Журнал «Вокруг Света» №10 за 2005 год
Шрифт:
Сходный с растениями метод защиты используют лягушки-древолазы – самые ядовитые позвоночные на Земле. Маленькие амфибии обитают в лесах Южной Америки и о своей «начинке» предупреждают яркой окраской. У древолазов кожа пронизана железами, выделяющими микроскопические доли яда, которых вполне достаточно, чтобы убить ягуара. Яд этот состоит примерно из ста разных веществ, но его действующая основа – батрахотоксин из группы алкалоидов. Это один из сильнейших ядов небелковой природы, который увеличивает проницаемость оболочки нервных и мышечных клеток для ионов натрия. Из-за этого электрический потенциал нервной клетки изменяется, и она больше не может проводить импульсы. В результате возникает аритмия сердца, ведущая к его остановке. Чтобы батрахотоксин подействовал, ему достаточно попасть в кровь через слизистую оболочку или трещинки на коже. Вот почему этих лягушек никто не
Древолазы – редкое исключение. В основном яд живых существ, которые защищаются от хищников, довольно слаб – чаще всего он сводится к «химической защите», как у божьей коровки или лесного клопа. Иное дело – животные-охотники. Они долго выжидают и потом бросаются на жертву. У них зачастую есть только один шанс, чтобы завладеть добычей, поэтому яд должен быть очень сильным и действовать мгновенно. Эта активная стратегия требует создания особого аппарата по производству яда и его доставки к цели. Лучше всего механизм охоты с помощью яда отлажен у змей, но он также широко используется животными всех других групп, включая одноклеточных. При таком раскладе яд обычно синтезируется внутри организма из различных белков, как слюна или желчь. Белковые яды особенно опасны для человека, поскольку они быстро вступают в реакцию с белками нашего организма.
Яд животных-охотников действует по-разному. Чаще всего он парализует жертву, позволяя хищнику без помех съесть ее. У пауков и некоторых змей яд одновременно растворяет ткани и облегчает усваивание пищи. Змеиный яд также имеет нейротоксическое действие – он поражает нервную систему и при больших дозах вызывает остановку сердца. У большинства морских животных и насекомых яд оказывает гемолитическое действие: он разрушает ткани и кровеносные сосуды. Характерно, что сила действия яда не зависит от размеров животного. Укус муравья (он ведь тоже ядовитый) для человека безвреден, а у такого же по величине африканского жучка диамфидии он смертельно опасен. Все дело в концентрации яда и способности быстро ввести его в организм. К примеру, знаменитая черная мамба – не самая ядовитая из змей. Однако она при укусе впрыскивает в рану наибольшее количество яда и убивает крупное животное или человека всего за полторы минуты.
Еще в древности люди пытались найти универсальное средство от яда. Дальше других в этом продвинулся понтийский царь Митридат VI, правивший c 121 по 63 год до н. э. Принимая малыми дозами разные яды, он выработал невосприимчивость к отравлению. В итоге, когда царь решил, что его час пробил, он захотел покончить с собой, но ни один яд его не взял. Известно, что «антидот» Митридата Евпатора включал более 50 частей– множество трав, опий и змеиный яд. Другим популярным противоядием считался териак, универсальное в Средние века лекарство, хотя оно и обладало только болеутоляющими свойствами. Предлагались и другие средства: молоко, вино, инжир, но все они оказались неэффективными.
Значительные открытия в науке о ядах можно пересчитать по пальцам. В XVII веке тосканский врач Франческо Реди доказал, что змеиный яд опасен лишь при попадании в кровь. Убеждая в этом коллег, он публично выпил изрядную дозу (хорошо, что у него не было язвы!). Через столетие другой итальянец – Феличе Фонтана продолжил исследования и описал реакцию различных внутренних органов на яд. В конце XIX века биологи начинают искать лекарство от укусов змей и обнаруживают, что подопытное животное становится невосприимчивым к яду, если его вводить постепенно, увеличивая дозы. За этим быстро последовало самое значимое событие в зоотоксинологии – создание в 1895 году первой противозмеиной сыворотки. Ее изобрел Альбер Кальме из Пастеровского института в Париже. Процесс приготовления оказался несложным: лошадям делали курс уколов змеиного яда, начиная с малых доз, постепенно увеличивая его количество. В их крови образовывались антитела, нейтрализующие молекулы яда, со временем их становилось все больше и больше, пока животное не переставало на него реагировать. Именно эта полная антител кровь лошади и служит для человека спасительным лекарством. Правда, сыворотка спасает от яда только одного вида змей. Ученые не оставляют попыток найти универсальный антидот от яда всех змей. Но пока получаются вещества, которые могут привести к гибели человека, как и сами змеиные токсины.
О ядовитых растениях люди знали давно, но только в XIX веке химики смогли выделить из них различные виды
В нашей средней полосе растет немало растений, способных вызвать недомогание. Это бузина, белая акация, лютик, паслен, наперстянка и другие. Есть и такие, плоды которых смертельно ядовиты. К счастью, у нас не растут самые опасные из растений – южноамериканская чилибуха и африканский строфант. Зато есть белена – достаточно съесть десяток ее сладковатых ягод, и возникают тошнота, галлюцинации, бред (вспомните народное выражение: «Ты что, белены объелся?»). Такие же симптомы при отравлении белладонной и дурманом. Цикута, она же вех ядовитый, вызывает сильные судороги, а иногда и смерть. Действует она довольно быстро, уже через несколько минут, поэтому «гуманные» афиняне именно ею отравили Сократа. Правда, обывателю цикутой отравиться трудно, поскольку у этого растения ядовит только корень. Смертельно опасны ягоды волчьего лыка, а также его сок, от попадания которого только лишь на кожу появляются волдыри и язвы. Такое же происходит от сока других растений, например обычного молочая.
Особо следует сказать о грибах, которыми люди травятся больше, чем любыми другими растениями: многие ядовитые грибы очень похожи на съедобные. Кроме того, даже съедобные грибы могут стать ядовитыми из-за неправильной обработки или слишком долгого хранения. С другой стороны, яд многих грибов можно уничтожить тепловой обработкой. Оказывается, немцы, например, едят мухоморы, сутки вываривая их в кипятке.
Известны три группы ядовитых грибов. Первая – весенние строчки, в которых содержится гиромитрин. Он вызывает тошноту, рвоту, сильные головные боли, случается, что приводит к смерти. Хуже обстоит дело с бледными поганками и ложными опятами, содержащими фаллоидины и аманитины. Эти вещества вызывают расстройство большинства органов. Яд у этих грибов сильный, и без срочного промывания желудка пострадавшему грозит смерть. Третья группа включает разные виды мухоморов, в которых содержатся мускимол, мусказон и другие похожие вещества. Их употребление, кроме тошноты и рези в желудке, вызывает галлюцинации и психические расстройства. По этой причине мухоморы стали модным в определенных кругах средством «расширения сознания», не менее популярным, чем воспетый Кастанедой кактус пейотль.
В последние годы число отравлений грибами в нашей стране постоянно растет. Говорят, что съедобные в прошлом грибы мутировали и стали ядовитыми. На самом деле среди грибников много горожан, которые просто не могут отличить съедобные грибы от похожих на них несъедобных. Кроме того, грибы, как губка, впитывают в себя отравляющие вещества из почвы и воды, в том числе радиоактивные элементы. Для них самих эти вещества безвредны, но опасны для людей. В других странах эта проблема почти не возникает: там сбором грибов в лесу почти не занимаются, а едят выращенные в теплицах шампиньоны.
Долгое время считали, что среди птиц ядовитые виды отсутствуют. Однако в 1989 году американские ученые исследовали пернатых в лесах Новой Гвинеи. Пойманные дроздовые мухоловки (питаху) размером не больше сойки больно царапали руки и клевались. Ранки болели, и люди непроизвольно подносили их ко рту, чтобы смочить слюной. В результате губы мгновенно немели. Орнитологу Джону Дамбейкеру это показалось подозрительным, и он передал птиц на анализ. Химики обнаружили яд в коже, перьях и других внутренних органах мухоловок, что тотчас стало сенсацией в научном мире. Самым поразительным было то, что яд новогвинейских птиц сродни батрахотоксину – тому самому, что буквально пропитывает тело колумбийских лягушек-древолазов. Ученых сразу заинтересовало: на кого же направлена столь сильная защита мухоловки? Ведь на этот токсин реагируют все животные: очень чувствительные кролики и собаки, менее чувствительные мыши и малочувствительные жабы и лягушки. Как и в случае с древолазами, яркое оранжево-черное оперение питаху сигнализирует об их ядовитости и предупреждает хищников, что ловить здесь нечего. Но у этих птиц не так много врагов. Поначалу подозревали, что им пришлось стать ядовитыми совсем недавно – для защиты от людей-охотников. Но все-таки более убедительной кажется гипотеза об отпугивании птичьих вшей, на которых батрахотоксин действует смертельно. А в 2000 году Дамбейкер обнаружил еще один вид, не родственный питаху, но имеющий тот же яд – синешапочную ифриту (Ifrita kowaldi). Исследователь решил выяснить, откуда отравленные птицы берут свой яд. Возможный его источник – крошечный жучок нанисани, в теле которого обнаружена высокая концентрация батрахотоксина. И хотя проследить путь яда от жуков к птицам не удается, есть косвенные доказательства такой связи: птицы точно едят отравленных насекомых. «Но как питаху удается избежать самоотравления, мы до сих пор не знаем», – признается ученый.