Люди долгое время были защищены от грибковых инфекций. Изменение климата может это нарушить.
В этом мире есть много вещей, которые не дают вам спать по ночам. Конечно, есть COVID-19, но если вы тревожны, как я, вы, вероятно, можете перечислить очень длинный список дополнительных страхов: попасть под машину, рак, отравиться некачественной едой на заправке, попасть в лесной пожар, удариться током, подключая ноутбук в каком-нибудь сомнительном кафе. Но что, скорее всего, не входит в ваш список, так это грибки. К сожалению, ситуация может измениться.
В 2009 году у одного из пациентов в Японии развилась новая грибковая инфекция на ухе. Этот высокотрансмиссивный грибок Candida auris ранее не был известен науке (и был устойчив к лекарствам, доступным для лечения), но через несколько лет случаи заболевания начали появляться в Венесуэле, Иране, России и Южной Африке.
Ученые предположили, что распространение было связано с путешествиями людей, но когда они провели секвенирование случаев, то с удивлением обнаружили, что эти штаммы вовсе не были тесно связаны между собой. Вместо этого ученые наблюдали многочисленные, независимые инфекции неизвестного грибкового заболевания, возникающие по всему миру одновременно. Около трети людей, зараженных Candida auris, умирают от этой инфекции в течение 30 дней, а в настоящее время зарегистрированы тысячи случаев заболевания в 47 странах. Некоторые ученые считают, что этот внезапный бум случаев заболевания в мире является предвестником грядущих событий.
Люди должны считать себя счастливчиками, поскольку им не приходится постоянно беспокоиться о грибковых инфекциях. "Если бы вы были деревом, вы бы ужасно боялись грибков, - говорит доктор Артуро Касадевалл, микробиолог из университета Джона Хопкинса, изучающий грибковые заболевания. А если бы вы были рыбой, рептилией или амфибией, грибок также был бы в списке ваших страхов, если бы вы смогли их перечислить". (Известно, что грибковые инфекции уничтожают змей, рыб, кораллы, насекомых и многое другое). В последние годы грибковая инфекция под названием Batrachochytrium dendrobatidis (хитрид) привела к сокращению популяций амфибий по всему миру. По оценкам некоторых ученых, хитрид ответственен за сокращение популяций более 500 видов амфибий. Для сравнения, это примерно один из каждых 16 видов амфибий, известных науке.
Одна из причин, почему грибковые инфекции так часто встречаются у многих существ, заключается в том, что сами грибки вездесущи. "Это, конечно, не совсем точно, но вы знаете песню Стинга "Every Breath You Take"? Так вот, при каждом вдохе вы вдыхаете от 100 до 700 000 спор", - говорит Андрей Спек, миколог из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе. "Они добрались до космической станции. Они абсолютно везде".
Люди могут болеть грибковыми инфекциями (например, грибковая стопа, а кроме того, грибковые заболевания являются одной из основных причин смерти людей с ослабленным иммунитетом и ВИЧ). Но люди, как правило, вряд ли заболеют грибком по одной весомой причине: люди горячие. (Хотя, если вы хотите быть педантом на вечеринке, вам, возможно, понравится узнать, что температура человека, как правило, не составляет 98,6° по Фаренгейту (37° C). Эта цифра взята из немецкого исследования, проведенного в 1851 году. На самом деле, в последнее время температура человеческого тела, похоже, охлаждается, и средняя глобальная температура составляет от 97,5 до 97,9° по Фаренгейту (36,4-36,6°C). В целом, среда обитания теплокровных слишком теплая для выживания грибка. В одном из исследований Касадевалла было подсчитано, что 95 процентов видов грибков просто не могут выжить при средней внутренней температуре человека.
Вы можете увидеть этот температурный барьер в действии, если посмотрите на животных, которые впадают в спячку, что требует снижения их внутренней температуры, чтобы пережить зиму. Например, летучие мыши недавно пережили огромный спад из-за синдрома белого носа, который заражает их, когда они находятся в спячке и соответственно температура их тела ниже, чем обычно.
Для Касадевалля эти находки подтверждают его теорию о долгой истории взаимоотношений животного мира с грибками. Он утверждает, что, возможно, наши теплокровные существа эволюционировали специально для того, чтобы избежать тех видов грибковых инфекций, которые могут уничтожить популяции холоднокровных.
Теплокровность имеет свои издержки. Для поддержания высокой температуры тела требуется много энергии, что требует большого количества пищи. На самом деле, некоторые теплокровные животные за один день съедают больше, чем холоднокровная рептилия такого же размера за целый месяц. Постоянный поиск пищи подвергает вас повышенному риску хищничества (или токсичной еды на заправке, которая может вас убить). Зачем тратить столько энергии, если можно просто греться на солнце?
Из многих преимуществ теплокровных одно, как утверждает Касадевалль, - это грибковый фильтр. Он говорит, что это может помочь объяснить одну из великих загадок эволюции: после того как астероид уничтожил динозавров, почему они просто не заселили Землю и не стали снова доминировать на ней? "Если рептилии были настолько приспособлены, почему у нас не было второй рептилоидной эры?" - спрашивает он. "Причина того, что мы являемся доминирующим животным, кроется в том, что это был грибковый фильтр, - говорит он. Другими словами, именно устойчивость теплокровных существ к грибковым инфекциям позволила им стать доминирующими, в то время как остальные холоднокровные динозавры пали жертвами инфекций.
Это сложная теория, потому что ее почти невозможно доказать. Очень мало мест, где в окаменелостях сохранились следы грибков или грибковых инфекций - не потому, что их не было, а потому, что грибки, как правило, хлюпкие и разлагающиеся, не слишком хорошо подходят для превращения в окаменелости. "Я думаю, что на данный момент это определенно крайняя теория, чтобы утверждать, что это единственное, что произошло", - говорит Спек. "Но внесло ли это свой вклад? Я думаю, это интересно, и мы, вероятно, никогда этого не узнаем, пока не начнем анализировать материал и не найдем в окаменелостях динозавров инвазивную плесень и тому подобные вещи, если вообще найдем".
Но даже если грибки не имеют никакого отношения к современной эпохе господства млекопитающих, мы все равно должны уделять им гораздо больше внимания. На протяжении всей истории человечества, по крайней мере, согласно этой теории, мы были защищены от грибков, потому что они не приспособились жить при температуре внутри нашего тела. Но по мере потепления планеты ситуация может измениться. По последним глобальным оценкам, без серьезного вмешательства температура Земли к концу века может повыситься на 5° по Фаренгейту (2,8° C). И эти пять градусов могут стать разницей между устойчивостью грибков и их смертью.
Конечно, грибковые инфекции уже более распространены в теплых регионах - уровень заболеваемости грибком под названием криптококкоз, который может быть смертельным для людей, больных СПИДом, может достигать 30% в Африке по сравнению с 5-10% в регионах с более умеренным климатом. Но между внутренней температурой человеческого тела и условиями тропической среды все еще существует тонкая, но крайне важная грань. Для того чтобы грибок жил или умер, даже несколько градусов могут иметь значение. По мере дальнейшего потепления климата все большее число мест будет приближаться к внутренней температуре тела человека. Рано или поздно грибы научатся приспосабливаться. И если они это сделают, то, возможно, найдут в нас совершенно новых хозяев.
Именно это, по мнению Касадевалля, происходит, по крайней мере, частично, в связи с недавним всплеском заболеваемости Candida auris по всему миру. В одном из исследований ученые показали, что этот грибок способен расти и размножаться при более высоких температурах, чем его близкие родственники. И, возможно, это не последняя грибковая инфекция, которая появится в наш век изменения климата - по оценкам Касадевалля, при повышении глобальной температуры на 1 градус барьер теплового градиента между нашими кишечниками и грибками может уменьшиться на 5 процентов.
Сейчас Касадевалль и его коллеги пытаются составить список наиболее вероятных видов грибов, которые могут перейти к человеку - видов, которые уже живут на пороге температуры нашего тела. Мы еще очень далеки от получения этой информации, поскольку неясно даже, о каких видах нам следует беспокоиться больше всего и где эти виды обитают.
Если бы все это не было достаточно страшно, врачи в настоящее время не имеют хороших инструментов для борьбы с грибковыми инфекциями по целому ряду причин. Во-первых, поскольку опасные для жизни грибковые инфекции исторически были относительно редки у людей, эта область трагически недофинансируется. Например, в Африке от криптококкоза умирает больше людей, чем от туберкулеза, но на исследования криптококкоза выделяется всего 1 процент от финансирования туберкулеза. (На самом деле, некоторые исследователи утверждают, что грибковые патогены следует считать "запущенными болезнями"). Врачи обычно не обучены выявлять подобные инфекции и часто не замечают их, пока не становится слишком поздно. И даже когда они их выявляют, существует только три вида противогрибковых препаратов. Грибки более тесно связаны с человеком, чем вирусы или бактерии, а это значит, что, как правило, то, что убивает их, убивает и нас.
Кроме того, грибковые инфекции, о которых мы говорим, - это не грибок на ногах или перхоть, это инфекции внутри организма, которые могут посеять хаос. Уже более 300 миллионов человек во всем мире ежегодно заражаются серьезными грибковыми инфекциями, и более 1,5 миллиона из них умирают. У людей с определенными видами инфекций могут образовываться "грибковые шарики" внутри легких. "Я ухаживал за многими пациентами, у которых были раневые инфекции и ужасные, неизлечимые инфекции опорно-двигательного аппарата, где грибок со временем вырывается наружу и вытекает", - говорит Спек. И часто у него нет возможности лечить таких пациентов. "Я могу только направить их в хоспис, потому что против них абсолютно ничего не работает".
Что же будет дальше, и что мы должны делать? Касадевалль дал тот же ответ, что и каждый ученый: область нуждается в большем финансировании. "Человечество должно вкладывать больше средств в изучение самого большого царства на планете, - говорит он.
Если пандемия COVID и показала нам что-то, так это то, что мы должны быть лучше подготовлены к вспышкам заболеваний. Совершенно очевидно, что мы не готовы к следующей пандемии, даже если это будет другой коронавирус. Тем не менее, мы знаем гораздо больше о коронавирусах как классе, чем о многих из этих потенциально опасных грибков. Мир вещей, которые могут нас убить, больше, чем мы думали, и очень возможно, что он растет.
------------------------------------------
Оригинал Wired
Автор Rose Eveleth