На стыке веков, когда мир затаив дыхание вступал в ХХ столетие, в лаборатории венского патолога Карла Ландштейнера свершилось тихое, но величайшее открытие биологии и медицины. Год 1900-й стал поворотным: Ландштейнер, смешивая кровь разных людей, обнаружил, что она не всегда "дружит". Иногда эритроциты одного человека склеивались с сывороткой другого, образуя густые хлопья. Так были открыты группы крови.
До этого момента переливание крови было смертельной лотереей. Спасительная идея замены потерянной крови слишком часто оборачивалась трагедией. Пациенты умирали от загадочных осложнений, и врачи не понимали почему. Ландштейнер нашел ответ: казавшаяся одинаковой алая жидкость была разной! Он выделил три группы, обозначив их А, В и О. Чуть позже ученики открыли и четвертую – АВ. Завеса тайны спала: переливать можно было только совместимую кровь. Медицина обрела мощнейшее оружие против анемий, кровопотерь и множества болезней. Это было триумфальное доказательство того, что генотип каждого человека уникален, а кровь – ярчайший маркер этого биологического разнообразия.
Но история крови на этом не закончилась. В 1940 году Ландштейнер, уже работая в США, вместе с коллегой Александром Винером изучал кровь макак-резусов. Они обнаружили новый антиген на эритроцитах, который назвали резус-фактором. Эти антигены – часть защитной системы организма. Однако их роль таила новые загадки. Американский ученый Филип Левин, исследуя резус, доказал: страшная гемолитическая болезнь новорожденных, когда эритроциты младенца разрушаются, – это результат иммунологической войны. Она вспыхивает, если резус-отрицательная мама вынашивает резус-положительного малыша. Антитела матери атакуют кровь ребенка.
География крови открыла еще одну удивительную закономерность. Частота этого конфликта напрямую зависит от того, сколько в популяции резус-отрицательных людей. У японцев, например, таких всего 1% – и болезнь редкость. В Европе резус-отрицательных в 15 раз больше – и проблема актуальнее. Но почему так распределились группы? И почему по миру так неравномерно разбросаны группы А, В, О и АВ?
Пионерами в изучении географического распространения групп крови стали немецкие врачи, супруги Гиршфельд. Работая в полевом госпитале в Македонии во время Первой мировой, они не только определяли группу крови раненым для переливания, но и скрупулезно записывали данные: кто откуда, какая группа. К концу войны накопился уникальный материал. Различия между народами оказались поразительными! Особенно много данных собрали по системе АВО – ключевой для переливания. Позже английский генетик Артур Мурант создал целый атлас групп крови мира.
Картина вырисовывалась четкая:
* Группа О (I) – самая частая в Европе (Ирландия, Исландия, Англия, Скандинавия – более 40%). Но частота падает на юг и юго-восток. В Азии (Китай, Монголия, Индия, Турция) она встречается в 2 раза реже.
* Группа В (III), наоборот, чаще в Азии.
* Индейцы Северной и Южной Америки оказались уникальны – почти 100% группы О! Куда же делись А и В?
Разгадку предложили немецкие ученые Фогель и Петтенкофер в 1962 году. Их гипотеза была дерзкой: эпидемии – двигатель эволюции групп крови. Страшные болезни прошлого – чума, оспа, холера – бушевали не везде одинаково. Центры бедствий – Центральная Азия, Индия, Китай, Северная Африка. И вот что обнаружилось:
1. Возбудители болезней имеют антигены, похожие на человеческие!
* Бактерия чумы (Yersinia pestis) – похожа на антиген О.
* Вирус натуральной оспы – похож на антиген А.
* Кишечная палочка (E. coli) – похожа на антиген В.
2. Иммунная система "обманывается": если микроб похож на "своего" (т.е. на антиген твоей собственной крови), она не атакует его вовремя! Человек с такой группой крови более уязвим к конкретной инфекции.
3. Естественный отбор: В регионах, где свирепствовала чума (поражавшая носителей О) или оспа (поражавшая носителей А), выживали те, у кого была "редкая" для патогена группа – В. Отсюда ее высокая частота в Азии. А в Европе, меньше пострадавшей от оспы, группы А и О остались частыми.
История индейцев Америки – трагическое подтверждение гипотезы. Изолированные от Старого Света, они не знали чумы (она пришла только в XX веке), но столкнулись с оспой, завезенной европейцами (иногда намеренно!). Племена с группами А и АВ вымирали целыми поселениями, не имея иммунитета. Выживали носители группы О, оказавшейся более устойчивой к оспе. Археология подтвердила: когда-то у древних индейцев были и А, и В антигены. Жесткий отбор оставил только О. Эпидемия оспы в Гренландии в XIII веке уничтожила почти всех носителей О. Австралия и Новая Зеландия, избежавшие массовых эпидемий, "изобилуют" группой О.
Гипотеза стала фактом во время вспышки оспы в Западной Бенгалии (Индия) в XX веке: среди заболевших 50% имели группу А, тогда как в популяции ее частота была лишь 25%.
Открытия Ландштейнера и его последователей не только спасли миллионы жизней через переливания и объяснили резус-конфликт, но и открыли окно в наше эволюционное прошлое. Группы крови – это молчаливые летописи страшных эпидемий, выковавшие генетический портрет человечества. География резус-фактора (его почти нет в Азии, у индейцев, эскимосов, австралийских аборигенов) – еще одна глава этой летописи.
Сегодня медицина побеждает оспу и чуму, но новые инфекции (грипп, атипичная пневмония) напоминают: танец между патогенами и нашей иммунной системой продолжается. Изучение генетических маркеров крови, их распределения по планете – это не просто антропологическое любопытство. Это ключ к пониманию нашего происхождения, путей миграций предков и, возможно, к предсказанию уязвимостей перед болезнями будущего. Эволюция человека, меняющая частоты генов в популяциях, продолжается. И наша кровь, как и в 1900 году, остается одной из величайших загадок и величайших надежд человечества.
P S Эраматическое научное путешествие, показывающее, как одно открытие привело к пониманию глубоких связей между медициной, эволюцией и историей человечества.