«С Хендрой вот какая интересная штука, — сказала мне Плоурайт, — это один из четырех новых вирусов, которые появились практически одновременно от одного и того же семейства летучих мышей — крылановых. Вскоре после вируса Хендра, дебютировавшего к северу от Брисбена в 1994 г., на побережье Квинсленда еще в двух местах в 1996 г. обнаружили лиссавирус австралийских летучих мышей; затем в 1997 году близ Сиднея появился вирус Мененгл, и, наконец, в сентябре 1998 г. в Малайзии нашли вирус Нипах».
— Четыре вируса, которые появились из одного семейства носителя за такое короткое время, — беспрецедентное событие, — сказала она. — Так что нам кажется, что в экологии семейства крылановых что-то изменилось — что-то, что способствует передаче болезней.
Юм Филд помог определить факторы, способствующие передаче вируса Нипах на свинофермах в Малайзии. Теперь, восемь лет спустя, Филд был одним из научных руководителей Плоурайт, которая искала похожие факторы для Хендры. Изменения среды обитания, что ей было известно, повлияли на размер популяции, ее распределение и миграционное поведение естественных резервуаров Хендры — не только австралийской летучей лисицы, но и ее собратьев по семейству: бавеанской летучей лисицы, сероголовой летучей лисицы и очковой летучей лисицы. Ее задача — узнать, как эти изменения, в свою очередь, повлияли на распределение, превалентность и вероятность преодоления межвидового барьера у вируса.
Проект Плоурайт, как и большинство современных экологических работ, сочетает в себе сбор данных в поле и математическое моделирование с помощью компьютера. Базовая концептуальная модель, объяснила она, «была разработана двумя ребятами, Кермаком и Маккендриком, еще в 1920-х». Она имела в виду модель SIR («уязвимые-зараженные-вы-здоровевшие»), которую я уже описывал ранее. Отдав дань своим интеллектуальным предшественникам, она начала рассказывать об уязвимых, зараженных и выздоровевших особях в данной популяции летучих мышей. Если популяция изолированная и недостаточно крупная, то вирус пройдет через нее, заражая уязвимых и превращая их в выздоровевших (с иммунитетом к повторному заражению), пока уязвимых вообще не останется. А потом он вымрет — точно так же, как вымирает корь в изолированной человеческой деревне. Рано или поздно вирус вернется — его снова занесет в популяцию заблудившаяся зараженная летучая мышь. Та самая аллегория с мигающей новогодней гирляндой, которую я использовал, говоря о вирусе Марбург. Экологи называют это метапопуляцией: популяцией популяций. Вирус избегает вымирания, заражая одну сравнительно изолированную популяцию летучих мышей за другой. Погибая в одном месте, он добирается до другого и продолжает свою «работу»; он может не держаться в одной популяции перманентно, но всегда хоть где-то, но есть. Лампочки на гирлянде мигают по очереди — никогда не горят все вместе, никогда не гаснут все вместе. Если популяции летучих мышей разделены таким расстоянием, что редко пересекаются между собой, тогда скорость нового заражения невысокая. Лампочки мигают очень медленно.
А теперь представьте одну из популяций летучих мышей внутри метапопуляции. Она прошла через последовательность SIR: все заразились, все выздоровели, вирус ушел. Но он ушел не навсегда. Проходят годы, рождаются новые летучие мыши, умирают старые, количество уязвимых особей снова растет и коллективная уязвимость популяции к вирусу снова увеличивается. Чем изолированнее популяция, тем больше времени проходит до возвращения вируса; чем больше времени, тем больше успеет родиться уязвимых особей; чем больше уязвимых особей, тем больше потенциал для взрывного распространения инфекции.
— И когда вирус снова возвращается, — сказала Плоурайт, описывая богоподобную роль математического моделиста, — вспышка получается намного более мощной.
Вот здесь метафора с новогодней гирляндой уже не работает: одна лампочка вдруг загорается ярко-ярко, словно сверхновая среди обычных звезд.
Плоурайт, конечно же, работала с цифрами, а не с аналогиями. Но ее цифры показывают примерно такой сценарий. И подобное моделирование действительно важно, потому что австралийские популяции летучих лисиц в последние десятилетия в самом деле стали более изолированными.
— Восточное побережье Австралии когда-то было одним большим непрерывным лесом, — рассказала она мне, — так что популяции летучих мышей были распределены в нем довольно равномерно.
Их колонии в старые дни были сравнительно мобильны. Пищевые ресурсы — в основном нектар и фрукты — были разнообразными, варьировались в зависимости от времени года, а найти их можно было почти в любом месте леса. Каждая группа летучих мышей, состоящая из нескольких сотен или, может быть, нескольких тысяч особей, вылетала кормиться по ночам, возвращалась днем и мигрировала каждый сезон в поисках богатой концентрации пищи. В течение всех этих перелетов отдельные летучие мыши иногда переходили из одной колонии в другую и, если были заражены, приносили с собой вирус Хендра. Небольшие группы постоянно перемешивались между собой и постоянно заражались заново. Именно такой, похоже, была ситуация и для австралийских летучих лисиц, и для других летучих лисиц, и для вируса Хендра со времен изначальных. А потом все изменилось.
Изменение среды обитания — это в Австралии древняя традиция, леса жгли еще аборигены, но в последние десятилетия расчистка земли стала намного более масштабной и механизированной, с менее обратимыми результатами, особенно в Квинсленде. Огромные территории древнего леса срубили или выкорчевали бульдозерами, чтобы освободить место для скотоводческих ферм и городских районов. Люди разбили фруктовые сады и городские парки, украсили дворы цветущими деревьями и, сами того не желая, создали привлекательные условия в городах и пригородах.
— И летучие мыши решили, что раз уж их естественная среда обитания исчезает, перепады климата усугубляются, а источники пищи становятся менее разнообразными, в городах жить будет легче.
Они теперь собираются более крупными колониями, летают в поисках пищи на более короткие расстояния, живут ближе к людям (и к лошадям, которых держат люди). Летучие лисицы в Сиднее, летучие лисицы в Мельбурне, летучие лисицы в Кейрнсе. Летучие лисицы на фиговых деревьях в Мортон-Бее, окружающих лужайку на севере Брисбена.
Я понял, к чему клонит Плоурайт, и попытался оформить последнюю мысль собственными словами. Значит, эти крупные колонии, — состоящие из менее подвижных, более урбанизированных, менее нуждающихся в длительных перелетах для поиска пищи летучих мышей, — заражают друг друга реже? И в течение этих длительных перерывов в колониях накапливается больше уязвимых особей? И, когда вирус все же появляется, болезнь распространяется более внезапно и быстро? Вирус более превалентен и многочислен?
— Именно. Именно так, — ответила она.
— И, соответственно, вероятность преодоления межвидового барьера тоже возрастает?
Я хотел быстро перейти к этому последнему откровению, но Плоурайт, которой еще только предстояло поймать много летучих мышей, собрать много данных, исследовать много параметров для моделирования, сдержала меня. Через пять лет после нашего разговора, уже написав кандидатскую диссертацию и став уважаемым экспертом по вирусу Хендра, она опубликовала свою работу и идеи в авторитетном журнале Proceedings of the Royal Society. Но тогда, среди дождей и паводков Северной территории, она говорила с осторожностью.
— Есть и такая теория, — сказала она.
82
Теории требуют проверки, и Рейна Плоурайт отлично об этом знала. Наука работает посредством наблюдений, предположений и проверок. Еще одно подобное предположение относится к эболавирусам. Если вы читали внимательно, то должны были заметить, что всего несколько страниц назад вместе с другими вирусами, для которых летучие мыши служат резервуарами — Хендра, Нипах и другие, — я упомянул и вирус Эбола. Сразу уточню: это лишь гипотеза, которая требует проверки новыми данными. К тому моменту, как я пишу эти строки, еще никто не смог изолировать каких-либо живых эболавирусов из организма летучих мышей, а изоляция вируса — это золотой стандарт для определения резервуара. Возможно, это случится довольно скоро, — по крайней мере, попытки уже делаются. Пока что гипотеза «Эбола в летучих мышах» стала более правдоподобной после того, как Джонатану Таунеру и его команде удалось изолировать из организмов летучих мышей вирус Марбург, близкого родственника Эболы. А еще примерно в то же время гипотеза укрепилась, пусть и немного, благодаря новым данным, добавленным в досье эболавирусов. Эти данные — история о маленькой девочке.
Эрик Леруа, вирусолог, который получил образование в Париже и перебрался в габонский город Франсвиль, где больше десяти лет гонялся за Эболой, возглавлял команду, которая реконструировала историю этой девочки. Их новые данные были получены не с помощью молекулярной вирусологии, а с помощью старомодной эпидемиологической детективной работы — интервью с выжившими, отслеживания контактов, поиска закономерностей. Завязкой стала вспышка вируса Эбола, случившаяся в деревне Луэбо, стоящей на реке Лулуа в южной провинции Демократической Республики Конго. В конце мая — ноябре 2007 г. более 260 человек перенесли болезнь, которая сильно напоминала или (в некоторых подтвержденных случаях) определенно являлась лихорадкой Эбола. Большинство из них умерли. Летальность составила 70 процентов. Леруа и его коллеги прибыли в страну в октябре в составе международной команды ВОЗ, работавшей вместе с Министерством здравоохранения ДРК. Леруа исследовал сеть передачи болезни, и вся она, как казалось, сходилась к одной 55-лет-ней женщине. В их докладе ее называли «пациентка A». Она, возможно, и не была первым заразившимся человеком, но стала первой, у кого инфекцию диагностировали. Эта женщина, престарелая по меркам конголезских деревень, умерла после того, как у нее начались лихорадка, рвота, диарея и кровотечения. Одиннадцать человек, близко контактировавших с ней (в основном родные, которые за ней ухаживали), тоже заболели и умерли. После этого и началась вспышка.