Паразиты. Тайный мир
Шрифт:
Даже если для других животных гипотеза Хэмилтона — Зук не подтвердится, это не значит, что паразиты не могли сформировать их половую жизнь, хотя уже по другим причинам. Как обычно, все сводится к тому, как данное животное передает свои гены. У пчел, к примеру, молодые самки в конце лета покидают родной улей со свитой самцов. После спаривания самцы погибают, но самка переживает зиму и весной выползает, чтобы положить начало новой пчелиной колонии при помощи яиц, оплодотворенных еще осенью. Иными словами, каждый вид пчел постоянно проходит через «бутылочное горлышко» немногочисленных маток и полностью зависит от них.
Изучив ДНК пчел, ученые выяснили, что царица за время брачного полета может спариться с десятью или даже двадцатью самцами. Если оставить в стороне удовольствие, становится очевидно,
Не исключено, что это тоже предосторожность против паразитов, как показал эксперимент швейцарского биолога Пауля Шмида-Хемпеля. Он искусственно вводил маткам сперму и выращивал из полученных яиц колонии. Одни царицы при этом получали сперму лишь нескольких близкородственных самцов, а другие — настоящий коктейль с вчетверо ббльшим генетическим разнообразием. Когда отложенные царицей яйца начинали проклевываться, Шмид-Хемпель вынес колонии на цветущий луг под Базелем и оставил их там до конца сезона, а затем отловил и проверил.
Практически по всем параметрам отпрыски цариц, оплодотворенных разнообразной спермой, оказались гораздо более устойчивыми к паразитам, чем дети однородной спермы. В их колониях было куда меньше различных инфекций, меньше типов паразитов и меньше паразитов в каждой отдельной особи. Эти пчелы имели значительно более высокие шансы дожить до конца лета, а значит, и положить начало новым колониям. Похоже, что, вместо того чтобы тщательно разглядывать и выбирать среди самцов единственного партнера, пчелиная царица стремится собрать побольше ухажеров, чтобы в ее будущем улье засияла генетическая радуга.
• • •
Иммунная система очень строга к паразитам, особенно иммунная система, которая способна быстро развиваться. Но, по существу, это последний рубеж обороны. Она сражается с чужаками, которые уже сумели преодолеть ров и пробраться в замок. Конечно, было бы куда лучше просто не пустить паразитов внутрь. Эволюция позаботилась и об этом. Потенциальные хозяева научились отваживать паразитов; форма тела, поведение, способ спаривания, даже структура сообществ — все нацелено на то, чтобы удерживать паразитов на расстоянии.
Многие насекомые имеют форму, которая призвана не допустить проникновения паразитов. В личиночной стадии некоторые виды покрыты шипами и плотной шкуркой, которая отбивает у ос всякую охоту откладывать в них яйца. Некоторые обрастают пучками легко отделяемых волосков, в которых оса запутывается при попытке опуститься. Бабочки, готовя кокон, иногда подвешивают его на длинной шелковой нити, и тогда оса не может найти опору, чтобы с уверенностью проколоть плотную шкурку.
Некоторым насекомым даже доспехи не обеспечивают достаточной защиты. Тысячи видов муравьев, к примеру, страдают от тысяч соответствующих видов паразитических мух. Муха пристраивается где-нибудь над дорожкой, которую муравьи протаптывают от своего жилища к источникам пищи. Заметив внизу подходящего муравья, муха пикирует ему на спину и вонзает трубку яйцеклада в щель между головой и туловищем. Личинки, быстро вылупившиеся из яиц, прогрызают себе путь внутрь муравья и направляются в голову. Эти личинки питаются мышечной тканью; в млекопитающем им имело бы смысл устроиться в бицепсе или бедре, но у муравья самая мясистая часть — голова. В отличие от нашего черепа, почти полностью заполненного мозгом, голова муравья содержит лишь беспорядочную россыпь нейронов; остальная же часть головы занята мышцами, приводящими в движение мощные мандибулы. Личинка мухи в голове муравья поедает мышцы, тщательно избегая при этом нервов, и растет, постепенно занимая весь объем, пока однажды муравью не приходит ужасный конец: личинка растворяет сочленение, соединяющее голову с остальным телом. Голова, подобно спелому апельсину, падает на землю. Безголовый хозяин еще некоторое время спотыкаясь бродит вокруг, а муха переходит к следующей стадии: строит куколку. Другие насекомые в этот ответственный момент открыты всем стихиям (и заинтересованному вниманию голодных хищников), а муха делает это в уютной жесткой колыбели — голове муравья.
Эти мухи настолько опасны, что муравьи изобрели против
У муравьев-листорезов, к примеру, паразитические мухи изменили даже общественное устройство. Муравьи-листорезы ходят от гнезда к деревьям, срезают листву и несут ее домой, образуя на лесной подстилке целый парад зеленых конфетти. Во многих лесах Латинской Америки листорезы представляют собой доминирующий растительноядный вид — антилопу в миниатюре, хотя на самом деле они не питаются листьями. Они несут листья домой в гнездо, чтобы использовать для выращивания грибов — едва ли не основной их пищи. Строго говоря, листорезы—даже не растительноядные; они разводят грибы.
Колонии листорезов состоят из крупных муравьев, которые занимаются сбором и переноской листьев, и мелких муравьев. Мелкие муравьи (известные как минимы) ухаживают за садами; кроме того, их можно увидеть едущими сверху на листьях, которые крупные муравьи несут домой. Энтомологи долгое время не могли понять, зачем мелкие муравьи «катаются». Некоторые предполагали, что они собирают на деревьях какую-то другую пищу, может быть, ужинают, а затем едут домой верхом, чтобы сберечь энергию. На самом же деле минимы в данном случае играют роль телохранителей; они охраняют караван от мух-паразитов. Мухи, нападающие на листорезов, пользуются особой тактикой: они садятся на фрагменты листьев и ползут вниз, туда, где муравей сжимает лист в мандибулах. Там они откладывают яйца в зазор между головой муравья и мандибулами. Но минимы наверху патрулируют караван или просто настороженно сидят на листьях с открытыми мандибулами. Встретив муху, они отпугивают или даже убивают ее.
Сражения более крупных животных с паразитами не менее драматичны и напряженны, хотя и не так очевидны, как сражение муравья с мухой. Млекопитающие постоянно находятся под ударом паразитов: вши, блохи, клещи, слепни, личинки мясных мух, оводы постоянно норовят напиться крови или отложить яйца под кожу. В ответ млекопитающие превратились в ярых поборников чистоты. Зрелище того, как газель лениво обмахивается хвостом и водит носом по бокам, может показаться воплощением покоя, но на деле она ведет бесконечный бой с целой армией паразитов. Зубы газели по форме напоминают грабли; это не для того, чтобы удобнее было есть, а чтобы соскребать со шкуры вшей, клещей и блох. Если лишить ее этой возможности, клещей на ней станет в восемь раз больше. Газели чистят шкуру не в ответ на царапину или ранку, а постоянно, «по расписанию»: стоит потерять бдительность, и недремлющие паразиты тут как тут. Уход за шкурой требует времени, которое приходится отрывать от еды и наблюдения за хищниками. Так, в стаде чернопятых антилоп самец, как правило, носит на себе гораздо больше клещей (вшестеро), чем его самки, потому что слишком озабочен охраной своего гарема от самцов-соперников.
Форма сообщества животных также может быть фактором в их борьбе против паразитов. Вообще, объединением в сообщества животные защищаются от хищников. Рыбы, сбившись в косяк, объединяют и бдительность своих членов; стоит кому-то одному заметить хищника, и весь косяк бросается прочь. Даже если хищник сумеет напасть, в косяке у каждой рыбы больше шансов уцелеть, чем в одиночку.
Но паразит, как мы уже поняли, ничуть не уступает льву. Увеличение численности стада не только уменьшает вероятность быть съеденным львом для каждого отдельного животного, но и снижает шансы каждого животного подхватить клеща или какого-нибудь другого кровососа. С другой стороны, паразиты стараются ограничивать численность стада. Когда в одном месте собирается много животных, паразиты получают возможность без труда перемещаться от хозяина к хозяину, будь это вирусы, разносимые с чиханием, блохи, перепрыгивающие с носа одного животного на шкуру другого, или Plasmodium, переносимый голодными комарами.