Генетика, эволюция и клонирование



 

В этой главе я расскажу о необычных видах живого, которые стали необычными благодаря вмешательству человека в дела Природы (или, если угодно, дела Господни). Вмешательство происходило по‑разному. Человек производил изменения в наследственной молекуле ДНК либо специально, в научных или корыстных целях, либо непреднамеренно, как в случае чернобыльской катастрофы или кораблекрушения около атолла Пальмира. Заодно я расскажу и о животных, совершающих иногда странные, с точки зрения их обычного поведения, поступки, – например, об акуле, которая вдруг начала размножаться без участия самца. Некоторые удивительные аспекты эволюции живого также не пройдут мимо нашего внимания. Все это теснейшим образом связано с генетикой, поэтому напомню читателю, как и когда человечество разобралось в основах наследственности. Вот краткая генетическая хроника.

1. Основатель современной генетики – австрийский монах Грегор Мендель, который впервые доказал, что существует единица наследственности (сейчас ее называют «ген») и что новый организм получает от каждого родителя по одному гену, определяющему тот или иной признак. Это произошло в 1865 году. Далее развитие генетики шло следующим образом.

2. Иоганн Мишер в 1869 году выделил из клеточных ядер (нуклеусов) дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК).

3. В 1922–1925 годах Фибус Левин выяснил, что ДНК состоит из сахара дезоксирибозы (отсюда и название), фосфатной группы и четырех азотистых оснований – тимина, гуанина, цитозина и аденина (Т, Г, Ц, А).

4. В 1948 году Эрвин Чаргафф определил, что в молекуле ДНК количество Т равно количеству А, а количество Г равно количеству Ц.

5. В 1951 году Лайнус Полинг показал, что длинные молекулы могут закручиваться в спирали, а Морис Уилкинс и Розалинда Франклин выяснили, что именно такую структуру имеет ДНК.

6. Алфред Херши и Марта Чейз в 1952 году доказывают, что наследственная информация передается не белками, а именно молекулами ДНК. Остался один шаг – его сделали в 1953 году.

7. Фрэнсис Крик и Джеймс Уотсон, которые сумели построить трехмерную модель ДНК и сразу же поняли, как происходит копирование этой молекулы при делении клетки. Двойная спираль ДНК раскручивается в две линейные молекулы, к которым «прилипают» основания Т, Г, Ц и А, плавающие в жидкой среде клетки. Крик, Уотсон и Уилкинс получили Нобелевскую премию, а Розалинда Франклин к тому времени умерла от рака и премии не получила – Нобелевские премии не даются посмертно.

8. 1958 год. Центральная догма молекулярной биологии: один ген в молекуле ДНК (некая последовательность пар Т – А и Г – Ц) кодирует (определяет состав) одного белка, определяющего одну химическую реакцию в клетке. Эти реакции и есть жизнь.

9. 1961 год. Расшифрован генетический код (как именно Т, А, Г и Ц кодируют белки).

10. 2000 год. Определена полная последовательность оснований Т, Г, Ц и А в ДНК человека – геном человека. Оказалось, что ДНК человека содержит 30–50 тысяч генов.

 

Ускоренная селекция

 

Итак, человек уже давно видоизменяет животных с помощью селекции, а теперь и генной инженерии. Если селекция никаких протестов у общественности не вызывает, то генная инженерия подверглась яростной атаке «зеленых» и даже некоторых граждан, облеченных кое‑какими учеными степенями. Сейчас методами генной инженерии выведены сотни новых штаммов полезных микроорганизмов, десятки сортов высокоурожайных растений. Достаточно крупных животных генные инженеры пока еще не получали, но это дело ближайшего будущего. Поэтому скажем несколько слов о самой генной инженерии.

Селекцию люди проводят уже тысячи лет, отбирая более вкусные и полезные вершки и корешки, а также более тучных коров и наиболее вкусных овечек. Стихийные селекционеры научились скрещивать растения или животных, отбирая в каждом последующем поколении особей с наиболее выгодными свойствами. Так были получены холмогорская порода молочного скота, бойцовые собаки бультерьеры и пшеница с урожайностью 100 центнеров с гектара.

В XX веке у селекции появилась научная основа – генетика. Выяснилось, что любое свойство организма определяется кусочком длинной наследственной молекулы ДНК. Этот участок, называющийся геном, определяет всхожесть семян, жирность коровьего молока и во многом даже несносный характер поэта Лермонтова. Естественным образом возникла идея, что если гены одного существа как‑то вставить в ДНК другого, то можно быстро «привить» ему нужные свойства, как Мичурин прививал китайку к антоновке.

К концу XX века это научились делать почти в автоматическом режиме. Так возникли трансгенные (то есть с перенесенными генами), или генно‑модифицированные, растения и животные. И если раньше для выведения нового сорта, скажем, урожайного крыжовника селекционеру требовалось отобрать растения с самыми крупными плодами, высадить их, через год снова отобрать самые урожайные, потом сделать то же самое еще через год и еще через год – и только лет через 20 получить киви (а это и есть селекционно улучшенный азиатский крыжовник), то теперь специалист вставляет в ДНК крыжовника ген плодовитости из какого‑нибудь другого растения и через год получает искомый сорт.

Поэтому генная инженерия, или генная модификация, – это всего лишь ускоренная селекция. Современному сельскому хозяйству требуются сорта растений и животных далеко не только с высокой урожайностью или плодовитостью, но и с массой других свойств. Например, какой бы урожайной исходно ни была картошка, что толку, если ее все равно сожрет колорадский жук? Поэтому успешное генно‑инженерное выведение картошки, несъедобной для жука, – огромное достижение: в России чуть ли не треть урожая картофеля съедает не россиянин, а вредное насекомое.

На самом деле мы используем результаты генной инженерии уже довольно давно. Еще сорок лет назад появился искусственный генно‑инженерный инсулин, к сегодняшнему дню спасший много сотен тысяч жизней больных диабетом. Столько же лет биотехнологи производят новые антибиотики, гормональные средства и другие лекарства, а также прочие необходимые нам вещества. Так что современная генная инженерия просто расширила область этого производства от веществ до существ.

Более того, все читающие эти строки в известном смысле представляют собой генно‑модифицированные организмы, потому что получили половину своих генов от папы, а половину – от мамы. В результате иногда получаются неудачные и даже опасные особи – например, Гитлер или Чикатило. Но не перестанет же человечество из‑за этого заниматься – как правило, по ночам, – «генной модификацией»?

«Зеленые» критики генной инженерии уверяют, что чужие гены могут вызвать в человеческом организме страшные последствия. Пресса шумно разрекламировала опыты английского ученого венгерского происхождения Арпада Пуштаи и российской исследовательницы Ирины Ермаковой, в которых (в опытах, а не в указанных персонах) было якобы показано, что кормление крыс картошкой или кукурузой, полученными методами генной инженерии, приводит к заболеваниям животных и высокой смертности их потомства.

Однако вскоре оказалось, что эти опыты методологически крайне небрежны и их результаты совершенно недостоверны. После опровержения опытов Пуштаи этот бедолага здорово сник и от стыда покинул научное пространство, а вот случай госпожи Ермаковой интереснее. Дама накормила генно‑модифицированной соей штук девять беременных крыс, а потом пристально рассматривала шкурку и хвостики новорожденных. Мало того что многие крысята просто померли, так у выживших внешний вид был какой‑то неважнецкий. Доктор биологических наук Ирина Ермакова сделала отсюда вывод о вреде генно‑модифицированной сои, завезенной к нам с мерзкого богопротивного Запада.

Однако по единичным результатам делать далеко идущие выводы категорически нельзя. Вот и госпожа Ермакова провела свои опыты на ничтожном количестве экспериментальных животных. Надо‑то было не девять, а хотя бы 90. Или еще лучше – 900 крыс. И вот что интересно – с момента получения своих сенсационных, но методологически неверных опытов прошло уже немало времени, однако повторить их доктор наук не решилась, ссылаясь на отсутствие средств и противодействие врагов – чуть ли не жидо‑масонов.

Отметим, что генно‑модифицированными пищепродуктами питаются сотни миллионов китайцев, индийцев и бразильцев. У них вся кукуруза и вся соя такие. При этом жители Бразилии, а особенно жители Индии и Китая отлично размножаются и дают вполне способное к размножению многочисленное потомство.

Не так давно, когда ученые начали пересаживать в ДНК растений гены животных, появился еще один аргумент антиглобалистов. Например, в какое‑то бобовое пересадили ген, ответственный за выработку паутины амазонского паука. Теперь эта фасолька вырабатывает паутинный белок, из которого делают прочнейшие канаты и изоляцию для сверхтонких проводов. Антиглобалисты начали вопить, что человек посягнул на Божьи функции и создает чудовищную помесь растения и животного. Следующий шаг – ходячие елки и колосящиеся коровы. Не будем тратить время на разоблачение этой ерунды, наша книжка все‑таки про другое, но поверьте – все это действительно полная чушь.

 

Прозрачная кваква

 

Сегодня, вооруженные знаниями об устройстве ДНК и методами изменения этого устройства, генные инженеры начали вносить свои поправки в наследственные механизмы. Однако не забыта и старая добрая селекция – отбор существ с нужными свойствами и получение потомства только от них в надежде получить у внуков это свойство уже в чистом виде. Например, японцы из Института биологии земноводных Хиросимского университета селекционным путем вывели лягушку с прозрачной кожей, через которую видны ее внутренние органы. Прозрачные водные организмы известны – например, это некоторые виды рыб, – но земноводное с такой кожей появилось впервые.

Прозрачная («транспарентная») лягушка была выведена не для забавы ученых и не для доказательства огромных возможностей современной селекции, а для служения благородному делу изучения, предотвращения и лечения различных болезней человека. Лягушки – классический, наряду с крысами и мышами, объект лабораторных исследований. Несчастных земноводных заражают вирусами и бактериями, потом накачивают новоизобретенными лекарствами, режут и смотрят, что получилось и насколько лекарство готово к испытанию на человеке. А защитники животных активно борются против вивисекции и фактического убийства – пусть не человека, но все равно живого одушевленного существа.

И вот, чтобы уменьшить мучения и количество лабораторных вскрытий, группа профессора Масаюки Сумиды из Хиросимского университета вывела лягушку с прозрачной кожей, через которую можно непосредственно наблюдать «путешествие» лекарства по кровеносным сосудам, накопление его в определенных органах и результат воздействия препарата, например, на раковую опухоль, причем лягушку для этого не нужно отправлять в мир иной. А в каком другом городе, как не в Хиросиме, ученые «меминерунт мори» – помнят о смерти?

Исследователи использовали для своих опытов несколько японских бурых лягушек (Rana japonica), испытавших мутационные изменения в сторону обесцвечивания поверхностных тканей. Скрещиванием и отбором среди потомков этих лягушек были получены животные, практически полностью лишенные окраски, с прозрачной кожей.

И это еще не все. Ученые собираются снабдить определенные гены нового прозрачного существа флуоресцентными (светящимися) метками, что позволит наблюдать «работу» этих генов в «режиме реального времени». Это также обещает невиданные перспективы генетических исследований, причем при соблюдении гуманного подхода к лабораторным животным. Будем надеяться, что ученые ограничатся лягушками и бунинские девушки с прозрачной кожей останутся только в литературе.

 

Гипоаллергенная Мурка

 

Другой пример селекционного выведения новых животных с полезными свойствами. По оценкам фелинологов (специалистов по кошачьим), в настоящее время в домашних условиях и рядом с человеческим жильем проживает приблизительно 1,5 миллиарда недиких кошек. Кошки – любимые животные человека, в некоторых странах они живут в четырех из пяти семей. Множество их хозяев или гостей испытывают аллергию на шерсть и слюну этих царственных, как считали древние египтяне, животных. У людей краснеют глаза, появляются слезы и кашель, затрудняется дыхание. Описаны случаи смерти больных астмой после общения с кошками.

Поэтому неудивительно, что американская компания «Аллерка» решила избавить человечество от этой напасти. Аллергию вызывает специфический белок Fel d1, содержащийся в шерсти, слюне и коже кошек, поэтому компания решила, в духе модной генной инженерии, генетическими методами вывести породу кошек, не содержащих этот белок. Для этого в ДНК животного следовало бы выделить ген, ответственный за синтез белка Fel d1, удалить этот ген и таким образом получить гипоаллергенную кошку. Гипоаллергенную, то есть с резко пониженной, но не нулевой аллергической способностью, поскольку природа не так проста и минимальная способность вызывать аллергию все‑таки остается.

Но природа сделала и подарок человечеству – специалисты компании обнаружили, что у одной из 50 тысяч кошек «ген аллергии» отсутствует изначально. И тогда они, отставив генную инженерию, методами обычного скрещивания вывели гипоаллергенных котят. Этой породе котят присвоено видовое название Allerca GD (genetic divergences), то есть «генетически отклоненные котята компании „Аллерка“». Таким названием компания хочет подчеркнуть, что котята совершенно «естественные», а не выведенные биохимическими методами в пробирке. И действительно, «Аллерка» лишь скрещивала отобранных котов и кошек, в геноме которых было найдено требуемое отклонение. Получившиеся котята выросли немножко и уже продаются – почти по четыре тысячи долларов за симпатичное чудо.

 

Рыбье сало

 

А вот пример выведения нового вида уже чисто генетическими методами. Китайские генетики озаботились мучениями детей, вынужденных пить омерзительный, но очень полезный рыбий жир. Они вывели породу свиней, жир которых содержит кислоты типа омега‑3, способствующие предотвращению сердечно‑сосудистых заболеваний. Как известно, в рыбьем жире нет веществ, из которых в организме человека образуется холестерин – причина атеросклероза, инфаркта и инсульта. Более того, рыбий жир содержит так называемые полиненасыщенные жирные кислоты, в том числе кислоты типа омега‑3 (первая двойная связь находится у третьего атома углерода), которые противодействуют таким заболеваниям. Сейчас считается, что мы должны ежедневно получать некоторое количество омега‑3‑кислот из пищи, поскольку организм человека их не вырабатывает, как и обычные витамины. Поэтому полиненасыщенные кислоты даже стали называть «витамином F» (от английского fat – жир).

И вот, пока «зеленые» зачем‑то борются с генно‑модифицированными продуктами (ГМП), китайские ученые заставили хрюшек производить жир с этими самыми «рыбными» омега‑3‑кислотами. Для этого они встроили в ДНК свиньи ген рыб, ответственный за выработку омега‑3, и родившийся у свинки поросенок приобрел замечательное качество – его жир и сало стали так же полезны, как рыбий жир. При этом исследователи уверены, что шашлык из такого поросенка не будет иметь рыбного привкуса, – впрочем, доказать это можно будет только после… скажем так, застольного завершения эксперимента.

Сейчас в мире используют уже с десяток ГМП, в основном растительной природы – сою, кукурузу, картофель, горох. И китайский ГМ‑поросенок далеко не первое ГМ‑животное – уже выведены лабораторные ГМ‑мыши, ГМ‑коровы с повышенными надоями молока, быстрорастущие ГМ‑куры. Успех китайских генетиков позволяет сделать некоторые предсказания по поводу «изготовления» новых видов животных. Например, рыбий жир содержит не только полезные омега‑3‑кислоты, он еще богат витаминами А и D. Напрашивается введение в ДНК свинки гена, вызывающего выработку этих витаминов.

Другое направление исследований – выведение генетическим методом свиней, которые «жуют жвачку» и, таким образом, могли бы употребляться в пищу иудеями и мусульманами. Разведение «чистых» свиней в мусульманских странах с общим населением более миллиарда человек спасло бы всех нас от грядущего продовольственного кризиса.

 

Молоко без масла

 

Существует и другой способ борьбы с сердечно‑сосудистыми заболеваниями – надо просто поменьше есть животных жиров, содержащих холестерин. Но заставить себя есть меньше очень трудно – оказалось проще заставить коров давать молоко с пониженным содержанием жира (сливочного масла). Это сделали новозеландские генетики. Конечно, можно сказать, что они просто с жиру бесятся – вот в СССР старались выводить породы скота со все большей жирностью молока, а на Западе население просто помешалось на здоровом образе жизни, вместо масла ест маргарин, пьет газировку без сахара и обезжиренное молоко.

Конечно, сначала биотехнологи из Новой Зеландии нашли не ген, а корову Мардж, дающую нежирное молоко. Точнее, в молоке Мардж очень мало так называемых насыщенных жиров, зато много очень полезных моно‑ и полиненасыщенных – такие жиры не участвуют в процессе образования холестерина. Капсулы с такими жирами даже служат профилактическим средством от ишемии и инсульта.

Как только были обнаружены удивительные свойства молока Мардж, группа ученых под руководством Рассела Снелла выделила ген, ответственный за синтез ненасыщенных жиров. Затем они изучили двух телочек, которых Мардж не столь давно родила. Оказалось, что такой ген есть и у них, то есть он уверенно передается по наследству. Следующий шаг – создание племенного стада с этим геном.

Широко растиражированная и даже поднадоевшая цитата из академика Павлова, что молоко – «это бесценная пища, данная нам самой природой», на самом деле ничуть не потеряла свое значение. Однако и успехов биотехнологии никто не отменял, и обезжиренное молоко действительно полезнее обычного. В пищевой промышленности для получения такого молока проводится сатурирование, отделение сливок. Прямое получение обезжиренного молока сразу после доения коровы значительно проще и дешевле.

Россия импортирует из Новой Зеландии много высококачественного сливочного масла, а сердечно‑сосудистые заболевания и у нас стали одной из главных причин смертности. Если у читателя есть знакомые бизнесмены, хорошо бы посоветовать им уже сейчас задуматься об импорте маложирного полезного масла, сделанного из молока будущих потомков рекордистки Мардж.

 

Сибирская буренка

 

Наши селекционеры тоже не лыком шиты, но заняты выведением коров не для борьбы с заболеваниями от хорошей жизни, а для преодоления чисто российских проблем. Например, в лаборатории мясного скотоводства одного из НИИ Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук (РАСХН) получили новую породу коровы, способную переносить лютые сибирские морозы и нашу традиционную бескормицу. Внешне она почти ничем не отличается от своих сородичей из средней полосы. Разве что немного мохната и толстокожа. Если помните, в рязановском фильме «Гараж» герой актера Невинного отдал полжизни выведению морозоустойчивых обезьян, собирающих в Сибири кедровые шишки для нужд народного хозяйства.

Конечно, обезьяна годится только для кинокомедии, но реальные морозоустойчивые виды животных действительно представляют большую ценность для населения наших «северов». В основном эти животные представлены млекопитающими – северными оленями и овцебыками, дающим не только ценный мех, но и изрядное количество мяса. Другие морозоустойчивые виды живых существ питательной ценностью не обладают, а, наоборот, рассматривают млекопитающих, включая и хомо сапиенс, как пищевой ресурс. Речь идет о комарах и мошке, не вымерзающих даже на Крайнем Севере.

Поэтому хорошо бы вывести полезных домашних животных, устойчивых к сибирским морозам и мошке. Это важная селекционная задача – надеяться на теплые фермы с хорошей антикомариной защитой на Севере не приходится. В то же время такие животные, например коровы, явились бы прекрасным источником свежего молока и мяса на далеких нефтепромыслах, метеостанциях и небольших поселениях мужественных северян. Первые шаги в этом направлении уже сделаны.

У новой коровы, выведенной путем скрещивания герефордов, дающих потрясающее «мраморное» мясо для стейков, и мясо‑молочных симменталей, толще кожа и мощнее шерстяной покров. Сейчас получено только первое поколение коровы‑северянки. Чтобы закрепить признаки, нужны дальнейшие скрещивания, а это работа не на один год. Автор проекта, заведующий лабораторией мясного скотоводства СО РАСХН профессор Базарбай Инербаев, предупреждает, что буренка не будет похожа на гориллу или мамонта. «Мы хотим добиться того, чтобы она хорошо переносила морозы, – пояснил Инербаев. – Сейчас из‑за оттока населения в Сибири освободились огромные площади сельскохозяйственных угодий в отдаленных местах, стало нерентабельно выращивать молочное стадо… Вот и возникла мысль предложить для таежных уголков неприхотливую породу коров». Первые представительницы новой породы уже паслись на лугу летом 2008 года. По словам ученых, эксперимент оправдал их надежды.

Ну что сказать… Десять тысяч лет назад предки современных ученых и нефтяников убили последнего мохнатого сибирского мамонта. Выведение пушистой северной коровы, невосприимчивой к морозам и гнусу, несколько загладит вину наших неразумных предков перед природой.

 

Коровочеловек

 

Однако самый фантастический пример издевательства генных инженеров над природой в лице беззащитных коров предложили ученые из университета Ньюкасла, которые создали гибридный эмбрион человека и коровы. Агентство «Би‑Би‑Си»9 сообщило, что первые в Великобритании гибриды человека и животного прожили трое суток. Информация взбудоражила: мы сразу же представили выращенный из эмбриона ночной кошмар некоторых мужей – человека с большими рогами. А как они это сделали? Вот так: ученые взяли яйцеклетку коровы, убрали из нее «родное» ядро и вместо него ввели ядро человеческое, из клетки кожи. Так что полученная клетка‑химера – это еще и клон того, у кого взяли кожу.

Причина экстравагантных манипуляций лежит на поверхности – получить женские яйцеклетки сложно и дорого, к тому же против этого яростно выступают верующие и многие политики. Но чтобы изучить деление эмбриона на ранних стадиях и получить стволовые клетки, на которые медицина возлагает столько надежд, и химеры вполне достаточно. Созданные гибриды предназначены исключительно для науки, и мы никогда не будем пытаться вырастить из них полноценные существа, заверил руководитель исследований доктор Джон Берн.

В полученной англичанами химере 99 процентов наследственного материала пришли от человека и лишь один процент – от коровы. Это ДНК из внутриклеточных органелл‑митохондрий, которые отвечают за выработку энергии в клетках. Мутации в них происходят гораздо чаще, чем в ядерной ДНК, но это не меняет их роли, а может лишь вызывать особые «митохондриальные» болезни. Никакие другие признаки митохондриальная ДНК не кодирует. Но не стоит забывать и того, что мутация в человеке всего лишь одного гена (а это намного меньше одного процента) приводит, например, к рождению альбиноса.

В принципе, возможно вырастить «ков‑боя» или «ков‑герл», а также «человекомышь» или «свиночеловека» – такие химеры уже создавали в лабораториях. Причем, создавая химеру человека и мыши, соединяли хромосомы обеих клеток, то есть полноценные ДНК обоих видов. И увидели, что при каждом последующем делении хромосомы человека в зародыше все терялись и терялись, пока их полностью не вытеснили мышиные.

На страже сохранности геномов всех живых организмов стоят особые гены – они так и называются «межвидовые», которые отвечают за характерные морфологические признаки вида. При скрещивании двух разных видов животных, – которое, кстати, случается и в природе, они либо не передаются возможному потомству от одного из видов, либо их передача вызывает стерильность. Так, получить мула от кобылы и осла можно, но родить «мулят» у него никогда не получится.

И тем не менее в природе есть примеры преодоления межвидового барьера. Так, из полутора тысяч вредоносных микробов, известных нам, около 800 прежде вызывали болезни только у животных и птиц, а потом сумели взломать защитную систему и у человека. Вот почему ученые и сами боятся скрещивать человека и животных даже в эксперименте. При выведении трансгенных свиней, чьи органы можно было бы пересаживать людям, самой большой опасностью считается возможность заноса такому человеку «свинских» вирусов, которые могут тихо‑мирно скрываться в хрюшке, а потом в человеке выскочить из засады и вызвать невиданные эпидемии.

Эксперименты с химерами заставляют по‑новому взглянуть и на проблему эволюции вообще. Теория Ламарка о наследовании приобретенных признаков давно отвергнута: даже если купировать хвосты у четырнадцати поколений крыс, пятнадцатое поколение рождается хвостатым. Согласно современной «синтетической» теории эволюции, образование новых видов происходит в результате мутаций. Например, оказавшаяся в районе повышенной радиации самка оленя рожает олененка с удлинившейся шеей. Это дает ему эволюционные преимущества – он может достать листья баобаба на большей высоте, лучше питается и дольше живет. И в результате по саванне бегают стада жирафов. Критики же утверждают, что образуется не новый вид – «жираф», а лишь подвид «длинношеий олень». То есть образования новых видов не происходит, и все они были созданы одновременно, скорее всего, Кем‑то, сами знаете Кем.

Законы везде в мире запрещают выращивание «взрослых» химер. Однако истории не известны законы, которых не нарушали бы. Несомненно, кто‑нибудь когда‑нибудь не удержится и попробует вырастить Минотавра, русалку или сфинкса. И, возможно, подтвердит мифы античности и русского фольклора о том, что химеры жили‑жили да просто вымерли. А царевич Тезей, убивший последнего представителя вида короволюдей Минотавра, ничуть не лучше пьяных матросов, изничтоживших морскую корову и умную птицу дронт.

 

Папа, мама и мамулька

 

Англичанин, как известно, мудрец и, чтоб работе помочь, изобрел за машиной машину. Это еще что – в палате общин Великобритании рассматривали законопроект о разрешении искусственного оплодотворения генетическим материалом, взятым от двух женщин и одного мужчины, – фактически это означает, что у ребенка будет не два, а три родителя.

При естественном оплодотворении происходит слияние наследственного материала (ДНК) одной женщины и одного мужчины путем проникновения ДНК сперматозоида в ядро яйцеклетки. Однако вне ядра в яйцеклетке, в отличие от сперматозоида, содержатся митохондрии – образования, отвечающие за энергетику клетки, о которых мы уже говорили. Понятно, что некоторые заболевания передаются только по материнской линии, через материнские митохондрии.

Со временем выяснилось, что митохондриальных болезней чуть ли не сотня. Развитие методик клонирования привело к идее замены «больных» митохондрий на «здоровые» и соответственно предотвращения заболеваний. Для этого была придумана процедура, которую и обсуждали британские законодатели.

А именно: вначале производится уже рутинная для современной медицины манипуляция – оплодотворение «в пробирке» яйцеклетки женщины, у которой обнаружено генетическое заболевание, сперматозоидом будущего отца. По традиционной методике оплодотворенная яйцеклетка затем была бы помещена в матку этой же будущей (нездоровой) мамы, однако сейчас все выглядит иначе. Из оплодотворенной яйцеклетки извлекают ядро (в котором находятся ядерные ДНК обоих родителей) и переносят его в донорскую яйцеклетку другой, здоровой женщины. Ядро донорской яйцеклетки, разумеется, предварительно удаляют.

Таким образом, получается здоровая оплодотворенная яйцеклетка, в которой ядро содержит ДНК папы и мамы, а митохондрии – ДНК донора, фактически еще одной мамы. Конечно, генетически будущий ребенок в наибольшей степени будет похож на папу и маму, но генетический материал второй (назовем ее так) мамульки также сыграет некоторую роль в формировании нового организма. Прежде всего, ему не передастся мамина митохондриальная болезнь. Но могут передаться и какие‑то другие свойства мамульки.

Конечно, это вмешательство в дела Божьи. И разумеется, католические и прочие церковные организации – против. Однако рождение ребенка без таких заболеваний, как «митохондриальная энцефаломиопатия», стоит того, чтобы пренебречь мнением последователей ближневосточной мифологии двухтысячелетней давности. Перечислим симптомы этого заболевания: непереносимость физических нагрузок, головная боль, головокружения, повышение температуры, судороги, эпилептические приступы. Да, по сути, производится пересадка «химерных» эмбрионов, однако это намного лучше, чем рождение вполне богоугодных, но эпилептиков.

 

Непорочная акула

 

Итак, кроме обычных двоих, бывают и три родителя. А меньше можно? Оказывается, да, и не только у делящихся надвое микробов. Недавно была исследована ДНК детеныша одной удивительной акулы – рыбы‑молота. Оказалось, что мы имеем дело со случаем партеногенеза у крупных позвоночных – малышка появилась в результате «непорочного зачатия», то есть без участия самца. Такой способ размножения известен, например, у насекомых – муравьев и пчел. В результате партеногенеза пчелы рождают трутней. У позвоночных непорочное зачатие наблюдается крайне редко, причем, поскольку у ребенка, родившегося в результате этого процесса, отсутствуют хромосомы мужчины, ребенок просто обязан быть девочкой.

Биологи из Юго‑Восточного университета Флориды, Королевского университета Белфаста и Зоопарка имени Генри Дурли в Омахе (штат Небраска) установили, что в наследственном материале детеныша акулы полностью отсутствуют даже следы отцовской ДНК. Малышка родилась еще в 2001 году, и уже тогда ее появление на свет стало загадкой для сотрудников зоопарка – мамаша никогда не общалась с акулами противоположного пола, в аквариуме их просто не было. Было даже выдвинуто экзотическое предположение, что еще до поимки в море акула вступила с кем‑то в интимные отношения и в течение трех лет сохраняла мужские половые клетки в своем организме. Возникли также подозрения в отношении самца тигровой акулы, резвившегося в соседнем аквариуме, но и они были отвергнуты по причине невозможности контакта.

К сожалению, с малышкой рыбой‑молотом случилось несчастье. Содержавшийся вместе с мамашей электрический скат убил чудо партеногенеза вскоре после ее рождения. Однако ученые догадались сохранить тушку и вот теперь, когда методы исследования ДНК стали практически рутинными, доказали факт непорочного зачатия.

Партеногенез – невыгодное с точки зрения существования вида занятие. Половое размножение придумано природой (или Кем‑то еще) для генетического разнообразия и снижения количества генетических заболеваний. Новый генетический материал, появляющийся в результате объединения хромосом двух родителей, способствует повышению приспособляемости вида к постоянно меняющимся условиям окружающей среды.

 

Клон друга человека

 

В этой книге уже упоминалось о клонировании. Стоит сказать, как это делается. При клонировании из яйцеклетки самки животного (а в будущем – и женщины) удаляют ядро, содержащее только материнский генетический материал (материнские хромосомы с ДНК). На место этого ядра в клетку внедряют ядро обычной, неполовой клетки другого животного с полным набором хромосом и ДНК обоих родителей. Эту яйцеклетку с «чужим» набором заставляют делиться, а затем многоклеточный эмбрион донашивается в организме суррогатной матери. Новорожденное существо – клон – оказывается полностью идентичным близнецом второго животного, но только с генетической точки зрения. Признаки, формируемые средой, воспитанием, образованием и прочими факторами, будут у клона, разумеется, совсем другими, – поэтому из клеток мумии Рамзеса II Великого вырастет лишь невзрачный древнеегипетский паренек, а не могущественный фараон.

Однако наследуемые признаки, в том числе нежелательные, полностью перейдут к клону, который будет болеть теми же наследственными болезнями или же унаследует от единственного родителя буйный темперамент. Кроме того, суррогатную мать при вынашивании часто накачивают гормонами, которые в принципе могут перейти в организм клона. А у клонов ослаблен иммунитет, и их накачивают антибиотиками. Именно поэтому многие общественные организации выступают против продажи мяса и молока клонов животных (хотя при выращивании обычного молодняка также используют и гормоны, и антибиотики).

С другой стороны, при использовании для клонирования элитных животных можно получить целые элитные стада от одного элитного производителя, что при обычном искусственном осеменении невозможно. Однако стоимость клонирования пока составляет десятки тысяч долларов, и массовая продажа клонированной говядины и молока от клонированных животных – вопрос будущего.

А вот клон лучшего друга человека – собаки – уже создан в Южной Корее. Читатель помнит, что первым клонированным животным была овца Долли, родившаяся в результате микроманипуляций с соматической (неполовой) клеткой в 1996 году. Клетку взрослой овцы, взятую из ее вымени, соединили с яйцеклеткой другой овцы, предварительно удалив из этой клетки ядро с хромосомами. При этом цитоплазма яйцеклетки и ядро первой овцы образовали некое подобие оплодотворенной яйцеклетки; из нее вырастили эмбрион, который имплантировали в третье животное. Впрочем, это лишь повтор того, что я уже писал ранее. Рожденная овечка стала точной генетической копией первой овцы.

Южнокорейские ученые использовали клетки уха трехлетнего кобеля афганской борзой, а суррогатной матерью стала сука лабрадора, которая и выносила щенка. Получить клон собаки оказалось методически гораздо сложнее, чем клоны других животных, – а к настоящему времени уже созданы клоны овцы, кошки, крысы, свиньи, мула, лошади, белохвостого оленя, буйвола и других млекопитающих. Ведутся работы по клонированию редких и вымирающих животных, например китайской панды. Японские ученые собираются клонировать мамонта, а сообщения о клонировании человека, по‑видимому, оказались уткой.

Руководитель работы по клонированию афганской борзой профессор By Сук Хван сначала сообщил, что им удалось добиться лишь трех нормальных беременностей на тысячу эмбрионов. При этом создание клона собаки открывает большие перспективы для исследований: во‑первых, некоторые заболевания собак и человека почти идентичны, а во‑вторых, собака – классический объект для экспериментов в духе академика Павлова.

Щенка назвали Снуппи. Точно так же звали несчастную собачку из повести Артура Конана Дойла, съеденную другой собакой – Баскервильской. Такая судьба Снуппи XXI века, разумеется, не грозит, хотя клонирование именно собаки учеными из Южной Кореи, где друзей человека используют еще и в кулинарных целях, наводит на некоторые неприятные размышления.

Однако на первых порах неприятности поджидали самого By Сук Хвана. Очень скоро после опубликования своих результатов по клонированию афганских борзых ученый был вынужден признаться, что он слегка приврал. На самом деле и клона собаки они тогда не получили, и денег затратили намного больше, чем следовало. Бедняга подвергся остракизму в его худшем варианте: он был уволен и чуть ли не посажен в тюрьму.

А может, и не чуть ли, а просто посажен, но это совершенно не важно. Потому не важно, что после увольнения Хвана его лаборатория продолжила работу и вскоре получила‑таки сразу несколько клонов собачек. Одну из них снова назвали Снуппи. Сейчас собачки уже выросли и стали пригодны как для охраны овечьих стад, так и в пищу.

 

Светящаяся киска

 

Поскольку корейским генетикам прямо неймется, после собачек они набросились на кошек. На этот раз они вывели новую породу кошек, которые светятся при облучении их ультрафиолетом. Зачем? Эти кошки помогут исправить некоторые генетические нарушения человека. Как известно, в часах со светящимся циферблатом используется явление люминесценции – свечение краски после выдерживания ее на свету. Иные вещества светятся только во время их облучения, например, ультрафиолетовой лампой. Таким свойством обладают белки ангорских кошек, которых клонировали ученые Университета Кёнсан. Для этого они ввели в ДНК ангорки ген, отвечающий за выработку светящегося белка.

Один из родившихся котят не выжил, хотя тоже послужил науке – во всех тканях бедняжки был обнаружен светящийся белок, что свидетельствовало об успехе модификации. Изучение генетических нарушений человека на светящихся кошках, а у нас с мурками до 250 общих заболеваний, чрезвычайно удобно – изменение интенсивности свечения позволяет выделить «вредные» гены.

Таких светящихся кошек наверняка заведут себе модные дискотеки, на которых используется ультрафиолет, – постиранная современными порошками одежда также эффектно светится в темноте.

 

Историческая мышка

 

От кошек естественно перейти к мышкам. Оказывается, генетические исследования наследственного материала домашних мышей помогли определить пути проникновения норвежских викингов на Британские острова. Митохондриальная ДНК оказалась полезной не только генетикам, но и историкам. Работа была выполнена в Университете города Йорк (Великобритания) коллективом ученых из Англии, Италии, Турции, Канады и Южной Африки. В качестве объекта исследований генетики выбрали домашних мышей вида Mus musculus domesticus.

Как и тараканы, мышки предпочитают жить рядом с человеком, причем в наших поселениях они размножаются особенно активно – мышей привлекают запасы и остатки пищи. Недаром одним из первых прирученных человеком животных стали кошки, извечные враги грызунов. А для генетиков эти существа – одни из самых любимых. На лабораторных мышках были осуществлены десятки тысяч исследований, многие из которых (не мыши, а исследования) были удостоены Нобелевских премий. Однако в данном случае изучались не лабораторные, а самые обычные домашние мыши из почти 130 районов Великобритании.

Выяснилось, что грызуны четко разделяются на две независимые группы. Одна, которую условно можно назвать англосаксонской, появилась на Британских островах вместе с переселенцами из германских земель, а вторая популяция проникла в Уэльс, Ирландию и на шотландские Оркнейские острова, вероятнее всего, на кораблях норвежских завоевателей‑викингов. Это подтверждается известным фактом проживания викингов на Оркнейских островах в XI и XII веках. Причем для заселения территории требуется совсем немного особей. Как сказал биолог‑эволюционист Франсуа Боном из Университета города Монпелье: «Достаточно трех мышек на одной лодке».

Нам тоже пригодились бы такие исследования. Поскольку норманнская теория образования Русского государства до сих пор признается не всеми историками, было бы полезно провести генетическое исследование мышей из Великого Новгорода. Вполне возможно, что они прибыли к нам на кораблях викингов Рюрика, Синеуса и Трувора.

 

Эволюционный рекорд

 

Проблемы эволюции можно изучать не только на мышах, но и на бабочках, тем более что, например, на полинезийских островах Самоа лунно‑голубые бабочки продемонстрировали эволюционный рекорд – за один год соотношение мужских и женских особей изменилось от катастрофического 1:100 до почти правильного 1:1. Эти бабочки вида Hypolimnas bolina с лунообразными белыми пятнышками и голубым ореолом на крылышках, обитающие на острове Савайи в группе островов Самоа (Меланезия, Независимое государство Самоа), до последнего времени пребывали в демографическом шоке. Обнаруженная еще в 1924 году в репродуктивных органах комарихи бактерия вольбахия приводит к гибели исключительно самцов многих видов насекомых, некоторых ракообразных и червей. Вольбахию уже давно прозвали «бактерией Ирода», уничтожавшего, как известно из Библии, новорожденных только мужского пола. Эта бактерия даже привлекла в свое время пристальное внимание военных бактериологов, пытавшихся создать оружие медленного, но абсолютного действия, приводящего к вымиранию целых групп населения. На данный момент, слава богу, у них ничего не выходит, вольбахия легко уничтожается обыкновенным тетрациклином.

Однако лунно‑голубые бабочки с острова Савайи тетрациклин никогда не принимали, и количество самцов в их популяции резко, катастрофически упало до всего‑то одного процента. Еще немного, и вид бы мог исчезнуть, но мать‑Природа позаботилась о сохранении одного из своих созданий. Неподалеку, в Юго‑Восточной Азии, живут бабочки, у которых в ДНК есть ген, вырабатывающий специальный «противовольбахиевый» белок. И вот в период между 2005 и 2006 годом такой же ген появился у Hypolimnas bolina – то ли они позаимствовали его у своих азиатских родственниц, то ли произошла случайная мутация. Во всяком случае, за какие‑то десять поколений (именно столько поколений бабочек сменяют друг друга в течение всего одного года) Hypolimnas bolina сумели обзавестись нужным геном и поразительным образом практически восстановили нормальное соотношение между самочками и самцами, которых теперь более 39 процентов в популяции.

Это необычное исследование было проведено международной группой во главе с Силвейном Чарлетом из Университетского колледжа Лондона. Доктор Чарлет подчеркивает, что им удалось обнаружить случай невероятно быстрой дарвиновской эволюции – при обычном ходе вещей для закрепления признака у бабочек должны пройти сотни лет. Теперь же почти у каждой мадам Баттерфляй появился свой, отдельный месье.

 

Радиоактивная лисичка

 

Если механизм появления новых генов у бабочек пока не очень понятен, то в случае животных, живших вблизи Чернобыльской АЭС, все ясно: мутации произошли из‑за радиоактивного облучения после взрыва четвертого реактора. Произошел даже, как говорят специалисты, эволюционный всплеск. Взрыв этого реактора, ставший символом конца советской эпохи, описан в тысячах публикаций, а результаты воздействия радиации на человека – в сотнях статей в медицинских журналах. Однако в «Зоне» жили не только люди, но и животные, и с некоторыми из них произошли удивительные изменения. Например, украинские ученые Геннадий Поликарпов и Виктория Цицугина из Института биологии южных морей Национальной АН Украины в Севастополе установили, что черви‑гермафродиты в чернобыльской зоне перешли к половому размножению.

«Едем по „зоне“, проверяем, всех ли людей вывезли. Уже июнь, стоит жара. Скотину забили и туши закопали, а за курами гоняться не стали, и их расплодились миллионы, все время под „газик“ норовят попасть, – рассказывал автору этой книги один радиолог. – И вот в одной деревне видим: прямо на майдане лежит распухшая от курятины, обожравшаяся лиса, еле дышит, а по ней куры так и ходят…» Это один из немногих достоверных рассказов о поведении диких и домашних животных вблизи аварии. Многочисленные байки о двухголовых телятах и трехногих курицах в запретной зоне Чернобыльской АЭС научно недостоверны и статистически не обработаны. А вот исследование Геннадия Поликарпова и Виктории Цицугиной о воздействие радиоактивного загрязнения не на человека, а на другие живые организмы – добросовестная научная работа.

Ученые сравнили половое поведение одних и тех же видов червей, обитающих в двух озерах – одно внутри, другое вне 20‑километровой зоны вокруг АЭС. Уровень радиации в чернобыльском озере превышает уровень радиации в отдаленном озере в двадцать раз, в остальном же озера практически не отличаются друг от друга и имеют близкие химический состав и температуру. Изучались черви, проживающие в донных осадках озер, – видов Nais pardalis, Nais pseudobtusa и Dero obtusa.

Украинским гельминтологам удалось показать, что первые два вида червей‑гермафродитов перешли к половому способу размножения – возможность такого перехода заложена в их генах. В радиоактивном чернобыльском озере 22 процента особей вида Nais pardalis «занялись сексом», в незагрязненном же озере только пять процентов. У вида Nais pseudobtusa эти показатели оказались равными 23 и 10 % соответственно. Впрочем, черви третьего вида Dero obtuse от секса уклонились.

Ученые объясняют свое открытие тем, что переход к половому размножению – это попытка червей защитить себя от радиации. Дело в том, что такой способ воспроизводства способствует естественному отбору более устойчивых к радиации потомков. С этим согласен и заведующий лабораторией экологии прибрежных донных сообществ Института океанологии РАН, кандидат биологических наук Никита Кучерук, которого я попросил прокомментировать сообщение украинцев.

«Эти черви, по‑видимому, относятся к протерандрическим организмам, которые в своем развитии проходят сначала стадию самца, а потом – самки. Смена пола у гермафродитных низших беспозвоночных случается достаточно часто. Если количество мутаций ДНК, вызываемое, например, повышенным радиоактивным фоном, особенно велико, то живому существу действительно „выгодно“ перейти к половому размножению. Такое явление известно не только у низших животных. В озере Карачай, где произошла авария с выбросом огромных количеств радиоактивных веществ, водятся двуполые карпы и однополые серебряные караси (самки). Так вот карпа хочется сразу положить на сковородку (но нельзя, сильно „светит“), а у карасей часто нет глаз, хвоста, и чешуя порой растет не к хвосту, а к голове».

Напомним, что вопросами воздействия радиации на живые организмы занимался еще великий Тимофеев‑Ресовский, и как раз вблизи озера Карачай. Огромное количество экспериментов по радиационному воздействию на культурные растения провел другой наш знаменитый ученый Иосиф Раппопорт. Вообще, в советские годы, особенно в начале 1950‑х, от радиации в малых дозах ожидали многого, воспринимая ее как чуть ли не «эликсир жизни». Более того, существует теория, выдвинутая и поддерживаемая вполне авторитетными учеными, что превращение примитивных гоминидов в homo sapiens произошло в рифтовой долине Восточной Африки как раз под действием радиации.

Неужели перволюди были гермафродитами и именно радиация, как мечом, разделила их на пары? Не тогда ли родился миф о вечном поиске своей второй половины?

 

Вкусные электроны

 

Оказывается, радиация может не только приводить к генетическим изменениям, но стать в определенном смысле пищей для некоторых живых организмов. Вокруг того же самого объекта «Укрытие» (саркофага над четвертым блоком) Чернобыльской АЭС были обнаружены грибы, парадоксальным образом использующие для своего развития – так сказать, в личных целях – остаточное радиоактивное излучение разрушенного блока. Грибы – вообще особое дело. Лишь во второй половине XX века они были выделены из царства растений и образовали «третье царство» природы, после растений и животных. С растениями их сближает «привязанность» к месту произрастания и рост в течение всей жизни, а с животными – отсутствие фотосинтеза и питание уже готовым органическим материалом. От таких простейших организмов, как бактерии, грибы отличает наличие ядра в клетке.

Мы обычно отождествляем грибы с их плодовым телом, и наше воображение рисует упругий боровик или смертельно‑нежную бледную поганку. Однако основа гриба – его мицелий (грибница): он представляет собой сеть из тонких волокон, которая зачастую охватывает огромные территории. Подсчитано, что вес некоторых грибниц достигает нескольких сотен тонн, и, таким образом, это самые крупные живые «существа» на планете. Кавычки можно даже убрать.

Грибы неприхотливы, растут где угодно, в самых, казалось бы, неблагоприятных для жизни условиях. Последнее доказательство – обнаружение микроскопических грибов Cladosporium sphaerospermum, Cryptococcus neoformans и Wangiella dermatitidis в почве вокруг Чернобыльской АЭС и даже внутри саркофага. Исследователи с факультета радиоизотопной медицины Медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна в Бронксе (Нью‑Йорк, США) обнаружили эти грибы, а затем провели модельные эксперименты, которые показали, что грибы буквально «питаются» радиацией, предпочитая бета‑распад радиоактивного цезия‑137.

Этот изотоп, выброшенный из зоны реактора при взрыве на станции в 1986 году, имеет период полураспада 30 лет. Для практически полного распада радиоактивного элемента требуется 6 времен полураспада (50 % + 25 % + 12,5 % + 6,25 % + 3,125 % + 1,5625 % = 98,4375 %). Отсюда следует, что весь цезий‑137 распадется только через 180 лет после аварии, а пока прошла только четверть века. Однако большой опасности для человека этот изотоп не представляет – радиоактивный цезий излучает электроны (это и есть бета‑распад), которые задерживаются даже листом бумаги. Разве только излучающая частица вещества попадет в организм, задержится там и начнет непосредственно облучать какой‑либо важный орган (аналогичная ситуация с альфа‑распадом – альфа‑частицы легко задерживаются, но внутри организма убивают его клетки; так был отравлен полонием‑210 известный Литвиненко).

Исследователи обнаружили, что в присутствии цезия‑137 все три вида грибов развиваются гораздо быстрее и наращивают значительно большую массу. Более того, микроскопические грибы тянутся к источнику излучения, как подсолнух к солнцу, при этом у них ускоряется выработка меланина – пигмента, который защищает человека от вредного ультрафиолетового излучения. Меланин в грибах служит некоторым аналогом хлорофилла, однако лишь «некоторым». Хлорофилл – это та молекула, на которой, под действием света, происходит соединение углекислого газа воздуха с водой (фотосинтез) и образуется органическое вещество. Однако в грибах фотосинтез не протекает, и роль излучения цезия‑137 сводится, по‑видимому, к активации процесса образования меланина и «тела» гриба.

Таким образом, грибы не просто выживают, а наслаждаются своими невероятными условиями обитания. Никаких других живых существ в «горячей» зоне чернобыльского реактора нет.

Чего не скажешь о 30‑километровой «Зоне» вокруг реактора, из которой в свое время были вывезены люди и в которой были уничтожены облученные домашние животные. Зато прекрасно расплодились дикие! «Зона» сейчас – любимая площадка биологов для изучения популяций диких животных в условиях практически полного отсутствия человека.

Вообще, воздействие радиации на животных и человека далеко не исчерпывается гибелью особи. Некоторые японцы, пережившие атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, уже прожили по 100 лет и поставили рекорды продолжительности жизни в Японии, которая и так занимает первое место в мире по этому параметру. Напомним еще раз о теории появления «человека разумного» в результате мутации человекообразной обезьяны под действием радиации. Проблема появления разума у нашего предка, которому, в принципе, для пропитания и продолжения рода разум был не нужен, решается в этой теории на генетическом уровне.

 

Вас не звали

 

Всем известна классическая история о том, как в Австралию завезли кроликов, а те из‑за отсутствия естественных врагов размножились и слопали всю австралийскую растительность, лишив пропитания коммерческих овечек. Чтобы уничтожить миллионы кроликов, фермеры завезли лисиц, горностаев и хорьков, но те почему‑то предпочли есть местных сумчатых и сами стали грозой австралийской фауны. Справиться с напастью удалось только путем заражения кроликов болезнью миксоматоз, однако часть кроликов все равно выживает и приобретает иммунитет. В общем, борьба продолжается, причем с некоторыми видами животных очень давно и пока безуспешно – проникшая в Европу из Азии серая крыса появилась у нас пятьсот лет назад и вымирать не собирается, несмотря на все наши усилия.

Примерам уничтожения местной флоры и фауны чужими видами животных несть числа – включая, кстати, и уничтожение некоторых подвидов хомо сапиенс. Например, после появления европейцев на острове Тасмания, лежащем близ Австралии, вымерли все тасманийцы. Были истреблены некоторые индейские племена в Центральной и Южной Америке, в Европе растворились в истории пруссы и курши – и тоже не по своей воле. Стоит напомнить, что и наш брат славянин как‑то не совсем благородно поступил с народами меря и весь. Отечественные энциклопедии мягко упоминают лишь об ассимиляции этих народов – что ж, может быть, и так. Но все равно народы‑то исчезли.

 

Бульон с медузами

 

Вернемся к животным и посмотрим, что происходит в наше время, когда глобализация экономики «способствует» постоянным вторжениям чужеродных существ в сложившиеся экосистемы. Чаще всего это происходит в морях, реках и озерах, куда время от времени заплывают иностранные корабли, помимо воли капитанов и экипажей завозящие разных хищников. Например, в Черное море в конце 1980‑х годов был завезен гребневик мнемиопсис. Это небольшое, размером менее сантиметра существо, похожее на медузу, активно пожирает планктон, которым питаются местные виды рыб. В результате уловы в Черном и Азовском морях сократились в десятки раз. Недавно мнемиопсис попал в Каспийское море, где нарушил пищевую цепь осетровых. Специалисты считают, что в ближайшие 5–10 лет деятельность гребневика может привести к катастрофическому сокращению численности этих рыб. Мнемиопсис оказался страшнее браконьеров.

Недавно заведующий лабораторией экологии прибрежных донных сообществ Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН Никита Кучерук любезно сообщил мне, что гребневик мнемиопсис, резко сокративший популяции хамсы и кильки в Черном и Каспийском морях, добрался уже и до Балтийского моря – через несколько лет латвийские и калининградские шпроты станут малодоступным деликатесом.

Впрочем, не так давно у мнемиопсиса появился собственный завезенный враг: другой атлантический гребневик – берое. Пожалуй, на данный момент вселение этого гребневика можно считать положительным явлением, однако трудно сказать, не станет ли и он в будущем опасностью для экосистемы Черного моря. Скорее всего, не станет, так как берое удивительным образом питается мнемиопсисом и только им, проглатывая своего двоюродного брата целиком. Как сообщают очевидцы и специалисты, в прибрежных водах в апреле появляются мнемиопсисы, и к середине лета их становится так много, что море начинает походить на суп с медузами. Но тут появляется берое и начинает столоваться – в итоге к середине осени мнемиопсиса и не сыскать. Никита Кучерук подтверждает, что в Черном море уже стало больше обычных медуз, ранее вытесненных мнемиопсисом, началось восстановление стада хамсы, концентрация зоопланктона возвращается к «домнемиопсисовому» времени.

 

Одно слово – краспедакуста!

 

Мерзкие медузы появились не только в Черном море. Ярославская газета «Золотое кольцо» в 2007 году сообщила, что в Рыбинском водохранилище вблизи поселка Борок обнаружена целая колония пресноводных медуз, не характерных для климата Восточно‑Европейской равнины. Впервые эта малютка размером не более двух сантиметров была обнаружена в бассейне с тропическими растениями Лондонского ботанического общества еще в конце позапрошлого века, а в природе – только в 1907 году в реке Янцзы.

Медузу краспедакусту обнаружили ученые из Института биологии внутренних вод имени И. Д. Папанина РАН у себя «под боком» – институт находится как раз в поселке Борок. Проникновению южных видов беспозвоночных на север способствуют общее глобальное потепление климата и сброс в реки и водохранилища теплых вод ТЭЦ.

 

Прожорливая пепельница

 

Помимо мнемиопсиса, в Черном море уже давно прижился другой вселенец – всем известный моллюск рапана, из раковин которого местные кустари изготавливают разные поделки для обитателей крымских санаториев. Кстати, я давно подозревал: многие животные даже не подозревают, что Природа создала их для совершенно иных, чем они думают, целей. Лучший пример – эта самая рапана, безусловно, созданная быть пепельницей. Другой пример – высушенная ножка горного козлика, хорошо исполняющая свои обязанности в качестве рукоятки декоративного кинжала.

Занесли рапану из Тихого океана сразу после Отечественной войны, – видимо, моллюск лепился к днищам кораблей. Рапана – хищник, она немедленно начала охотиться, причем успешно, на мидий, морских гребешков и устриц. Съела много, еда закончилась, и рапана со временем привела свою численность до нормальных величин, уже менее угрожающих экологии моря. Впрочем, в Черном море естественных врагов у рапаны нет, в отличие от Тихого океана, где на нее с удовольствием охотятся морские звезды, так что рапана может снова заметно размножиться.

Забавно, что кое‑кто от вселения рапаны выиграл. Раки‑отшельники сообразили, что они могут занимать пустые раковины дохлых рапан, – в них они вырастают до гораздо больших размеров, чем в маленьких раковинах моллюсков‑диогенов, названных так в честь древнегреческого философа Диогена, который, как известно, проживал в бочке и все свое носил с собой.

В последние годы рапану стали в Крыму употреблять в пищу. Связано это с высокими вкусовыми качествами мускулистой ноги моллюска. Собственно говоря, в зоне первоначального обитания рапаны, в Японии и Китае, ее ели всегда, а теперь начинает есть крымчанин – тоже, кстати, в основном потомок вселенцев из европейской части СССР.

 

Опять китаец

 

А в наше Онежское озеро проник китайский деликатес – вкусное, но крайне опасное животное. Это так называемый «мохнаторукий китайский краб». Не имея у нас естественных врагов, этот краб быстро размножается, копает норы и осваивает пищевой ресурс исконных обитателей Онеги. Eriocheir sinensis отличается от сородичей тем, что его клешни обильно покрыты спутанными волосками. Его первоначальное место обитания – теплое и соленое Желтое море, однако краб прекрасно живет и в пресной воде.

Опасности, связанные с мохнаторукой интервенцией, не сводятся только лишь к пожиранию крабом яиц лосося, уничтожению растительной пищи местных рыб, обрывам сетей и объеданию пойманных в сети лещей и окуней. Наибольшую тревогу вызывает появление глубоких, до полуметра длиной, нор краба, которые при его массовом размножении полностью разрушают подводные участки берегов и песчаные банки. В Финском заливе, например, это может привести к опасному изменению гидрологического режима и обрушению берегов, особенно вблизи пунктов сброса теплых вод Ленинградской АЭС. Кроме того, в Восточной Азии этот краб – промежуточный хозяин паразита человека: легочной двуустки.

Тревожная находка была сделана профессором кафедры зоологии и биологии Петрозаводского государственного университета Леонидом Рыжковым. Снимая сети в Кондопожской губе Онежского озера, он со своим коллегой обнаружил запутавшегося в них китайского мохнаторукого краба. По мнению Рыжкова, в Карелию китайский гость мог проникнуть с балластными водами или на днище одного из судов, пришедших из Белого моря. Находка вызвала серьезную озабоченность в научных кругах республики – хотя, подозреваю, и тайную радость. «Под краба» вполне можно выбить гранты.

Рыжков сказал, что, «судя по интенсивности распространения этого вида краба, он способен примерно в течение десяти лет достигнуть высокой численности, Это может нанести существенный ущерб рыбному хозяйству». Вот‑вот! Необходимо выделение средств!

Размножается мохнаторукий краб в солоноватой воде, и это пока служит препятствием на пути его распространения. Однако в результате антропогенного воздействия повышается минерализация вод Онежского озера, что создает благоприятные условия для размножения пришельцев.

Объективности ради отмечу и положительные качества Eriocheir sinensis. Так, измельченный в порошок, его хитиновый панцирь – отличный адсорбент тяжелых металлов, а в Китае мясо этого краба считается деликатесом.

Уже лет десять, как мохнаторукий «освоил» английские реки Тайн и Темзу, близлежащие банки Северного моря, добрался до американских Великих озер, до Калифорнии и до Финского залива. Причем из Соединенного Королевства поступают особенно тревожные сообщения – агрессивный пришелец атакует аборигенов, впрочем, также лишь недавно поселившихся на Британских островах. Пока побеждает китайский мохнаторукий краб, опасный и для России.

Дело в том, что в Великобритании китайский мохнаторукий краб вступил в борьбу за пищевой ресурс с американским сигнальным раком Pacifastacus leniusculus, причем «китаец» питается не только всякого рода падалью, но не брезгует икрой «американца» и даже им самим, легко побеждая в подводных схватках не на жизнь, а на смерть.

Кстати сказать, американский рак тоже хорош – из самого названия следует, что он такой же пришелец в Великобритании, оттеснивший местные виды с использованием (обратите внимание!) биологического оружия. Этот довольно вкусный рак был завезен в Соединенное Королевство именно для ланчей, однако довольно быстро сбежал из садков, размножился в естественной среде и начал заражать мирных английских рачков смертельной для них – но не для него – инфекцией. Кроме того, Pacifastacus leniusculus оказался по‑американски весьма прожорливым и объел британские мелководья. Ареал распространения рака до последнего времени непрерывно расширялся, однако теперь агрессору пришлось самому подвергнуться смертельной опасности.

Можно было бы полагать, что в результате «китайско‑американской войны» пришельцы истребят друг друга и местные раки снова заживут своей невозмутимой английской жизнью. Однако биологи уверены, что все будет как раз наоборот: «китайцы» захватят все побережье, а «англичане» просто вымрут. Но самое страшное не это. Мохнаторукий китайский краб добрался уже до Латвии. В Псковской области пора бить тревогу.

 

Вредный жених

 

А севернее, на Кольском полуострове, рыбоводы и ихтиологи обеспокоились в связи с появлением в реках полуострова лососей, искусственно выращенных на норвежских рыбоводческих фермах. Семга Кольского полуострова, как выяснили ученые Института общей генетики имени Н. И. Вавилова РАН, представляет собой уникальный природный генетический банк, ее наследственный материал содержит не только гены европейского атлантического лосося, называемого у нас просто семгой, но и гены американского лосося. В результате такого смешивания получился очень качественный и, не при семге будь сказано, очень вкусный подвид.

Поэтому и волнует появление в наших водах норвежского выращенного лосося, который охотно скрещивается с нашими дикими, но доверчивыми и простодушными самочками. Этот лосось, сбежав из садков и нагулявшись в море, заходит в первую попавшуюся речку, в том числе на Кольском полуострове, где и происходит подмешивание чужого генетического материала. При скрещивании появляется потомство, которому трудно выжить в непривычных условиях, – норвежский лосось специально отбирался и селекционировался на высокую скорость роста и устойчивость к «норвежским» болезням во фьордах. В результате со временем дикая рыба в реках полуострова исчезнет.

И это печально. При наших скудных уловах количество попадающей на стол россиянина дикой семги несравнимо с норвежской, но она уже и сейчас приносит огромный доход. Дело в том, что ловить на спиннинг норвежского лосося – все равно что вылавливать половником куски рыбы из ухи. Привыкшая к регулярно поступающему корму, флегматичная норвежская семга не представляет никакого интереса для спортивных рыболовов. А вот наша, независимая, быстрая и не так легко попадающаяся на приманку рыбина – желанный улов. Недаром за недельный рыболовный тур сбесившиеся с жиру иностранцы платят по семь тысяч долларов. Почему сбесившиеся? Рыба им не для еды, на это денег у них более чем хватает. Нет, этой ловлей они удовлетворяют свои примитивные первобытные инстинкты. Впрочем, холоднокровная рыба не вызывает у меня такого сочувствия, как наш брат млекопитающее.

 

Зубастый агрессор

 

Тем более что некоторые рыбки приносят значительно больший вред, чем рыболовы. Например, жуткий всеядный ротан. Эта не слишком крупная рыба длиной сантиметров до тридцати была завезена в Европейскую Россию из рек Дальнего Востока, прежде всего из рек бассейна Амура. Исходно дальневосточный ротан, однако, предпочитает жить не в реках, а в озерах, прудах, болотах и даже затопленных карьерах. Появился он у нас не случайно, а был завезен еще в начале прошлого века прекраснодушным ихтиологом, который держал несколько ротанов в аквариуме, а потом бездумно выпустил их в Финский залив. Там ротан размножился, но все‑таки на широте Питера ему холодновато, и слишком большой угрозы для местных экосистем он не представляет.

Другое дело – средняя полоса России. Некие экспедиционеры привезли с Дальнего Востока с десяток рыбок вскоре после войны, в основном в коллекционных целях. Попытка удалась, и аквариумисты стали разводить эту довольно уродливую рыбу черного цвета с непропорционально большой головой и с полным ртом зубов. Благодаря таким особенностям экстерьера ротана еще называют головёшкой (кстати, и род называется головёшки, и все семейство – головёшковые).

Понятно, что вскоре ротан появился в естественных водоемах и принялся за дело – жрать все, что движется. Растительная пища не интересует ротана, он питается личинками и взрослыми насекомыми, ест молодь раков, червей, мальков и взрослых рыб, головастиков и зрелых лягушек, тритонов, разного рода гниль и падаль и даже собственную молодь. Про ротана пишут, что это такая рыба, которая съедает весь пищевой ресурс в водоеме, а потом принимается есть сама себя. Единственное, кого он не ест, – это более крупных, чем ротан, рыб, которые каким‑то чудом сумели вырасти в пруду, засоренном агрессором.

Ротан быстро движется на запад. Белоруссию он покорил уже давно, Калининградская область сдалась позднее, но это уже произошло. Днестр, Дон, Днепр – там всюду уже поселился ротан, а переплыв границы, он заявил о своем присутствии в Польше, Словакии, Чехии и Венгрии. По Волге подбирается к Астрахани и устью великой русской реки, где ему будет просто раздолье. По некоторым подсчетам, это произойдет в конце века, но расчеты неверны – ротана уже вылавливали в дельте Волги.

Ротан – идеальный захватчик. Все ест и крайне неприхотлив. Может жить при низких и высоких температурах, живет в теплых отстойниках атомных электростанций и подо льдом, в том числе и в водоемах, промерзших до дна, – там ротан прячется в иле и даже находит себе пропитание или мирно засыпает. Рыба стойко переносит попадание в пруд или озеро минеральных удобрений и ядохимикатов с сельскохозяйственных полей. Экспериментально показано, что ее не берет даже хлорка в концентрации, намного большей, чем используется для обеззараживания питьевой воды. Легко переносит ротан и снижение концентрации кислорода в воде, происходящее в жаркие летние месяцы, – при повышении температуры растворимость газов в воде снижается, а ротану хоть бы хны.

Экспансию ротан осуществляет разными способами, в том числе парадоксальными. Например, свою липкую икру он может прикрепить к телу крупной рыбы, да и сама эта рыба может случайно подхватить икринки, прикрепленные к камням и упавшим на дно палкам. Отмечены и десятки случаев принудительного заселения водоемов ротаном… посредством человека! Зачем люди это делают, понять невозможно, хотя одна гипотеза все же предложена – ротан уже давно объект спортивного лова, и недальновидный рыболов может полагать, что заселение водоема ротаном в близком будущем поможет ему возвращаться домой не только с парой рыбешек для кошки, но и с серьезным уловом.

Ротан очень опасен, но не везде. Если в озере водятся хищная щука или окунь, то они сами сожрут ротана. В остальных же водоемах – все пропало.

Правда, есть один положительный момент в появлении у нас этого всеядного хищника. Ротан очень вкусен сам по себе! И в жареном, и в вареном виде.

 

Вкусный чужак

 

Если уж говорить о вкусе братьев наших меньших, то чемпионом может считаться камчатский краб. Этот давно и со вкусом известный факт породил идею распространить краба марки «чатка» в морях, где он раньше не появлялся. «Чатка», кстати, это сокращение от «Камчатки» и представляет собой знаменитый бренд, помещаемый на этикетках с экспортным крабом. Камчатского краба начали переселять в Баренцево море в конце 50‑х годов прошлого века, но лишь в середине 1970‑х годов рыбаки поймали первую крупную особь, запутавшуюся в сетях для ловли рыбы.

Никто этого не ожидал, однако разразился дипломатический скандал между СССР и Норвегией, также выходящей к Баренцеву морю. Оказалось, что краб начал поедать придонных животных, составлявших значительную часть пищевого ресурса некоторых местных рыб. Норвегия потребовала от нашей бывшей страны начать борьбу с крабом и хотя бы уменьшить его численность – по горькому кроличьему опыту Австралии все уже знали, что полностью уничтожить вселенцев невозможно.

Уже в недавнее время такая борьба началась, но с видимой экономической подоплекой. Камчатский краб – ценнейший промысловый вид, он дорого стоит на внутреннем и внешнем рынках. Вот и стали его ловить, а сейчас численность этого краба в Баренцевом море достигает нескольких миллионов особей. Между прочим, его с удовольствием ловят и норвежцы, причем они вылавливают иногда просто гигантов весом до пятнадцати килограммов. Конечно, краб подъел пищевой ресурс разных рыбок, ну да и ладно, ведь сам‑то он просто тает во рту! Будем считать, что норвежцы лицемерят.

 

Повесть о первой собаке

 

В отличие от рыбалки, к идее охоты я отношусь скорее отрицательно, но вынужден признать, что некоторые специальные ее виды осуждать трудно, хотя они и не вызваны необходимостью добывать насущную пищу. Речь идет об отстреле диких собак динго в Австралии. (Впрочем, приходится признать, что в охотоведческих хозяйствах дичи намного больше, чем в обычном лесу.)

Раньше думали, что дикая собака динго – это вторично одичавший вид домашних собак, привезенных в Австралию белыми поселенцами. (Точнее, охранниками белых «поселенцев» – никакие они вначале были не поселенцы, а каторжники, высланные из Англии в отдаленную колонию.) Это оказалось не так. Не завезли динго и первые переселенцы‑аборигены, которые добрались до никем не занятой южной земли 45 тысяч лет назад. Выяснилось, что динго попали на австралийский континент гораздо раньше европейцев, но гораздо позже аборигенов, а именно – шесть тысяч лет назад: вероятнее всего, через индонезийские острова из Индии, где и сейчас живут ближайшие родственники динго – индостанские волки.

Охота на динго в Австралии приветствуется, и охотники даже получают деньги за шкуру убитой собачки, обычно желто‑коричневого цвета, ростом и видом с гончую. Впрочем, бывают динго и почти черные, и с белыми отметинами, но объединяет их – и это стало причиной узаконенного истребления – одно свойство: они очень любят баранину. Считается, что в XIX веке динго истребили до полумиллиона овец, которые составляют национальную гордость Австралии и предмет экспорта в огромных количествах. Известно, например, что австралийская баранья тушенка стоит сама по себе меньше, чем жестяная банка, в которую этот продукт впихнули. К тому же австралийская тушенка в банке представляет собой исключительно цельные куски мяса, в отличие от нашей, в которой половину банки занимает вода, а половину второй половины – жир.

Ладно бы овцы, имя которым легион, так динго истребляют и местную эндемичную фауну – сумчатых. С кенгуру справиться им не так легко: взрослые особи успешно обороняются от динго, – но вот сумчатым поменьше приходится туго. Одного из них, а именно знаменитого сумчатого волка, похоже, именно они и извели – необязательно в битвах, а хотя бы лишив пропитания. Динго ведь гораздо более умелые охотники, чем все австралийские животные; они охотятся стаями и легко побеждают многих противников.

Впрочем, многие ученые считают, что истреблять полностью динго не следует. Кроме коммерческих овец, динго с успехом уничтожают пресловутых кроликов и других травоядных. А уж кролик‑то – ясное дело, первейший враг овцы, и подсчеты показывают, что избыточное размножение травоядных приведет к куда большим потерям, чем те, которые овцеводы несут от дикой собаки динго.

 

Любитель железа

 

Приведу еще один пример, как действительно из‑за вмешательства человека, причем непредумышленного, произошла местная экологическая катастрофа.

В 1991 году около атолла Пальмира, находящегося в Тихом океане южнее Гавайских островов, потерпел кораблекрушение корабль с металлическим, естественно, корпусом. Вокруг атолла, как обычно, находятся рифы, образованные кораллами определенного местного вида. И вот в начале уже нового века исследователи кораллов обнаружили, что на рифах появился новый вид хищного кораллоподобного существа Rhodadactis howesii, вооруженного множеством щупальцев с ядовитыми стрекательными клетками. Этот коричневатый агрессор вытесняет местный вид и фактически успешно его уничтожает. Но самое интересное, что концентрация нового вида уменьшается по мере удаления от затонувшего корабля.

Оказалось, что росту чужака способствует увеличение концентрации железа в морской воде. Это исследование стало первым примером доказанной связи между видовым составом кораллов и продуктом человеческой деятельности.

 

Опасные усачи

 

Для местной фауны и флоры опасны и насекомые. Классический пример из современности – проникновение азиатского усача отряда жесткокрылых из своей естественной среды обитания за границу, в США и Канаду. Этот азиатский усач – насекомое длиной до четырех сантиметров – обладает способностью переваривать целлюлозу практически любой древесины, а потому он чрезвычайно опасен для лесов, в которых не водятся его естественные враги. Усач живет в Китае, Вьетнаме, на острове Тайвань, на Корейском полуострове и жрет листья, кору и собственно древесину множества ценных пород деревьев, иногда уничтожая многие квадратные километры леса.

Очень неприятное насекомое было случайно, вместе с упаковочными опилками и деревянными катушками для кабелей, завезено в США, где оно радостно набросилось на свежатинку. Для очистки от азиатской напасти только лишь одного нью‑йоркского района Бруклин пришлось потратить около миллиона долларов. Центральной России усач почти не грозит, так как ему у нас холодновато, однако северокавказским республикам он может все‑таки нанести большой вред, и поэтому азиатский усач включен у нас в перечень карантинных видов.

Но самым страшным пришельцем из мира насекомых был, конечно, колорадский жук. Его родина – так называемая Сонорская зоогеографическая область на северо‑востоке Мексики. Но это насекомое жило и в будущем штате Колорадо около Скалистых гор и незлобиво питалось чем придется. Местные индейцы были охотниками и рыболовами, они никогда ничего не сеяли и не жали. Поэтому для них колорадский жук был неопасен. Но тем временем с востока в глубь континента продвигалась белая цивилизация, по дороге засевая окрестные поля злаками и картошкой – в этих местах собственного картофеля не было (вообще говоря, родиной картофеля считается современное Перу).

Свежие листья картофеля настолько пришлись колорадскому жуку по вкусу, что он бросил все и целиком переключился на посадки этого корнеплода. Сразу после появления у картофеля листьев на них приземляется или приползает жук и начинает жадно их поедать. При этом самки тут же откладывают яйца, а для выходящих из них личинок эти листья также служат прекрасным кормом. Потом личинки превращаются в жуков, которые довершают начатое и перебираются на соседние, если они еще сохранились, листья картофеля. За сезон плодится три поколения жуков, а всего самка может оставить до 70 миллионов прожорливых деток.

К середине XIX века колорадская популяция стала испытывать недостаток в питании и двинулась на восток. Объев по дороге картофельные поля десятка американских штатов, в 1872 году жуки вышли на побережье Атлантики. Дальше им предстояло перебираться морем, и в качестве плавсредств они избрали регулярные пассажирские и торговые суда трассы Америка – Европа. Особенно удобными оказались торговые суда, перевозившие экспортируемую в Европу картошку. Именно на них в середине 1870‑х годов жуки прибыли в Гамбург и вскоре отправились инспектировать поля собственно немецкого корнеплода. Оставшись удовлетворенным результатами инспекции, колорадский жук разместился на полях и в 1876 году съел практически весь немецкий урожай картошки.

Немцы запаниковали. Рейхстаг запретил импорт картофеля из Америки. Зараженные поля окапывали траншеями, жгли керосином, поливали настоем табака и орошали другими ядами. Именно в те годы в Германии появилась прекрасная школа химиков, создателей различных ядохимикатов. (Их опыт очень пригодился стране во время Первой мировой войны, когда немцы впервые в истории применили хлор и иприт – правда, не против колорадского жука, а против французских и русских солдат.)

Битва с жуком в те годы была выиграна, но война – нет. Через восемь лет спрятавшийся где‑то жук восстановил свою боеспособность и опять сожрал почти весь урожай картошки. Летучего гада удалось уничтожить, но к началу Первой мировой войны он снова появился на полях – уже не только Германии, но и соседней Франции. Во время войны было не до жука, а когда Первая мировая закончилась, победители обнаружили, что колорадский жук уже оккупировал и Бельгию, и Швейцарию. Кстати, значительную часть жука привезла в Европу американская экспедиционная армия вместе с продовольствием.

К тому времени, впрочем, уже были разработаны методы уничтожения колорадского вредителя. Хотя до полного уничтожения жука дело никогда не доходит, удается лишь ограничивать его популяцию – как и в случае наших домашних тараканов. К концу 1930‑х годов колорадский жук обосновался в Восточной Европе, к началу Великой Отечественной войны появился на Украине, а сразу после войны – во всей Европейской России.

 

Антиколорадская идея

 

В нашей стране картошка давно именуется «вторым хлебом». Поэтому появление колорадского жука у нас стало катастрофой. Как только с ним ни боролись! Но при дешевизне рабочей силы выяснилось, что наилучший способ уничтожения колорадского жука – это ручной сбор насекомого с листьев. Так и поступали. И, кажется, и сейчас довольно часто поступают, хотя против жука брошены серьезные силы в виде мощных ядохимикатов и биопрепаратов.

Кардинальный способ борьбы с вредителем – это высаживание генно‑модифицированных сортов картофеля, в наследственный материал которых встроен «антиколорадский» ген. Такой ген вызывает появление в листьях картофеля веществ, которые совершенно безвредны для людей, но крайне противны жуку, и он их не ест. Казалось, проблема решена. Однако многочисленные протесты «зеленой» общественности и целая кампания против генной модификации не дают возможности перейти на прогрессивную технологию. Совсем не исключено, что кампания тайно поддерживается, если не инспирирована, производителями химических инсектицидов.

Как у нас теперь с колорадским жуком? А жук его знает. Моя коллега, живущая летом на даче, вместе с дочкой собирает его руками. В московских магазинах продается израильская и египетская картошка – странно, но она растет и там, в жарком довольно‑таки климате. На рынке продается картошка из Краснодарского края и Тульской области – говорят, с жуком там как‑то справились.

 

Вкусные школьники

 

Эта глава называется «Вас не звали», и появление в России и Прибалтике черного канадского бобра вроде бы не должно в ней упоминаться, поскольку этого зверя как раз таки и позвали. В российскую Карелию, впрочем, он сам переселился из Финляндии, но в Финляндию его привезли специально, взамен местного, изрядно захиревшего бобра. И в Эстонию его привезли намеренно, так как местный бобер, проиграв войну с заготовителями шапок для советского начальства, просто повымер. А ведь бобр – чуть ли не национальное эстонское животное!

К месту вспоминается старая питерская история, – наверное, городская легенда, но очень симпатичная. На экзамене в Педагогическом институте имени Герцена (по другой версии, на филфаке Ленинградского университета) студенту достался вопрос по философу Руссо, но студент успел прочитать лишь начало своей шпаргалки, где было написано, что «человек по природе своей… бобр». То есть, конечно, должно было быть «добр», но в письменной букве «д» верхний хвостик загнулся не туда, и получилась «б». Нерастерявшийся студент объяснил экзаменатору, что все правильно: человек, как и бобр, перегораживает реки плотинами, строит хатки и ходит в меховой шкуре. Бобр домовит, все тащит в семью и заботится о потомстве. Согласно легенде, экзаменатор поставил сообразительному пареньку высший балл.

Так вот, с почти полным исчезновением национального эстонского животного правительство Эстонской Республики, через несколько лет после обретения независимости в 1991 году, обратилось к канадскому правительству с просьбой прислать энное количество пар канадского бобра. Почему к канадскому? Там большая эстонская эмиграция, и существует даже эстонское лобби. Тот факт, что канадский бобр эстонскому не ровня, как‑то не был учтен, хотя можно было обратиться к правительству нашей Карелии за гораздо более близким карельским бобром. В Карелии, кстати, оба вида живут вполне мирно и в конфликты за территорию не вступают.

И вот канадский бобр расселился по узким и коротким эстонским рекам. Этот призванный зверь для начала все их перегородил, выстроил плотины и затопил и без того немногочисленные эстонские сельскохозяйственные угодья. Вот тебе и призванный… Но это что! Дальше случились просто трагедии.

В Прибалтике и в России серого волка, нашего обычного «канис люпус», давно уже трудно встретить, его долго и планомерно истребляли. Однако в глухомани Псковской области отдельные волки еще сохранились, перебиваясь с зайчика на кролика. А соседний заграничный бобр, особенно канадский, оказался очень вкусным и к сопротивлению с опытным российским волком неспособным. И волки потянулись в Эстонию, благо им загранпаспорт и шенгенская виза не нужны. Расплодившиеся к тому времени бобры обеспечили пришельцам качественное белковое пропитание, и в результате произошел волчий демографический взрыв. Их в эстонских лесах наплодилось довольно много, тут‑то и начался ужас.

В эстонских лесах живут не только пришлые волки, но и эстонские семьи на хуторах. В этих семьях есть дети, часть из них – школьники, которые по утрам идут через лес к качественной эстонской дороге и садятся в школьный автобус, отвозящий их к месту занятий. Одинокий плотненький эстонский школьник тоже оказался очень вкусным… Ситуацию признали угрожающей, только когда съели второго школьника, а несколько других еле удрали от серых зубастых псковитян.

Вот так даже званые животные, сами по себе нисколько не испортившие экологическую обстановку, вызвали в регионе настоящую катастрофу.

 

Уже не тайные существа

 

Наш новый XXI век называют веком торжества биологии и наук о человеке, имея в виду невероятное развитие генетических исследований и большие успехи клонирования. Однако и классическая описательная биология до сих пор преподносит сюрпризы, обнаруживая новые виды растений и животных. Кто бы мог подумать, что до сих пор от общего количества существующих на Земле живых существ ученые обнаружили и описали предположительно не более двух процентов. Впрочем, подавляющее большинство из остающихся не описанными 98 процентов животных составляют микроорганизмы. Любой микробиолог, взявший пробу почти в любой точке планеты в любое время года, может обнаружить в ней двух‑трех новых видов микробов. С многоклеточными положение лучше – из вероятно существующих 10–15 миллионов описаны два миллиона. Остальные – неизученные насекомые и червеобразные. И наконец, из примерно 6,2 тысячи (оценочно) обитающих на Земле млекопитающих наука знает о 5,5 тысячи. Остается не так уж и мало – примерно полтысячи или тысяча видов.

Причем интересно, что среди этих «новых» млекопитающих в самое последнее время стали встречаться и довольно крупные, даже слоны. Не стоит удивляться, их нашли не в затерянных джунглях Южной Америки или Молуккских островов, а «в пробирке». Дело в том, что успехи генетического анализа позволяют сейчас выяснить, имеем ли мы дело с отдельным видом животного, или это все‑таки один вид, но слегка внешне изменившийся. С помощью анализа ДНК уже идентифицированы с десяток новых видов, которые раньше считались в лучшем случае подвидами.

Но до сих пор находят новые виды и не в пробирке, а в природе. Приведу примеры.

 

Съедобная крыса

 

Совершенно очевидно, что не обнаруженные в природе и не описанные ранее животные живут в малодоступных уголках планеты, то есть в диких джунглях, горах, пустынях или других безлюдных местностях. Иначе их давно увидели бы и описали зоологи – хотя бывает и по‑другому. Парадокс, но некоторые зоологические открытия были сделаны на рынке.

Так, экспедиция университета штата Флорида обнаружила, сфотографировала и сняла на видеокамеру крысу, которая относится к роду грызунов, вымершему миллионы лет назад. Это не первое открытие новых видов млекопитающих, сделанное в труднодоступных джунглях Юго‑Восточной Азии, но впервые ученые увидели тушку грызуна в мясном ряду лаосского рынка.

Новонайденная крыса была хорошо известна местным жителям, в основном благодаря своим высоким вкусовым достоинствам – с точки зрения лаотян. Эта крыса (или мышь – пока не ясно) живет в отрогах известнякового горного кряжа вблизи границы с Таиландом и известна здесь под именем «кха‑ню». Вначале ученые предполагали, что грызун относится к тому же роду, что и живущие сейчас крысы в Африке и Южной Америке, – но не в Азии. Однако после сравнения с ископаемыми останками, найденными недавно в Китае, исследователи резко изменили свое мнение. Родовое латинское имя Laonastes aenigmamus («горная лаосская загадочная мышь») грызун получил, поскольку оказался близким родственником млекопитающих, вымерших 11 миллионов лет назад!

Палеонтолог Мэри Досон из Музея естественной истории имени Карнеги, осуществившая идентификацию грызуна на основании строения скелета, черепа и данных ДНК, считает обнаружение кха‑ню зоологической сенсацией и прямо называет крысу «живым ископаемым». Ранее такого титула удостаивалась разве что знаменитая «четвероногая» рыба целакант, оказавшаяся ровесником динозавров, но выловленная в середине прошлого века вблизи Мадагаскара.

Экспедицией в Лаосе руководил ветеран университета штата Флорида, зоолог Дэвид Редфилд, который назвал открытие едва ли не главным в своей жизни и надеется, что теперь удивительный кха‑ню будет спасен от истребления. Отметим, что исследования Мэри Досон проводились на купленных тушках грызуна, а сфотографированного и заснятого на видео живого зверька Дэвид Редфилд отпустил обратно в джунгли. Маленькому герою науки, симпатичному и добродушному зверьку размером с белку, можно только пожелать увильнуть от лаосских кулинаров.

 

Рекордсмен по ушам

 

А вот пример сравнительно недавно открытого зверька в пустыне. Чтобы увидеть этого тушканчика, который вместе с крысой входит в отряд грызунов, доктору Джонатану Бейли из Зоологического общества Лондона пришлось отправиться в пустыню Гоби. Там‑то и был снят первый в истории науки видеофильм о длинноухих тушканчиках (Euchoreutes naso).

Зоологическая экспедиция, организованная по программе «На грани вымирания», направилась в пустыню на территории Монголии и Китая для поиска и исследований именно этого зверька, отличающегося необычными анатомическими и поведенческими особенностями. Прежде всего, это огромные ушки, достигающие задней части спины, длиннющие усики‑вибриссы и оригинальные лапки с густым меховым покровом. Это позволяет тушканчику с легкостью передвигаться по песку – как сибирскому охотнику по снегу на снегоступах. Хотя способ передвижения совершенно другой: длинноухое создание скачет по пустыне, как кенгуру.

По размеру девятисантиметровый тушканчик даже меньше, чем его родственница по отряду грызунов – крыса, хотя если считать с хвостом, то наберется уже 16 сантиметров. Зверек ведет ночной образ жизни, а днем забирается в норку, справедливо опасаясь своих естественных врагов – хищных птиц, лис и, разумеется, человека. Длинноухий находится на грани вымирания, именно поэтому ученые так довольны результатами своей экспедиции. Для съемки тушканчиков они устроили засады с автоматическими камерами, и теперь каждый может посмотреть в Интернете, как зверьки бегают и что едят (обычно луковицы растений или насекомых).

По отношению длины ушей ко всему телу Euchoreutes naso занимают едва ли не первое место среди млекопитающих, и поэтому члены экспедиции сравнивают его с Микки‑Маусом. Можно было бы сравнить и с Чебурашкой, хотя сравнение хромает: у Микки‑Мауса и Чебурашки ушки круглые, а у нашего героя остренькие. Однако по соотношению ушки/тельце тушканчик все же ближе к Чебурашке.

 

Новый хвостатый

 

А вот пример недавнего открытия нового вида в джунглях индонезийского национального парка Каян Ментаранг. Здесь исследователи из Всемирного фонда дикой природы (WWF) открыли новый вид плотоядного млекопитающего. Хотя до сих пор они имеют лишь фотографии существа, сделанные автоматической камерой, сам факт обнаружения неизвестного ранее вида млекопитающего – своего рода сенсация.

Это неизвестное науке плотоядное животное было обнаружено на принадлежащей Индонезии части острова Калимантан (Борнео). Специалисты WWF расставили на нескольких тропинках в джунглях фотоаппараты, включающиеся по сигналу инфракрасного датчика. Камеры срабатывали, когда в видоискатель попадало нечто с температурой выше температуры окружающей среды, то есть теплокровное животное.

Обнаруженный зверек покрыт густой темно‑красной шерстью, имеет длинный пушистый хвост, у него небольшие уши и хорошо развитые задние лапы. Камера дважды сфотографировала зверька размером с кошку в ночное время еще в 2003 году, но поймать его с тех пор так и не удалось. Специалисты фонда во главе со Стефаном Вульффраатом сообщили об открытии только в 2005 году, потому что правительство Индонезии приняло постановление о вырубке части джунглей на острове под пальмовые плантации.

Последним по времени открытием млекопитающего на Борнео до этого события была поимка в 1895 году хорькового барсука. Местные жители утверждают, что нового млекопитающего они никогда не видели. По мнению специалистов, мощный хвост свидетельствует, что животное проводит много времени на деревьях, цепляясь за ветки.

«На Борнео и соседних островах живет небольшой, размером с кошку, родственный виверрам хищник мелкозубая циветта (Arctogalidia trivirdata), – объяснил мне доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Зоологического музея МГУ Игорь Павлинов. – Животное, изображенное на фото, больше всего похоже на этого хищника. Возможно, перед нами действительно новый вид из данного рода, близкий к уже описанному».

Ник Айзек из Лондонского зоологического института считает, что зверек больше всего похож на лемура, однако никаких лемуров на Борнео не может быть, они живут исключительно на Мадагаскаре. Доктор Айзек также склоняется к версии о представителе семейства виверровых.

Специалисты WWF планируют поймать и изучить новую циветту, пока индонезийцы еще не уничтожили все джунгли, а они собираются вырубить 1,8 миллиона гектаров, что составляет половину территории Голландии (это сравнение привел голландец Стефан Вульффраат). Проект финансирует Китайский банк развития. Будет очень жаль, если циветта не перенесет такого вторжения в сферу ее обитания.

 

Новый пятнистый

 

Автоматические видеокамеры зоологов на острове Борнео зафиксировали также дымчатого леопарда – редкого представителя семейства кошачьих. Я уже говорил, что в последние годы ученым удалось обнаружить сразу несколько новых видов крупных сухопутных животных, включая слонов, но не в природных, а в «лабораторных» условиях. Одно из последних крупных животных, открытых в природных условиях, – дракон с острова Комодо. Он был обнаружен почти сто лет назад, в 1912 году. С тех пор зоологи описали несколько сотен новых видов, но всегда это были мелкие существа. Современные же открытия связаны с успехами генетики: изучение ДНК животного показывает, например, что это совсем не обычный, давно известный слон, а новый вид семейства слоновых.

Так получилось и с дымчатым леопардом острова Борнео, который не просто отличается по окрасу шкуры и расположению пятен от леопардов Индокитая, но имеет и существенно другое строение ДНК. Это означает, что перед нами новый вид кошачьих, отличающийся от леопарда не меньше, чем от льва или тигра.

Мех дымчатого леопарда покрыт крупными сероватыми пятнами, внутри которых рассыпаны более темные мелкие пятнышки. Это редкое животное (Neofelis diardi) никогда ранее не встречалось в национальном парке Себангуа на индонезийской части острова и было заснято на автоматическую видеокамеру в ходе специального проекта Оксфордского университета по сохранению дикой природы. На примере циветты и дымчатого леопарда мы видим, что «скрытая камера» полезна не только телевизионщикам, но и серьезным ученым.

 

Чудеса острова Борнео

 

На чудесном острове Борнео за последние годы сделано немало и других биологических открытий. В ходе одной из экспедиций, например, ученые обнаружили 52 новых вида животных и растений. Среди них рыбы, земноводные, птицы. Да‑да, на Земле до сих пор существуют затерянные миры, мечта любого естествоиспытателя.

Борнео – третий по величине остров на нашей планете. Большая часть его принадлежит Индонезии, а остальная – Малайзии и Брунею, султан которого борется с Биллом Гейтсом за первое место в мире по количеству миллиардов долларов. Свое состояние султан сделал на брунейской нефти, так что северо‑запад Борнео, с точки зрения экологии, можно считать потерянным для науки.

Животному и растительному миру индонезийской части острова тоже грозит большая опасность – джунгли, как я уже писал, вырубают под плантации каучуконосной гевеи и масличных пальм. Половина дождевых лесов (это джунгли сверхвысокой влажности) уже уничтожена.

Однако в центральной, гористой части Борнео еще сохранился «затерянный мир». Для изучения природы этого одного из последних на Земле уголков, не затронутых цивилизацией, сюда регулярно устраиваются экспедиции биологов и экологов.

Биоразнообразие Борнео поразительно. Сейчас описаны уже 15 тысяч видов цветущих растений, 3 тысячи видов деревьев, 221 наземное млекопитающее и 420 видов птиц. Даже крупнейшие из калимантанских животных изучены слабо. Только в 2003 году генетическая экспертиза установила, что местные карликовые слоны не идентичны известным азиатским видам, а образуют новый подвид. А в 2000 году выяснилось, что орангутаны Борнео – даже новый вид орангутанов.

Недавно были опубликованы результаты обработки данных экспедиции, проводившейся на острове с лета 2005 года, и факт обнаружения тех самых 52 новых видов растений и животных был подтвержден. Среди животных наиболее интересны красновато‑коричневая древесная лягушка, одна из самых маленьких на Земле рыб длиной около сантиметра, шесть видов сиамских бойцовых рыбок – одна из них обладает красивой красной чешуей с переливающимся сине‑зеленым пятном на боку. И, наконец, открыт новый вид рыбы‑кота с «липким» брюшком, которым этот «кот» прикрепляется к камням.

Координатор международной программы «Сердце Борнео» Стюарт Чэпмен называет район, в котором работала экспедиция, не передним краем науки, а последним – имея в виду, что только здесь еще можно сделать новые открытия в биологии. Он не совсем прав: на Земле имеются и другие «затерянные миры». Некоторые – совсем рядом с Борнео.

Напомним, что сам термин придумал английский писатель Артур Конан Дойл, который прославился своими рассказами про сыщика Шерлока Холмса, а после опубликовал повесть «Затерянный мир» (1912). Тогда, в начале прошлого века, научно‑фантастические книги читали взахлеб, переводные романы Жюля Верна и Герберта Уэллса выходили в России большими тиражами, чем «Война и мир» или «Преступление и наказание». Сюжет «Затерянного мира» не удивит современного читателя любого возраста, смотревшего «Парк юрского периода» и «Парк юрского периода 2». Все просто: в джунглях Южной Америки затерялось вулканическое плато, на котором продолжают жить доисторические ящеры, давным‑давно вымершие в других районах Земли. Книга написана понятным и доступным языком, содержит сотни образцов истинно английского юмора, прекрасно переведена и читается на одном дыхании. Хотя, конечно, изрядно устарела.

Но самое поразительное, что Конан Дойл описал мир, который вполне мог бы существовать! До сих пор на Земле есть участки суши, на которые не ступала нога цивилизованного человека, а уж воды и дно Мирового океана мы знаем хуже, чем поверхность Луны. Вполне вероятно, что где‑то в Амазонии или дебрях Конго могут еще встретиться животные, которых мы считаем давно исчезнувшими. Хотя, скорее всего, они найдутся в море. Вот, пожалуйста, в сети рыбаков регулярно попадаются гигантские кальмары, которых раньше считали выдумкой.

 

Среди затерянных папуасов

 

А практически вчера «затерянный мир» был открыт на острове Новая Гвинея, где международная экспедиция обнаружила более 30 новых видов животных и растений.

В горах, на которые никогда ранее не ступала нога человека (даже аборигена), живут непуганые райские птицы и ехидны, древесные кенгуру, фантастической расцветки лягушки и бабочки.

Как и соседняя Австралия, остров Новая Гвинея давным‑давно отсоединился от азиатского материка. В новогвинейской провинции Индонезии Западное Папуа живут не австронезийцы, как на основных индонезийских островах, а меланезийцы – папуасы, добывающих себе пропитание собирательством, охотой, рыболовством и войнами с соседними племенами. Причем северо‑западная часть острова, горы Фоджа, особенно мало населена и очень слабо затронута цивилизацией – здесь практически нет дорог и отсутствует промышленность. Благодаря этому в горах сохранились первозданная природа и нигде более не встречающиеся виды животных и растений. Один из участников экспедиции, Стивен Ричардс из Музея Южной Австралии, отмечает, что на Земле осталось лишь очень немного подобных территорий, а руководитель экспедиции Брюс Билер сравнивает местность, которую они исследовали, с райским садом. На протяжении последних 50 тысяч лет фауна и флора этих горных джунглей существовали в неизменном состоянии.

Международная экспедиция из тринадцати ученых США, Индонезии и Австралии в течение месяца исследовала гористый район на севере острова площадью около миллиона гектаров. На примерно 750 тысячах гектаров долин проживает не более 300 человек, остальные 300 тысяч гектаров представляют собой нетронутые джунгли. Здесь, на высоте 2200 метров над уровнем моря, экспедиция обнаружила новый вид птицы (ученые назвали ее дымчатой медоедкой), двадцать новых видов лягушек, пять – бабочек и пять новых видов пальм. Кроме того, ученым впервые удалось сфотографировать описанную еще в XIX веке шестиперую райскую птицу лофорину и золотистого якорника. У самца лофорины на голове растут шесть перьев метровой длины, которыми он потрясает во время брачного танца. Описали ученые и гигантский рододендрон с белыми пахучими цветами размером с ладонь.

Животные никогда ранее не встречали человека и не убегали при виде исследователей. Так, длинноносая ехидна позволяла себя гладить и безмятежно перенесла процедуру обследования в лагере ученых, куда ее перенесли на руках. Надо отметить, что ехидна – довольно редкое животное, относящееся к уникальному отряду однопроходных (яйцекладущих) млекопитающих.

Брюс Билер оказался весьма скромным ученым. Он сообщил на пресс‑конференции, что покрытые джунглями горы Новой Гвинеи могут хранить еще множество тайн и не только он, но и любой другой зоолог вернется оттуда с новыми открытиями.

Для россиян будет интересен тот факт, что на близком к горам Фоджи побережье в свое время жил и проводил исследования знаменитый русский ученый Николай Николаевич Миклухо‑Маклай, который предложил присоединить Новую Гвинею к России, причем папуасы были за. Но царь Александр III не поддержал Миклухо‑Маклая, и этот «затерянный мир» России не достался.

 


Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 176; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!