История иммунной системы

Растения общаются друг с другом с целью защиты общей экосистемы

В лесной экосистеме деревья и другие растения тоже обмениваются посланиями друг с другом. В процессе эволюции они научились «читать» информацию, содер­жащуюся в различных веществах в воздухе, почве и воде, о том, что происходит в месте их обитания. Терпены выполняют при этом различные функции. Помимо передачи сигналов, они представляют собой защитные вещества иммунной системы растений, которые используются для борьбы с бактериями, пара­зитами и вредителями. С помощью терпенов некоторые растения даже расправляются с конкурентами, которые пытаются отобрать у них свет или питательные вещества. Этот феномен носит название аллелопатии — отравления соперников. Как и у людей, социальная жизнь растений — это не только дружба и сотрудничество.

Особую разновидность ароматических терпенов представляет собой пинен, содержащийся в смоле хвойных деревьев, особенно сосен. В этих деревьях присутствует особенно большое количество этого вещества, которое получило свое наименование именно от латинского названия рода сосен — Pinus. В лесах Центральной Европы мы чаще всего встречаем обычную лесную сосну. В средиземноморских прибрежных лесах преобладают итальянские сосны — пинии. Еще одним представителем этого рода является кедровая сосна, которая произрастает в альпийских регионах Австрии и Швейцарии вплоть до юго-запада Франции, а также в Карпатских горах. Смола буквально сочится из ее шишек, хотя пинен содержится также и в хвое, коре и корнях. Особенно богата им смола. Это вещество придает сосне характерный запах. Как и все терпены, пинен является важным компонентом эфирных масел — в данном случае так называемого соснового масла. Большое количество терпена содержится и в ели, но там преобладает другая его разновидность — лимонен. Терпены можно обнаружить и в лиственных деревьях — короче говоря, в любых растениях, хотя их запах не всегда отличается такой интенсивностью, как у хвойных деревьев.

Многие из терпенов, в частности тот же пинен, выполняют в иммунной системе растений функции защитных веществ. Иммуноактивные терпены также называют фитонцидами. Если дерево или другое растение подвергается нападению вредителя, например короеда или бактериальных патогенов, иммунная система реагирует на это увеличением выработки терпенов в качестве немедленной защитной реакции. Попутно эти вещества попадают и в окружающую среду. Они испаряются и переходят в газообразное состояние, благодаря чему могут распространяться по всей лесной экосистеме. Как и в ситуации с водорослями, на это реагируют другие растения, произрастающие по соседству.

В процессе эволюции растения научились определять по химическому составу и концентрации терпенов, какой вредитель вторгся в зону их обитания и насколько велика опасность. После этого они в порядке профилактики целенаправленно задействуют собственные защитные средства и тем самым оповещают другие растения по соседству. Информация распространяется по всему лесу, и растения таким образом совместными усилиями защищают свою экосистему от разрушения.

В определенном смысле этот феномен можно считать «иммунной системой» леса, потому что речь идет о задействовании защитных средств на экосистемном уровне, словно мы говорим о едином суперорганизме. К терпенам, которые обеспечивают весь этот процесс, мы еще вернемся чуть позже, потому что они играют важную роль и в нашей собственной иммунной системе.

А теперь вновь перейдем исключительно к иммунной системе человека.

Глава 8 Экосистема человека: каким образом воздействие окружающей среды может ослабить или укрепить нашу иммунную систему

Экоиммунология рассматривает живые существа с двух позиций. Мы различаем внешнюю и внутреннюю экоиммунологию. Первая занимается влиянием окружающей среды — как положительным, так и отрицательным — на иммунную систему. Иммунные функции человека, животных и растений исследуются в контексте среды обитания, то есть того, что находится вне организма. Какие факторы окружающей среды поддерживают наши иммунные функции? Какие, наоборот, ослабляют наши защитные механизмы и делают нас более уязвимыми перед инфекциями и другими заболеваниями? С точки зрения внешней экоиммунологии все живые существа обитают в различных экосистемах. До сих пор мы с вами и занимались главным образом исследовательскими проблемами внешней экоиммунологии. Сюда относится, к примеру, влияние мест гнездования на иммунную систему птиц, воздействие изменений климата на появление новых возбудителей болезней в Арктике и на иммунную систему белых медведей или разрушительное влияние пестицидов на иммунные клетки амфибий.