1

Как паразиты дёргают за ниточки

ЛИВЕРПУЛЬ – В научной фантастике уже давно исследуется пугающая вероятность, что мы на самом деле лишены свободы воли, и что некие малоприятные создания контролируют наш мозг или превращают нас в заторможенных зомби. Но контроль над разумом – это не просто литературная выдумка. Это общепринятый метод, благодаря которому паразиты получают доступ к тем природным условиям, в которых у них есть возможность расти, размножаться и завершать свой жизненный цикл.

Например, грибок кордицепс (Cordyceps) меняет поведение муравьёв в тропических лесах, заставляя их забираться как можно выше на растения; зацепившись за листочки, они гибнут. После этого грибок размножается, разбрасывая споры по всему лесу, чтобы заразить как можно больше муравьёв внизу. Аналогичным образом вирус, инфицирующий гусениц непарного шелкопряда, принуждает их в массовом порядке заползать на верхушки деревьев, где они погибают. Затем вирус размножается, рассеивая сверху свои частицы над лесом.

Эти паразиты заставляют хозяев стремиться на возвышенности, благодаря чему расширяется территория, охватываемая их инфекционными спорами или частицами. Другие виды паразитов могут вызывать более сложные формы поведения. Черви волосатики, например, заражают сверчков и принуждают их к суициду – они прыгают в какой-нибудь водоём, например, лужу или бассейн. В этой водной среде волосатики размножаются, завершая свой жизненный цикл.

Способность паразитов контролировать сознание не ограничивается беспозвоночными. К примеру, вирус бешенства через укус передаётся собакам, людям и другим млекопитающим. Чтобы повысить свои шансы на заражение новых хозяев, вирус меняет сознание своего хозяина, превращая его в злобную, слюнявую, кусающую машину, которая вгрызается во всё, что попадается ей на пути.

Другой вид, способный влиять на поведение человека, – это простейший паразит токсоплазма (Toxoplasma gondii), вызывающий болезнь токсоплазмоз. T. gondii очень широко распространён: уровень заражения составляет от 15 до 85% в различных странах, что зависит от климата и питания. В Бразилии и Франции уровень заражения составляет примерно 80%, а в Японии – всего лишь 7%.

Паразиты T. gondii попадают к человеку через домашних животных, например, свиней, коров и овец. А, как известно, блюда с сырым мясом чаще встречаются во французской и бразильской кухне. Впрочем, природной мишенью для T. gondii являются кошки; для её достижения паразит меняет поведение крыс. Данный микроб повышает шансы кошки съесть крысу, снижая уровень естественного страха крысы перед светом (фотофобия) и кошачьей мочой.

Люди тоже могут испытывать тревожные изменения в поведении, заразившись T. gondii. Инфицированные мужчины становятся ревнивыми, перестают доверять другим, теряют уважение к установленным правилам и страх перед рисками. В результате, вероятность того, что заражённый мужчина попадёт в автомобильную аварию, возрастает почти в три раза. Тем временем, инфицированные женщины могут или начать склоняться к суициду, или становятся более сердечными, нестабильными и моралистичными.

Кроме того, есть данные о том, что инфекция T. gondii может играть определённую роль в умственных расстройствах. Более 40 проведённых исследований показали, что у людей, страдающих шизофренией, позитивный анализ на антитела к T. gondii, что означает, что ранее они были инфицированы. Паразитов T. Gondii связывают также со слабоумием, аутизмом, болезнью Паркинсона и раком мозга.

Каким же образом эти паразиты-кукловоды способны контролировать мозг столь различных видов беспозвоночных и позвоночных? Один из вариантов – они способны менять уровень нейротрансмиттеров в мозге, например, дофамина и серотонина. Нейротрансмиттеры – это древние молекулы, пережившие все эпохи эволюции. Известно, что они влияют на поведение.

Благодаря геномике и протеономике, мы начинаем понимать ту роль, которую играют нейротрансмиттеры в возможностях манипуляции поведением хозяина со стороны паразита. Когда исследователи анализировали геном T. gondii, они обнаружили в нём прекурсор синтеза дофамина (L-DOPA). Это означает, что данный паразит имеет возможность синтезировать и выделять дофамин прямо в мозг хозяина. Тем самым, становится объясним повышенный уровень дофамина у крыс, инфицированных T. gondii, а также причины подавления ингибиторами дофамина поведения, которое вызывает этот паразит.

Паразиты, заражающие беспозвоночных, тоже могут манипулировать уровнем нейротрансмиттеров. Например, изумрудная тараканья оса вкалывает в таракана ядовитый коктейль, содержащий нейротрансмиттер октопамин. Из-за этого таракан впадает в сонливое состояние, после чего оса тащит его в своё гнездо и там откладывает яйца в его брюшко.

Как и паразит T. gondii в крысах, черви акантоцефалы (называемые также колючеголовые черви) преодолевают природную фотофобию своих ракообразных хозяев, живущих в пресной воде. Те начинают стремиться к поверхности воды, где их съедает утка, после чего червь завершает свой жизненный цикл.

Исследователи обнаружили, что, когда неинфицированным амфиподам вкалывают серотонин, они начинают проводить больше времени на поверхности воды, будто они инфицированы. Протеиновый анализ кузнечиков, заражённых червями волосатиками, показал, что протеины, участвующие в создании нейротрансмиттеров, у них изменены.

Мы лишь только начинаем понимать, как именно все эти разнообразные паразиты-кукловоды способны манипулировать поведением беспозвоночных и позвоночных. Но мы уже знаем, что у них есть один общий метод – дёргать за ниточки нейротрансмиттеров. И если дальнейшие исследования подтвердят реальность других выдумок научной фантастики, кажущихся гораздо более невероятными, это произойдёт уже не в первый раз.