Пандемия. Всемирная история смертельных вирусов - Соня Шах

Если задаться целью выделить какое-то одно историческое достижение, повлекшее за собой все многообразие человеческой деятельности, провоцирующей пандемии, то это освоение ископаемых видов топлива – угля, нефти и газа. До открытия угля и нефти цивилизация пользовалась энергией мускульной силы и тепловой энергией сжигания дров. Чтобы получить больше энергии, требовалось тем или иным образом повысить энергозатраты в виде, например, вырубки леса или питания рабов. Излишков энергии почти не возникало, что ограничивало размеры населения и распространение его по планете, а также частоту и масштабы пандемий.

Открытие богатых залежей угля и подземных месторождений нефти сняло эти термодинамические ограничения. Лучшие виды ископаемого топлива дают в сто раз больше энергии, чем требуется для их добычи^{510}. Обеспеченные ими излишки энергии позволили цивилизации разрастаться невиданными прежде темпами. Все последствия эффективности применения ископаемых (обильные урожаи, выращенные на минеральных удобрениях; размах, темпы и скорость торговли и транспортного сообщения) способствовали появлению и распространению патогенов. Удвоенный на минеральных удобрениях урожай кормил растущее население, наводняющее города. Уголь приводил в движение пароходы, везущие холеру через океаны, и землеройные машины, строившие каналы, по которым холера попадала вглубь континента. На нефти работала техника, вырубающая леса, и самолеты, разносившие когда-то скрытые в этих лесах патогены по всей планете.

Но помимо демографического роста, урбанизации и мобильности, способствующих пандемиям, глобальный костер на ископаемом топливе увеличивает вероятность пандемии сам по себе, возможно, гораздо более существенно, чем все названные факторы вместе взятые. Иначе и быть не могло, учитывая прожорливость и темпы, с которыми мы поглощали ископаемое топливо, – в сто тысяч раз быстрее, чем оно успевало формироваться в недрах. Примерно то же самое, что умять за один присест рассчитанный на всю жизнь запас еды. Углеродная энергия ископаемого топлива накапливалась под землей миллионы лет. Извлекая топливо из недр и сжигая, мы за считаные десятилетия выпустили весь запас накопленного за эпохи углерода в атмосферу, воздействуя на климат и всех в нем живущих.

К середине XX века концентрация углекислого газа в атмосфере выросла больше чем на 40 % по сравнению с доиндустриальными показателями. Укутав нижние слои атмосферы, словно одеялом, избыточный углерод постепенно подогревал их, а также поверхность океана. Каждые десять лет температура водной поверхности повышалась на одну десятую градуса с небольшим. Согретые слои, опускаясь ниже и попадая в огибающие земной шар течения, меняли состав океана – исподволь, но ощутимо, как доза водки в стакане томатного сока. Из-за перемешивания слоев воды, вызванного перепадом температур, течения трансформировались. Пятипроцентное увеличение объема испарений над потеплевшей поверхностью Мирового океана привело к тому, что по всей планете начал меняться характер распределения осадков. Поднимаясь по мере нагрева, потеплевшие морские воды наступали на побережья и пляжи, подсаливая пресноводные водоемы. К 2012 году в отдельных частях планеты уровень моря повысился на 20 сантиметров по сравнению с уровнем 1960 года^{511}.

Вместе с судьбой моря менялась и судьба холеры.

* * *

Почти весь XX век связь холеры с морем оставалась тайной. Само море считалось статичным, неизменным, огромным пространством «вечного покоя», как выразилась писательница-биолог Рейчел Карсон, утверждавшая, что «его черные глубины недвижны, их колеблет лишь неспешно струящееся течение»^{512}. Точно так же ученые воспринимали планктон – все эти свободно дрейфующие в толще воды микроорганизмы. В их представлении планктон покрывал величаво колышущиеся моря равномерно, словно слой пыли каминную полку. И никакого отношения к холере не имел. Холерный вибрион с научной точки зрения обитал на суше и из кишечника одного человека попадал к другому с загрязненной питьевой водой.

Рядовой зоолог по имени Алистер Харди считал иначе. Он изобрел простое, как все гениальное, устройство, которому суждено было перевернуть научное представление о планктоне. Это был длинный, свободно вращающийся ролик, который можно был тянуть за судном, собирая на разматывающуюся с него полосу шелка пробы планктона. Поскольку специализированных знаний для его установки не требовалось и места он занимал мало, тянуть такие катушки с шелком могло судно любого типа, обеспечивая ученым миллиарды проб планктона. (Первым свой вклад внес «Дискавери» – корабль, на котором в 1901 году шли в Антарктиду исследователи Роберт Фолкон Скотт и Эрнест Шеклтон.)^{513}

Катающиеся по морям валики Харди постепенно выводили холеру «на чистую воду». В 1976 году микробиолог Рита Колуэлл совершила неожиданное открытие, обнаружив холерный вибрион в Чесапикском заливе^{514}. И хотя ей не удалось культивировать вибрион в лабораторных условиях, т. е. заставить его образовать колонии на пластиковых блюдцах с агаром (излюбленный метод идентификации бактерий в микробиологии), но при флуоресцентном анализе, т. е. подвергнув пробы воздействию флуоресцентных антител, которые связываются с бактериями, она увидела, что вибрионы светятся. А значит, они есть в образцах воды^{515}.

Рита Колуэлл продолжила анализировать прибрежные воды на наличие холерного вибриона. Он обнаруживался повсюду – в прудах, реках, озерах, морской воде с пяти континентов. Всего Колуэлл и другие ученые открыли свыше двухсот серогрупп холерного вибриона, обитающих в море, – среди них были и вырабатывающие холерный токсин, и не вырабатывающие. Ученые выяснили, как именно вибрион обитает в воде: в связке с зоопланктоном, прежде всего веслоногими рачками^{516}.