Открытия и гипотезы, 2015 №03
Шрифт:
«Математическое моделирование «вспышки» Зомби-инфекции»», — так называется статья, опубликованная в научном журнале Infectious Disease Modelling Research Progress. Используя системы дифференциальных уравнений и набор общих представлений о зомби, почерпнутых из современной культуры (из книг, фильмов и компьютерных игр), авторы показывают, что в случае вспышки зомби-инфекции невозможно равновесие: сосуществование людей и зомби на протяжении длительного времени. Либо мы их уничтожим, либо они нас: наступит зомби-апокалипсис и конец цивилизации. Причем для выживания человечеству необходимо уничтожить всех зомби как можно быстрее. Строгий карантин, скорее всего, не поможет
Некоторые люди смогут выжить и сосуществовать с зомби только если
Я люблю фантастику, особенно, сюжет которой пытаются сделать максимально правдоподобным и максимально пропитанным современными научными представлениями. В этой статье я предлагаю рассмотреть вопрос о том, как выглядит правдоподобный зомби и правдоподобный зомби-апокалипсис. Но сначала нам потребуется небольшой экскурс о разнообразии биологических паразитов.
Вольбахии — группа паразитических бактерий, которые инфицируют, прежде всего, насекомых. Передаются вольбахии через женские половые клетки из поколения в поколение. Поэтому, чтобы эффективно размножаться, вольбахии используют следующие стратегии модификации своих хозяев:
— инфицированные самцы умирают на ранних этапах развития, оставляя больше ресурсов для развития инфицированных самок;
— инфицированные самцы могут развиваться по женскому типу, становясь либо настоящими самками, либо бесплодными самками;
— инфицированные самки могут вырабатывать способность к партеногенезу — размножению без помощи самцов;
— инфицированные самцы не могут оплодотворять самок, которые не были инфицированы данным штаммом вольбахии.
Вольбахии — это не просто паразиты, а паразиты, которые могут менять пол своих хозяев, влиять на их репродуктивные функции и поведение.
Вольбахии — это не просто паразиты, а паразиты, которые могут менять пол своих хозяев, влиять на их репродуктивные функции и поведение.
Другой пример паразита, способного влиять на поведение живых организмов, — ланцетовидная двуустка (Dicrocoelium dendriticum). Этот плоский червь за свой жизненный цикл сменяет трех хозяев: улитку, муравья и копытное животное, например овцу. Попав внутрь муравья, личинка ланцетовидной двуустки находит путь в его нервную систему. Инфицированный муравей днем ведет себя нормально, а ночью взбирается на высокую травинку и цепляется за нее своими челюстями. В таком положении муравья с высокой вероятностью съест овца или корова — конечный хозяин паразита.
Ланцетовидная двуустка. Инфицированный муравей ночью взбирается на высокую травинку и цепляется за нее своими челюстями.
Третий пример — токсоплазма. Это простейшее, способное паразитировать на большинстве теплокровных животных, включая человека. Но основным хозяином токсоплазмы являются кошки. Тем не менее, около трети населения Земли сегодня инфицированы токсоплазмой. Сырое мясо, несоблюдение гигиены при уходе за кошками — основные источники заражения.
Как правило, токсоплазмоз не имеет выраженных симптомов, безвреден и протекает незаметно, но у людей с сильно ослабленным иммунитетом (как при СПИДе) могут возникать тяжелые осложнения, например воспаления мозга.
Латентный токсоплазмоз связывают с возможным повышенным риском суицидального поведения у людей, хотя до конца не ясно, действительно ли существует между этими двумя явлениями причинно-следственная связь. Но на грызунах зависимость между заражением токсоплазмой и изменением поведения показана. Токсоплазма меняет инфицированных
мышей таким образом, чтобы они легче становились добычей кошек и распространяли инфекцию. Обычно мыши избегают мест, которые пахнут кошкой, негативно реагируют на запах кошачьей мочи. Инфицированные же мыши частично утрачивают это отторжение, а также больше времени проводят в движении, находясь там, где их могут поймать.Токсоплазма — простейшее, способное паразитировать на большинстве теплокровных животных, включая человека.
В следующем примере речь не пойдет о паразите, меняющем поведение. Ему и не надо этого делать: это паразит тасманийских дьяволов — животных очень агрессивных, в популяции которых кровопролитные схватки между особями — дело обыденное. Удивительно, что у этих существ обнаружена раковая опухоль, которая часто образуется на морде и может передаваться через укусы. Напомню, что раковые опухоли возникают из нормальных клеток организма, в которых происходят мутации, приводящие к их неконтролируемому делению. Эпидемия рака, которая поразила чуть ли не 80 % популяции этого вида, по-видимому, возникла в результате ряда мутаций в швановской клетке одной самки тасманийского дьявола. Швановские клетки — это вспомогательные клетки нервной ткани, клетки, которые в норме формируют электроизолирующую оболочку вокруг отростков нервных клеток (аксонов).
Клетки неоплазмы тасманийского дьявола.
Последний в списке, но не последний по тяжести последствий заражения, — вирус бешенства. Опасный вирус, который может передаваться при укусах, проникать в нервные волокна периферической нервной системы и ползти по ним в течение нескольких месяцев, пока не доползет до центральной нервной системы. Если профилактические меры не приняты вовремя, летальный исход практически неизбежен. Человек с бешенством, как правило, боится воды, испытывает приступы боли, ярости, неконтролируемого возбуждения, депрессии, его могут преследовать мании и сонливость, пока он не впадет в кому. Кроме того, вирус может передаваться от одного вида животных другому, например, от собаки к человеку.
Вирус бешенства.
Итак, мы знаем, что паразитами могут быть вирусы, бактерии, черви, простейшие и даже собственные, «съехавшие с катушек генетической программы» клетки организма. Мы знаем, что паразиты могут проникать в мозг и влиять на поведение хозяев.
Более того, они могут передаваться от одного вида к другому, в том числе при укусах, делать инфицированные организмы как пассивными, так и агрессивными, приводить к смерти хозяина или же не делать ничего: дремать, оставаясь незамеченными. Некоторые паразиты могут оказывать постоянное влияние на поведение хозяина или могут активироваться в определенных условиях, как, например, в случае ланцетовидной двуустки.
Мне кажется, что настал момент, когда я готов предложить свою концепцию реалистичного зомби-апокалипсиса.
Девочке Маше было десять лет, когда она подобрала на улице пушистого голодного котенка, который жалобно мяукал, и принесла его домой, тайком от родителей, чтобы покормить. Это было проявлением искренней человеческой доброты, всё реже встречающейся в наши дни. Маша не знала, что внутри этого маленького котенка, внутри его черепа, таилось, выжидая правильного момента, нечто, с чем не сталкивался еще ни один человек. Нечто неблагодарное и чрезвычайно опасное.