Паразиты. Тайный мир

Первоначальный успех позволил Херрену к 1985 г. собрать 3 млн долл. стартового капитала, и его пилоты начали забрасывать местность цилиндрами, полными ос. Паразиты с его самолета опускались на поля Нигерии, Кении, Мозамбика и других стран от Атлантического океана до Индийского. Его команда выращивала ежемесячно по 150000 ос, и хотя многие из них погибали по дороге к месту выброски, достаточно было, чтобы долетела всего одна жизнеспособная самка, которая тут же принималась искать подходящего хозяина. Оказалось, что даже среди ос-паразитов парагвайская оса выделяется неподражаемым умением отыскивать хозяина.

— Эта оса выработала фантастическую способность к поиску, — говорит Херрен с почти отцовской гордостью. — Если у вас в поле сто на сто метров будет всего одно растение, зараженное червецом, оса его разыщет. Мы проверяли. Мы брали чистую делянку, сажали червецов на одно растение и выпускали с угла ос. Через день все они собирались на том самом растении. А потом мы попробовали еще кое-что. Мы высаживали червецов на одно растение, а потом собирали. После этого выпускали ос, и они все равно собирались к тому растению. Получается, что ос привлекает какое-то вещество, выделяемое растением, какой-то крик о помощи.

Херрен научил тысячу двести человек из тех стран, где распространялись осы, узнавать ос и червецов. Через несколько месяцев после выброски эти люди начали прочесывать поля, проверяя, как широко распространились осы и как поживает червец.

— Через год проблема была решена везде без исключения. Мы и сами с трудом верили, что все сработало так быстро.

Последний полет распылителя ос состоялся в 1991 г., но энтомологи еще несколько лет следили за ситуацией и регистрировали результаты. Примерно на 95% тех полей, где распространяли ос, червец практически исчез. Численность ос, потерявших хозяев, тоже многократно уменьшилась. На оставшихся 5% полей червец продолжал властвовать, но Херрен знал почему: эти фермеры плохо возделывали свои поля. Растения у них были тощими и слабыми, и червецы получались такие же. А осы того вида, что был использован, тщательно выбирают своих хозяев и даже умеют измерять их при помощи своей антенны, как линейкой. Только после этого они решают, какого пола должны быть их отпрыски. (Когда самка осы спаривается с самцом, то сперму самца она откладывает в специальной железе и может использовать позже для оплодотворения яиц. Благодаря генетическим особенностям этих ос из неоплодотворенныхяиц вырастают самцы, а из оплодотворенных — самки.)

В мелких червецов осы откладывают только будущих самцов. Логика здесь очень проста: самцы менее ценны. Шансы вырасти до взрослого состояния у личинок в мелких червецах, конечно, меньше, поскольку и пищи для них там меньше. Осы ставят будущих самцов в невыгодные условия, и до зрелости из них доживают единицы. Но это не имеет значения, поскольку несколько самцов способны оплодотворить множество самок.

Стратегия ос-паразитов приводит к тому, что на плохо обработанном поле выведутся почти исключительно осы-самцы. Яиц они не откладывают и потому ничем не угрожают червецам, которые в следующем поколении получают возможность восстановить свою численность.

— Мы говорили фермерам: «Послушайте, чтобы биоконтроль работал, необходимо, чтобы все остальное было в порядке. Если вы не будете пропалывать свою маниоку, ничего не получится».

Херрен рассказывал мне историю маниокового червеца ясным днем в Найроби, куда он переехал в 1991 г., чтобы стать генеральным директором Международного центра физиологии и экологии насекомых, для которого было построено массивное сооружение на окраине города со скульптурами жуков-навозников перед парадным входом. Приглашение на эту должность стало для Херрена как бы вознаграждением за то, что он и его команда спасли от голода 200 млн жителей Африки. Энтомологи Центра ищут способы использовать насекомых на благо человеку: для производства шелка и меда или для уничтожения вредителей. Так, одно время зерновым Восточной Африки угрожал стеблевой точильщик, но ученые Херрена отыскали в Индии осу-паразита и для этого вредителя. Незадолго до моего визита они выпустили партию этих ос в Кении, чтобы проверить, выживут ли они в местных условиях. Осы выжили, и ученые пытались определить, как далеко они успели распространиться. Надо сказать, что поведение ос их вполне устраивало.

• • •

Лафферти и Курис хотели проделать над европейским зеленым крабом ту же операцию, которую Херрен проделал над манио- ковым червецом. Они знали, что в Европе на этих крабах активно паразитируют существа вроде Sacculinay но крабы из залива Сан-Франциско, которых они вскрывали, были свободны от паразитов. Может быть, именно поэтому пришелец сумел победить в конкурентной борьбе местные виды крабов. Так что Лафферти и Курис начали прикидывать, нельзя ли завести в Калифорнию и саккулину. Скажем, в воды Тихого океана можно было бы запустить зараженных саккулиной зеленых крабов. Выпуская личинки саккулины в воду тысячами, они действовали бы как миниатюрные распылители паразитов. Личинки бы отыскивали здоровых крабов, ввинчивались в панцирь и запускали в плоть краба свои «щупальца». Вообще, распространение саккулины в Калифорнии не оказало бы такого влияние на численность крабов, какое оказали паразитические осы на численность маниокового червеца. Дело в том, что биология двух паразитов сильно различается. Оса убивает жертву, пожирая внутренности и затем прогрызая себе путь наружу. Sacculina не убивает своих зеленых хозяев; она лишь кастрирует их и заставляет конкурировать за пищу со здоровыми особями. Лафферти построил математическую модель, по которой саккулина в Тихом океане снизила бы численность зеленых крабов, но значительно медленнее, чем парагвайская оса — численность африканских червецов. Причем численность должна была снижаться в основном за счет неотложенных яиц, а не за счет убитых крабов. Так что, когда равновесие между хозяином и паразитом будет достигнуто, краб будет укрощен, но совсем не исчезнет.

Лафферти и Курис считали, что иного выхода нет.

— Все остальные варианты экологически намного хуже, — говорит Курис. — Краска против усоногих рачков, которой пробовали покрывать лодки, серьезно отравляет устья наших рек. На севере, в Орегоне, кто-то опыляет с самолета отмели в эстуариях средством против морских козочек, защищая—подумать только! — производство завезенных туда устриц. А в результате гибнут дандженесские крабы.

В течение нескольких лет Лафферти и Курису не удавалось собрать денег на исследование Sacculina, но к 1998 г. зеленые крабы добрались до побережья штата Вашингтон и нацелились в Пьюджент-Саунд, где традиционно идет ловля дандженесских крабов. Курис и Лафферти наконец-то получили финансирование. Они связались с ведущим мировым специалистом по саккулине и другим паразитическим рачкам датчанином Йенсом Хегом. Хег прислал исследователям несколько холодильников с упакованными в лед зараженными зелеными крабами.

Марк Торчин, аспирант Куриса, разместил полученных крабов в карантинной лаборатории. Конечно, он не мог просто запереть комнату, потому что и крабам, и паразитам необходима проточная морская вода. Торчин соорудил систему труб, по которым вода закачивалась из моря, и сток, где вода на обратном пути проходила через серию фильтров и бочек с песком и гравием (необходимых для удаления невидимых личинок паразита, которые могли там оказаться) и лишь после этого возвращалась в ближайшую лагуну.

Несколько месяцев у Торчина ушло просто на знакомство с саккулиной и ее причудливым жизненным циклом. Молодой ученый выяснил, по каким признакам можно определить, что краб готовится выпустить из сумки на брюшке новую партию личинок паразита (сумка при этом слегка меняет цвет). Он отсаживал таких крабов в небольшие пластиковые чашки, чтобы собрать личинки паразита, затем отсасывал часть насыщенной личинками воды и выливал в чашку с другим, здоровым крабом. После этого оставалось только ждать, чтобы самка саккулины перешла в нового хозяина.

Каждый день Марк поднимал одного из крабов пальцами за клешню: краб, пытаясь спастись, отбрасывал клешню и плюхался обратно в воду. Торчин изучал утраченную конечность под микроскопом в поисках личинок саккулины, вгрызающихся в мягкие волосяные сумки на крабовых клешнях. Убедившись, что самке удалось заразить краба, Торчин давал ей время сформировать выпуклость на брюшке краба, а затем пытался подсадить к ней самца.

Через несколько месяцев молодой человек уже мог вполне профессионально разводить и выращивать саккулину отличники до взрослой особи. Затем, в начале 1999 г., он опробовал полученные знания и умения на местных калифорнийских крабах. Он взял обычного берегового краба Hemigrapsus oregonensis и запустил к нему саккулину. Вероятно, эти два вида — краб из Калифорнии и паразитический рачок из Европы — встретились тогда впервые в истории. Торчин ждал.

Он быстро выяснил, что самка саккулины проникла в берегового краба без всякого труда и даже выпустила в тело нового хозяина свои волокна-усики. Но затем что-то пошло не так. В европейском зеленом крабе этот паразит умеет так осторожно и точно обвить усиками нервные волокна, что не только не наносит им никакого вреда, но и передает по ним в мозг хозяина управляющие сигналы. Однако в береговом крабе получилось иначе; судя по всему, усики саккулины просто разрушили нервные волокна хозяина. По утрам Торчин заходил в лабораторию и обнаруживал, что береговые крабы валяются на спинках ногами кверху, что они живы, но полностью парализованы. Через несколько дней зараженные береговые крабы погибали, и рачок Sacculina погибал вместе с ними.