Как микробы управляют нами. Тайные властители жизни на Земле - Эд Йонг

Я интересуюсь его мнением как дизайнера, когда здания действительно начнут строить с оглядкой на бактерий.

Он задумывается. «Скажем, лет через пять?»

Манипулирование микробиомом зданий и городов – далеко не главная задача Гилберта. Он изучает микробиом не только больницы и океанариума, но и местного тренажерного зала и общежития при колледже. Благодаря проекту «Домашний микробиом» стало известно, что человека можно в какой-то мере отследить по оставляемым им микробам. Гилберт вместе с Робом Найтом (эти двое – близкие друзья) пытается найти применение этому в судмедэкспертизе. Он исследует микробов на станциях водоочистки, в поймах рек, в водах Мексиканского залива, где не так давно произошел разлив нефти, в прериях, в отделении интенсивной терапии новорожденных и в винограде сорта «мерло». Он занимается поиском микробов, способных предотвратить появление перхоти, вызывающих аллергию на коровье молоко и задействованных в развитии аутизма. Он пытается найти в пыли микробов, благодаря которым станет понятно, почему у приверженцев двух американских религиозных течений – амишей и гуттеритов – так сильно различается статистика приступов астмы и аллергии. Он хочет выяснить, как на протяжении дня изменяется микробиом нашего кишечника и как это влияет на нашу склонность к ожирению. Он анализирует образцы микробов из организмов нескольких десятков диких бабуинов, чтобы узнать, есть ли что-то особенное в микробиоме самок, успешнее всех вскармливающих детенышей.

Наконец, вместе с Найтом и Джанет Дженссон он руководит проектом «Микробиом Земли» – это умопомрачительно амбициозный план по переписи микробов из каждого уголка планеты[420]. Ученые связываются с людьми, работающими в океанах, на пастбищах или в поймах реки, и просят их поделиться образцами и данными. В итоге они планируют научиться определять, какие в экосистеме обитают микробы, по основным факторам: температура воздуха, обилие растительности, скорость ветра и уровень освещенности, – а также понимать, как на этих микробов будут влиять изменения в среде, такие как разлив реки или смена времени суток. До нелепости амбициозные цели – многие наверняка посчитают, что достичь их невозможно. Однако Гилберта и его коллег не остановить. Не так давно они направили в Белый дом петицию о запуске «Объединенной инициативы по микробиому» – совместного проекта по созданию улучшенных инструментов для исследования микробиома и укреплению взаимодействия разных групп ученых[421].

Пришла пора мыслить по-крупному. Пришла пора, когда семьи позволяют исследователям просто так брать у них дома пробы, управляющие океанариумами заботятся о невидимых обитателях бассейнов не меньше, чем о дельфинах-обаяшках, главврачи собираются пускать микробов на больничные стены, вместо того чтобы избавляться от них, а архитекторы и чиновники за ужином в дорогом ресторане спокойно обсуждают пересадку кала. Начинается новая эпоха – человек наконец готов поприветствовать и понять мир микробов.

Обходя зоопарк Сан-Диего с Робом Найтом в начале книги, я был поражен: если не забывать о микробах, все вокруг кажется на удивление необычным. Каждый посетитель, смотритель, обитатель представлялся мне целым миром, передвижной экосистемой, взаимодействующей с другими экосистемами и совершенно не обращающей внимания на свои множества. Сидя в машине с Джеком Гилбертом и осматривая окрестности Чикаго, я тоже воспринимаю мир совсем не так, как раньше. Теперь я вижу всю микробную подноготную города – обильный пласт жизни, что его покрывает и перемещается по нему в порывах ветра, потоках воды и мешках из крови и плоти. Я вижу, как друзья, здороваясь, жмут друг другу руки и обмениваются живыми существами. Я вижу, как люди идут по улице, оставляя за собой целые облака самих себя. Я вижу, как наши решения – выбор строительных материалов для здания, проветривание комнаты, расписание, по которому уборщик вытирает пол, – повлияли на микробов вокруг нас. А на водительском сиденье я вижу человека, который заметил поток невидимой жизни и, вместо того чтобы отпрянуть от отвращения, заинтересовался им. Он знает, что бояться микробов и уничтожать их, как правило, не нужно – нужно их уважать, оберегать и изучать.

Именно с этой точки зрения и рассказана каждая история в этой книге – от проекта по избавлению круглых червей от вольбахии, что длится уже не один десяток лет, до стремления понять, как молоко питает бактерий в организме младенца; от бесстрашных путешествий к изрыгающим кипяток источникам на дне океана до мирных попыток разузнать секреты симбиоза тли. Любопытство, интерес и радость исследования – вот на чем все это основано. Именно неутолимая жажда узнать больше о природе и о том, какое место мы в ней занимаем, заставила Левенгука рассмотреть воду из пруда в самодельный микроскоп и открыть мир, о существовании которого прежде не подозревал никто. И эта жажда новых открытий не утолена до сих пор.

Во время написания этой главы я побывал на конференции, посвященной симбиозам животных и микробов, – на ней собралось немало ученых, о которых вы читали в этой книге. Такема Фукацу, король симбиоза из Японии, дождался перерыва на обед и скрылся в лесу неподалеку. Вернулся он, держа в руках баночку с несколькими «золотыми черепашками» – роскошными жучками вида Charidotella sexpunctata с блестящим, словно отлитым из золота, панцирем. Позже тем вечером Мартин Калтенпот, заклинатель пчелиных волков, рассказал мне, не скрывая восторга, что один из этих жучков на его глазах из золотого превратился в красного. Кто знает, какие у этих жуков симбионты и как жизнь жуков и бактерий изменилась с момента заключения их союза? А в последний день конференции, пока все ждали автобус, специалист по тлям Ли Генри внезапно куда-то смылся. Пять минут спустя он вернулся с пробиркой, полной тлей, которых он собрал с куста, растущего неподалеку от места, где проводилась конференция. Представители этого вида, как он мне рассказал, полностью приручили Hamiltonella – внештатного союзника тлей, что время от времени предоставляет им защиту от наездников. Как? Когда? Зачем? Генри не терпится все это узнать.

Увидеть в этом мир – то же самое, что увидеть мир в песчинке Уильяма Блейка. Когда мы начнем разбираться в своих микробиомах, симбионтах, внутренних экосистемах и неисчислимых множествах, мы поймем, что открытия поджидают нас на каждом шагу. Любой незаметный кустик готов рассказать нам самые удивительные истории. В любой части света есть заключенные сотни миллионов лет назад партнерства, которые оказали влияние на всю известную нам флору и фауну.

Мы знаем, что микробы везде и что без них не обойтись. Мы знаем, что они влияют на органы в нашем организме и на наше поведение, защищают нас от отравления и заболеваний, расщепляют пищу, настраивают нашу иммунную систему и дополняют своими генами наш геном. Мы знаем, на какие меры приходится идти животным, чтобы держать свои множества под контролем, – от надсмотрщиков экосистемы, стоящих на страже иммунитета, до сахаров в грудном молоке, которыми питаются бактерии. Мы знаем, что происходит, если эти меры не применять: обесцвеченные рифы, воспаленные кишечники, располневшие животы. И в то же время мы знаем, что гармоничные отношения с микробами дают нам новые экологические возможности и способность быстро ими воспользоваться. Мы знаем, как использовать свои множества в собственных интересах: можно пересаживать целые микробные сообщества от одного человека к другому, создавать и разрушать симбиозы и даже конструировать новых микробов. И мы пытаемся разобраться в тайнах невидимой и удивительной биологии, стоящей за червями без кишечника, что обитают в «Эдемском саду» на дне океана, за кораллами, что строят могучие рифы, за крошечными гидрами, что цепляются за ряску в пруду, за жуками, что уничтожают целые леса, за прелестными гавайскими моллюсками, что устраивают свои световые представления, за панголином, что прижался к смотрителю зоопарка, и за комарами, что вылетели на рассвете из баночки, чтобы бороться с тропической лихорадкой.