Краткая история всех, кто когда-либо жил. История человечества, рассказанная через наши гены - Адам Резерфорд

Такая вот необычная земля и удивительные люди. Насколько я знаю, на нашей планете нет более изученной нации – как в историческом, так и в генетическом плане. По сравнению с другими народами, корни исландцев неглубоки, и в результате их генетическое разнообразие невелико. Однако их записи, безусловно, уникальны. Иногда даже недостаток разнообразия может приносить плоды, но только если вы обладаете предвидением и воображением, чтобы этому способствовать.

И все падают

Давайте на время прервем рассказ о геноме человека и поговорим о геноме существа, долго управлявшего судьбой человеческих империй и культур на всей территории Европы и за ее пределами. Свою историю мы можем узнать не только на основании анализа собственной ДНК. Существует, например, довольно обычная палочковидная бактерия Yersinia pestis – одноклеточное существо длиной около 2 мкм (в 10 раз меньше толщины волоса типичного европейца), не имеющее жгутика или каких-то других приспособлений для передвижения. Эта ничем не примечательная бактерия была открыта в 1894 году швейцарско-французским бактериологом Александром Йерсеном, а в 1960-х годах была названа в его честь.

А теперь представьте, что вы – восточная крысиная блоха Xenopsylla cheopsis, сосущая кровь животных, таких как альпийский сурок (мармот). У вас есть две жевательные лопасти (лацинии), прокусывающие кожу животного, а между ними – полая игла под названием эпифаринкс. Вместе они образуют канал, по которому ваша слюна попадает в тело жертвы, а его кровь достается вам. Места укусов чешутся и раздражают сурков, но блоха иначе жить не может.

Все на свете животные несут в себе бактерий – в себе и на себе. Большинство микроорганизмов не причиняют хозяевам никакого вреда, а многие так просто полезны. Проблема в том, что все животные различны: сурки отличаются от блох, а блохи от людей. Yersinia может жить в организме сурка, не причиняя ему никакого вреда. Если вы – прожорливая блоха, вместе с кровью сурка вы засасываете в себя несколько клеток Yersinia, которые попадают в ваш пищеварительный тракт. В тепле вашего кишечника бактерии начинают размножаться и выделять белки, способствующие образованию кровяных сгустков, покрытых защитной мембраной. В результате вам, блохе, становится трудно переваривать высосанную кровь, вы чувствуете голод и перескакиваете на другое животное (не на сурка), чтобы еще подкрепиться. Вам удается получить свежую кровь, которая поступает в кишечник и разрушает сгустки, заполненные бактериями. Но при этом некоторые бактерии через ваш рот попадают в то несчастное существо, на котором вы в этот момент обедаете. У Yersinia pestis нет ног или моторчика, но она точно знает, что ей делать.

Этот жизненный цикл не является каким-то особенным. Все организмы кормят паразитов, и связь между хозяином и паразитом – одна из важнейших движущих сил эволюции. Но если переносчик бактерий, блоха, выберет в качестве жертвы не сурка, а крупное двуногое млекопитающее вида Homo sapiens, последствия могут быть катастрофическими. В норме первой преградой на пути инфекции обычно является человеческая кожа, но ее эта прыткая бактерия преодолевает, заставляя блоху проткнуть кожу в поисках крови и впрыснуть внутрь патогенные клетки. Оказавшись внутри человеческого организма, клетки Yersinia pestis начинают свой жизненный цикл, который не совместим с нашим. Этот цикл затрагивает белки, находящиеся на клетках эпителия, то есть любой влажной поверхности организма (кишечника, ротовой полости, выстилки кровеносных сосудов). Измененные белки не позволяют клеткам осуществлять фагоцитоз – физиологический процесс, благодаря которому крупные иммунные клетки организма, макрофаги, в буквальном смысле заглатывают и переваривают чужеродные клетки. Эти зловредные бактерии стимулируют синтез белков, проделывающих поры в клеточных мембранах, и через поры проникают во все новые и новые клетки человеческого организма. Yersinia поселяется и размножается в лимфатических узлах, где с помощью множества хитрых приемов атакует нашу высокоорганизованную иммунную систему. Пораженные клетки лопаются и выделяют свое болезнетворное содержимое в межклеточное пространство, что вызывает классический спектр симптомов воспаления: tumor, rubor, calor и dolor – отек, покраснение, жар и боль. Бактерия активирует некоторые метаболические пути, в частности, заставляет макрофаги следовать указаниям захватчиков и совершать самоубийство.

Саморазрушение клеток – нормальная часть физиологии, поскольку клетки, завершившие свой жизненный путь, должны отмирать – как кожистая перепонка между пальцами ребенка в утробе матери. Однако в данном случае это самоубийство вовсе не является нормальным физиологическим процессом и абсолютно недопустимо. Макрофаги исчезают, и это вызывает эффект домино, еще больше ослабляя иммунную систему организма. Боль и жар становятся критическими, тело опухает. Гибель клеток в кровеносных сосудах приводит к нехватке кислорода и питательных веществ в конечностях. Отмирают клетки пальцев рук и ног, вызывая некроз и гангрену. Лимфатические узлы превращаются в бубоны – крупные фиолетовые шарики, особенно в подмышечной и паховой области, но человек в этот момент уже слишком слаб, чтобы что-то предпринимать. Так развивается бубонная чума. Обычно человек умирает через две недели после того, как голодная блоха впрыснула ему в кровь клетки Yersinia pestis.

Иногда болезнь поражает легкие, и тогда с кашлем бактерии передаются по воздуху другим людям[36]. В другом варианте поражается кровеносная система, с другими чудовищными проявлениями, и если человека не лечить, он умирает от септической формы чумы. Теперь у нас есть лекарства, антибиотики, не позволяющие патогенной бактерии воспроизводиться, и если их вовремя принять, от чумы можно вылечиться. И все же вспышки этой болезни все еще случаются. Одна такая вспышка имела место в Колорадо, в США, осенью 2015 года. К счастью, теперь эта болезнь поражает только отдельных людей и быстро распознается. Применение карантинных и лечебных мероприятий позволяет предотвратить распространение этой смертельной заразы.

Выкапываем мертвецов

После распада Римской империи дела обстояли скверно. Редко случалось такое, чтобы болезнь изменяла историю целых континентов, но Yersinia pestis смогла это проделать дважды. Первый раз это произошло в VI веке, когда эпицентром инфекции стал Константинополь. Отсюда Юстиниан управлял Византийской империей. Чума длилась всего год (541 г.), но ее пик стал апокалипсисом.

Историк Прокопий Кесарийский в книге «Тайная история» описывает некоторые подробности того времени. По его мнению, в самый страшный период погибало до десяти тысяч человек в день (оценки современных историков скромнее – до 5000 жертв в день). В целом болезнь унесла жизнь примерно 25 миллионов человек. Проверить эти данные трудно, но вместе с волнами эпидемии за два последующих столетия число жертв, по-видимому, еще удвоилось. Пандемия захватила Германию, Францию, Италию, Испанию и даже Северную Африку. Историки считают, что гибель такого количества людей всего за несколько столетий в какой-то мере способствовала падению Рима и открыла двери нашествию людей с Востока.