Разрушители. Грибки и грядущая пандемия
Шрифт:
С 2007 года синдром белого носа уничтожил миллионы летучих мышей, в том числе малых и больших, северных ушастых, трехцветных и уже находящихся под угрозой исчезновения индианских ночниц. Все они относятся к зимующим видам. Эпидемия опустошила пещеры, колокольни, чердаки и амбары по всей территории США и Канады, и масштаб этих потерь ужасает2. До появления синдрома белого носа популяции малых бурых ночниц на Востоке исчислялись сотнями тысяч, а теперь же их численность составляет в лучшем случае десятки тысяч. Они, а также трехцветные ночницы и северные ушастые летучие мыши потеряли 90 % популяции3, последние в 2015 году даже были включены в список видов, находящихся под угрозой исчезновения. Для
Четверть всех известных млекопитающих, а также самые необычные из них – это летучие мыши, или рукокрылые. Они выделяются благодаря особенностям полета. Около 60 миллионов лет назад эволюция начала формировать крылья летучих мышей из костей пальцев и кожи. Если вы расправите крыло летучей мыши, то обнаружите, что каждая длинная тонкая кость и каждый сустав их соответствуют костям и суставам вашей руки. Пальцы летучей мыши соединяет мембрана, называемая хиропатагиум, еще одна заполняет пространство между задними лапами и хвостом, – эти модификации и наделяют их даром полета, а сочетание мембраны и длинных тонких пальцев обеспечивает удивительную маневренность. Полет летучей мыши в замедленной съемке завораживает: крылья вытягиваются и складываются, вытягиваются и складываются. Если вы наблюдали за ночной охотой летучих мышей, то, возможно, заметили, как они кружатся и поворачиваются, преследуя добычу, или слышали тихий свист, с которым они проносятся над головой. Самое удивительное – это то, как летучие мыши полагаются на эхолокацию для навигации и охоты. Они посылают звуки, которые мы не можем услышать, и улавливают их, когда они отражаются от добычи и других объектов, что очень похоже на сонары дельфинов или действие корабельных гидролокаторов.
Малые бурые ночницы с помощью эхолокации находят насекомых, перемещаются по крышам, телефонным проводам, полям и деревьям. Их уши – важный орган, который, как и уши других позвоночных, представляет собой чудо-машину Руба Голдберга, состоящую из воронки, гонга и электрических сигналов. Как одна костяшка домино ложится на другую, а та на третью и далее, чтобы в итоге получилась огромная картина, так и действия, совершаемые слуховым аппаратом, представляют собой сложную цепочку, в результате которой мы слышим звук. Мы говорим, собака лает, летучая мышь пищит – и вибрации распространяются по воздуху в виде волн давления, взаимодействуя с волосами, костями, кожей и нервами в ухе. Когда звук попадает в наружные ушные раковины, он направляется к барабанной перепонке и находящемуся за ней среднему уху. Три маленькие косточки среднего уха – наковальня, стремечко и молоточек – помогают смягчать и передавать входящие звуковые колебания во внутреннее ухо – орган в форме улитки, который передает звук в мозг. Большинство из нас слышат волны с частотой от 20 до 20 000 герц. Например, скрипка и флейта-пикколо излучают звуковые волны с частотой до 3500–5000 герц, в то время как туба выталкивает воздух на гораздо более низкой частоте – от 40 до 375 герц, так что диапазон, который мы воспринимаем, достаточно широк, чтобы наслаждаться игрой оркестра. Но если сравнить его с диапазонами других видов, например кошек, собак, белух и летучих мышей, чьи уши способны слышать волны с частотой 100 000 герц, наши возможности покажутся довольно ограниченными. Малые бурые ночницы издают и принимают звуки в диапазоне от 40 000 до 80 000 герц4. Большие – от 25 000 до 65 000, и если писк летучих мышей замедлить до нашего слуха, он покажется нам похожим на щебетание птиц. При этом оба вида бурых ночниц издают звуки, громкость которых может достигать 110 децибел, что показалось бы нам шумом, эквивалентным одновременному тарахтенью множества отбойных молотков. Этого было бы достаточно, чтобы повредить слух не только наш, но и летучей мыши. Суть в том, что в ушах этих животных есть небольшая мышца, которая сжимает крошечные ушные косточки, открывая и закрывая их десятки раз в секунду, что защищает их от собственных звуков.
Большинство видов летучих мышей питаются насекомыми, фруктами и нектаром. Некоторые едят мясо: рыбу, лягушек, мелких грызунов, птиц и других летучих мышей. Немногие настоящие летучие мыши-вампиры, или обыкновенные вампиры, питаются кровью куриц и таких животных, как свиньи и крупный рогатый скот, – особенно когда они спят или просто не двигаются. На кончике морды летучей мыши-вампира находится термосенсор, который помогает ей определять, где расположен источник пульсирующей теплой крови. И геном, и микробиом данного вида приспособились к этой привычке питания5, что позволяет летучим мышам-вампирам выживать при жидкой диете, которая может быть опасна из-за передающихся через кровь микробов и токсичного уровня железа.
В Центральной и Южной Америке обитают сотни видов летучих мышей, в том числе и вампиры. Самая маленькая – свиноносая летучая мышь, которая помещается на кончике пальца и обитает в Таиланде. Одна из самых крупных в мире – фруктоядный гривастый ацеродон с размахом крыльев до 180 сантиметров6. Он внесен в список видов, находящихся под угрозой исчезновения, наряду с более чем пятьюдесятью другими видами летучих мышей, численность которых начала сокращаться задолго до появления синдрома белого носа.
Из 47 видов летучих мышей, обитающих в Северной Америке, около половины являются мигрирующими, а остальные проводят зимнюю спячку в пещерах и старых шахтах, а весной и летом ночуют в церквях и на чердаках или деревьях. Серебристый вечерник, названный так за белый цвет, украшающий кончики меховых ворсинок, летом ночует в дуплах деревьев, а на зиму мигрирует на юг –
его можно встретить от Аляски до Мексики. Северная ушастая летучая мышь (которая, как и малая бурая ночница, является мышевидной) в теплые месяцы, подобно древолазам, пробирается под полоску коры или находит подходящую безопасную щель, чтобы спрятаться, а зимой впадает в спячку. Большие бурые ночницы могут объединяться с малыми и обитать на одном чердаке или в амбаре. Все эти, а также сотни других видов относятся к вечерним летучим мышам, названным так за их ночной характер. Есть еще листоносые, свободнохвостые, подбородколистые и присосконогие. Когда большинство из нас видит их, то думает: «Это просто летучая мышь», но на самом деле они гораздо более интересные и необычные, чем мы можем вообразить.В начале 2000-х годов аспирант Джон Рейхард работал над докторской диссертацией под началом Томаса Кунца, всемирно известного ученого из Бостонского университета. Прозванный человеком – летучей мышью, Кунц был неутомимым новатором и разносторонним исследователем, который изучал летучих мышей. Он занимался вопросами их физиологии, а также экологии, охраны природы и аэроэкологии – области, которую он помогал развивать, чтобы лучше понять, как воздушная среда взаимодействует с изменчивым и необычным окружением, в котором живут летучие мыши. Его труд и усилия десятков его студентов позволили получить реальное представление о животных, которые были недостаточно хорошо изучены и которых было трудно наблюдать в естественных условиях7.
Рейхард изучал бразильских складчатогубов (Tadarida brasiliensis) в Техасе. Эти притягательные создания, которые, по некоторым данным, являются самыми быстрыми млекопитающими на планете8, миллионами обитают под мостом Конгресс-авеню в Остине. Туристы со всего мира стекаются сюда, чтобы понаблюдать за крупнейшим городским скоплением летучих мышей в стране. Байдарочники, каноисты, пассажиры экскурсионных лодок и пешеходы собираются в сумерках, чтобы воочию увидеть живой, хлопающий крыльями поток, который вытекает из-под моста и огибает озеро Леди Берд. Рейхард измерил температурные сигналы и потерю тепла у летучих мышей, живущих в техасских пещерах Хилл Кантри. Поскольку сделать это, не потревожив их, довольно сложно, он использовал тепловизионную камеру – новое для того времени устройство. Он думал, что после окончания аспирантуры будет изучать, как летучим мышам удается предотвратить перегрев во время длительных перелетов, особенно мигрирующим видам, таким как свободнохвостые. Или, может быть, займется северо-восточными летучими мышами и выяснит, достаточно ли насекомых-вредителей они съедают, чтобы местные урожаи яблок или клюквы оставались нетронутыми.
Зимой 2007 года Рейхард заканчивал работу над диссертацией, когда в лабораторию Кунца поступил звонок. Что-то странное происходило с летучими мышами в одной из пещер штата Нью-Йорк, поэтому Кунца и его команду пригласили приехать и посмотреть на них, захватив с собой тепловизор, который Рейхард использовал в Техасе. Предыдущей зимой спелеолог, исследующий недалеко от Олбани пещерную систему под названием Хау Кэйвернс, заметил летучих мышей, которые летали днем, что было крайне необычным явлением. Через несколько месяцев в трех пещерах и шахтах поблизости были обнаружены мертвые летучие мыши, тела которых были усеяны маленьким белыми ватными вкраплениями неизвестного грибка. Причина смерти оставалась загадкой, поскольку считалось, что грибки не убивают летучих мышей.
Находка была странной и тревожной, но многие надеялись, что это единичный случай, который затронул всего несколько пещер, а значит, он мог стать бедствием для их популяций, но не для всех остальных. Биологи тешили себя мыслью, что эта катастрофа останется локальной, но следующей зимой посетили другие пещеры и шахты к югу от Олбани и обнаружили ту же картину – мертвых летучих мышей9. На этот раз специалисты были потрясены, тем более что те особи, которые еще были живы, оставались в состоянии оцепенения. Во время спячки физиологическая активность летучих мышей замедляется, но даже когда их случайно беспокоят в процессе наблюдения, они ненадолго пробуждаются и никогда при этом не остаются абсолютно неподвижными. А эти летучие мыши не спали, но при этом и не двигались. Потрясенные ученые обратились к другим специалистам, включая Кунца и Рейхарда. Возможно, измерение температуры тела даст какую-то подсказку. И Рейхард вооружился тепловизором, чтобы пролить свет на необычную медлительность летучих мышей, но то, что он увидел, было ужасающим. Существа, которых он мечтал изучать в ближайшем будущем, оказались мертвы или умирали.
Следующей зимой Рейхард посетил пещеру Эол в Вермонте и увидел там то же самое: «Пол был усеян тысячами тушек летучих мышей. На стене висели мертвые особи, а рядом с ними группировались больные летучие мыши. В пещере образовались ледяные наросты, внутри которых также виднелись маленькие трупы. Летучие мыши ползали по снегу, предположительно, в поисках воды, а в устье одной из пещер на них охотилась острохохлая синица»10. Другие ученые описывали пещеры, в которых пахло смертью: там мыши нападали на умирающих летучих мышей, которые были слишком больны, чтобы бороться с ними11. Когда болезнь только распространилась, людей шокировала массовая гибель этих удивительных существ, а биологи были опечалены, потому что понимали, насколько непоправима эта потеря. Родильные колонии в Новой Англии, которые Кунц изучал на протяжении десятилетий, внезапно замолчали и опустели. Рейхарду и целому поколению ученых, изучающих летучих мышей, теперь предстояло выполнить миссию, о которой они и подумать не могли: спасти некогда многочисленный вид или задокументировать его вымирание.