Люди. По следам наших миграций, приспособлений и поисков компромиссов

Генетическая адаптация состоит не только в том, чтобы соответствовать суровым условиям окружающей среды – таким, как климат или большая высота. Как и всех живых существ, нас преследовали хищники, и борьба с ними повлияла на то, какие мы есть сейчас. И точно так же, как и всех живых существ, нас поражали патогены, вызывающие инфекционные заболевания, и они продолжают преследовать нас: нам пришлось считаться с ними, и геном человека хранит следы этого взаимодействия. Мы сосредоточим наше внимание главным образом на микробах и наших с ними опасных взаимоотношениях. Нам уже известно, что иммунная защита, которой мы располагаем на сегодняшний день, неотделима от эволюционной истории: именно в процессе эволюции были изобретены механизмы, полученные нами по наследству – как, например, гены тех, кто в ходе этой истории выжил после больших эпидемий прошлого – чумы, туберкулеза или холеры. И снова геномика, благодаря точности своих методов, позволяет пролить свет на данный вопрос. Мы расскажем об этом здесь.

Алиса и Черная Королева: гонка вооружений

«Ну, а здесь, знаешь ли, приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте! Если же хочешь попасть в другое место, тогда нужно бежать по меньшей мере вдвое быстрее!»[92] – говорит Черная Королева Алисе в одном из эпизодов книги Льюиса Кэрролла «Алиса в Зазеркалье» – второй части «Алисы в Стране чудес», – перед тем как они обе пустились бежать во весь дух. Эта метафора была использована, чтобы символически описать «гонку вооружений» между видами – иначе говоря, необходимость непрерывно эволюционировать, сталкиваясь с соперниками и с изменениями окружающей среды. Такое соревнование приводит соперничающие виды к постоянной эскалации адаптаций и контрадаптаций. Именно эту вечную гонку между человеком и патогенами и описывает «принцип Черной Королевы», выдвинутый Ли Ван Валеном[93] в 1973 году.

Постоянная эволюция необходима человеку, чтобы не выбывать из гонки и удерживать свое место в глобальной эволюции видов, рядом с которыми он развивается: прежде всего, это возбудители инфекционных заболеваний. Патогены, которые оказывают влияние на репродуктивный успех организма-хозяина – поскольку угрожают его здоровью или становятся причиной преждевременной смерти, – могут способствовать отбору мутаций, повышающих резистентность организма, то есть его устойчивость к воздействию инфекции. А значит, такой отбор должен быть особенно заметен в отношении патогенов, уже давно взаимодействующих с людьми – возбудителей известных издавна болезней: малярии, холеры, оспы, туберкулеза, проказы…

Таким образом, люди и микробы поддерживают постоянные двусторонние отношения. Они могут мирно сосуществовать, если речь идет, например, о кишечной микрофлоре (или микробиоте), но случается, что микроорганизмы оказываются патогенными и приводят к инфекционным заболеваниям. Совсем как голод и войны, на протяжении всей истории остававшиеся причиной высокой смертности, возбудители инфекционных заболеваний представляли собой постоянную и крайне опасную угрозу. Патогены сопровождали человека с самого его появления в Африке около 200 000 или 300 000 лет назад, во время его расселения по всем континентам, начиная с периода 60 000 лет назад, и в течение более поздних важных культурных изменений – таких, как переход к земледелию и оседлости около 10 000 лет назад, европейская колонизация или современная глобализация. В результате миграций и изменения образа жизни человеческие популяции подверглись воздействию новых патогенов из-за увеличения плотности населения и более тесного контакта с животными – переносчиками болезней, в том числе одомашненными – собаками, свиньями, домашней птицей – или животными, поселяющимися рядом с человеком в его жилищах – например, грызунами.