На протяжении миллионов лет природа была свидетелем тихой, но неустанной гонки вооружений. От микроорганизмов до растений и животных — каждое живое существо разработало стратегии выживания и процветания в среде, где риск и конкуренция постоянны. Одна из этих стратегий, возможно, самая захватывающая и смертоносная, — это производство токсинов: химических веществ, которые могут быть как союзниками, так и врагами в зависимости от контекста. Эти молекулы, рожденные из эволюционной необходимости, не только преобразовали экосистемы, но и оставили глубокий след в истории человечества.
От яда змеи до кофеина в чашке кофе — эти вещества проникают в нашу повседневную жизнь таким образом, что часто остаются незамеченными. Их присутствие не ограничивается легендами о воинах, травивших стрелы ядом, или королях, опасавшихся за свои фужеры; сегодня природные токсины встречаются в наших лекарствах, косметике, продуктах питания и, конечно же, в нашей культурной и научной истории.
Книга «История природных ядов», написанная Ноем Уайтменом и изданная Пинолией, профессором Калифорнийского университета в Беркли, приглашает нас в путешествие по этому скрытому, но вездесущему химическому миру. На ее страницах мы узнаем, как эти токсины не только повлияли на эволюцию бесчисленных видов, но и на нашу собственную историю. Как они изменили ход целых цивилизаций? Какую роль они сыграли в традиционной медицине и современной науке? И, что, возможно, более интригующе: чему они учат нас о наших отношениях с миром природы?
Связь между человечеством и ядами так же стара, как и наш вид. Первые человеческие сообщества научились использовать эти вещества как для защиты, так и для исцеления. Такие цивилизации, как египетская или месопотамская, записывали свои знания о ядовитых растениях и их применении в медицинских целях на табличках и папирусах, которые сегодня являются окном в их медицинскую практику. Позже, в Средние века, алхимики исследовали тайны этих молекул в своих лабораториях, а коренные целители Африки, Азии и Америки совершенствовали свои методы, основанные на наблюдениях за природой.
Однако природные яды — это не просто инструмент власти или выживания. Они также представляют собой научную загадку. Почему растение тратит ценные ресурсы на синтез токсина вместо того, чтобы расти быстрее или более эффективно размножаться? По мнению Уайтмена, ответ заключается в хрупком балансе эволюции. Каждый токсин является результатом процесса отбора, который отдает предпочтение тем организмам, которые способны отпугивать хищников, устранять конкурентов или противостоять инфекциям. Некоторые из этих веществ, такие как алкалоид никотин, не только отпугивают травоядных животных, но и по иронии судьбы привлекли внимание людей и стали культурной зависимостью.
В этом эксклюзивном отрывке из своей книги Уайтмен знакомит нас со своим личным и профессиональным путешествием, исследуя токсины, которые сформировали не только царство растений, но и его собственную жизнь. В увлекательном повествовании мы узнаем, как химические вещества, присутствующие в простом букете цветов, связывают истории любви, утраты и открытий. В этой главе наука переплетается с личным, показывая, что токсины являются не только инструментами эволюции, но и символами наших глубочайших связей с природой и друг с другом.
Не упустите возможность окунуться в эту химическую вселенную, полную парадоксов и чудес, благодаря эксклюзивному просмотру «Истории природных ядов».
«Смертельные ромашки», автор Ной Уайтман
Я прикрепил пуговицу к лацкану и перечислила виды, выбранные флористом, и соответствующие яды каждого из них. Звездой зимнего букета стала яркая миниатюрная хризантема (мумс) из семейства Астровые. Ее окружали несколько иголок восточной белой сосны, гроздья красных ягод зверобоя и заостренные синие листья морского падуба. Я не просил ядовитые растения в день свадьбы, в этом не было необходимости. Все растения производят химические вещества, которые могут действовать как яды, устраняя конкуренцию, отпугивая травоядных, нейтрализуя болезнетворные микроорганизмы и наказывая неверных опылителей. Растения хотят жить, как и многие грибы, животные и другие организмы, которые также используют яды для нападения и защиты.
Даже в своей «новой коре» хризантема содержала группу токсинов, в том числе терпеноид матрицин. Сосна белая восточная содержала собственные алкалоиды пиперидина, зверобой — фенольное соединение гиперицин, а расторопша — эринговый альдегид.
Вы, вероятно, не слышали об этих химических веществах, но каждое из них также является лекарством. Матрицин также содержится в ромашке и тысячелистнике, растениях, которые сегодня используются в традиционной медицине на протяжении тысячелетий. В организме матрицин расщепляется до красивого синего химического вещества хамазулена, который сейчас изучается на предмет его многообещающего будущего в качестве обезболивающего препарата. Иглы восточной белой сосны издавна использовались во многих культурах коренных народов северо-востока Северной Америки для лечения респираторных заболеваний. Алкалоиды пиперидина в хвое являются отправной точкой для синтеза опиоидов, таких как фентанил. Гиперицин из зверобоя широко используется для лечения депрессии и других психических расстройств. Наконец, ямайские ученые обнаружили, что расторопша является традиционным средством лечения инфекций, вызванных аскаридами, благодаря токсичности эрингиала.
Большой вопрос заключается в том, почему растения производят эти химические вещества: в конце концов, их синтез потребляет драгоценную энергию, которую в противном случае можно было бы потратить на рост и размножение. Большая подсказка появилась в 1964 году, когда покойный химик-эколог Том Эйснер и его коллеги опубликовали статью, показывающую, что один из видов многоножек производит эрингиал (также называемый транс-2-додеценал), то же самое химическое вещество, которое вырабатывается морским чертополохом и другими растениями в том числе представители семейств цитрусовых, имбиря и укропа.
Многоножки выделяют эректиды при нападении агрессоров, таких как муравьи и мыши-кузнечики. Производство этого вещества как у животных, так и у растений проявляет общую закономерность в эволюции. Одна и та же полезная черта часто развивается у многих организмов независимо друг от друга; в данном случае эрингида как защита как для животных, так и для растений. Повторное возникновение одного и того же признака в разных эволюционных линиях называется конвергентной эволюцией.
Эти природные токсины и их источники могут показаться более знакомыми, чем те, которые обнаружены у многоножек. Кофеин содержится в кофейных зернах, каннабиноиды — в почках марихуаны, капсаицин — в хлопьях красного перца, коричный альдегид — в палочках корицы, кокаин — в листьях коки, кодеин — в сиропе от кашля, а цианид — в семенах яблок. Вы можете быть удивлены, узнав, что многие подобные химические вещества, которые мы используем в еде и питье, медицине, духовной практике, отдыхе и даже для гнусных целей, таких как убийство, являются ядами, производимыми другими организмами, которые развивались без нашего участия. Однако эти токсины проникают в нашу жизнь самым обыденным и глубоким образом.
Эти химические вещества могут быть использованы в качестве оружия в дарвиновской войне природы, которая впервые разразилась более четырех миллиардов лет назад, когда зародилась жизнь. Вокруг нас продолжают идти сражения этой химической войны, влияющие на траекторию жизни каждого человека, включая мою. Куда бы мы ни посмотрели, мы находим эти стычки. Для меня они являются маркерами жизни и смерти, предшественниками радости и боли, проводниками простых удовольствий и диких путешествий.
Когда я начал писать эту книгу в сельской местности Вермонта, я также женился на Шейн в разгар зимы и в день солнцестояния. Мы подошли к берегу замерзшей, залитой чаем реки, где нас ждала Анна, мировой судья. Пока мы шли по снегу, я вспомнил фотографию своей матери в день ее свадьбы. В нем я держал букет ромашек и стоял на берегу черной реки, берущей начало в бореальных лесах Миннесоты, очень похожей на реку, на которой мы с Шейном сейчас находились.
Ниже по течению реки Лестер, где поженились мои мать и отец в одинаковых кружевных костюмах, отец научил меня ловить рыбу в темных водоворотах, кружившихся под водопадом, прорезавшим древний базальт. Когда мои четырехлетние глаза увидели первую ручьевую форель, которую я вытащил из темных вод, от рыбы, похожей на миниатюрную картину Жоржа Сёра, у меня перехватило дыхание. Мой отец, стоя передо мной, улыбнулся, когда я восхищался этим живым шедевром эволюции. Рубиновые наконечники с сапфировыми ореолами украшали нижнюю часть его оливково-зеленых боков, а неоново-зеленые вермикуляции разбросаны по спине.
Эта река превратила моего отца в более счастливую и спокойную версию самого себя. Но он не смог взять с собой реку, когда уходил. В конце концов он погиб более чем в тысяче километров от его вод и от всех нас. В ссылке он умер в одиночестве, окруженный арсеналом оружия и тысячами патронов и подсел на то, что он называл своим «лекарством». Единственными вещами, которые нас объединяли, были текстовые сообщения и регулярные звонки на его мобильный телефон.
Утром Рождества 2017 года его шестидесятидевятилетнее тело было найдено шерифом округа на полу прицепа с пятым колесом в Западном Техасе. Он был мертв уже несколько дней, даже недель.
В 2021 году ящик с его прахом много лет находился в том же месте в нашем маленьком доме в Окленде, штат Калифорния, где я впервые положил его: прямо под медальоном у окна. В медальоне были его и мои фотографии, снимки из того времени, когда мы были вместе. В августе 2021 года мы с Шейном погрузили коробку в машину и направились в Миннесоту, по дороге на годичный перерыв в Вермонте. Я не мог оставить ее позади.
Нашей последней остановкой в Дулуте был дом моей тети по материнской линии, которая также была моей крестной матерью. Она находилась на диализе из-за терминальной стадии заболевания почек, хотя десять лет назад ей сделали жизненно важную трансплантацию печени, после того как длительная борьба с расстройством, вызванным употреблением алкоголя (AUD), привела к отказу его собственной печени. AUD – это клинический термин, который сейчас используется вместо алкоголизма.
Я сидел на ее диване и чувствовал, как ее холодная рука сжимает мое предплечье; ее бумажная кожа была туго натянута. Я знал, что она собирается сказать что-то сложное, и притянул меня к себе, глядя прямо в глаза. Я сказал ей, что мы собираемся в Вермонт и что по дороге я хочу бросить прах своего отца в реку. Она сказала: «Да, иди и сделай это, дорогой». «Дорогой», конечно, она сказала это в той особенной манере северной Миннесоты, что пронзила толстую оболочку моего сердца. С этим благословением я обнял ее маленькое тело. Это было наше последнее прощание.
Примерно в миле от их дома заканчивалась река, которая была важной частью жизни моего отца. Наконец пришло время отпустить его навсегда. Мы развеяли его прах у устья, там, где он влился в «великое сияющее море», то есть озеро Верхнее.
Темные водовороты окутали каждый кусочек белой кости, а затем течение унесло последние кусочки навсегда. Атомы кальция и фосфора, родившиеся в сердце звезды миллиарды лет назад, теперь могли продолжить свой путь от диатомовой водоросли к подёнке и форели.
Несколько месяцев спустя мы с Шейн встретились лицом к лицу на нашей свадебной церемонии. Мой взгляд был прикован к хризантеме, торчащей прямо над ее сердцем, в то время как солнце, низкое, как кроваво-оранжевый цвет в небе зимнего солнцестояния, освещало спираль крошечных лепестков. В завитках этого маленького цветка образовалась смесь личной и профессиональной сфер моей жизни, разделение которых стоило мне так много.
Я видел токсины в букете моей матери, вещества, которые текли реками, те, которые передавались от растений к животным, пока не достигли меня, те, которые забрали так много членов моей семьи, и химические вещества, занимавшие центральное место в моих исследованиях.
Они все были здесь, кружась в идеальной спирали материнских лепестков. Снежинки кружились в холодном пустом воздухе. Повернувшись спиной на запад, в сторону Миннесоты, я надел блестящее серебряно-золотое кольцо на палец Шейн. В мою она поместила кольцо из дерева и янтаря, в котором были спрятаны токсины. По-другому и быть не могло.
На самом деле мое кольцо представляло собой три отдельных кольца, слитых в одно. Две внешние части были сделаны из древесины черного ореха и содержали юглон — токсин, вырабатываемый ореховыми деревьями, который может убивать конкурирующие растения, живущие под деревьями. Древесина также содержала темные танины, которые укрепляли дерево и могли отпугивать большинство животных, пытавшихся его съесть. Внутреннее янтарное кольцо представляло собой окаменелую смолу токсичных терпеноидов, таких как альфа-пинен, которые вырабатывались деревьями миллионы лет назад и использовались для защиты от нападавших.
Когда я возвращал его прах реке, которая, казалось, вдыхала жизнь в моего отца всякий раз, когда я был рядом с ним, я не мог не думать о другом, казалось бы, непобедимом человеке, для которого река была источником его силы. Для этого человека это был также яд, который в конечном итоге обнаружил его скрытую уязвимость.
В «Ахиллеиде» греко-римский поэт I века Публий Папиний Стаций писал о богине Фетиде, которая была извещена о будущей причине смерти своего сына Ахилла. Чтобы сорвать этот план, Фетида отвела Ахилла к реке Стикс в день его рождения. Воды реки должны были дать ему силу неуязвимости. Погружая ребенка в реку, Фетида держала Ахилла за пятку, единственную небольшую часть его тела, которая осталась сухой. Однажды Парис воспользуется этой уязвимостью, вонзив отравленную стрелу в пяту Ахилла, смертельно ранив его.
Склонное к травмам ахиллово сухожилие напоминает нам, что в эволюции не существует никакого предвидения, никакого грандиозного плана и вообще никакого плана. На самом деле это сухожилие развилось из гораздо более короткого и слабого сухожилия, которое прекрасно служило задней стопе наших предков-древесных приматов в течение десятков миллионов лет. Эти приматы жили на деревьях и использовали все четыре ноги и двадцать пальцев, чтобы цепляться за ветки, как это делают сегодня многие другие приматы.
Когда наша линия начала переходить от жизни на деревьях к жизни на суше, это сухожилие задних конечностей древних древесных приматов в ходе эволюции было перепрофилировано в сухожилие для прямохождения. Хотя ахиллово сухожилие достаточно хорошо работает при ходьбе и беге, оно далеко не идеальное решение проблемы прямохождения, то есть использования задних ног в качестве единственных. От повреждений его отделяет лишь тонкая оболочка и слой кожи, это знает каждый, кто случайно повредил это у себя.
Как и сам Ахиллес, мой, казалось бы, непобедимый отец был поражен токсинами, которые нашли другую и скрытую уязвимость, отличную от нашей: тела, которые работают на многих из тех же химических посланников и древних белков, что и животные-враги растений, грибов и микробов.
Чего я не мог знать после его смерти, так это того, что мое собственное расследование не только утешит меня, отвлекая от мрачной ситуации, но и поможет мне понять природу его смерти. Эта книга возникла в результате столкновения двух миров, которые я когда-то так старался разделить: работы всей моей жизни по изучению природных токсинов и пристрастия моего отца к ним.
Я начал понимать, как объединение этих двух частей моей личности может быть полезно для рассказа истории о природных токсинах.
