Шесть старых новостей о наших отношениях с другими животными

Стань таким, як я хочу
Іграшка має бути безпечна. Яке обґрунтоване обурення викликають у нас повідомлення про використання токсичних фарб при виробництві дитячих іграшок. І зрозуміло, що найкраща іграшка — жива.
Біотехнологічна фірма Allerca з Сан-Дієго, Каліфорнія, пропонує покупцям домашніх котів, що не викликають алергії, за ціну в чотири тисячі доларів. На противагу поширеній думці, алергію викликає не кішкова шерсть, а білок, що міститься у слині та виділеннях шкірних залоз. Лизуючи шерсть, коти переносять на неї цей білок. Механізми, що забезпечують гіпоалергенність тварин, тримаються в таємниці. Нібито йдеться про звичайну селекцію, хоча здається дивним, що таку складну задачу вдалося вирішити за відносно короткий час. Конкуренти Allerca не приховують, що намагаються вивести подібних тварин, використовуючи генну інженерію.
Чи виправлені всі недоліки котів у новій породі? Ні. Коти царапаються, гадять, відчувають сексуальне збудження, приносять кошенят, втікають з дому і, нарешті, помирають. На всі ці недоліки розпочато планомірне наступання за допомогою адекватних методів. Від сексуальності та її небажаних наслідків врятують гормональні таблетки. Від смерті нібито допомагає клонування — треба лише переконати себе, що нове кошеня — це стара кішка. Про те, що стара улюблениця все ж померла (як і про безліч невдалих спроб виростити клон, які мають супроводжувати будь‑якого доведеного до продажної кондиції кошеня), слід забути, втішаючи себе читанням рекламних проспектів. Ох, як скоро всі живі істоти навколо нас стануть слухняною реалізацією наших задумів і примх! А не перебудуємо живих — замінимо їх роботами.
На жаль, поки зазвичай виходить інакше: тварини не хочуть підкорятися нашим намірам. У свій час «КТ» повідомляла про плани генетичної війни з отруйними жабами‑агами, переможно розселившимися по Австралії (#570). Сто мільйонів австралійських аг завдали серйозної шкоди місцевій фауні. Проблема не терпить, і через незрілість високотехнологічних заходів боротьби австралійський уряд вирішив використати перевірені методи. Утримувати поширення жаби буде регулярна армія. А ж бо аги з’явилися в Австралії не ніоткуда: їх спеціально розвозили по світу з їхньої історичної батьківщини, Південної Америки, для боротьби зі шкідниками цукрового тростинника.
Захищаючи батьківщину, війська будуть боротися з агою. Як її знищувати? Ми живемо в цивілізованому світі, і армія має використовувати найгуманніший (тобто людяний? дивно… можливо, буфонний — жаб’ячий?) спосіб. Наприклад, їх можна розстрілювати гумовими кулями або «мозжити» битами. Професійні захисники природи наполягають на заморожуванні жаб до смерті у морозильниках — так вони найменше страждають. У порівнянні з заливанням напалмом живих птахів, то чи хворих, то чи не хворих пташиним грипом, це великий прогрес.
Ми живемо у складному, часто жорстокому світі. Покидаючи цей світ унаслідок хвороби або в зубах хижаків, його мешканці відчувають страждання, які не регулюються жодними суспільствами захисту тварин. Ми — частина цього світу, яка почала переделувати все інше за своїм розумінням. На жаль, не завжди негідні тварини виправдовують наші очікування. Робити їх такими, якими нам треба, будемо, використовуючи весь арсенал методів — від напалму і морозильних камер до генетичної інженерії. Але чому наші дії нагадують хаотичні ігри незбалансованої дитини, а не розрахункові кроки далекоглядного управлінця?
 
Війна з жабою
Людство готове розпочати генетичну війну з одним із видів тварин. Як ви думаєте, який вид удостоївся сумнівної честі стати мішенню нашого нападу? Це живуча в Австралії жаба ага, Bufo marinus (на фото), один із найбільших видів жаб (встречаются особи довжиною понад 20 см). Ага — уроженец Південної Америки, але розселена людиною майже по всіх тропічних країнах для боротьби зі шкідниками. У XIX столітті її завезли і в Австралію, на плантації цукрового тростинника в північному Квінсленді. Розселившись по материкові (швидкістю, що може перевищувати 20 км на рік), ці жаби дають наочний приклад еволюції в дії. Досліджуючи їхню географічну змінність, спеціалісти зафіксували накопичення відмінностей від вихідного, американського типу.

В Австралії поширення аги викликає чимало лих. Вона поїдає рідкі види безхребетних і дрібних хребетних. Жаба позбавляє їжі автентичні види. Нарешті, коли місцеві види (від динго до крокодилів) поїдають аг, вони гинуть від отрути їхніх надлопаткових залоз. Глобальне потепління лише сприяє розселення аги, визнаної серйозною загрозою для австралійської фауни.
Ага надзвичайно пластична. Анекдотичний приклад її пристосовуваності: на пасіках жаби залазять один одному на спину, щоб дотягнутися до летка, на якому можна ловити бджіл одну за одною. Нарешті, отруйну секрецію жаби почали використовувати наркомани. Діючим початком «димки», яку дон Хуан давав курити Карлосу Кастанеде, — буфотенини, група амінів, вперше виявлених у отруті роду Bufo, до якого належить і ага. Проте в отруті аги буфотенини містяться у складі букета з іншими токсинами (наприклад, серцевоактивними стероїдами буфадіенолідами), так що на таку «полювання» за кайфом можуть піти лише зовсім безбашені цінителі.
Як боротися з наступаючими мільярдами жаб? Одного часу намагалися використати небезпечний для аги вірус, знайдений у Венесуелі, на їхній батьківщині. На жаль, він уражав і місцеві види безхвостих. Тепер вдалося знайти ген, експресія якого викликає у головастиків аги імунну відповідь, що перешкоджає проходженню їх метаморфози. Для перенесення цього гена жабам можна використати ранавіруси — групу відносно великих вірусів, паразитуючих на безхвостих амфібіях.
Рішення про застосування генетичної зброї ще не прийняте: роботи над нею не завершені, і вона не пройшла тестування на безпеку для інших видів. Застосування нового виду біологічної зброї поки можна запобігти. Може, краще все ж жабу потерпіти?
 
Не ходіть, діти, в Африку гуляти!
Пам’ятаєте, коли інформація про СНІД лише з’явилася, багато розглядали його як секретну зброю, створену у військових лабораторіях? Зараз ясно, що ситуація значно складніша. ВІЧ — один із багатьох ретровірусів, що зустрічаються у африканських мавп, і не лише у них. Зараз в Африці спостерігається поширення імунодефіциту левів, що передається, зокрема, під час сутичок між самцями. Відповідно, патоген ВІЧ, ймовірно, передавався від мавп до людини неодноразово, але лише в умовах нинішнього стирання племінних і національних кордонів зміг розповсюдитися по всій планеті. Усім зрозуміло, наскільки гостра ця проблема: за оцінками експертів ООН, через двадцять років ВІЧ заразить 10 % населення Африки. А чи загрожують нам нові небезпеки, подібні до СНІДу?
Спеціалісти Медичного інституту Джона Хопкінса в Балтиморі досліджували кров 930 мисливців на мавп (зокрема, горил) з Камеруну. У крові тринадцяти з них виявлено шість різних ретровірусів, що належать до тієї ж групи, що й ВІЧ, причому два віруси зареєстровані у людини вперше. Ймовірно, мисливці заразилися ними, споживаючи вбитих мавп. Хоча ці віруси «не доходять» до патогену ВІЧ, вони здатні викликати онкологічні та неврологічні захворювання, а також запалення. Ще одна небезпека пов’язана з тим, що якщо в організмі однієї людини розвиваються кілька вірусних інфекцій, їх патогени можуть обмінюватися функціональними блоками, потенційно створюючи нові, більш небезпечні комбінації. Не ясно, наскільки широко можуть поширитися новопридбані у мисливців, проте, мабуть, варто утриматися від споживання мавп.

«В Африці акули, в Африці горили, в Африці великі, злі крокодили…» Хто б міг подумати, що найбільша небезпека в цьому переліку — горили?
 
До сьомого покоління
Дослідники з Університету штату Вашингтон зафіксували феномен, що вимагає серйозного осмислення. Наслідки впливу пестицидів на щурів зберігалися протягом кількох поколінь, хоча молодші покоління і не піддавалися дію отруйних речовин. Патологічні наслідки отруєння не пов’язані з генетичними змінами (мутаціями): вони передаються на епігенетичному рівні, впливаючи на регуляцію генної активності.
Вагітних щурів піддавали впливу пестицидів, що порушують роботу ендокринної системи. Вплив припадав на той період вагітності, коли у зародків формуються статеві ознаки. Не дивно, що у новонароджених особин були порушені функції статевої системи: знижена кількість сперматозоїдів, знижена здатність до запліднення. Проте, отримати від них потомство все ж вдалося.
Чим примітний описуваний результат? Виявлено ще один клас набутих ознак, які можуть успадковуватися. По суті, це далеко не перші дані подібного роду. На жаль, навряд чи варто сподіватися, що більшість генетиків перестане вважати концепцію ненаслідного характеру набутих ознак кутовим каменем своєї науки.
Теорія — теорією, але з виявленого феномена випливають і важливі практичні висновки: можливо, небезпека пестицидів сильно недооцінена. Сучасні оцінки довгострокового впливу викинутих нами в навколишнє середовище токсинів говорять лише про їхню здатність викликати мутації, але зовсім не розглядають епігенетичні феномени. Існування цього класу явищ добре доведено, хоча молекулярні механізми, що забезпечують його реалізацію, вивчені явно недостатньо.
А тепер порівняйте отримані американцями результати зі зниженням здатності до запліднення, зафіксованим у чоловіків по всьому земному шару. Цей факт сам по собі говорить про серйозні аномалії, викликані, ймовірно, хімічним забрудненням середовища. Додайте сюди перспективу збереження подібних порушень протягом кількох поколінь навіть у випадку успіху в боротьбі за чистоту середовища. Хіба це не достатня підстава, засучивши рукави, взятися за вивчення епігенетичних механізмів?
 
Довге життя круглих черв’яків
Еразм Дарвін, ексцентричний дідусь Чарльза Дарвіна, вважав, що періодично слід проводити зовсім божевільні експерименти. Реалізуючи цю ідею, він, зокрема, грав на трубі перед тюльпанами у своєму саду. Експеримент, проведений співробітниками центру Washington University School of Medicine у Сент‑Луїсі, штат Міссурі, з тієї ж опери. Вони вивчали, як різні ліки впливають на тривалість життя круглих черв’яків. У ролі піддослідного був обраний Caenorhabditis elegans, модельний організм у багатьох дослідженнях у галузі біології індивідуального розвитку (ці черв’яки живуть дуже недовго і добре вивчені).

Неочікувано виявилося, що протисудомні препарати, що застосовуються при епілепсії, продовжують життя черв’яків майже в півтора рази! Звісно, круглі черв’яки не страждають від епілепсії і без жодних ліків. Можна припустити, що зафіксований результат відображає ключову роль нервової системи у всіх процесах, включаючи старіння. Хоча до сьогодні вплив протисудомних препаратів на тривалість життя хворих на епілепсію не реєструвався, таку можливість не можна виключати. Вона буде вивчатися найближчим часом, паралельно з експериментами на мухах і мишах.
 
Засланий козацьок
У розпочатому під час діалогу з тваринним світом сказано нове слово. До цього часу люди спілкувалися з тваринами безпосередньо. Звісно, історії знають деякі приклади використання моделей живих істот. Огородники ставили на поле збите з палок пугало, одягаючи на нього власні пальта і капелюхи. Мисливці випускали на озера надувних качок. Жак‑Ів Кусто показував бегемотам розбірну модель їхнього сородича. Але справжньої комунікації між моделями та тваринами ще не було. І ось — прорив.
Франко‑бельгійсько‑швейцарська колективність вчених створила робота, який проникає в скупчення тарганів, встановлює з ними контакт, а потім, як мишоловка з Гамельна, виводить їх у заздалегідь підготовлені місця. Що відбувається з тарганами далі, не повідомляється.
Основна функція робота, названого InsBot, — бути провокатором. Він пропитаний тарганячими запахами, рухається зрозумілим для них способом і взагалі здається тарганам майже родичем. Таргани — колективісти, які позбавлені лідерів. Коли вони відчувають поруч схожу істоту, твердо знає, куди йти, то слухняно йдуть слідом.

Робот непогано укомплектований: він має два 16‑мегагерцових процесори, свою операційну систему (InsBotOs), камеру і десять інфрачервоних сенсорів. Колеса приводить у рух пара електромоторів. Робота над InsBot ще не завершена: наступна модифікація повинна буде сама знаходити тарганів на «перехрещеній місцевості» наших квартир.
Судячи з фотографії, InsBot спілкується з перипланетами — великим і агресивним видом тарганів. Прусак поруч з перипланетою — що такса підле крокодила. Яка жаль, що квартири наших співвітчизників населені в основному прасуками! Можливо, щоб не відставати від науково‑технічної революції, треба вже зараз подбати про заселення житла більш прогресивним видом?
До речі, роботобудівники вже не вперше використовують тарганів як біонічні моделі для своїх конструкцій (то чи біологічний кругозір неширок, то чи ходити далеко не хочеться). Таргани цікаві і з точки зору механізму їх орієнтації у просторі, і щодо управління ногами. Але крізь поважне ставлення до таргана як до біомеханічного дива природи не може не прорватися його сприйняття як небажаного співмешканця. І ось поряд з багатоніжими концепт‑роверами з’являється тарганопровокатор InsBot.

Доживемо чи ми до часів, коли закладені роботараганом тенденції набудуть сили? По небу полетять ведені електронними поводирями зграї перелітних птахів. В океанах косяки риб за роботвожками вирушать прямо у шлюзи рибозаводів. Навіть дощові черв’яки займуться ґрунтоутворенням не поодинці, а в складі команд, очолюваних червеботами. А домашні роботи стануть настільки досконалими і численними, як таргани, зайнявши їхню екологічну нішу. Красота!

D. Shabanov. Стань таким, як я хочу // Комп’ютерра, M., 2006. – № 24 (644)
D. Shabanov. Війна з жабою // Комп’ютерра, M., 2004. – № 46 (570). – С. 19–20
D. Shabanov. Не ходіть, діти, в Африку гуляти! // Комп’ютерра, M., 2005. – № 12 (584)
D. Shabanov. До сьомого коліна // Комп’ютерра, M., 2005. – № 24 (596)
D. Shabanov. Довге життя круглих черв’яків // Комп’ютерра, M., 2005. – № 5 (577). – С. 13
D. Shabanov. Засланий козацьок // Комп’ютерра, M., 2004. – № 44 (568). – С. 20