, подобные признаки становятся анахронизмом, который иногда даже причиняет вред. Растения вырабатывали токсические вещества, чтобы защитить свои листья; выделяли нектар, привлекавший насекомых, которые разносили пыльцу, и образовывали плоды, чтобы привлечь животных, способных распространить семена. В свою очередь, у животных развивались длинные языки для более успешного извлечения нектара или обострялось обоняние, облегчавшее поиск плодов. У хищников отрастали длинные зубы, что позволяло наверняка убивать жертву. У кишечных паразитов образовывались отростки, повторявшие формы внутренней поверхности кишечника, чтобы лучше в нем укрепиться. Возьмите любой живой организм, обитающий на Земле, и вы увидите, что его строение в такой же степени приспособлено к взаимодействию с другими видами, как и к выполнению иных функций, определяющих жизнедеятельность, – к дыханию, употреблению пищи и спариванию. Взаимодействия между разными видами (экологи называют его межвидовым взаимодействием) и создают эволюционный клубок, о котором говорил Дарвин. Байерсы поняли и оценили – для начала на примере вилорогой антилопы – последствия исчезновения видов, для взаимодействия с которыми в наших организмах возникли и развились определенные признаки, будь то хищники (например, гепарды), симбионты (как животные, некогда разносившие семена гигантских американских плодов) и даже паразиты и болезнетворные бактерии. Исчезновение других видов может сделать ключевые элементы нашего организма анахронизмом – таким, как огромные плоды, валяющиеся в ожидании гигантских ленивцев, которые уже никогда не придут, чтобы подобрать их.
Однако даже при том, что принцип вилорогой антилопы оказался близок специалистам по экологии и эволюционной биологии, никто из них, включая Байерсов, не подумал о возможности его приложения к нашим собственным организмам. Ученые-медики, со своей стороны, обычно редко задумываются об истории эволюции, но даже если и задумываются, то лишь об истории эволюции человека как такового, в отрыве от контекста. Они представляли, будто все прошлое человеческих существ заключалось в долгих блужданиях по густым лесам и собирании съедобных плодов (несмотря на то, что плод – это другой биологический вид, и надо было обладать острым зрением и отменным чутьем, чтобы его отыскать). До недавнего времени не было ни одного исследования, ставившего перед собой цель понять, что произошло после того, как мы уничтожили всех угрожавших нам хищников, или, что ближе к нашей теме, после того, как мы избавились от ленточных червей и нематод, изгнав их из нашего кишечника. Наконец ученые задались вопросом: какие части нашего тела, подобно мышцам и проворности вилорогих антилоп, до сих пор оберегают нас от призраков? Во всяком случае, над этим вопросом задумался Джоэл Вейнсток. Что происходит, когда люди избавляются от присутствия видов, в тесном взаимодействии с которыми развивался наш организм, – будь то гепарды, болезнетворные микробы, пчелы или гигантские черви-сосальщики?
Джоэл Вейнсток не имел ни малейшего понятия о вилорогих антилопах. Трудно вообразить себе ситуацию, в которой они смогли бы его заинтересовать. Подобно многим другим ученым медикам, с экологией или эволюцией он в последний раз сталкивался на первом курсе университета. Едва ли он смог бы даже вспомнить, кто был ближайшим предком человека. Не был Вейнсток и большим поклонником природы. Он хорошо разбирался во всем, что касается иммунной системы человека и того, как взаимодействуют с ней паразиты. Эта область может показаться очень узкой, но на самом деле она шире, чем область интересов многих биологов. Такая узость кругозора оказалась весьма полезной для Вейнстока, когда он в самолете возвращался домой из Нью-Йорка. Он наскоро просмотрел данные об увеличении количества случаев болезни Крона и других «современных» болезней и задался вопросом, почему же они стали встречаться столь часто. Задумавшись над этим вопросом, он вспомнил, что в те же годы, когда начала возрастать заболеваемость болезнью Крона, стала снижаться частота глистных инвазий. Эти наблюдения он, словно две точки, соединил линией. И эта линия стала для него откровением. Причина болезни Крона, вдруг осенило Вейнстока, в червях-паразитах, выражаясь научным языком – в гельминтах! Чем дольше Вейнсток вглядывался в линию, соединявшую точки, тем яснее ему становилось, что он знает ответ. Этот ответ был ближе к вилорогим антилопам и вымершим гепардам, чем к традиционной медицинской науке.
Какая это большая радость – чувствовать, что ты знаешь ответ! Сердце начинает сильнее биться в груди от упоения. В таких случаях хочется побегать по лаборатории с победным дикарским кличем. Естественно, наступает момент, когда вам приходится поделиться своим открытием с окружающими, и вот здесь – я могу сказать это, основываясь на своем личном опыте, – ваше прозрение становится жертвой неумолимой реальности. Какой-нибудь подающий надежды студент может обронить: «Я не понимаю, каким образом это может работать». Вы вдруг осознаете, что это действительно так, и у вас сразу портится настроение. Но иногда прозрение оказывается верным. Или, во всяком случае, кажется верным дольше, чем один счастливый день.
Время оказалось на стороне Джоэла Вейнстока. Он явственно представил себе, что болезни нашего кишечника вызываются работой нашей же иммунной системы, а проблема иммунной системы заключается в том, что она лишилась паразитов, ради борьбы с которыми она возникла и развилась. Болезнь Крона и другие воспалительные заболевания кишечника – это следствие того, что наш организм продолжает бег для того, чтобы спастись от давно не существующих паразитов. Когда вилорогая антилопа несется, как ветер, чтобы оторваться от давно вымершего хищника, она понапрасну тратит драгоценную энергию. Когда наш организм стремительно убегает от несуществующих глистов, он спотыкается или, как минимум, бежит неправильно. У Вейнстока было интуитивное предположение, но не было доказательств. Конечно, это факт, что жители развитых стран имеют больше шансов заболеть болезнью Крона и меньше шансов заполучить глистов. В развивающихся странах почти миллиард человек страдает гельминтозами, вызванными всего двумя видами глистов из рода анкилостом – Necator americanus и Ancylostoma duodenale, и это не говоря уже о ленточных червях, власоглавах и других, более редких паразитах. Предки всех этих видов были когда-то морскими червями. На сушу они смогли выйти, только колонизировав кишечник наземных животных. Там эти черви нашли крошечное море – пусть и не столь живописное.
Это предположение показалось медицинскому научному сообществу форменным безумием, проклятием давно выстраданной идеи о том, что избавление от глистов – это залог укрепления нашего здоровья. Антибиотики, антисептики и прочие «анти-» вкупе с глистогонными препаратами были созданы на прочном фундаменте идеи уничтожения жизни в любой ее форме. Но в идее Вейнстока было что-то, что заставило людей прислушаться к его словам. Также следует отметить, что к моменту начала разговора об «организмах, тоскующих по ленточным червям», Вейнсток был уже признанным иммунологом. Авторитетные и признанные ученые реже, чем безвестные правдоискатели, страдают от последствий своих сумасшедших идей. Они могут безбоязненно помещать их в витрины «Макдональдса». Они даже могут выступать с ними по телевидению. Единственное, что может случиться, – это язвительное замечание типа: «Черт возьми, Джоэл, неужели ты не мог поставить хотя бы пару экспериментов, прежде чем бежать к Опре Уинфри?»
Это предположение показалось медицинскому научному сообществу форменным безумием, проклятием давно выстраданной идеи о том, что избавление от глистов – это залог укрепления нашего здоровья. Антибиотики, антисептики и прочие «анти-» вкупе с глистогонными препаратами были созданы на прочном фундаменте идеи уничтожения жизни в любой ее форме. Но в идее Вейнстока было что-то, что заставило людей прислушаться к его словам. Также следует отметить, что к моменту начала разговора об «организмах, тоскующих по ленточным червям», Вейнсток был уже признанным иммунологом. Авторитетные и признанные ученые реже, чем безвестные правдоискатели, страдают от последствий своих сумасшедших идей. Они могут безбоязненно помещать их в витрины «Макдональдса». Они даже могут выступать с ними по телевидению. Единственное, что может случиться, – это язвительное замечание типа: «Черт возьми, Джоэл, неужели ты не мог поставить хотя бы пару экспериментов, прежде чем бежать к Опре Уинфри?»
Эксперимент – это наилучшее подтверждение новой теории, но эксперименты на людях не всегда возможны даже в тех случаях, когда они морально оправданы. Трудно, например, представить себе эксперимент, призванный проверить влияние холодильников на распространенность болезни Крона или любой другой болезни. Возможно, холодильники и играют в этом какую-то роль, но трудно или почти невозможно получить решающее доказательство этого факта. Едва ли даже больные люди добровольно откажутся от холодильников. Но влияние, которое оказывает избавление от паразитов на распространенность болезни Крона, вполне поддается экспериментальной проверке. Это можно сделать таким же способом, как, допустим, проверить влияние исчезновения мегафауны Америки на жизнь вилорогих антилоп и прочих обитателей прерий. Для этого надо всего лишь восстановить эту мегафауну. Другими словами, надо просто заново поселить в кишках маленьких гепардов с крошечными удлиненными хвостиками и микроскопическими коготками.
Если потеря паразитов является причиной болезни Крона, то их возвращение может стать действенным лекарством. Вероятно, это чрезмерное упрощение сродни утверждению, что восстановление мегафауны Дикого Запада необходимо для того, чтобы быстрота вилорогих антилоп снова обрела смысл. Если эксперимент окажется неудачным, то это ничего не будет значить. Может быть, потеря паразитов влияет на состояние иммунной системы во время ее развития и становления, а может быть, все дело в отсутствии хронической инфекции. Возможно. Вероятно. Очень может быть. Но если вы просто подселите паразитов в кишечник человека с болезнью Крона и пациенту станет лучше, то это повысит вероятность справедливости вашей гипотезы. Если вы проделаете то же самое с большой группой больных и им тоже станет лучше, то это будет уже убедительным результатом.
Начав читать литературу о болезни Крона, я задал себе вопрос о моральной правомочности такого эксперимента. Одобрит ли его общество? Возможно, единственным прецедентом того, что собирался сделать Джоэл Вейнсток, была идея, выдвинутая в связи со знакомыми нам вилорогими антилопами. Горстка ученых, друзей биолога Байерса, предложила заново заселить дикими животными просторы западной части Северной Америки. Эти ученые предложили «изменить исходные установки биологических основ охраны окружающей среды». По их мнению, мы должны снова поселить вымерших хищников там, где они обитали раньше (например, медведи и волки занимают сейчас около одного процента того ареала, который они занимали всего двести лет назад). Но тогда надо завезти и слонов, чтобы заменить ими вымерших мамонтов и мастодонтов, и африканских гепардов, чтобы заменить вымерших американских гепардов, и африканских львов, чтобы заменить вымерших американских львов. Нам даже придется завезти двугорбых верблюдов для того, чтобы заменить ими многочисленные стада верблюдов разных видов, которые некогда бродили по североамериканским равнинам. Завезя эти виды на американский запад, мы сделаем его больше похожим на то, чем он когда-то был или, как говорят эти ученые, «чем он должен быть». При этом нам придется уничтожить крыс, вытоптать одуванчики и с корнем вырвать сорняки. Когда на просторах Северной Америки вновь появятся хищники, быстрый бег вилорогих антилоп снова приобретет биологический смысл.
Этот народ во главе с Джошем Донленом – лидером и рупором радикальных экологов, обосновавшихся в Корнельском университете, – агрессоры от зоологии млекопитающих и змееловы-фанатики. Они готовы восстановить мегафауну, сделать это здесь и сейчас, не боясь никаких последствий. Эти парни (а большинство из них и в самом деле молодые парни), если предоставить им выбор, предпочтут умереть от когтей тигра, а не от инфаркта. В одной из своих статей Донлен вопрошает: «Можете ли вы смириться с тем, что американская дикая природа совсем оскудела всего за сто прошедших лет?» Донлен не мог. Верните тигров, говорит он. Верните львов. Донлен и его единомышленники так хотели этого, что были готовы немедленно отправиться в пустыни за львами и тиграми. Собственно, они это и сделали. Под покровом ночи они поймали в одном из мексиканских заповедников несколько диких животных, перевезли их в грузовике через границу в Техас и выпустили на волю близ ранчо Теда Тернера. То, что эти дикие животные были стофунтовыми черепахами Больсона (Gopherus flavomarginatus), а не львами, а новый заповедник был всего лишь огороженным частным владением, пусть и огромным, в данном случае не играет никакой роли. Цель заключалась в восстановлении функциональной роли животных, как и в случае со львами. Для львов просто потребовался бы грузовик большего размера.
Когда Джош и его единомышленники предложили сделать американский запад по-настоящему диким, они начали получать исполненные ненависти и злобы письма; иногда, правда, эта злоба была замаскирована научно-парламентскими выражениями – в пассивно-агрессивных статьях, появившихся в ответ на публикации Донлена и его коллег. Сама идея была строгим табу[23]. Потом ученые начали получать гневные письма от фермеров, чьи предшественники и предки приложили массу усилий для того, чтобы избавиться от мегафауны. В принципе, этими фермерами двигало давнее чувство, отчетливо выраженное британским биологом Вильямом Хантером двести сорок лет назад, когда он написал: «Несмотря на то, что мы можем философски сожалеть об этом, чисто по-человечески мы, тем не менее, должны возблагодарить небеса за то, что эти виды вымерли много лет назад»[24]. Другими словами, тигры хороши в Бангладеш, но им нечего делать у меня во дворе. Однако есть ключевая разница между заселением дикими видами западных районов Соединенных Штатов – будь то черепахи или тигры – и заселением червями нашего кишечника. Получить разрешение на второй эксперимент легче, чем добиться позволения на выпуск диких животных на луга штата Айдахо.
Донлен и другие защитники идеи восстановления живой природы до сих пор ждут разрешения на то, чтобы выпустить на Великие равнины слонов и гепардов. Сторонники этих ученых, правда, уже добились некоторых реальных успехов, хоть и не с млекопитающими. Датский эколог Деннис Хансен завез на остров Маврикий исполинскую черепаху. Когда-то на этом острове обитали ныне вымершие гигантские сухопутные черепахи. Хансен обнаружил некоторые доказательства того, что черепаха может способствовать восстановлению популяции местных растений, так как разносит по острову их семена. Растения, вырастающие из семян, перенесенных черепахами, достигают больших размеров и их реже поедают, чем растения, семена которых падают на землю случайным образом. Будут ли выращиваемые в неволе черепахи выпущены на волю, пока неясно[25]. Тем временем Вейнсток и его коллеги начали проводить эксперименты с кишечной фауной мышей. Было обнаружено, что если заселить кишечник мышей некоторыми видами нематод, то тем самым можно предохранить животных от заболевания мышиной разновидностью воспалительной болезни кишечника. Чувствуя, что их паруса наполнились попутным ветром, воодушевленные успехом Вейнсток и его сотрудники обратились в комитет университета штата Айова за разрешением провести на людях следующий эксперимент – заселить человеческий кишечник свиными нематодами. К немалому удивлению ученых, такое разрешение было вскоре получено.
К 1999 году в университетской лаборатории удалось собрать довольно многочисленную группу пациентов с болезнью Крона. Эти больные были осмотрены и обследованы с целью установления их пригодности для участия в эксперименте. Некоторых пришлось отсеять по причине либо тяжелого состояния, либо беременности, либо, наоборот, по причине слишком легкой стадии заболевания. В конце концов для участия в исследовании были отобраны двадцать девять человек. Пациенты были предупреждены о риске, степень которого была неизвестна и самим исследователям. Все больные изъявили готовность рискнуть своим здоровьем ради подтверждения теории. Еще бы, если Вейнсток окажется прав, то у них появится шанс выздороветь. Если же он окажется неправ, то их заболевание или останется неизменным, или перейдет в более тяжелую стадию. Как бы то ни было, этим людям предстояло на некоторое время стать хозяевами глистов, на избавление от которых были потрачены миллионы и миллионы долларов. Теперь организмы этих людей должны были стать полигоном для испытаний, призванных поставить под сомнение прогресс.