Краткая естественная история цивилизации - Марк Бертнесс

из-за активного развития мореплавания и исследовательских экспедиций европейских народов. В XVI веке попытки европейцев колонизировать Северную Америку потерпели неудачу из-за конфликтов и отсутствия сотрудничества с ее коренными народами. Но когда паломники прибыли в Новую Англию в 1620 г., они обнаружили, что местное население истерзано болезнями: поселения коренных американцев были пустынны, а побережье Массачусетса усеяно свежими могилами. Коренные американцы были заражены болезнями, с которыми они ранее не сталкивались и не имели эволюционного опыта взаимодействия с ними, но их европейские носители развили к ним иммунитет. Это привело к гибели примерно 50–80 % населения коренных американцев от оспы, гриппа и других незнакомых им заболеваний, распространившихся по всему Новому Свету. Передача болезней между европейцами и коренными американцами не была полностью односторонней: хотя и не в симметричном масштабе, но настроенные на насилие и грабеж европейцы XV века получили свою долю микробной мести Нового Света[150].

В 1495 г., всего через три года после возвращения Колумба из первого путешествия в Америку, в Неаполе произошла вспышка передаваемого половым путем сифилиса, распространяемого, по-видимому, инфицированными членами экипажа Колумба[151]. Затем сифилис быстро распространился по всей Европе, убив в течение следующего десятилетия до пяти миллионов человек. Эта новая для европейцев болезнь была особенно опасной, вызывая покрывавшие тело гнойные язвы, распад тканей, обезображивание и смерть, нередко всего в течение трех месяцев. Сифилис также нес сильную социальную стигму из-за своей сексуальной природы и явного обезображивания человека. В Италии, Польше и Германии использовалось голландское название «французская болезнь», тогда как французы называли сифилис итальянской или испанской болезнью, турки назвали его христианской болезнью, а таитяне британской болезнью. Это была болезнь врага, а коренные американцы выработали к ней иммунитет.

Сифилис оставался эпидемическим заболеванием в Европе на протяжении всей эпохи Ренессанса и вплоть XX века, когда против него было найдено лекарство. До этого сифилис лечили токсичными соединениями ртути и мышьяка (что мало чем отличается от современных методов лечения рака), а побочные эффекты обезображивания исправляли с помощью протезов и, в конечном итоге, с помощью впервые возникшей косметической пластической хирургии[152]. В конце концов, эту болезнь научились эффективно побеждать с помощью антибиотиков, в частности пенициллина, изобретение которого выросло из растущего понимания естественной истории микробной жизни.

Игра в обороне

Я уже упоминал о защитной деятельности, выполняемой за нас симбиотическими микробами нашего кишечника, делающей внешних микробов менее опасными для нас. Именно поэтому вода в некоторых местах отрицательно влияет на определенные группы людей (например до тех пор, пока эти люди не разовьют у себя микробную среду, приспосабливающую их к этой воде). Но лечение болезни требует более осознанной оценки бактериальных и вирусных жизненных циклов. До понимания людьми микробной природы инфекционных заболеваний представления о лечении бактериальных болезней были смутными, методики лечения вырабатывались методом проб и ошибок и зачастую основывались на неизвестных тогда антибиотических эффектах. Греки и индийцы, к примеру, использовали плесень, русские использовали теплую землю, шумерские врачи давали пациентам пивной суп, смешанный с панцирем черепахи и змеиной кожей, а вавилоняне лечили глазные инфекции кислым молоком. Все эти методы лечения включали в себя природные источники антибиотиков. Этот защитный механизм эволюционно развился у плесени и других быстро размножающихся организмов для борьбы с патогенными микробами, поэтому перечисленные выше методы имели некоторую эффективность. Древние медики также знали, что для предотвращения инфекции можно прижечь рану или ампутированную конечность либо стерилизовать ее алкоголем[153].

Когда в начале XX века был обнаружен пенициллин, он изменил ландшафт болезней человека, положив конец бактериальным эпидемиям наподобие сифилиса. Открытие пенициллина началось с простого наблюдения естествоиспытателя. В конце 1920-х гг. исследователь в области новой тогда науки бактериологии Александр Флеминг изучал бактериальные культуры. В некоторых из своих культур он заметил колонии плесени, вероятно возникшие из ее спор, как было известно, распространенных в воздухе. Но что привлекло его внимание, так это то, что, когда росшая на его культуральных чашках плесень вступала в контакт с бактериями, бактерии погибали. Затем он приготовил суспензию плесени и обнаружил, что эта смесь убивала многие бактерии, считавшиеся возбудителями заболеваний людей. Вскоре пенициллин был идентифицирован как антибактериальный агент и выделен в лаборатории.

Пенициллин и большинство других антибиотиков специфически воздействуют на бактерии, не оказывая негативного влияния на другие типы клеток. Таким образом мы используем их эволюционную историю взаимодействия с микробами в наших собственных антимикробных войнах. Другими словами, изящество антибиотиков заключается в том, что они являются оружием, созданным в результате эволюционной гонки вооружений между плесенью и ее бактериальными врагами. Антибиотики являются вторичными метаболитами – молекулами, не необходимыми для обмена веществ, возникшими в ходе естественного отбора для защиты плесени от бактерий. Мы можем заимствовать их у плесени и искусственно синтезировать. Невозможно узнать, сколько жизней было спасено пенициллином, но по одной из оценок, двести миллионов[154].

В то же самое время люди столкнулись с новой проблемой в войне против вредоносных бактерий: чрезмерное использование антибиотиков привело к росту устойчивости бактерий, поскольку бактерии делают ответные эволюционные шаги, чтобы обойти действие антибиотиков. За последние три десятилетия были открыты, синтезированы и чрезвычайно широко использовались более ста новых антибиотиков, часто для предотвращения инфекции, а не для лечения. Кроме того, большие количества используемых в промышленном сельском хозяйстве антибиотиков попадали в организм людей с пищей и водой, и таким образом происходила селекция микроорганизмов на устойчивость к антибиотикам. Следствием этого является то, что антибиотики со временем теряют свою эффективность из-за развития у патогенных микроорганизмов антибиотикоустойчивости. На сегодняшний день эта эволюционная гонка между патогенными бактериями и созданными человеком новыми антибиотиками все еще выигрывается людьми, но битва продолжается в лабораториях по всему миру[155].

Вирусные и паразитарные заболевания требуют совершенно иных подходов. Вирусы трудно поддаются лечению из-за их чрезвычайно малого размера – они представляют собой не что иное, как нити ДНК или РНК, воспроизводящиеся внутри других клеток. Они используют для репликации биохимические механизмы человека, не имея собственных. Это означает, что у иммунной системы или противомикробных соединений оказывается меньше мишеней для воздействия. Хотя вирусы являются наиболее распространенной формой жизни на Земле, их не обнаруживали в течение двухсот лет после того, как стало возможным увидеть бактерии под первыми микроскопами Антони ван Левенгука в XVII веке[156]. Мало того что вирусы невидимы, они обнаруживаются буквально везде, в воздухе, почве и воде, что делает их особенно сложной проблемой.

Первый способ предотвращения небактериального инфекционного заболевания был применен в X веке в Китае, когда было