«Некогда на Маркизских островах было сто тысяч жителей. Теперь осталось две тысячи, да и то часть из них - белые пришельцы. Полинезийцы вымирают с ужасающей быстротой...
А Фату-Хива - благодатнейший остров Южных морей!
Девяносто восемь тысяч исчезло - значит, место есть... Неужели среди древних развалин не найдется для нас уединенного уголка, неужели не найдется клочка земли, куда не проникли болезни, где цивилизация не привилась и где в заброшенных, одичавших садах зреет множество плодов?»
(Тур Хейердал. В поисках рая)
Википедия приводит более «мягкие» цифры: с середины 19 века и до его окончания численность населения снизилась с 78 000 сперва до 20 000 человек, а к началу XX века достигла 4000 человек. И всё равно, это очень быстрое вымирание. Основной причиной называют оспу, хотя это была не единственная болезнь, оказавшаяся для неподготовленных островитян более губительной, чем для европейцев.
В свою очередь, и Европа когда-то сталкивалась с не менее масштабными эпидемиями. Первая зарегистрированная в истории пандемия чумы – Юстинианова чума – пришла с востока, из Китая (это подтвердил филогенетический анализ, проведённый в 2017 году). Сперва по торговым путям «чёрная смерть» попала в Египет, а уже потом перекочевала в Европу, где стала причиной гибели двадцати пяти миллионов человек. Позже вспышки чумы повторялись. Если быть точными, историки пишут о пандемиях, растягивавшихся по времени на десятки лет. Скорость жизни тогда была совсем иной, как и скорость распространения инфекций. Но уж добравшись до крупного города, чума брала своё быстро. Так, во время той же Юстиниановой чумы в Константинополе погибло до двух третей населения.
«Некогда долина была возделанным садом, теперь она заброшена, и плодовые деревья растут неухоженные, вперемежку с дикорастущими. Всюду попадаются старые развалины, покрытые мохом и папоротником. Когда-то здесь жили тысячи людей. Полвека тому назад оставалось всего семьсот. А ныне последние фатухивцы — ровным счетом сто человек, — покинув долину, сгрудились в деревушке на берегу. И там, где, бывало, людям не хватало пищи, теперь гниет множество плодов».
(Тур Хейердал. В поисках рая)
Но нас интересуют выжившие.
Итак, как же получается, что даже во время самых смертельных эпидемий всегда есть те, кто не заболел вообще, несмотря на контакты с больными, либо переболел, но выжил?
Давайте не будем сейчас обсуждать ту очевидную часть, что одни люди питаются лучше, чем другие, и имеют доступ к лучшему уходу, потому что это, конечно, имеет значение, но есть другая, гораздо более важная вещь: антитела либо их отсутствие.
В прошлый раз мы говорили, что антитела начинают вырабатываться тогда, когда лимфоцитам будет предъявлен антиген, и некоторые из этих лимфоцитов смогут распознать его с помощью своих рецепторов.
Замечательно, но это значит, что клетка в принципе может синтезировать этот белок – антитело. То есть, имеет «запись» о его структуре в своей ДНК.
То есть, выжившие отличались какими-то такими мутациями в генах белков-антител, которые при столкновении с новой, не виданной ранее напастью оказались подходящими?
Ну да, примерно так.
И вот мы сталкиваемся с чем-то незнакомым – и выживают те, у кого случайно оказались удачные мутации?
Ну да.
Так, погодите. Наши предки сталкивались с тысячами, а может, даже десятками тысяч видов опасных вирусов и бактерий. Значит, у нас есть гены для десятков тысяч различных антител? Это какую же часть генома они занимают?
«По подсчетам специалистов (Центра инфекции и иммунитета Колумбийского университета – Т.В.), в природе циркулирует около 320 тысяч вирусов, представляющих реальную или потенциальную опасность для человека».
(Сообщение из интернета)
А сколько у нас вообще генов?
Возможно, я вас удивлю, но в составе генома человека присутствует «всего» 23,5 тысячи генов. И лишь часть из них кодирует цепи белков антител, остальные – это белки наших мышц, клеточных органоидов, белки-ферменты, белки-гормоны… да мало ли ещё какие.
И как тогда быть?
А вот тут природа «придумала» необыкновенно изящный механизм.
Каждое антитело состоит из четырёх белковых цепей – двух длинных, тяжелых и двух лёгких. У них, в свою очередь, есть фрагменты постоянные (константные), вариабельные (V — variable) и связывающие их (J — joining). В тяжелой цепи между участками V и J есть дополнительный «разнообразный» (D — diversity) фрагмент. Гены, в которых записана структура этих белков, собраны в группы – кластеры, содержащие десятки сегментов — вариантов V, D и J-частей. Из них каждая молодая В-клетка случайным образом отбирает себе по одному, создавая уникальную последовательность антигенсвязывающих участков. «Лишние» участки ДНК при этом вырезаются и удаляются. И – вуаля! Комплект собран. Различных комбинаций участков очень много: от 10 в 11 до 10 в 16 степени. Иными словами, каждая молодая В-клетка уникальна.
Не все перестройки оказываются удачными и часть клеток самоуничтожается ещё в красном костном мозге. Но и оставшегося разнообразия хватает за глаза: каждый из нас обладает примерно миллионом отличающихся друг от друга В-лимфоцитов, причём только часть от этого миллиона у нас совпадает, ведь возможное разнообразие гораздо выше.
Погодите, а при чём тут тогда мутации? Ведь даже без них разнообразие антител настолько велико, что эта цифра не умещается в сознании.
И всё же оказывается, что некоторые люди могут производить более удачные антитела, чем другие. Вот почему история чумы (да и других заболеваний) – это и история нашего естественного отбора, повышающего шансы человечества на выживание.
«День проходил за днем, мы ждали чумы. И она явилась. Мы приготовились к самому худшему. Но дальше боли в горле (у меня) и расстройства желудка (у Лив) дело не пошло. Лив поминутно бегала в пальмовую рощицу поодаль. А затем «чума» и вовсе прошла. Мы от души смеялись: подумаешь, легкий грипп, только и всего!
Но вот однажды к нам постучался наш друг, звонарь Тиоти. Он был очень бледен, сильно кашлял, глаза блестели от жара. Мы не узнавали долговязого весельчака.
— Мсье не мог бы спуститься, сфотографировать последнего сына Тиоти? Остальных детей унесла чума».
(Тур Хейердал. В поисках рая)
Вот так. Заболевание, названное Тиоти чумой, оказалось обычным гриппом. Можно себе представить далёкие, неизмеримо далёкие времена, когда наши предки столкнулись с подобным вирусом впервые: вероятно, для них он был столь же смертельно опасен, как для аборигенов Маркизских островов середины двадцатого века.
Вопрос есть: во многих произведениях фантастики экипаж, который летит на другую планету, одновременно прививают буквально от всего. Однако есть теория, что инопланетная зараза к землянам не пристанет. Тогда смысл прививать? Как тут правильнее рассуждать? (А. Ладо)
Очень люблю такие вопросы ) Мне кажется, прививать "ото всего" одновременно - это всё же перегруз. Кроме того, прививать (от известных болезней, конечно) имеет смысл тогда, когда в мире, созданном писателей, принята гипотеза панспермии (как у братьев Стругацких). Но тут мне в голову пришла ещё одна мысль. А если люди столкнутся с заболеванием, к которому у них в принципе не может быть иммунитета? В этом случае, вероятно, помогло бы редактирование генома - встраивание таких генов, которые могли бы дать удачные антитела. Ведь мы говорим о далеком будущем, верно?
©Татьяна Виноградова для Синего Сайта
Не пропустите новые публикации, подписывайтесь на наш канал, оставляйте отзывы, ставьте палец вверх – вместе интереснее! Приносите своё творчество на Синий Сайт! Самые интересные работы познают Дзен!
#синий сайт #полезно для авторов #литература #биология
