Паразиты: тайный мир - Карл Циммер

 Лафферти и Курис считали, что иного выхода нет.

 — Все остальные варианты экологически намного хуже, — говорит Курис. — Краска против усоногих рачков, которой пробовали покрывать лодки, серьезно отравляет устья наших рек. На севере, в Орегоне, кто-то опыляет с самолета отмели в эстуариях средством против морских козочек, защищая—подумать только! — производство завезенных туда устриц. А в результате гибнут дандженесские крабы.

 В течение нескольких лет Лафферти и Курису не удавалось собрать денег на исследование Sacculina, но к 1998 г. зеленые крабы добрались до побережья штата Вашингтон и нацелились в Пьюджент-Саунд, где традиционно идет ловля дандженесских крабов. Курис и Лафферти наконец-то получили финансирование. Они связались с ведущим мировым специалистом по саккулине и другим паразитическим рачкам датчанином Йенсом Хегом. Хег прислал исследователям несколько холодильников с упакованными в лед зараженными зелеными крабами.

 Марк Торчин, аспирант Куриса, разместил полученных крабов в карантинной лаборатории. Конечно, он не мог просто запереть комнату, потому что и крабам, и паразитам необходима проточная морская вода. Торчин соорудил систему труб, по которым вода закачивалась из моря, и сток, где вода на обратном пути проходила через серию фильтров и бочек с песком и гравием (необходимых для удаления невидимых личинок паразита, которые могли там оказаться) и лишь после этого возвращалась в ближайшую лагуну.

 Несколько месяцев у Торчина ушло просто на знакомство с саккулиной и ее причудливым жизненным циклом. Молодой ученый выяснил, по каким признакам можно определить, что краб готовится выпустить из сумки на брюшке новую партию личинок паразита (сумка при этом слегка меняет цвет). Он отсаживал таких крабов в небольшие пластиковые чашки, чтобы собрать личинки паразита, затем отсасывал часть насыщенной личинками воды и выливал в чашку с другим, здоровым крабом. После этого оставалось только ждать, чтобы самка саккулины перешла в нового хозяина.

 Каждый день Марк поднимал одного из крабов пальцами за клешню: краб, пытаясь спастись, отбрасывал клешню и плюхался обратно в воду. Торчин изучал утраченную конечность под микроскопом в поисках личинок саккулины, вгрызающихся в мягкие волосяные сумки на крабовых клешнях. Убедившись, что самке удалось заразить краба, Торчин давал ей время сформировать выпуклость на брюшке краба, а затем пытался подсадить к ней самца.

 Через несколько месяцев молодой человек уже мог вполне профессионально разводить и выращивать саккулину отличники до взрослой особи. Затем, в начале 1999 г., он опробовал полученные знания и умения на местных калифорнийских крабах. Он взял обычного берегового краба Hemigrapsus oregonensis и запустил к нему саккулину. Вероятно, эти два вида — краб из Калифорнии и паразитический рачок из Европы — встретились тогда впервые в истории. Торчин ждал.

 Он быстро выяснил, что самка саккулины проникла в берегового краба без всякого труда и даже выпустила в тело нового хозяина свои волокна-усики. Но затем что-то пошло не так. В европейском зеленом крабе этот паразит умеет так осторожно и точно обвить усиками нервные волокна, что не только не наносит им никакого вреда, но и передает по ним в мозг хозяина управляющие сигналы. Однако в береговом крабе получилось иначе; судя по всему, усики саккулины просто разрушили нервные волокна хозяина. По утрам Торчин заходил в лабораторию и обнаруживал, что береговые крабы валяются на спинках ногами кверху, что они живы, но полностью парализованы. Через несколько дней зараженные береговые крабы погибали, и рачок Sacculina погибал вместе с ними.

 Вообще, при работе с паразитами биологи часто сталкиваются с очень серьезной проблемой: паразиты очень приспосабливающиеся существа. Конечно, эволюционная гонка вооружений заставляет их очень точно приспосабливаться к одному-единственному хозяину, но кто может помешать им применить свои уловки к другому виду? Если паразиту подвернется новый хозяин с похожей физиологией и схожим образом жизни, то не исключено, что паразит сможет выжить и в нем. Возможно, прежде этот паразит с этим хозяином просто не сталкивался по объективным причинам: если какой-то вид ленточного червя паразитирует на амазонских шипохвостых скатах, то он вряд ли когда-нибудь сможет попробовать на вкус другого ската, новогвинейского. Но иногда паразиты получают шанс: к примеру, когда сходятся континенты и животные с одного из них отправляются колонизировать другой. Именно так, похоже, им удается пережить эпохи великих потрясений и массового вымирания видов. Хозяева вымирают, а паразиты осваивают новых хозяев.

 Никогда нельзя забывать, что паразиты, бездумно занесенные в новые места обитания, могут вызвать настоящую катастрофу, причем по тем же причинам, по которым их успешная «работа» выглядит так внушительно. Они обладают сложным набором инструментов и методик, которые могут применить против хозяина, и способны путем эволюции приспосабливаться к новым хозяевам и новым защитным механизмам. Кроме того, попав в новую среду обитания, паразиты останутся в ней навсегда. Убрать их будет невозможно. Этот эксперимент необратим.

 Да, история борьбы с маниоковым червецом — это история великой победы, но были и серьезные поражения. Об одном из них напоминают леса Гавайских островов. Эти леса полны паразитов, завезенных на острова для борьбы с насекомыми- вредителями. Паразитические мухи, к примеру, должны были контролировать численность некоего вида древесных клопов. Но оказалось, что эта муха способна жить и в другом жуке, Coleotichus blackburniae, — большом и красивом местном насекомом; в результате эти жуки почти исчезли. Паразитических ос завезли для борьбы с мотыльками, чьи личинки наносили серьезный ущерб посевам, но осы без труда освоили и многие местные виды. До появления этих паразитов у гавайских мотыльков каждый год происходил гигантский всплеск численности; на пике всплеска их помет буквально градом сыпался с деревьев. Птицы наедались гусеницами и кормили ими своих птенцов. Но теперь паразит ограничивает численность местных мотыльков, и вспышки численности происходят гораздо реже, раз в десять-двадцать лет. Лесные птицы Гавайских островов хиреют: по мнению биологов, происходит это отчасти из-за гибели мотыльков, составлявших прежде немалую часть птичьего рациона. А без птиц, которые бы опыляли деревья и разносили их семена, сами леса тоже могут прийти в упадок.

 Гавайская ситуация — наиболее полно документированная неудача биологического контроля, поскольку речь здесь идет о группе небольших, биологически изолированных островов. Но противники метода подозревают, что таких историй множество. К примеру, за последние 100 лет в США для борьбы с непарным шелкопрядом было завезено более 30 различных паразитов. Ни один из них как следует не сработал, зато изящным крупным бабочкам тутового шелкопряда теперь грозит полное исчезновение.

 Подобные неудачи вынуждают биологов быть гораздо осторожнее с паразитами. Именно поэтому Лафферти и Курис затеяли с саккулиной такой долгий и утомительный эксперимент. После того как береговые крабы начали погибать, они повторили тесты на дандженесских крабах. Результат был тот же: паралич и смерть.

 — Если бы из-за меня погиб дандженесский краб, — сказал Курис, — мое имя было бы опозорено. Я стал бы, как тот бедняга, который завез пчел-убийц. Ему пришлось потом всю жизнь, сорок лет, публично каяться и заниматься самобичеванием. Беспокоюсь ли я о местных береговых крабах? Разумеется! Никто не подходит к этому вопросу с большей осторожностью, чем я.

 Осенью 1999 г. Лафферти сообщил коллегам дурные новости. К тому времени зеленые крабы были замечены уже далеко на севере, в Британской Колумбии, за тысячу с лишним миль от места «высадки» в Сан-Франциско. Мне Лафферти тоже прислал сообщение по электронной почте, и я сразу же позвонил ему. Я спросил, сильно ли он разочарован.

 — Ну, в принципе ученый никогда не должен испытывать разочарования, — ответил он. — Истина существует, и мы не властны над реальностью.

 Но тяжело было наблюдать, как зеленый краб распространяется все дальше и дальше.

 — По моему внутреннему ощущению эта штука, если выпустить ее на западном побережье, скорее всего, не затронула бы местных крабов слишком сильно. Мы обнаружили всего лишь, что потенциально она способна им навредить.

 Вообще, поместить личинки в чашку с дандженесским крабом — не то же самое, что выпустить их в океан.

 — Остается ведь еще вопрос, где она будет искать краба- хозяина.

 Sacculina и родственные ей паразиты используют в качестве ориентиров солнечный свет и химические вещества, выделяемые хозяевами; по ним личинки определяют, где им лучше находиться, чтобы вероятность встречи с зеленым крабом была максимальной. Не исключено, что эти ориентиры не позволят им в природе встретиться с крабами других видов. Лафферти рассказал мне еще об одном своем эксперименте, который вроде бы подтвердил эту гипотезу. Он отыскал другой вид рачка, родственный саккулине, паразитирующий на тихоокеанских крабах-стригунах. Он взял калифорнийских береговых крабов, которые живут в том же регионе, что краб-стригун, но никогда не бывают носителями этого паразита. Однако когда Лафферти запустил личинок паразита в чашку с береговым крабом, они без труда заразили и его. Вероятно, в дикой природе что-то не позволяет этому паразиту селиться в береговых крабах.