Какой эволюционный императив нарисовал завитки на кончиках наших пальцев? Ответ: никто не знает. Ваше тело – это целая вселенная тайн. Очень большая часть того, что происходит на нем и внутри него, происходит по причинам, которые нам неизвестны, – очень часто, без сомнения, потому что никаких причин нет вовсе. В конце концов, эволюция – случайный процесс. Уникальность всех отпечатков пальцев на самом деле является просто предположением. Никто не может с полной уверенностью сказать, что ваши отпечатки пальцев не совпадают ни с чьими на свете. Можно утверждать лишь одно: никто и никогда еще не находил два набора отпечатков, которые бы совпадали друг с другом в точности.
В учебниках отпечатки пальцев называются термином «дерматоглифика». Бороздки, из которых они составлены, – это папиллярные линии. Предполагается, что они помогают нам удерживать предметы, как узор на шинах улучшает сцепление с дорогой, но этого пока что никто так и не доказал[56]. По другим предположениям, завитки на пальцах быстрее испаряют воду, делают кожу пальцев более эластичной и упругой или усиливают чувствительность, но опять же, никто толком не знает, для чего они нужны. Точно так же никто еще даже не приблизился к разгадке того, почему пальцы у нас сморщиваются от долгого нахождения в воде[57]. Чаще всего мелькает мнение, что морщинки помогают воде стекать и усиливают хватку. Но оно, если честно, не внушает особого доверия. Уж наверное, крепкая хватка больше пригодится тому, кто только что свалился в воду, а не тому, кто уже довольно долго в ней сидит.
Очень-очень редко рождаются люди с абсолютно гладкими кончиками пальцев – это называется адерматоглифией[58]. Еще у них чуть меньше потовых желез, чем у обычного человека. По-видимому, это предполагает генетическую связь между потовыми железами и отпечатками пальцев, но в чем она может заключаться – это нам еще только предстоит определить.
Среди прочих особенностей кожи отпечатки пальцев, говоря откровенно, ничем не выделяются. Куда интереснее потовые железы. Вам, быть может, никогда не приходило это в голову, но потоотделение – неотъемлемая часть существования человека. По выражению Нины Яблонски, «именно старый добрый неприглядный пот сделал людей тем, что они есть сегодня». У шимпанзе в два раза меньше потовых желез, чем у нас, и потому они не могут рассеивать тепло с человеческой быстротой. Большинство четвероногих охлаждается, высовывая язык и пыхтя, что невозможно сочетать с долгим бегом и одновременным тяжелым дыханием – особенно если вы покрытое мехом существо, живущее в жарком климате[59]. Намного удобней делать то, что делаем мы, – выталкивать на почти голую кожу водянистую жидкость, которая, испаряясь, охлаждает тело и этим превращает нас в этакий живой кондиционер. Яблонски пишет: «Потеря большей части волосяного покрова на теле и способность рассеивать избыточное тепло посредством эккринового потоотделения сделали возможным резкое увеличение нашего наиболее чувствительного к температуре органа – мозга»[60]. Вот так, по ее утверждению, потение способствовало нашей мозговитости.
Даже в состоянии покоя мы потеем, хотя и незаметно, но если добавить сюда энергичную деятельность и тяжелые условия среды, то наши запасы воды истощатся очень быстро. Питер Старк в своей книге «Последний выдох» (Last Breath: Cautionary Tales from the Limits of Human Endurance) рассказывает, что в человеке массой семьдесят килограммов содержится чуть более сорока литров воды. Просто сидя, дыша и ничего не делая, вы через пот, дыхание и мочеиспускание теряете около полутора литров воды в день. Однако в режиме крайнего физического напряжения скорость потери жидкости способна достигнуть полутора литров в час. Ситуация может очень быстро стать опасной. В изнурительных условиях – например, если вам приходится идти под жарким солнцем – вы легко можете потерять с потом от десяти до двенадцати литров воды за день. Неудивительно, что в жаркий день так важно пить воду.
Если не приостановить или не восполнить расход, жертва начнет ощущать головную боль и вялость после потери всего лишь трех-пяти литров жидкости. После шести-семи литров невосполненной потери воды возникнет риск психических изменений. (Именно в таком состоянии обезвоженные туристы покидают тропу и забредают в чащу.) Если человек весом семьдесят килограммов потеряет значительно больше десяти литров, он впадет в шоковое состояние и погибнет[61]. Во время Второй мировой войны ученые исследовали, как долго солдат может идти по пустыне без воды (при условии, что на старте в его организме было нормальное количество жидкости), и пришли к выводу, что при температуре 28 °C он может пройти 45 миль, при 38 °C – 15 миль, а при 49 °C – всего 7 миль (около 11 км).
В вашем поте 99,5 % воды. Примерно половина остатка – соль, и еще половина – другие химические вещества. Хотя соль представляет собой лишь крошечную долю общего объема пота, в жаркую погоду можно потерять до двенадцати граммов (три чайных ложки) за день, а это опасное количество, поэтому важно восполнять запасы не только воды, но и соли[62].
Потоотделение активируется выбросом адреналина – вот почему человек потеет при стрессе. В отличие от остальной поверхности тела, ладони не потеют из-за физической нагрузки или от тепла – только от стресса. Именно такое связанное с эмоциями потоотделение измеряют детекторы лжи[63].
Потовые железы бывают двух видов: эккриновые и апокриновые. Эккриновые железы куда более многочисленны и выделяют водянистый пот – тот самый, от которого на футболке в душный день появляются мокрые пятна. Апокриновые железы находятся главным образом в паху и подмышечной области (по-научному – в аксиллярной, или подкрыльцовой, впадине) и выделяют более густой и липкий пот.
Именно эккриновый пот – или, вернее, его химическое расщепление микроорганизмами – является причиной сногсшибательного запаха, исходящего от ваших ног. Вообще-то сам по себе пот ничем не пахнет. Для появления запаха требуются бактерии. Два химических вещества, которые вызывают этот самый запах, – изовалериановая кислота и метандиол – также выделяются в ходе жизнедеятельности бактерий на некоторых сырах, вот почему ноги и сыр часто пахнут очень похоже[64].
Набор микробов, обитающих на коже, крайне персонализирован. То, какие микробы на вас живут, в удивительной степени зависит от мыла или моющих средств, которыми вы пользуетесь, от того, носите ли хлопок или шерсть, принимаете ли душ утром или вечером. Некоторые из ваших микробов – постоянные жители, иные же квартируют с неделю или месяц, а потом, словно племя кочевников, незаметно исчезают.
На каждом квадратном сантиметре кожи проживает около ста тысяч микробов, и уничтожить их непросто. Согласно одному исследованию, количество бактерий на поверхности кожи после ванны или душа не только не уменьшается, а увеличивается, потому что их вымывает из всяких укромных уголков[65]. Но даже когда мы прикладываем все усилия, очиститься не слишком-то легко. Чтобы надежно отмыть руки после медицинского осмотра, требуется тщательно скрести их под водой с мылом в течение по крайней мере целой минуты – это стандарт, но он практически недостижим для врача, который имеет дело с большим потоком пациентов[66]. Этим в значительной степени объясняется тот факт, что каждый год около двух миллионов американцев подхватывают в больницах серьезную инфекцию (и девяносто тысяч от нее погибают). Как пишет хирург Атул Гаванде,
самое сложное – это заставить медиков вроде меня делать то единственное, что неизменно сдерживает распространение инфекций: мыть руки.
В 2007 году Нью-Йоркский университет провел исследование, которое выяснило, что на коже большинства людей живет около двухсот видов микробов, но сами виды у объектов резко отличались. Только четыре одинаковых типа микробов нашлись на всех без исключения. В другом широко известном проекте – исследовании биоразнообразия пупка, проведенном учеными из Университета штата Северная Каролина, – у шестидесяти случайным образом отобранных американцев взяли мазок из пупка и посмотрели, какие микробы там прячутся. Ученые обнаружили 2368 видов бактерий, 1458 из которых были неизвестны науке. (Это в среднем 24,3 абсолютно нового микроба на один пупок.) Количество видов у разных людей варьировалось от 29 до 107. Один из добровольцев где-то раздобыл микроб, который ни разу еще не встречался за пределами Японии – хотя сам испытуемый никогда там не бывал[67].
Недостаток антибактериального мыла в том, что оно убивает не только вредные бактерии, но и полезные[68]. То же самое и с дезинфицирующими гелями для рук. В 2016 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США запретило девятнадцать веществ, часто встречавшихся в составе антибактериального мыла, на том основании, что производители не доказали их безопасность при длительном применении.
Микробы – не единственные обитатели кожи. Прямо сейчас в колосящихся полях вашей головы (и в других жирных местах тоже, но в основном на голове) пасутся крохотные клещи вида Demodex folliculorum (угревая железница). Они, к счастью, чаще всего безобидны, да к тому же невидимы. Они проживают на нас уже так давно, что, согласно одному исследованию, с помощью их ДНК можно отслеживать миграции наших предков, происходившие сотни тысяч лет назад[69]. Учитывая размеры этих клещей, ваша кожа для них – будто гигантская миска хрустящих кукурузных хлопьев. Если закрыть глаза и включить воображение, вы почти услышите, как аппетитно они хрумкают.
Еще одна вещь, которую кожа очень любит, и не всегда понятно почему, – это чесаться. Хотя большую часть случаев легко объяснить (комариный укус, сыпь, ожог от крапивы), частенько причина от нас ускользает. Читая этот абзац, вы, возможно, ощутите желание почесать что-нибудь, что до этого вас совсем не беспокоило, просто потому что я затронул эту тему. Никто не знает, почему мы в этом отношении так внушаемы или даже почему у нас, бывает, что-то чешется в отсутствие очевидных раздражителей. В мозге нет конкретного участка, посвященного зуду, поэтому его неврологические причины изучить почти невозможно.
Зуд (на медицинском жаргоне он называется прурит) ограничивается внешним слоем кожи и кое-какими влажными выселками – в первую очередь глазами, горлом, носом и анусом. Чем бы вы ни страдали, селезенка у вас никогда чесаться ни начнет. Исследования по этой теме показали, что самое продолжительное облегчение приносит почесывание спины, но самое большое удовольствие доставляет почесывание лодыжки[70]. Хронический зуд возникает по самым разным причинам: при опухолях головного мозга, инсультах, аутоиммунных заболеваниях, как побочный эффект лекарств и так далее. Одной из самых раздражающих его форм является фантомный зуд, часто возникающий после ампутации, когда у несчастного страдальца постоянно чешется то, что почесать уже просто невозможно.
Но, пожалуй, самой необычной историей неутолимых мучений можно назвать случай пациентки, известной как «М.», почти сорокалетней женщины из Массачусетса, у которой после поражения опоясывающим лишаем начал очень сильно чесаться лоб. Зуд настолько сводил ее с ума, что она полностью стерла с головы кожу на участке диаметром около полутора дюймов. Лекарства не помогали. Во сне она чесалась особенно яро – настолько, что однажды утром проснулась и заметила у себя на лице спинномозговую жидкость. Она процарапала дырку в черепе и добралась до мозга. Сегодня, по прошествии более чем двенадцати лет, она, как сообщается, справляется с зудом, не нанося себе серьезного вреда, но он так и не прекратился. Загадочней всего то, что она уничтожила практически все нервные волокна на этом участке кожи и все же он по-прежнему жутко чешется[71].
Однако, пожалуй, ни одна загадка внешнего облика человека не вызывает большей тревоги, чем странная тенденция с возрастом терять волосы. На голове у каждого из нас помещается около ста – ста пятидесяти тысяч волосяных фолликулов, хотя очевидно, что не все фолликулы у всех людей одинаковы[72]. В среднем мы каждый день теряем от пятидесяти до ста волос с головы, и иногда они не отрастают обратно. К пятидесятилетию примерно у шестидесяти процентов мужчин есть заметная лысина. У каждого пятого она появляется уже к тридцати. Мы мало что понимаем в этом процессе, знаем лишь, что гормон под названием дигидротестостерон с возрастом частенько начинает чудить и отправляет волосяным луковицам на голове сигнал отключаться, а волоскам, дремлющим в ноздрях и ушах, к нашему ужасу, – пробуждаться к жизни[73]. Единственное известное науке лекарство от облысения – это кастрация.
Учитывая, как легко некоторые из нас теряют волосы, несколько иронично, что они почти не поддаются разложению и могут спокойно пролежать в могиле тысячи лет[74].
Пожалуй, самый позитивный способ взглянуть на ситуацию – это признать, что если уж необходимо пожертвовать зрелому возрасту какую-то частичку себя, то волосяные фолликулы кажутся самым очевидным кандидатом. В конце концов, от лысины еще никто не умирал.
Глава 3
Ваше микробиологическое «Я»
И это вовсе не конец истории пенициллина. Быть может, мы сделали еще только первые робкие шаги.
Сделайте глубокий вдох. Вы, возможно, полагаете, что ваши легкие наполняются сочным живительным кислородом. Вообще-то нет. Воздух, которым вы дышите, на восемьдесят процентов состоит из азота. Это самый распространенный элемент в атмосфере, и он имеет ключевое значение для нашего существования, но не взаимодействует с другими элементами. Когда вы делаете вдох, азот из воздуха поступает к вам в легкие и снова выходит обратно, будто рассеянный покупатель, который забрел не в тот магазин. Чтобы извлечь из азота пользу, его нужно преобразовать в более общительные соединения, например аммиак, и это делают за нас бактерии[75]. Без их помощи мы бы вымерли. Более того, мы даже зародиться бы не сумели. Пришло время сказать спасибо нашим микробам.
Ваше тело является домом для триллионов и триллионов крошечных живых существ, и они приносят вам удивительно много. Им вы обязаны примерно десятой частью усваиваемых калорий, потому что они расщепляют пищу, которая иначе была бы для вас бесполезной, и в процессе извлекают из нее полезные питательные вещества, такие как витамины В2 и В12 или фолиевая кислота. По утверждению Кристофера Гарднера, директора исследований в области питания при Стэнфордском университете, люди вырабатывают двадцать пищеварительных ферментов, что в мире животных является довольно внушительным числом, но бактерии производят десять тысяч – в пятьсот раз больше[76]. «Без них наша жизнь была бы куда менее богата полезными веществами», – объясняет он.