Книга: А что, если они нам не враги? Как болезни спасают людей от вымирания

Глава 4 От боба добра не ищут

Глава 4

От боба добра не ищут

Изысканного вида мужчина, учтивый до мозга костей, настолько, что оранжевая тюремная роба не в состоянии это скрыть, стоит в своей тюремной камере и смотрит на привлекательную брюнетку, которая отважилась – отважилась! – устроить ему допрос. Она его опрашивает – но он и слышать об этом не хочет. «Однажды меня попытался опросить агент по переписи населения. Я съел его печень с конскими бобами [58] и хорошим кьянти», – говорит Ганнибал Лектер.

Если бы врач, прозванный каннибалом, был не психиатром, а эпидемиологом, он бы, наверное, знал, что мог бы убить свою жертву этими самыми бобами, вместо того чтобы есть в прикуску с ними его печень.

Конские бобы окружены множеством всевозможных мифов и легенд. Считается, что древнегреческий ученый Пифагор предостерег немало будущих философов: «Избегайте конские бобы» [59]. Конечно, раз бобы в то время использовались для голосования – белые означали «за», а черные – «против», – он мог просто давать своим ученикам совет, над которым все хорошие философы должны задумываться и в наши дни, понимая предупреждение Пифагора как «Избегайте политики».

На самом деле легенды, окружающие предостережение Пифагора, почти так же разнообразны, как и легенды про сами конские бобы. Различные теории утверждают, что Пифагора заботило нечто гораздо менее серьезное, чем возможное отравление, и гораздо менее абстрактное, чем политика, – согласно Диогену, Пифагор попросту переживал, что его ученики будут есть слишком много бобов и, как следствие, пускать слишком много газов. Считается, что две тысячи лет назад Диоген сказал:

«От бобов воздерживаться, ибо от них в животе сильный дух, а стало быть, они более всего причастны душе; и утроба наша без них действует порядочнее, а оттого и сновидения приходят легкие и бестревожные». [60]

Религиозный культ «Орфические таинства» полагал, что в конских бобах заключены души мертвых: согласно мнению его членов, «есть конские бобы – это все равно что вгрызаться в головы своих покойных родителей». У одного только Аристотеля было пять различных теорий относительно пифагорейских бобов, и он говорил, что Пифагор предупреждал насчет них – то ли потому, что они подобны срамным членам, то ли вратам Аида, то ли потому, что они одни – не коленчатые, то ли вредоносны, то ли подобны природе целокупности[14], то ли служат власти немногих (ибо ими бросают жребий).

Неудивительно, что все эти древние греки были философами – у них в распоряжении была масса свободного времени. Но они были не единственными, кто заметил таинственную реакцию многих людей на конские бобы. Говорят, что в двенадцатом веке одна школьная учительница из Сардинии – острова неподалеку от берегов Италии – заметила сезонную сонливость, которая начиналась у ее учеников каждую весну и продолжалась неделями. Считается, что она, припомнив предупреждение Пифагора, связала склоняющиеся головы своих студентов с цветением конских бобов. Суеверия, касающиеся употребления в пищу сырых бобов, были распространены по всему Ближнему Востоку. В Италии бобы традиционно сажали в день поминовения усопших, а пироги в форме бобового стручка называли favedeimorti – «бобы смерти».

Как вы уже, наверное, догадались, у всей этой истории есть своя медицинская подоплека. В конце концов, нет дыма без огня, и в случае с конскими бобами огня этого более чем предостаточно.

В современной медицине есть такое понятие, как «фавизм»[15] [61] – наследственная ферментная недостаточность, встречающаяся у четырехсот миллионов людей. Это самый распространенный вид ферментной недостаточности в мире. В самых тяжелых случаях люди, подверженные фавизму, после употребления в пищу бобов (или принятия определенных лекарств) испытывают острую анемию, которая нередко приводит к смерти.

Впервые ученые почуяли, откуда все-таки дует ветер, после смерти нескольких людей в результате острой реакции на съеденные бобы во время Корейской войны [62]. Так как в некоторых регионах Кореи бушевала малярия, американским солдатам выписывали противомалярийные препараты, в том числе лекарство под названием «примахин».

Врачи вскоре обнаружили, что приблизительно у десяти процентов афроамериканских солдат после приема примахина развивалась анемия, а у некоторых солдат, особенно тех, что были средиземноморского происхождения, наблюдался куда более серьезный побочный эффект под названием «гемолитическая анемия» – их красные кровяные тельца буквально разрывало на части.

В 1956 году, через три года после прекращения огня, которым завершилась Корейская война, ученым-медикам удалось выяснить причину подобной реакции солдат на противомалярийный препарат – у них наблюдался значительный дефицит фермента под названием Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа, или сокращенно Г6ФД. Считается, что этот фермент присутствует в каждой клетке нашего организма, однако особенно важную роль он играет в красных кровяных тельцах, защищая целостность их клеточного строения за счет связывания свободных радикалов, которые иначе бы привели к их разрушению [63].

Вы, наверное, слышали про свободные радикалы, и у вас сложилось общее представление о том, что они вредят нашему организму. Самый простой способ понять, что представляют собой свободные радикалы, – это вспомнить, что матушка-природа любит пары – она берет на себя роль своего рода свахи на молекулярном уровне. Свободные радикалы представляют собой молекулы или атомы с неспаренными электронами, и эти неспаренные электроны ищут себе пару. К несчастью для нашего организма, все эти электроны ищут себе вторую половинку совсем не там, где нам хотелось бы. Пытаясь спариться с электронами других молекул, они вызывают химические реакции, которые способны нарушить происходящие в клетках химические процессы и привести к их преждевременной смерти. Это одно из обоснований того, почему свободные радикалы считаются основной причиной старения.

Г6ФД выполняет роль вышибалы в баре красных кровяных телец: когда он на работе, он вышвыривает все свободные радикалы прочь, чтобы те не начали доставлять беспокойство. Когда же Г6ФД в организме недостаточно, любое химическое вещество, производящее свободные радикалы, может разрушить наши красные кровяные тельца. Именно это и происходило с солдатами, испытывавшими острую негативную реакцию на примахин, – считается, что примахин борется с малярией в том числе и за счет раздражения эритроцитов, из-за чего они становятся непривлекательным местом для вызывающих малярию паразитов. Если же у человека недостаточно Г6ФД для поддержания целостности клеток, при раздражении красных кровяных телец примахином некоторые из них не выдерживают этого – свободные радикалы приводят к разрыву клеточной мембраны и их разрушению. Потеря красных кровяных телец влечет за собой анемию – особенную, гемолитическую анемию, развивающуюся вследствие преждевременного разрушения красных кровяных телец. Человек, столкнувшийся с гемолитической анемией, будет испытывать сильную слабость и усталость, а также у него могут появиться симптомы желтухи. При отсутствии своевременного лечения гемолитическая анемия может привести к почечной недостаточности, сердечной недостаточности и смерти.

Те древнегреческие философы определенно что-то знали – для некоторых людей конские бобы являются убийцами. Они содержат два похожих на сахар соединения под названием «вицин» и «конвицин». Вицин и конвицин образуют свободные радикалы, в частности – пероксид водорода. Когда люди, страдающие фавизмом, съедают бобы, у них начинается реакция, похожая на ту, что возникает при приеме примахина. Если пероксид углерода не выводится с помощью Г6ФД, то он начинает атаковать красные кровяные тельца, в конечном счете разрывая их. Когда это происходит, внутреннее содержимое клеток вытекает, что приводит к гемолитической анемии, способной закончиться смертельным исходом.

Ген, ответственный за производство белка Г6ФД – или его дефицит, – называется точно так же, Г6ФД. Этот ген содержится в X-хромосоме. Как вы, наверное, помните из уроков биологии в школе, Х-хромосома является одной из двух половых хромосом [64], в то время как вторую называют Y-хромосомой. Люди с двумя Х-хромосомами женского пола, с одной X- и одной Y-хромосомой – мужского. Так как ген, отвечающий за дефицит Г6ФД, содержится в X-хромосоме, это расстройство гораздо чаще встречается среди мужчин. Когда у мужчины присутствует мутация в его единственной X-хромосоме, все его клетки исполняют команды этого мутировавшего гена. Чтобы у женщины развился серьезный дефицит Г6ФД, мутация должна присутствовать у нее в обеих X-хромосомах. Если же мутация только в одной хромосоме, то часть ее красных кровяных телец будут являться носителями нормального гена, и ее организм будет вырабатывать достаточное количество Г6ФД, чтобы избежать фавизма.

Существует два варианта нормального гена Г6ФД, один из которых называется GdB, а другой – Gd^A+. Всего у этого гена более ста различных вариантов мутации, однако их можно разделить на две основные категории – те, что возникли в Африке, под названием Gd^A–, и те, что возникли в Средиземноморье, под названием Gd^Med. Эти мутации приводят к серьезным проблемам, только когда свободные радикалы начинают слишком агрессивно атаковать красные кровяные тельца и количества Г6ФД оказывается недостаточно, чтобы с ними совладать. Эта проблема у людей с фавизмом может быть спровоцирована некоторыми инфекциями и некоторыми лекарствами – такими, как тот же примахин, – которые высвобождают в кровь свободные радикалы. Вместе с тем самый распространенный триггер этой реакции – это употребление в пищу конских бобов, называемых также бобами фава, – собственно, поэтому это расстройство и назвали фавизмом.

Люди выращивали конские бобы на протяжении тысячелетий. На данный момент самые старые семена были найдены во время археологических раскопок рядом с городом Назарет. Анализ показал, что их возраст составляет восемь с половиной тысяч лет – получается, что их вырастили в 6500 году до н. э. Из Назарета, который сейчас находится на самом севере Израиля, конские бобы, как считают ученые, распространились по всему Ближнему Востоку, а затем на север, в восточные регионы Средиземноморья, Турцию, Грецию, а также южную Италию, на Сицилию и Сардинию.

Как вы думаете, что будет, если отметить на карте регионы, в которых у людей чаще всего встречается фавизм, а затем совместить ее с другой картой, где отмечены места наибольшего распространения конских бобов? Наверное, вас уже не удивит тот факт, что они практически совпадут. Фавизм наиболее распространен – и наиболее опасен – в Северной Африке и Южной Европе, а также во всем средиземноморском регионе. А именно там с давних времен выращивали и потребляли конские бобы.

И снова у нас получается парадокс – каким-то образом у миллионов людей в ходе эволюции появилась генетическая мутация, способная привести к проблемам только после потребления ими продукта, наиболее распространенного в регионе их обитания.

Что ж, если мы чему-то и научились, так это тому, что если эволюция и отдает предпочтение генетическим признакам, способным привести к болезни, то делает она это только тогда, когда эти признаки помогают людям до того, как приводят к неприятностям. И признак, являющийся общим у четырехсот миллионов людей, явно стал любимчиком эволюции. Получается, что в дефиците Г6ФД должна быть какая-то польза, так?

Именно так!

Перед тем, как мы погрузимся глубже в изучение связи между фавизмом и конскими бобами, давайте рассмотрим широкую взаимосвязь между эволюцией животного мира и эволюцией растительного мира. Начнем с завтрака. Видите эту клубнику у себя в хлопьях? Так вот, растение, на котором она созрела, хочет, чтобы вы ее съели!

Растения, дающие съедобные плоды, не просто так эволюционировали подобным образом. Животные подбирают эти плоды и съедают их. В плодах содержатся семена. Животные уходят, убегают или улетают, а потом из них неизбежно выходят эти семена уже в каком-то другом месте, что дает растению возможность распространяться и размножаться. Яблоко от яблони недалеко падает – если, конечно, его не съест животное, а потом не унесет куда подальше. Это своего рода гастрономический автостоп, в котором никто не остается внакладе.

Спелые фрукты легко снимаются и зачастую сами падают на землю, в то время как неспелые фрукты сорвать сложнее. Так происходит потому, что растению невыгодно, чтобы его плоды съедали до того, как в них окончательно созреют семена. Матушка-природа задарма не кормит.

С другой стороны, как бы растениям ни хотелось, чтобы животные ели их плоды, в их интересах не позволять им большего – им будет мало пользы от того, что кто-то начнет обгладывать их листья или вгрызаться в их корни. Таким образом, у растений должен быть какой-то механизм защиты. То, что растения в основном неподвижны, вовсе не означает, что они простофили.

Шипы и колючки являются самыми очевидными способами защиты растений, однако они далеко не единственные и даже не самые действенные – у этих ребят в запасе целый арсенал средств самообороны. Растения являются самыми крупными производителями химического оружия на планете.

Всем известно про полезные свойства простейших химических процессов, протекающих в растениях, которыми мы пользуемся [65]. Они преобразуют солнечный свет и воду в сахар, используя поглощаемый из атмосферы углекислый газ, выделяя при этом кислород, которым мы все с вами дышим. Но это далеко не все. Своими химическими процессами растения могут существенно влиять на окружающую среду, изменяя в ней все, начиная от погоды и заканчивая количеством хищников, обитающих в том или ином регионе.

Клевер, сладкий картофель и соя принадлежат к классу растений, которые вырабатывают определенный тип химических веществ под названием «фитоэстрогены». Что-то знакомое, так ведь? И это неспроста. Фитоэстрогены подражают своим действием половому гормону животных под названием «эстроген». Когда животные едят слишком много содержащих фитоэстрогены растений, передозировка напоминающими эстроген соединениями приводит к нарушению их репродуктивной функции.

В Западной Австралии в сороковых годах прошлого века фермеры, разводившие овец, столкнулись с серьезной проблемой. По всем остальным признакам совершенно здоровые овцы либо не беременели, либо теряли потомство до родов. Все были в полном недоумении, пока один смышленый специалист по сельскому хозяйству не вычислил виновника их бед – дело было в европейском клевере. Эта разновидность клевера вырабатывает сильнейший фитоэстроген под названием «формононетин» с целью защиты от пасущихся хищников. Именно так – с точки зрения растения овца является хищником! Привыкший к влажному европейскому климату, занесенный в Австралию клевер плохо переносил засухи. Когда клеверу выпадает неудачный год – с недостаточным количеством осадков или солнца либо со слишком большим количеством осадков или солнца, – он защищает себя, ограничивая размер следующего поколения хищников. Он начинает производить больше формононетина, тем самым стерилизуя травоядных животных. Разумеется, вам вовсе не обязательно пастись на заросших клевером лугах, чтобы защититься от нежелательной беременности.

По своему действию большинство противозачаточных препаратов мало чем отличается от свойств европейского клевера.

Одаренный химик Карл Джерасси, один из создателей оральных контрацептивов [66], положил в их основу именно такой механизм регулирования рождаемости растениями. Правда, использовал он для этих целей не клевер, а сладкий картофель – если точнее, мексиканский ямс. Он начал с диосгенина – фитоэстрогена, вырабатываемого ямсом, и на его основе в 1951 году синтезировал первый поступивший в массовую продажу оральный контрацептив.

Ямс – не единственный источник фитоэстрогенов в рационе питания человека. Соя богата фитоэстрогеном под названием «генистеин». Стоит отметить, что в наши дни во многих готовых продуктах питания, в том числе продающихся в магазинах детского питания, используется соя, потому что она является недорогим источником питательных веществ. Небольшая группа ученых выражает серьезное беспокойство по поводу потенциальных негативных последствий такого большого – впервые в истории человечества – содержания фитоэстрогенов и сои в нашем рационе питания.

Итак, растения хорошо справляются с контролем рождаемости, однако в отравлении им вообще практически нет равных. Большинство вырабатываемых растениями токсинов направлены, разумеется, не против людей. Настоящую угрозу для растений представляют те животные, для которых они являются единственным источником питания. Вместе с тем это вовсе не означает, что нам нет нужды соблюдать осторожность, потому что растительные токсины могут доставить массу неприятностей и людям тоже. Кстати, велика вероятность, что за прошлую неделю вы съели их порядочно.

Вы когда-нибудь ели пудинг из тапиоки? Тапиока – это зернистый крахмалистый продукт, который изготавливают из корней маниоки. Корнеплод маниоки представляет собой крупный клубень с толстой кожицей, который выглядит как длинная сахарная картофелина с кожурой, как у кокоса. Маниока является основой рациона питания жителей многих тропических стран. И тем не менее она содержит вещество – предшественник смертельно опасного цианида. Конечно, если ее правильно приготовить, она не будет представлять никакой опасности – так что не вздумайте вгрызаться в сырые корнеплоды маниоки, когда они в следующий раз попадут вам в руки. Стоит ли удивляться, что концентрация цианида в клубнях маниоки становится особенно высокой в период засухи, когда растение нуждается в дополнительной защите от хищников, чтобы дожить до следующего сезона.

Возьмем другой пример – растение из семейства бобовых чина посевная [67], которую выращивают в Азии и Африке. В качестве химического оружия она выбрала себе нейротоксин, способный привести к параличу. Этот нейротоксин настолько мощный, что чине зачастую удается выжить даже тогда, когда все остальные культуры погибают из-за засухи или заражения паразитами. По этой причине бедные фермеры в некоторых регионах земного шара выращивают ее в качестве подстраховки – она страхует их от голода. Стоит ли удивляться, что в неурожайные годы количество смертей, связанных с ядом этого растения, возрастает в регионах его произрастания. Люди готовы рискнуть съесть ядовитую чину, лишь бы не умереть от голода.

Семейство пасленовых [68] включает в себя огромное количество растений, одни из которых съедобные, другие – ядовитые. Все представители семейства пасленовых содержат большое количество алкалоидов – химических соединений, токсичных для насекомых и травоядных животных и разными способами воздействующих на людей – они могут как приносить пользу, так и вызывать галлюцинации.

Некоторые люди предполагают, что «ведьмы» добавляли некоторые растения семейства пасленовых в свои «волшебные» мази и зелья – после чего им мерещилось, что они летают!

Одним из самых распространенных представителей семейства пасленовых, включающего в себя картофель, помидоры и баклажаны, является дурман обыкновенный. В английском языке это растение было названо (jimsonweed. – Примеч. пер.) в честь поселка Джеймстаун в штате Вирджиния. Где-то за сто лет до Войны за независимость США здесь произошел кратковременный бунт, прозванный Восстанием Бэкона. Восстание было подавлено достаточно быстро, но без загвоздки не обошлось. Когда британских солдат послали в Джеймстаун разогнать мятежников, их тайком (а может, и случайно) отравили дурманом обыкновенным, добавив его в салат. В 1705 году результат этого был описан Робертом Беверли в его книге «Прошлое и настоящее штата Вирджиния»:

«Некоторые из них съели много, и результат был весьма потешным – на несколько дней они превратились в совершенных дураков: один дул на перышко, удерживая его в воздухе, другой яростно бросался в него соломой, а третий, раздевшись догола, просто сидел в углу, словно обезьяна, смотрел на них, скалился и корчил рожи. Четвертый ласково целовал и обнимал своих товарищей и ехидничал им в лицо, кривляясь лучше любого шута… Они вытворяли тысячи подобных выходок, и через одиннадцать дней вновь пришли в себя, совершенно ничего не помня о том, что случилось». [69]

Дурман обыкновенный – это высокий зеленый сорняк с крупными листьями, распространенный по всей территории Америки. Люди случайно съедают его ежегодно, не замечая среди других растений у себя на огороде.

Итак, химические вещества, содержащиеся в растениях, способны парализовать, стерилизовать или сводить с ума. Также они могут приводить и к куда более слабой реакции, например, к расстройству пищеварения или жжению на губах. Пшеница, фасоль и картофель содержат ингибиторы амилазы – группу химических веществ, способных нарушить процесс усвоения углеводов из пищи. Ингибиторы протеазы, содержащиеся в турецком горохе и некоторых злаках, препятствуют нормальному усвоению белков. Многие из этих механизмов защиты растений могут быть нейтрализованы с помощью термической обработки или замачивания. Распространенная в Старом свете традиция замачивать фасоль и другие бобовые культуры на ночь служит именно этой цели – так нейтрализуется большая часть химических веществ, способных навредить нашему обмену веществ.

Если вы когда-нибудь пробовали на вкус сырой перец хабанеро, то, наверное, у вас было такое ощущение, будто вы отравились. И это действительно так.

Сильнейшее жжение во рту, которое ощущается от сырого перца хабанеро, вызвано химическим веществом под названием «капсаицин» [70].

Млекопитающие крайне чувствительны к капсаицину, потому что он раздражает нервные волокна, ответственные за восприятие боли и жжения, однако у птиц подобной реакции не наблюдается – и это еще одна демонстрация того, насколько умной старушка матушка-природа может быть, когда занимается эволюцией. Мыши и другие грызуны, которых могли бы привлекать плоды перцев чили, избегают их, потому что не в состоянии перенести их жгучий вкус. Это хорошо для перцев, потому что их семена разрушаются в пищеварительном тракте млекопитающих, что ну никак не помогает в распространении растения. Птицы, с другой стороны, не разрушают семена чили, когда лакомятся перцами, и капсаицин на них тоже не действует. Млекопитающие оставляют перцы для птиц, а птицы уносят их семена в воздух, после чего разносят по всей округе.

Капсаицин – липкий яд. Он прилипает к слизистым оболочкам, и именно поэтому глаза начинает сильно жечь, если потрогать их руками, которыми вы брали острый перец. Это также объясняет то, почему жжение от жгучего перца так долго не проходит и почему вода никак не помогает его унять. Это липкое свойство капсаицина необходимо ему для того, чтобы препятствовать быстрому растворению в воде.

Чтобы спастись от жгучести во рту, эффективнее всего выпить молока (на этот раз лучше пожирнее!) или съесть что-нибудь жирное – жир обладает гидрофобными свойствами, за счет чего он помогает убрать молекулы капсаицина со слизистых оболочек и снять жжение.

Но капсаицин не просто вызывает жжение – он может привести к выборочной дегенерации определенных типов нейронов. В больших количествах острые перцы могут принести серьезный вред. Ученые по-прежнему спорят насчет существования связи, однако люди, живущие в таких регионах, как Шри-Ланка, где острые перцы составляют чуть ли не основу рациона питания, а также представители других этнических групп, потребляющих большое количество жгучих перцев, гораздо чаще болеют раком желудка [71].

С точки зрения эволюции, совсем не удивительно, что растения выработали механизмы защиты от хищников, которые дважды подумают, прежде чем осмелятся ими полакомиться. Что еще более удивительно, так это то, что мы продолжаем выращивать и употреблять в пищу тысячи различных растений, являющихся ядовитыми для нас. Среднестатистический человек ежегодно съедает где-то от пяти до десяти тысяч различных натуральных токсинов.

По оценкам ученых, порядка двадцати процентов смертельных случаев рака вызваны натуральными ингредиентами в нашем рационе питания.

Но если многие из выращиваемых нами растений токсичны, то почему в ходе эволюции мы не выработали механизмы защиты от этих токсинов или просто не перестали выращивать эти растения?

На самом деле мы это сделали.

Отчасти.

Сколько раз у вас возникало сильное желание съесть что-нибудь сладенькое? Или что-нибудь солененькое? А что насчет горького вкуса? Можете представить себе, что вы скажете: «Слушай, мне на обед хочется чего-нибудь горького». Такого не бывает, правда?

В западной культуре выделяется четыре основных вкуса – сладкий, соленый, кислый и горький.

Любопытно. В других уголках мира, помимо основных четырех существующих вкусов, выделяют еще и пятый, который все больше набирает популярность и на Западе, как среди ученых, так и в культуре, – называется он «умами»; этот насыщенный вкус можно встретить у ферментированных и вяленых продуктов, таких как мисо, сыр пармезан или вяленое мясо.

Большинство вкусов приятные, и причина их развития в ходе эволюции очень простая – они делают привлекательной для нас пищу, содержащую питательные вещества, а также необходимые нашему организму соль и сахар.

С горьким вкусом другая история – горечь нас отталкивает [72]. Как оказалось, именно в этом и заключается, скорее всего, ее смысл.

В ходе опубликованного в 2005 году исследования, которое проводилось совместно учеными из Университетского колледжа Лондона, медицинского центра Университета Дьюка и Немецкого института питания человека, было сделано заключение, что способность чувствовать горечь развилась у людей в ходе эволюции, чтобы выявлять присутствие в растениях токсинов и избегать употребления этих растений в пищу.

Как раз именно для этого растения и выделяют эти токсины, и многие ботаники называют их антипитательными веществами. Воссоздав историю развития одного из генов, ответственных за появление рецепторов горького вкуса в наших языках, ученые отследили зарождение этой способности в Африке от ста тысяч до миллиона лет назад. Не у всех людей есть способность чувствовать горечь – и одни не так чувствительны к ней, как другие, – однако с учетом того, насколько широко эта способность распространена по всему земному шару, можно практически наверняка утверждать, что восприятие горького вкуса стало для людей серьезным преимуществом для выживания.

Где-то четверть всего человечества воспринимает вкус еще более тонко. Они являются обладателями так называемого «супервкуса» [73]. Ученые-химики обнаружили их почти случайно, когда изучали реакцию людей на химическое вещество под названием «пропилтиоурацил». Некоторые люди вообще не чувствуют его на вкус. Другие находят его горьковатым. Обладателям же супервкуса даже небольшая примесь этого вещества кажется омерзительной на вкус. Таким людям более горькими кажутся грейпфрут, кофе и чай. Они могут быть до двух раз чувствительнее к сладкому вкусу, а щепотка чили гораздо чаще оборачивается для них настоящим пожаром во рту.

Любопытно, что те же самые ученые, которые связали горький вкус с обнаружением содержащихся в растениях ядов, заметили, что в наши дни это может быть не таким уж и преимуществом. Не каждое соединение с горьким вкусом является ядовитым; на самом деле, как уже отмечалось выше при описании семейства пасленовых, некоторые из этих соединений даже полезны для человека. Скополамин, содержащийся в дурмане обыкновенном, который вызывает временное помешательство у людей, является алкалоидом с горьким вкусом, однако помимо этого он входит и в состав брокколи, обладающей противораковыми свойствами. Таким образом, в наши дни, особенно в развитых странах, где потребность в естественном сигнале тревоги о растительных токсинах практически пропала, сильная реакция на горький вкус может быть и недостатком.

Излишняя восприимчивость к горькому вкусу отбивает у нас охоту не от яда, а от продуктов, которые полезны для организма.

Имея возможность выбирать среди четверти миллиона различных растений и являясь обладателями обостренной способности чувствовать вкус, почему же мы не культивировали растения, не являющиеся для нас ядовитыми, и с помощью селекции не избавились от токсинов в тех, что ядовитые? Что ж, мы пытались – но, как и все остальное в царстве эволюции, это оказалось не так просто, что возымело свои последствия.

Как вы помните, химическое оружие растений направлено главным образом не против человека, а против насекомых, бактерий, грибов и, в некоторых случаях, травоядных млекопитающих. Поэтому если мы проведем одностороннее разоружение какого-нибудь растения, избавив его от этих выполняющих защитные функции химических веществ, то это будет все равно что пустить козла в огород – вскоре от этого растения ничего не останется. Его истребят те, против кого изначально было направлено действие ядов, которых мы его лишили.

Разумеется, были случаи, когда селекционеры шли другим путем и в ходе скрещивания получали растения со слишком мощными защитными механизмами, тем самым превращая изначально съедобный продукт в практически смертельный яд. Так, в картофеле содержится соланин, которого особенно много в позеленевших клубнях. Соланин защищает картофель от фитофтороза [74] (представьте себе грибок стопы, который привел к смерти человека, и вы поймете, что такое фитофтороз для картофеля). Соланин – это жирорастворимый токсин, способный вызывать галлюцинации, паралич, желтуху и даже смерть. Стоит переборщить с богатой соланином картошкой фри, и ничем хорошим это для вас не закончится. Иногда, разумеется, соланину не удается сдержать заражение. Так, этот грибок стал причиной сильнейшего дефицита картофеля в Ирландии в середине девятнадцатого века, который привел к массовому голоданию, смертям и эмиграции населения из Ирландии.

В шестидесятых годах прошлого века в Англии селекционеры активно занимались выведением сорта картофеля, способного противостоять фитофторозу с целью повышения урожайности картофеля. Они назвали получившуюся у них картошку «Ленапе». Вместе с тем первые люди, попробовавшие этот картофель, были не особенно рады успеху селекционеров – в нем содержалось настолько много соланина, что он оказался чуть ли не смертельно ядовитым. Стоит ли упоминать о том, что этот злосчастный картофель был быстро изъят из продажи?

С сельдереем похожая история, которая проливает свет на двуликую природу органического сельского хозяйства. Сельдерей защищает себя от вредителей, выделяя псорален [75] – токсин, способный повреждать ДНК и ткани человека, а также вызывать повышенную чувствительность к солнечному свету. Любопытно, что псорален становится активным только под воздействием солнечных лучей. Некоторые насекомые умудряются избегать действия этого яда, удерживая свою добычу в темноте – они заворачиваются в лист, защищая себя от солнечного света, а затем прогрызают себе путь наружу.

Обычный сельдерей не вызывает проблем у большинства людей, если они не отправляются в солярий сразу после того, как полакомятся супом из этого растения. Как правило, псорален представляет гораздо большую опасность для тех, кто на протяжении длительного периода времени имеет дело с большими объемами сельдерея – например, у большинства тех, кто собирает его, развиваются различные заболевания кожи.

Когда сельдерей оказывается под угрозой, он начинает вырабатывать псорален в особенно больших количествах. В поврежденных стеблях сельдерея может содержаться в сто раз больше псоралена, чем в нетронутых. Фермеры, применяющие синтетические пестициды, создавая при этом кучу побочных проблем, в конечном счете защищают растения от паразитов. Фермеры, придерживающиеся органического подхода, синтетические пестициды не используют. В итоге выращиваемый ими сельдерей оказывается подвержен нападению насекомых и грибов, и когда они начинают пожирать стебли сельдерея, растение в ответ выделяет огромное количество псоралена. Таким образом, не распыляя на растения яд, органические фермеры тем самым гарантируют начало биологического процесса, который приводит к накоплению яда в растениях.

Вся жизнь состоит из компромиссов.

Теперь, когда мы стали лучше понимать, какое влияние эволюция растений оказывает на людей, давайте еще раз рассмотрим связь между конскими бобами и фавизмом.

Что нам известно на сегодняшний день? Мы знаем, что употребление конских бобов в пищу приводит к высвобождению в кровь свободных радикалов. Нам известно, что люди, подверженные фавизму, из-за дефицита Г6ФД оказываются не в состоянии избавиться от всех этих свободных радикалов, что приводит к разрыву красных кровяных телец и сильной анемии. Также нам известно, что регионы распространения конских бобов практически совпадают с местами земного шара, где фавизм встречается чаще всего. И еще нам известно, что любая генетическая мутация, распространенная подобно фавизму среди более чем четырехсот миллионов человек, должна наделять своих носителей преимуществом перед какой-то другой, куда более серьезной угрозой.

Так какая же угроза выживанию людей распространена в Африке и Средиземноморье, а также связана с красными кровяными тельцами? Десять из десяти специалистов по инфекционным заболеваниям дадут на этот вопрос один и тот же ответ: все дело в малярии [76].

Малярия [77] – это инфекционное заболевание, ежегодно поражающее до пятисот миллионов людей по всему миру, порядка миллиона из которых от нее погибает. Более половины населения земного шара обитает в регионах, где распространена малярия. В случае заражения можно ожидать кошмарное чередование жара и озноба, сопровождаемого болями в суставах, рвотой и анемией. В конечном счете малярия может привести к коме и даже смерти, особенно у детей и беременных женщин.

На протяжении веков, начиная с написания Гиппократом трактата «О воздухе, водах и местностях»[78], врачи полагали, что многие болезни вызываются вредными испарениями, поднимающимися с поверхности стоячих вод – озер и болот. Они называли эти испарения миазмами [79]. Малярия – что на староитальянском означает «вредный воздух» – считалась одной из многих болезней, вызываемых миазмами. Связь с горячими, мокрыми болотами оказалась подмеченной верно, однако все дело в обитающих там в больших количествах комарах, а вовсе не в поднимающихся от них испарениях. На самом деле малярию вызывают простейшие паразиты (микроскопические одноклеточные организмы, у которых есть некоторые общие признаки с животными), попадающие в кровь человека после укуса самки комара (самцы не кусаются). Есть несколько видов вызывающих малярию паразитов, самый опасный из которых – Plasmodiumfalciparum.

Теория, согласно которой малярию вызывают содержащиеся в воздухе миазмы, была ошибочной, однако она привела к появлению по крайней мере одного из современных удобств, с которым многие люди ни за что не согласились бы расстаться. Согласно доктору Джеймсу Берку, автору документального сериала «Взаимосвязи», врач из Флориды по имени Джон Горри в 1850 году подумал, что ему удалось победить малярию с помощью нового изобретения. Горри верно подметил, что малярия гораздо чаще встречается в теплом климате. И даже в регионах с относительно прохладной погодой люди заражаются ею лишь в теплые месяцы. Тогда он решил, что если найти способ избавиться от теплого «вредного воздуха», то это поможет ему защитить людей от малярии.

Изобретение доктора Горри против малярии закачивало холодный воздух в больничные палаты, где лежали больные малярией. Сегодня один из вариантов его изобретения, которое мы называем кондиционером, наверное, закачивает холодный воздух и в ваш дом. И хотя кондиционер никак не улучшил прогноз зараженных малярией пациентов, тем не менее он нанес по болезни существенный удар.

Кондиционеры воздуха позволяют людям, живущим в регионах распространения малярии, оставаться у себя дома за закрытыми дверями и окнами, что помогает им защититься от зараженных комаров [80].

Но даже сейчас ежегодно происходят сотни миллионов случаев заражения малярией – несмотря на то, что она является одной из десяти самых распространенных причин смерти в мире, далеко не каждый зараженный умирает. Более того, вероятно, не каждый, кого кусают переносящие малярию комары, оказывается зараженным. Что же помогает тем, кому удается противостоять малярии?

Д.Б.С. Халдан[16] [81] был одним из первых людей, которым удалось понять, что различные условия окружающей среды приводят к всевозможному эволюционному давлению, порождая появление особенных генетических признаков, вызывающих болезнь у некоторых популяционных групп. Более пятидесяти лет назад он предположил, что определенные группы – особенно люди с генетической предрасположенностью к серповидноклеточной анемии или талассемии (мишеневидно-клеточная гемолитическая анемия), еще одному наследственному заболеванию крови, – лучше противостоят малярии.

На сегодняшний день многие исследователи полагают, что генетический признак, ответственный за предрасположенность к серповидноклеточной анемии и талассемии, может также обеспечивать своего носителя защитой от малярии – дефицитом Г6ФД. В ходе двух крупных исследований типа «случай-контроль» ученым удалось обнаружить, что дети с африканским вариантом мутации Г6ФД в два раза устойчивее к P. falciparum, самому опасному возбудителю малярии, чем дети, лишенные мутации [64]. Это было подтверждено и лабораторными экспериментами – при возможности выбора между «нормальными» красными кровяными тельцами – эритроцитами – и эритроцитами с дефицитом Г6ФД вызывающие малярию паразиты раз за разом предпочитали нормальные кровяные тельца.

Почему так происходит? P. falciparum на самом деле является достаточно чувствительным маленьким созданием. Эти паразиты чувствуют себя комфортно только в чистых эритроцитах. Эритроциты же у людей с дефицитом Г6ФД не только менее гостеприимные по отношению к малярии, но также быстрее выводятся из кровеносной системы, что нарушает жизненный цикл паразитов. Это объясняет, с какой стати популяционная группа, подверженная риску малярии, отдала предпочтение фавизму. Вместе с тем это не объясняет, почему те же самые люди стали выращивать конские бобы. Какой смысл в том, чтобы пережить завтрак комаров, если твой собственный обед может тебя убить?

Ответ, пожалуй, достаточно прост – подстраховка. Малярия является настолько распространенным и настолько опасным заболеванием, что подверженные ей популяционные группы нуждались во всех доступных механизмах защиты, чтобы пережить ее и продолжать размножаться.

За счет высвобождения свободных радикалов и повышения уровня окислителей в крови употребление конских бобов превращало клетки крови людей без врожденного дефицита Г6ФД в менее благоприятное место для вызывающих малярию паразитов.

Из-за всех этих свободных радикалов красные кровяные тельца имеют свойство разрушаться раньше времени. А когда люди с незначительным или частичным дефицитом Г6ФД едят конские бобы, паразиты попадают в серьезные неприятности.

Что касается частичного дефицита, то вам следует вспомнить о том, что генетическая мутация, вызывающая фавизм, присутствует только в X-хромосоме, а также что у женщин этих хромосом, в отличие от мужчин, две. Это приводит к тому, что (в тех популяционных группах, где эта мутация наиболее распространена) у многих женщин в крови присутствуют как нормальные эритроциты, так и эритроциты с дефицитом Г6ФД. Это обеспечивает им дополнительную защиту от малярии, однако не подвергает сильному риску при употреблении конских бобов. С учетом того, что беременные женщины чрезвычайно уязвимы перед малярией, хорошо, что многие женщины являются носителями фавизма и при этом могут есть конские бобы.

Человечество отдавало предпочтение лечебным травам, пожалуй, с тех пор, когда мы еще не были людьми. Археологам удалось найти свидетельства того, что неандертальцы, вероятно, лечились растениями еще шестьдесят тысяч лет назад. Древние греки использовали маковое молоко, которое добывали из опийного мака, в качестве обезболивающего – а в наши дни мы получаем морфий, одно из сильнейших доступных в настоящее время обезболивающих средств, из того же самого растения.

Первое по-настоящему эффективное средство от малярии было получено из коры хинного дерева. Джорджа Клегхорна, шотландского военного врача, считают одним из первооткрывателей противомалярийных свойств коры хинного дерева в начале девятнадцатого века, однако только спустя сто лет французским химикам удалось изолировать соединение, отвечающее за целебные свойства этой коры, – хинин – и изготовить на его основе лекарственный напиток – тоник. Тоник, правда, был отвратительным на вкус, и, согласно легенде, британские солдаты смешивали его с джином, в результате чего и родился классический коктейль. Современные тоники тоже содержат хинин, но если вы собираетесь отправиться в страны, где распространена малярия, вам, к сожалению, все равно потребуется обратиться к своему врачу за рецептом таблеток от малярии – практически у всех штаммов вызывающих малярию паразитов развилась устойчивость к хинину. Хорошо, что у нас есть эти чудесные конские бобы.

Ешьте овощи. Овощи могут вас убить.

Матушка-природа снова сбивает нас с толку. Как вы уже, наверное, поняли, ситуация получилась очень запутанная.

Многие растительные яды могут быть полезными для человека. Суть в том, что нужно понять, как они устроены, как мы устроены и как вообще происходит наше с ними взаимодействие.

Помните про фитоэстрогены, способные привести к бесплодию? Выяснилось, что генистеин – входящий в состав сои фитоэстроген – может помогать останавливать или замедлять рост клеток рака простаты. Некоторые ученые также полагают, что это вещество способно облегчить неприятные симптомы менопаузы, что может послужить объяснением тому, почему азиатские женщины гораздо реже испытывают дискомфорт при климаксе.

Капсаицин, ответственный за жгучесть острого перца, стимулирует выброс эндорфинов, которые вызывают приятные ощущения и подавляют стресс. Также капсаицин ускоряет обмен веществ – на целых двадцать процентов, по мнению некоторых ученых. Кроме того, появляется все больше и больше свидетельств того, что капсаицин может также помогать облегчать боли, вызванные чем угодно, начиная от артрита и стригущего лишая и заканчивая послеоперационным дискомфортом.

Однако этим все не ограничивается. Содержащийся в сельдерее псорален может приводить к повреждениям кожи – однако он очень помогает людям с псориазом. Аллицин, который поступает в наш организм вместе с чесноком, препятствует слипанию тромбоцитов в крови и образованию тромбов, что делает это вещество мощным оружием против болезней сердца. Что насчет аспирина? Химическое вещество, лежащее в его основе, содержится в коре ивы и служит для отпугивания насекомых. Сегодня аспирин стал лекарством чуть ли не на все случаи жизни – он разжижает кровь, снимает жар и облегчает боль.

Таксол – это мощное противораковое средство – также был впервые получен из древесной коры – на этот раз из коры коротколистного тиса.

Порядка шестидесяти процентов – если не больше – населения Земли по-прежнему использует для лечения главным образом растения [82]. Наверное, было бы неплохой идеей исследователям время от времени интересоваться результатами траволечения, наблюдая, как растения помогают людям в борьбе с их недугами.