В шестидесятых годах прошлого века в Англии селекционеры активно занимались выведением сорта картофеля, способного противостоять фитофторозу с целью повышения урожайности картофеля. Они назвали получившуюся у них картошку «Ленапе». Вместе с тем первые люди, попробовавшие этот картофель, были не особенно рады успеху селекционеров – в нем содержалось настолько много соланина, что он оказался чуть ли не смертельно ядовитым. Стоит ли упоминать о том, что этот злосчастный картофель был быстро изъят из продажи?
С сельдереем похожая история, которая проливает свет на двуликую природу органического сельского хозяйства. Сельдерей защищает себя от вредителей, выделяя псорален [75] – токсин, способный повреждать ДНК и ткани человека, а также вызывать повышенную чувствительность к солнечному свету. Любопытно, что псорален становится активным только под воздействием солнечных лучей. Некоторые насекомые умудряются избегать действия этого яда, удерживая свою добычу в темноте – они заворачиваются в лист, защищая себя от солнечного света, а затем прогрызают себе путь наружу.
Обычный сельдерей не вызывает проблем у большинства людей, если они не отправляются в солярий сразу после того, как полакомятся супом из этого растения. Как правило, псорален представляет гораздо большую опасность для тех, кто на протяжении длительного периода времени имеет дело с большими объемами сельдерея – например, у большинства тех, кто собирает его, развиваются различные заболевания кожи.
Когда сельдерей оказывается под угрозой, он начинает вырабатывать псорален в особенно больших количествах. В поврежденных стеблях сельдерея может содержаться в сто раз больше псоралена, чем в нетронутых. Фермеры, применяющие синтетические пестициды, создавая при этом кучу побочных проблем, в конечном счете защищают растения от паразитов. Фермеры, придерживающиеся органического подхода, синтетические пестициды не используют. В итоге выращиваемый ими сельдерей оказывается подвержен нападению насекомых и грибов, и когда они начинают пожирать стебли сельдерея, растение в ответ выделяет огромное количество псоралена. Таким образом, не распыляя на растения яд, органические фермеры тем самым гарантируют начало биологического процесса, который приводит к накоплению яда в растениях.
Вся жизнь состоит из компромиссов.
Теперь, когда мы стали лучше понимать, какое влияние эволюция растений оказывает на людей, давайте еще раз рассмотрим связь между конскими бобами и фавизмом.
Что нам известно на сегодняшний день? Мы знаем, что употребление конских бобов в пищу приводит к высвобождению в кровь свободных радикалов. Нам известно, что люди, подверженные фавизму, из-за дефицита Г6ФД оказываются не в состоянии избавиться от всех этих свободных радикалов, что приводит к разрыву красных кровяных телец и сильной анемии. Также нам известно, что регионы распространения конских бобов практически совпадают с местами земного шара, где фавизм встречается чаще всего. И еще нам известно, что любая генетическая мутация, распространенная подобно фавизму среди более чем четырехсот миллионов человек, должна наделять своих носителей преимуществом перед какой-то другой, куда более серьезной угрозой.
Так какая же угроза выживанию людей распространена в Африке и Средиземноморье, а также связана с красными кровяными тельцами? Десять из десяти специалистов по инфекционным заболеваниям дадут на этот вопрос один и тот же ответ: все дело в малярии [76].
Малярия [77] – это инфекционное заболевание, ежегодно поражающее до пятисот миллионов людей по всему миру, порядка миллиона из которых от нее погибает. Более половины населения земного шара обитает в регионах, где распространена малярия. В случае заражения можно ожидать кошмарное чередование жара и озноба, сопровождаемого болями в суставах, рвотой и анемией. В конечном счете малярия может привести к коме и даже смерти, особенно у детей и беременных женщин.
На протяжении веков, начиная с написания Гиппократом трактата «О воздухе, водах и местностях»[78], врачи полагали, что многие болезни вызываются вредными испарениями, поднимающимися с поверхности стоячих вод – озер и болот. Они называли эти испарения миазмами [79]. Малярия – что на староитальянском означает «вредный воздух» – считалась одной из многих болезней, вызываемых миазмами. Связь с горячими, мокрыми болотами оказалась подмеченной верно, однако все дело в обитающих там в больших количествах комарах, а вовсе не в поднимающихся от них испарениях. На самом деле малярию вызывают простейшие паразиты (микроскопические одноклеточные организмы, у которых есть некоторые общие признаки с животными), попадающие в кровь человека после укуса самки комара (самцы не кусаются). Есть несколько видов вызывающих малярию паразитов, самый опасный из которых – Plasmodiumfalciparum.
Теория, согласно которой малярию вызывают содержащиеся в воздухе миазмы, была ошибочной, однако она привела к появлению по крайней мере одного из современных удобств, с которым многие люди ни за что не согласились бы расстаться. Согласно доктору Джеймсу Берку, автору документального сериала «Взаимосвязи», врач из Флориды по имени Джон Горри в 1850 году подумал, что ему удалось победить малярию с помощью нового изобретения. Горри верно подметил, что малярия гораздо чаще встречается в теплом климате. И даже в регионах с относительно прохладной погодой люди заражаются ею лишь в теплые месяцы. Тогда он решил, что если найти способ избавиться от теплого «вредного воздуха», то это поможет ему защитить людей от малярии.
Изобретение доктора Горри против малярии закачивало холодный воздух в больничные палаты, где лежали больные малярией. Сегодня один из вариантов его изобретения, которое мы называем кондиционером, наверное, закачивает холодный воздух и в ваш дом. И хотя кондиционер никак не улучшил прогноз зараженных малярией пациентов, тем не менее он нанес по болезни существенный удар.
Кондиционеры воздуха позволяют людям, живущим в регионах распространения малярии, оставаться у себя дома за закрытыми дверями и окнами, что помогает им защититься от зараженных комаров [80].
Но даже сейчас ежегодно происходят сотни миллионов случаев заражения малярией – несмотря на то, что она является одной из десяти самых распространенных причин смерти в мире, далеко не каждый зараженный умирает. Более того, вероятно, не каждый, кого кусают переносящие малярию комары, оказывается зараженным. Что же помогает тем, кому удается противостоять малярии?
Д.Б.С. Халдан[16] [81] был одним из первых людей, которым удалось понять, что различные условия окружающей среды приводят к всевозможному эволюционному давлению, порождая появление особенных генетических признаков, вызывающих болезнь у некоторых популяционных групп. Более пятидесяти лет назад он предположил, что определенные группы – особенно люди с генетической предрасположенностью к серповидноклеточной анемии или талассемии (мишеневидно-клеточная гемолитическая анемия), еще одному наследственному заболеванию крови, – лучше противостоят малярии.
На сегодняшний день многие исследователи полагают, что генетический признак, ответственный за предрасположенность к серповидноклеточной анемии и талассемии, может также обеспечивать своего носителя защитой от малярии – дефицитом Г6ФД. В ходе двух крупных исследований типа «случай-контроль» ученым удалось обнаружить, что дети с африканским вариантом мутации Г6ФД в два раза устойчивее к P. falciparum, самому опасному возбудителю малярии, чем дети, лишенные мутации [64]. Это было подтверждено и лабораторными экспериментами – при возможности выбора между «нормальными» красными кровяными тельцами – эритроцитами – и эритроцитами с дефицитом Г6ФД вызывающие малярию паразиты раз за разом предпочитали нормальные кровяные тельца.
Почему так происходит? P. falciparum на самом деле является достаточно чувствительным маленьким созданием. Эти паразиты чувствуют себя комфортно только в чистых эритроцитах. Эритроциты же у людей с дефицитом Г6ФД не только менее гостеприимные по отношению к малярии, но также быстрее выводятся из кровеносной системы, что нарушает жизненный цикл паразитов. Это объясняет, с какой стати популяционная группа, подверженная риску малярии, отдала предпочтение фавизму. Вместе с тем это не объясняет, почему те же самые люди стали выращивать конские бобы. Какой смысл в том, чтобы пережить завтрак комаров, если твой собственный обед может тебя убить?
Ответ, пожалуй, достаточно прост – подстраховка. Малярия является настолько распространенным и настолько опасным заболеванием, что подверженные ей популяционные группы нуждались во всех доступных механизмах защиты, чтобы пережить ее и продолжать размножаться.
За счет высвобождения свободных радикалов и повышения уровня окислителей в крови употребление конских бобов превращало клетки крови людей без врожденного дефицита Г6ФД в менее благоприятное место для вызывающих малярию паразитов.
Из-за всех этих свободных радикалов красные кровяные тельца имеют свойство разрушаться раньше времени. А когда люди с незначительным или частичным дефицитом Г6ФД едят конские бобы, паразиты попадают в серьезные неприятности.
Что касается частичного дефицита, то вам следует вспомнить о том, что генетическая мутация, вызывающая фавизм, присутствует только в X-хромосоме, а также что у женщин этих хромосом, в отличие от мужчин, две. Это приводит к тому, что (в тех популяционных группах, где эта мутация наиболее распространена) у многих женщин в крови присутствуют как нормальные эритроциты, так и эритроциты с дефицитом Г6ФД. Это обеспечивает им дополнительную защиту от малярии, однако не подвергает сильному риску при употреблении конских бобов. С учетом того, что беременные женщины чрезвычайно уязвимы перед малярией, хорошо, что многие женщины являются носителями фавизма и при этом могут есть конские бобы.