Читать книгу: «Тайны осиного гнезда. Причудливый мир самых недооцененных насекомых», страница 4

Осы – древние существа. Осы разнообразны, причудливы и красивы. Вероятно, их видов на этой планете больше, чем видов любых других насекомых (или любых животных, если уж на то пошло). Без ос у нас не было бы ни муравьев, ни пчел. Их эволюционная история еще загадочнее и заманчивее, чем бабушкина шкатулка с пуговицами для маленького ребенка. Так давайте же прямо сейчас откроем эту шкатулку и чуть подробнее изучим бесконечную череду форм ос.

2
«Заклинатели ос» и их идеи фикс

Это будет история племени троглодитов, что ведут любопытную жизнь, – в каком-то смысле самых замечательных среди всех, кто наследует землю Шестиногих. Это будет правдивая история… история об умелых охотниках и искусных домостроителях, о трудолюбивых матерях и ленивых отцах, о затейливых ремеслах и странных обычаях, о мире и о войне⁶⁴.

Эдвард Г. Рейнхард. Очарование ос (The Witchery of Wasps, 1929)

Чем больше мы вторгаемся в природу, тем больше злимся на нее, когда она нам мешает. Природа – это незваный гость в доме, изъян в наших идеальных садах, корчеватель наших бетонных джунглей. За жалобами на то, как природа нарушает наш стерильный порядок, мы упускаем из виду большую часть красоты, которая находится у нас под носом. Возможно, именно поэтому в настоящее время многие люди узнают среди ос лишь общественных ос – докучливых гостей на наших пикниках, обитателей чердаков, «шершней-убийц», – потому что именно этих ос мы замечаем, когда наши с ними пути пересекаются. И ужасно жаль, что мы не уделяем больше внимания остальным 32 000 видам ос – одиночным осам, которые составляют 97 % всех видов жалящих ос в мире. Возможно, летом вы видели этих одиночных насекомых, роющихся на песчаных насыпях или раскапывающих щели каменных стен и мощеных двориков. И возможно, вы приняли их за пчел.

Похоже, что наш взгляд на природу ос не так давно стал ограниченным и искаженным злостью. Труды ранних натуралистов изобилуют восторженными описаниями поведения одиночных ос. В XIX и начале XX века они были любимцами натуралистов-аристократов. Давно не переиздающиеся труды этих леди и джентльменов таят в себе жемчужины, которые показывают, что мы не всегда были такими невежественными и зашоренными в своих представлениях об осах. Эти натуралисты начали раскрывать бесконечность форм одиночных ос почти 200 лет назад. Их добросовестная одержимость дала нам ту естественную историю, что нужна современным ученым в качестве руководства, потому что в наши дни мало у кого хватает терпения посвящать свое время одиночной осе⁶⁵.

Жизнь одиночной осы предсказуема и циклична: она роет нору с одной или несколькими расплодными ячейками, набивает ее добычей, которую поймала сама, откладывает яйцо, а затем запечатывает ее и покидает навсегда. Ни капли не тоскуя по своему покинутому отпрыску, она немедленно начинает рыть очередную нору. Затем все повторяется. И опять повторяется. У нее не так много возможностей поработать над своими навыками общественной жизни. Она никогда не встречается со своим потомством, потому что оно появляется на свет спустя долгое время после того, как она исчезла. Она редко общается с другими матерями, кроме тех случаев, когда устраивает выволочку незваной гостье, намеревающейся украсть ее добычу. Она вступает в половые отношения, хотя, вероятно, всего лишь один раз, накапливая в своем мешочке для хранения спермы достаточно семени, чтобы хватило на всю ее дальнейшую недолгую жизнь⁶⁶.

Помимо того, что такая оса несоциальна, она еще и смертельно опасна, если вы – членистоногое. Одиночные осы – это одни из самых изобретательных палачей планеты. Безмолвные убийцы. Жалящий аппарат самки вырабатывает химический коктейль из токсинов, ферментов и аминов, который одновременно и парализует добычу, и впрыскивает ей противомикробные препараты. Яд – это и орудие охоты, и консервант, сохраняющий жертву живой – в виде беспомощного, но здорового мешка с живыми питательными веществами, который легко доставить в нору и складировать. На протяжении нескольких недель зреющее потомство осы питается еще живой добычей.

Наша убийца-одиночка, доведенная до совершенства естественным отбором, нетороплива, искусна и педантична. Эволюция не терпит неуклюжих и беспечных одиночных ос, ведь она так усердно поработала, чтобы дать ей идеальный охотничий инструментарий, позволяющий вводить химический коктейль для долгого и беспробудного последнего сна. Еще эволюция получила немало удовольствия, создавая разнообразный набор стилей и стратегий убийства для этих многоликих мастериц, изменчивых, как хамелеон. Одиночные осы носят множество обличий, и каждая из них, стремясь стать лучшей матерью-одиночкой, о какой только может мечтать дитя, владеет собственным зловещим арсеналом трюков и ролей.

Нетрудно понять, почему эти первые натуралисты – назову их «заклинателями ос» – были настолько увлечены тем, как осы охотятся, как убивают и что делают со своими жертвами. Витиеватые и занимательные тексты заклинателей ос описывают, как эти насекомые элегантно охотятся, милосердно убивают и со вкусом сохраняют добычу. В эпоху, предшествовавшую появлению кинематографа, наблюдение за одиночными осами было лучшим развлечением в жанре остросюжетного триллера. Можно заметить в их поведении кое-какие неприятные параллели с убийцами в нашем мире, но в отличие от типичного убийцы из рода человеческого одиночная оса проявляет заботу о своей жертве: она кровно заинтересована в том, чтобы обращаться с жертвой нежно, милосердно и заботиться о ее комфорте и здоровье. Медленная, контролируемая смерть жертвы дает жизнь собственному потомству осы.

«Заклинатели ос» не извиняются за то, что наделяют свои игрушки-насекомых индивидуальностью, но они ни в коей мере не подразумевают наличие у насекомых какого-либо логического мышления⁶⁷⁶⁸. В защиту натуралистов я могу лично засвидетельствовать, что при наблюдении за одиночными осами бессознательный антропоморфизм неизбежен. Трудно не привязаться к ним так, как мы привязываемся к другу или даже к врагу.

Заброшенные книги, забытые сказки, пыльные истины и наблюдения; пришло время услышать шепот из могил этих натуралистов прошлого, одержимых одиночными осами. Чему же мы научились у этих «заклинателей ос» из прошлого и воздали ли мы должное с точки зрения науки тем сокровищам, которые они оставили нам в наследство?

I

Пожалуй, Жан-Анри Фабр – это самый знаменитый среди «заклинателей ос». Этот француз разрушил стереотип о натуралистах XIX века – он не был состоятельным представителем привилегированного сословия. Фабр вырос в бедности в 1820–1830-е годы, но, движимый страстью и упорством, самостоятельно изучал энтомологию. По профессии он был учителем, однако больше всего известен своими наблюдениями и экспериментами над насекомыми, которые опубликовал в десяти книгах. Работу Фабра заметил Чарльз Дарвин, и, как полагают, она оказала влияние на собственные труды последнего, несмотря на решительные возражения Фабра против теории эволюции путем естественного отбора. Из «Инстинкта и нравов насекомых» сложилось исходное собрание работ Фабра о насекомых, которое затем в период с 1879 по 1909 год многократно переиздавалось. В книге 31 глава об осах, но эти материалы по-настоящему стали достоянием общественности только после того, как Александр Тейшейра де Маттос перевел их на английский язык и выпустил в виде книги под названием «Осы-охотники» (The Hunting Wasps) и ее оригинально озаглавленного продолжения «Еще об осах-охотниках» (More Hunting Wasps) в 1915 и 1920 годах соответственно⁶⁹.

Эти книги – настоящее цунами из науки, одержимости и комедии. Несмотря на то что слог Фабра эксцентричен и эмоционален, за каждой подробностью стоит наблюдение, а благодаря своей стеклянной наблюдательной камере он сумел изложить полученные результаты с известной степенью достоверности. Я не извиняюсь за то, что предпочитаю выбирать из работ Фабра самые яркие эпизоды, полные увлеченности и восхищения, потому что из всех «заклинателей ос» именно он громче всех взывает из потустороннего мира к современным своим коллегам.

Фабра очаровало жало. И это совершенно оправданно, поскольку без своего жала одиночная оса – не охотник: это приспособление, с помощью которого она пускает в ход свою магию убийцы. Оно вводит яд – коктейль из химических веществ, необходимый для превращения добычи в беспомощную, парализованную, но прекрасно сохраняющуюся продуктовую кладовую, в которой хранятся все питательные вещества, необходимые для осиного потомства. Фабр назвал жало «стилетом матери», возможно, имея в виду ужасное колющее оружие средневекового убийцы.

Жан-Анри Фабр, изучающий насекомых в колоколообразной наблюдательной камере (Granger/Alamy Stock Photo)

Тот, кого жалила оса (или пчела, если уж на то пошло), ни с чем не спутает это ощущение от укола и жгучую боль (кстати, неслучайно в разных языках слово, обозначающее жало, родственно словам, означающим укол или острый предмет). Боль усиливается из-за локального характера введения яда (укол жалом в палец особенно мучителен – настолько велика там концентрация нервных окончаний) и разливается по телу, словно тьма Саурона. Далее начинается зуд, который иногда не проходит несколько дней. И это еще хороший исход – у некоторых людей яд вызывает всплеск иммунной реакции организма, который требует срочной госпитализации, а порой, к сожалению, даже приводит к смерти. Но, как правило, столько неудобств причиняют нам только жала общественных ос.

Один из самых частых вопросов, которые мне задают: «Как вытащить жало?» Отвечу раз и навсегда: только медоносные пчелы, ужалив человека, оставляют в нем жало. Прочие 22 000 видов пчел и 32 000 видов ос в большинстве своем достаточно здравомыслящи, чтобы сохранить свое жало неповрежденным для последующего использования⁷⁰. Почему у рабочих пчел в процессе эволюции возникло такое саморазрушающее поведение, что они, ужалив кого-то, вырывают себе внутренности, – этот вопрос пока остается без ответа⁷¹. Оставит ли насекомое в вас свое жало, зависит от морфологии жала. Я понимаю, что жало не самая приятная тема для разговора. Однако, поскольку оно является важнейшим инструментом в арсенале ос, эволюция уделила достаточно много внимания тому, чтобы этот орган как нельзя лучше соответствовал множеству различных способов охоты, которыми пользуются эти насекомые.

Вспомните, что происхождение жала кроется в оболочке приспособления для кладки яиц паразитоидного наездника, обладавшего не настоящим жалом, а лишь длинным изящным яйцекладом, который он использовал для доставки яиц (и небольшого количества яда) на поверхность или внутрь тела добычи. Чтобы доставить потомство наездника к труднодоступной добыче, его яйцекладущий аппарат должен быть длинным и эластичным. Так как же рабочий инструмент материнской любви превратился в приспособление для убийства?

Преобразованный в оружие яйцеклад короток по сравнению со своим более мягким предком: гибкая трубка для кладки яиц может быть в восемь раз длиннее тела наездника, но современная «военизированная» версия редко оказывается длиннее брюшка осы. Таким образом, ответ по крайней мере отчасти лежит в области физики: усилие, необходимое для прокалывания кожи жертвы, согнет даже умеренно длинное жало, особенно когда добыча извивается и стремится ускользнуть.

Типичное осиное жало состоит из жестких кутикулярных пластинок, по которым можно вводить яд, окруженных гибкими мембранами. Жесткая «жалящая насадка» называется собственно жалом, и это далеко не простое острие. Оно состоит из двух палочковидных структур (стиллетов), соединенных посредством хитроумного скользящего блокирующего механизма, и прикреплено к кутикулярным базальным пластинам. Жало может выглядеть как изогнутая коса, прямой кинжал или подпружиненная стрела. Оно бывает и гладким, и с мелкими или крупными зазубринами. В исходном состоянии оно слегка изогнуто, но у некоторых видов (например, у мутиллид – «вельветовых муравьев», которые, кстати, являются осами, а не муравьями) жало может сворачиваться внутрь тела.

Когда стержень не используется, он аккуратно уложен в футляр. У разных видов жало и футляры сильно различаются формой, размерами и подвижностью. Именно во взаимодействии между футляром (и, в частности, затвердевшей складкой под названием третья створка жала) и собственно жалом скрыты инженерное чудо и успех охотника. Футляр выполняет множество функций: он очищает стержень жала и защищает его от повреждений, а у некоторых видов придает стержню прочность и жесткость, нужную для самозащиты. Но что особенно важно, он обеспечивает хитроумную биомеханику, необходимую для нацеливания стержня, чтобы он вонзился в жертву строго в нужном месте, рядом с нервной системой, и доставил жгучий сюрприз. Такой точности способствуют сенсорные рецепторы, которые осы-охотники унаследовали от своих паразитических предков; эти же рецепторы помогают определить место, которое должна буравить оса, обладающая яйцекладом. Примечательно, что мышцы совсем не управляют футляром. Считается, что вернуться в исходное положение после нанесения укола ему помогают белки: это настоящий образец инженерных инноваций и изобретательности и та сторона биологии ос, которая еще ожидает внимания ученых⁷²⁷³.

Особого упоминания заслуживает жало осы Oxybelus (острогрудки), охотящейся на мух. Осы в большинстве своем переносят добычу в логово при помощи ног или жвал. Oxybelus пользуется для этого собственным жалом, накалывая на него парализованную жертву, чтобы перенести ее в свою нору: это идеальная рогатина для убийцы, любезно предоставленная эволюцией. Она охотится на мелких мух, которых ловит на лету. Ужалив муху, она подгибает брюшко под туловище, втыкая жало в мягкую перепонку у основания передних ног мухи.

Что подвигло первую острогрудку к гениальной идее воспользоваться своим жалом для переноски добычи? Мог ли чрезмерно сильный парализующий укол привести к случайному накалыванию жертвы на жало? Эволюция будет благоприятствовать той форме поведения, которая делает охоту более успешной. Но использование жала в качестве «вещмешка» наблюдалось лишь у немногих видов, и все они принадлежат к этому единственному роду песочных ос Oxybelus; похоже, что переноска добычи в вещмешке убийцы – это довольно сложная задача для эволюции. Это не чисто поведенческая инновация: для этого также потребовались кое-какие точно выверенные изменения в морфологии жала. Секрет переноски мух заключается не в более крепком жале, а в том, что оно лучше приспособлено к механическим нагрузкам. У таких ос чуть более (но заметно) изогнутое жало, чем у их родственников, которые не умеют накалывать на него мух. Хитрость в самом кончике жала – там есть участок, который зацепляет муху. Еще на стержне жала есть несколько зазубрин, которые, вероятно, помогают удерживать груз на месте. Эти модификации позволяют изменить распределение напряжения от механической нагрузки – еще одно биомеханическое решение, которое предложили осы⁷⁴.

Возможно, стилет убийцы – отличное сравнение для осиного жала. Всевозможные формы жала – это вариации на одну и ту же тему, которые соответствуют собственному стилю осы, решившей им воспользоваться. Но механика и внешний вид жала – это лишь начало истории. Секреты одиночных ос скрыты внутри их жала.

II

Даже самому увлеченному энтомологу сложно ориентироваться во всем огромном разнообразии жизненных циклов, поведения и экологии одиночных ос: их 32 000 видов, на любой вкус и цвет. Но как же разобраться в них? К услугам натуралистов конца XIX и начала XX века была книга «Происхождение видов» (опубликованная в 1859 году), в которой Дарвин пришел к использованию генеалогического древа для анализа эволюционных взаимосвязей. И действительно, в 1866 году можно было увидеть первые филогении на основе дарвиновского учения, опубликованные немецким зоологом Эрнстом Геккелем в книге «Общая морфология организмов». В этом знаковом для эволюционной биологии издании Геккель предложил свой биогенетический закон, сделав знаменитое заявление, что «онтогенез повторяет филогенез». Под этим он подразумевал, что организмы следует группировать на основе их генеалогического развития (от предка к потомку), а не типологической классификации, которая основывается на общих признаках и не учитывает особенностей, унаследованных от общего предка.

Эволюционные генеалогические древа Геккеля выглядели элегантно и стилизованно: родословную человека он изобразил на крепком дереве наподобие баобаба, толстый ствол которого подчеркивал значимость венчающего крону человека. Древа для других организмов напоминали тонкие и гибкие водоросли, которые треплют волны. К сожалению, в конце 1800-х и начале 1900-х годов не было составлено даже самого обобщенного эволюционного древа перепончатокрылых, не говоря уже о конкретной ветви ос-охотников. Поэтому первым натуралистам пришлось брать дело в свои руки и придумывать, как разобраться в этих насекомых, столь многообразных Если руководствоваться естественной историей, которую они наблюдали, то что могло быть логичнее, чем группировать одиночных ос в соответствии с типом добычи?

В целом одиночные осы охотятся на самых разных существ, среди которых гусеницы, сверчки, тараканы, мухи, пауки и даже жуки-долгоносики. Но достаточно лишь слегка поскрести систематику, и обнаружится замечательная закономерность: они верны своей добыче. На уровне семейства, подсемейства, рода или даже вида одиночные осы – специализированные убийцы. Огромное значение, которое придавали первые «заклинатели ос» типу добычи в качестве способа упорядочить бесчисленное множество ос-охотников, очевидно из их трудов. Множество книг и глав было посвящено тем или иным осам в зависимости от того, на кого они охотятся, от «Филанта – пчелиного волка» (Fabre, 1879), «Охотников на пауков» (Peckham and Peckham, 1905)⁷⁵ и «Охотников на букашек» (Peckham and Peckham, 1899)⁷⁶ до многочисленных глав, названия которых отражают других противников ос, наподобие гусениц, кузнечиков, жуков и мух, – и не последней среди них будет глава «Тринадцать способов унести мертвую муху»⁷⁷, написанная энтомологом Говардом Эвансом в 1963 году. «Заклинатели ос» строили свои истории на таксономии добычи, а не самих ос.

Именно эта верность добыче так привлекла Фабра к одиночным осам. Все начинается с неожиданного сетования в первой главе «Инстинктов и нравов насекомых» о том, как плохо ему платят, несмотря на прекрасное образование. Но Фабр с радостью отвлекается от этой несправедливости, читая об осе церцерис-златкоубийце, которая охотится на прекрасного изумрудно-золотого жука-златку Buprestis: «И так я забыл о бедности и тревогах профессорской жизни»⁷⁸. Очерк, который читал Фабр, принадлежал перу отца энтомологии Леона Дюфура (1780–1865)⁷⁹ и описывал, как он сотнями выкапывал жуков-златок из земляных нор осы Cerceris. За 20 лет Дюфуру удалось обнаружить всего лишь одного такого жука на поверхности земли, однако здесь он писал о сокровищах, зарытых у него под ногами, – о несчетном количестве драгоценностей. Что еще более примечательно, в какой бы уголок страны он ни отправлялся в поисках кладов Cerceris, все найденные им жуки принадлежали к одному и тому же роду Buprestis. «Наша мудрая оса не сделала ни одной самой ничтожной ошибки», – сказал Дюфур об этом замечательном открытии.

Интерес Фабра к насекомым восходит к его раннему детству, когда он с удовольствием коллекционировал пчел, жуков и бабочек, однако чтение рассказа Дюфура о собирающей жуков осе Cerceris стало для Фабра осиным озарением, и этот фрагмент его книги стоит процитировать полностью: «Новый свет вспыхнул впереди: со мной случилось своего рода душевное откровение. Стало быть, наука заключала в себе нечто большее, чем простое укладывание красивых жуков в пробковую коробку, присвоение им имен и их классификацию; здесь было нечто гораздо более тонкое: тщательное и проводимое с любовью исследование жизни насекомых, изучение строения, а в особенности – способностей каждого из видов»⁸⁰.

Не слишком ли удобна такая картина верности добыче, созданная ранними натуралистами? Это просто красивая история или же эти одиночные осы действительно настолько верны своему виду пищи? Старые книги всколыхнули мое любопытство, и я решила вместе с двумя коллегами, Алессандро Чини и Райаном Броком, порыться в литературе и определить добычу для как можно большего числа видов одиночных ос⁸¹. Перебрав 25 000 указаний для 15 семейств ос⁸² и расплатившись за это значительными болями в спине впоследствии, мы составили схему отношений «хищник – жертва» для одиночных ос. «Заклинатели ос» были правы: представители большинства этих семейств ос (10 из 15, по которым мы нашли данные) охотились на добычу, принадлежащую к одной таксономической группе. Некоторые питали пристрастие к строго определенному роду или виду; другие обладали несколько более разносторонними вкусами, но все же ограничивались добычей из одного семейства или отряда. Верность добыче у одиночных ос – это не энтомологический миф.

Секрет охотничьего успеха и таланта осы заключается в способе охоты и активных компонентах ее яда. Одиночной осе может потребоваться парализовать добычу, вес которой в 15 раз превышает собственный; возможно, именно поэтому неудивительно, что активные молекулы их ядов представляют значительный фармакологический интерес для нас, людей. Лечение ядом насекомых практиковалось в древности в Греции, Китае и Египте, но, если не считать всплеска интереса к «апитерапии» в XIX веке, до недавнего времени его польза для здоровья человека была изучена на удивление мало. Первые натуралисты четко осознавали, что яд осы – это довольно специфичное вещество, но им мало что было известно о его составе и механизме действия.

К 1950-м годам биохимики начали экспериментировать с осиным ядом и идентифицировали некоторые из его ключевых ингредиентов: гистамины и полипептиды под названием кинины. Современные научные методы помогли перевести исследования ядов из алхимической кухни биохимической лаборатории в область ведения генетики, показав нам, как насекомое синтезирует яд, как меняется его состав у разных видов и каковы его активные составляющие – белки. Компоненты яда в настоящее время широко используются для лечения таких воспалительных заболеваний, как ревматоидный артрит и тендинит; растет интерес к их использованию для лечения заболеваний, связанных с иммунитетом, и даже для лечения опухолей. Неудивительно, что лучше всего изучен яд самых агрессивных общественных ос, который дал нам информацию, жизненно важную для лечения людей с сильными аллергическими реакциями.

Похоже, что пчелиный и осиный яды обладают множеством общих химических и биологических свойств: в их состав входят белки и нейротрансмиттеры вроде серотонина, гистамина, дофамина, норадреналина и адреналина. В сущности, пчелы – это всего лишь осы-вегетарианцы, которые обязаны основой своего ядовитого коктейля своим эволюционным осиным корням. Полезные компоненты пчелиного яда включают такие пептиды, как мелиттин и апамин, которые обладают противовоспалительными свойствами. Но с экологической точки зрения яд пчел менее интересен, чем яд ос, потому что пчелы используют яд только для защиты, тогда как осы используют свой яд еще и для охоты. Таким образом, несмотря на то что пчелиный яд содержит интересные и полезные составляющие, биохимические свойства осиного яда, вероятно, еще более интересны и еще более полезны – особенно яда одиночных ос, которым необходимо так аккуратно парализовать и сохранять свою добычу.

Если смотреть с точки зрения биохимии, будет ли вещество, необходимое, чтобы идеально парализовать кузнечика, тем же самым, которым можно вырубить паука? Что же это за тонкая алхимия, которая превращает одну осу в умелую убийцу гусениц, а другую – в повелительницу мух? Почему яд одних видов парализует полностью и навсегда не только предпочитаемую осой добычу, но и других беспозвоночных (например, у пчелиного волка Philanthus), тогда как яд других видов вызывает лишь временный паралич (например, у охотящихся на пауков ос Homonotus)? Сила яда также определяет, в какую часть жертвы необходимо наносить укол жалом: слабый яд нужно вводить в нервные центры или рядом с ними; если же яд сильный или длительно действующий, то подобная точность, возможно, не требуется. Во всяком случае, такова теория.

Предположение о возможности использования яда одиночных ос в фармакологии исследователи впервые высказали в 1980-е годы, когда перед ними начал открываться доступ к технологии, необходимой для изучения активных ингредиентов яда. Тем не менее яд одиночных ос и его влияние на их поведение и экологию остаются малоизученными⁸³. Это очень обидно, потому что расшифровка его химического состава может дать представление о параллельной эволюции инструментария хищника (его яда) и физиологии его жертвы. Могут ли эти знания потенциально раскрыть такие биохимические секреты, как создание пестицидов, действующих на строго определенные виды членистоногих вредителей? Представьте себе лаборатории, специализирующиеся на синтезе компонента осиного яда, парализующего добычу. Там можно было бы заказать биомиметический пестицид, воздействующий исключительно на садовую тлю или гусениц бабочки-капустницы – или если вы чуточку страдаете арахнофобией, то на домовых пауков.

Есть два компонента осиного яда, которые, по мнению ученых, имеют значение для медицины. Первый – это брадикинины. Это пептиды (цепочки пептидов образуют белки), которые вызывают воспаление. Это свойство может быть весьма полезным: оно делает их удобным инструментом в медицине. Например, брадикинины вызывают вазодилатацию (расширение артерий), и препараты, стимулирующие активность этих пептидов, могут использоваться для лечения повышенного кровяного давления. Брадикинины также используют при работе с пациентами интенсивной терапии, чтобы помочь кровеносной системе быстро доставлять лекарства по всему организму. Но у них есть и темная сторона: брадикинины могут вызывать боль, потому что кровеносные сосуды подвергаются расширению и их проницаемость повышается, что ведет к воспалению окружающих тканей.

Брадикинины были открыты в 1949 году, когда команда под руководством бразильского фармаколога Маурисиу Роша-и-Силвы случайно обнаружила их в ходе изучения змеиного яда. В это время ямкоголовые змеи были причиной масштабных клинических проблем для работников на сахарных и кофейных плантациях в штате Сан-Паулу, родном для Роша-и-Силвы. Однажды к нему в лабораторию доставили ямкоголовую змею, чтобы пронаблюдать на собаке, как протекает сосудистый шок под действием змеиного яда. Роша-и-Силва рассчитывал установить, что причиной мышечных сокращений у собаки будет гистамин или ацетилхолин – таково было понимание действия яда в 1940-е годы. Однако, когда яд добавляли в дефибринированную кровь, он вызывал всплеск активности, который нельзя было объяснить этими химическими веществами. Более того, начало всплеска активности происходило с достаточно значительной задержкой, при медленном сокращении мышц. Роша-и-Силва назвал фактор, вызывающий эту активность, брадикинином⁸⁴.

Несколько лет спустя, в 1954 году, двое химиков извлекли резервуар ядовитой железы из нижней части тела живой (но охлажденной) общественной осы Vespula vulgaris. Подобно Роша-и-Силве, исследователи хотели выяснить, можно ли объяснить действие яда высвобождением гистаминов, но они также предполагали, что этим дело не ограничится, – что существует некий «чрезвычайно мощный неопознанный компонент», который вызывает с задержкой медленное сокращение мышц. Звучит знакомо, верно? Они пришли к выводу, что это было химическое соединение, похожее на брадикинин⁸⁵ и обладающее свойствами, аналогичными описанным Роша-и-Силвой и его коллегами за несколько лет до этого. Эти соединения стали известны как «осиные кинины», но позже получили более общее обозначение брадикинина.

В настоящее время хорошо известно, что брадикинины являются ключевым нейротоксическим компонентом яда ос. Они дают охотнику возможность убедиться, что его жертва надлежащим образом парализована. Сразу после инъекции брадикинины вызывают расслабление гладкой мускулатуры жертвы, заставляя ее мышцы сокращаться медленнее и нарушая работу нейромедиаторов в центральной нервной системе насекомого. Результатом становится успешное подавление нервной активности жертвы⁸⁶. У муравьев также есть «осиные кинины», которые они унаследовали от своих предков-ос и сохранили для охоты. Однако пчелы, похоже, их утратили. Это простительно, поскольку синтез нервно-паралитического вещества, которое парализует живые ткани, вряд ли можно считать важным приспособлением для сбора пыльцы. Интересно, однако, что не у всех ос есть эти волшебные пептиды. По всей видимости, апоидные осы (песочные осы Crabronidae и роющие осы Sphecidae), Eumeninae (например, пилюльные осы) и Pompilidae (охотники на пауков) не имеют в своем яде брадикининов, но им все равно удается успешно парализовать свою жертву. Пока неясно, какие составляющие их яда используются для этого.

Сколия-гигант – европейский вид сколиевых ос, самая крупная оса в Европе. Фабр описывал ее как чудовище, «высасывающее душу» своей жертвы. И он не слишком преувеличивал: это чрезвычайно устрашающие на вид насекомые, которые иногда вызывают панику, поскольку их принимают за крупных общественных ос вроде шершней рода Vespa. Эти коренастые сколииды с большим брюшком (у них нет удлиненной «супермодельной» тонкой талии, как у их более элегантных родственниц) большую часть времени роются в земле в поисках личинок пластинчатоусых жуков. В 1980-е годы сколия-гигант стала главной героиней серии значимых работ, в которых было показано на примере тараканов, как кинины ос способны необратимо блокировать синаптическую передачу между нервными клетками. Интересно, что брадикинины нарушают работу тех же самых нейронных путей, которые являются мишенью для группы широко используемых пестицидов (известных как неоникотиноиды), ставших причиной сокращения популяций насекомых-опылителей по всему миру. В настоящее время имеются неопровержимые доказательства того, что эти пестициды оказывают пагубное воздействие на когнитивные функции насекомых. «Осиные кинины» и пестициды воздействуют на одни и те же нейронные механизмы насекомых. Похоже, что фармацевтическая промышленность случайно раскрыла фармакологические секреты яда одиночной осы, даже не отдавая себе в этом отчета.