«Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 08 (15)

«…И какой-то дурацкий сон о том, как я стал рыбой из породы лососевых и всю ночь пытался понять, с кем можно договориться, чтобы не идти на нерест…»

Макс Фрай, «Возвращение Угурбадо»

Многие ученые допускают, что у человека может существовать генетически заданная программа старения, подобная той, что обнаружена у некоторых животных. Если она действительно есть, можно попытаться найти соответствующие ей гены и их продукты, определить порядок их работы, а затем воздействовать на слабые звенья, чтобы остановить хотя бы главные механизмы старения.

Хорошо известна жесткая программа старения у тихоокеанских лососей рода Oncorhynchus. Кета (Siberian Salmon), горбуша (Hunchback Salmon), кижуч, чавыча, нерка, сима, нагуляв жир в водах Тихого океана, устремляются на нерест в реки, а вскоре после него стареют и погибают, устилая дно разлагающимися телами. Причина смерти рыб — вовсе не истощение. Даже когда лососи плывут в совсем короткие речки и ключи, где течение едва заметно, они все равно умирают через две недели или месяц после нереста, не израсходовав запасы жира.

Гибель рыб происходит именно в результате работы программы — каскада процессов, запускаемого какими-то стимулами. Ключевую роль здесь играют стероидные гормоны, в частности гормон стресса кортизол. Биологический смысл быстрой гибели родителей-лососей состоит в том, что их тела, разлагаясь, служат источником пищи для бактерий, а те — для мелких речных беспозвоночных, которых в свою очередь поедают маленькие подрастающие лососи.

Длительное время полагали, что программа старения действует неотвратимо, но в 1961 году О. Робертсон, а в 2002 году Т. Малдонадо (оба из США) сумели отменить ее, удаляя у неполовозрелых тихоокеанских лососей гонады или надпочечники. При этом жизненный цикл чавычи продлевался вдвое: с четырех до восьми лет.

Однако в природе есть пример естественного долголетия рыб того же семейства. На другом краю Евразийского материка, в Северной Европе, на нерест в реки приходит семга (Salmo Salar). Некоторые ее особи живут до 13 лет, а нерестятся пять — шесть раз. Что и говорить, судьба семги разительно отличается от судьбы ее тихоокеанских собратьев. В чем же причина?

Двустворчатый молюск Margaritifera margaritifera

Ясли в жабрах

Доктор биологических наук В.В. Зюганов из Института биологии развития считает, что жизнь семге продлевает двустворчатый моллюск — жемчужница Margaritifera margaritifera. Как и другие сидячие животные, она расселяется на личиночной стадии. Но личинки жемчужницы не свободно плавающие, а паразитические, так называемые глохидии.

Жемчужница приступает к размножению в конце августа — сентябре, то есть как раз тогда, когда на нерест приходит семга, а в реке еще плавают молодые лососи, не успевшие уйти в море. Оплодотворение происходит в мантийной полости ракушки-родительницы, а затем она выметывает свое потомство в воду. Там его главная задача — уцепиться за жабры проплывающего лосося, пока не кончились силы и не съели хищники. Крошка-личинка, хлопая створками, защемляет, если повезет, верхний слой жаберного лепестка. А дальше, как доказал Зюганов, личинки заставляют лосося построить им индивидуальные убежища. Вероятно, они выделяют какие-то еще не описанные регуляторные вещества.

Под действием этих веществ клетки эпителия собираются к личинке, наползают на нее и полностью скрывают. За 5-12 часов они образуют однослойную капсулу, а затем начинают делиться, и капсула становится многослойной. В ней, в постоянных условиях, в богатой кислородом и питательными веществами ткани жабр, защищенные от хищников и прочих невзгод, глохидии растут, пока не увеличатся в десять раз (примерно от 50–70 до 400–500 мкм) и не созреют для самостоятельной жизни. Зюганов сравнивает семгу с суррогатной матерью, обеспечивающей моллюскам питание, рост, защиту и расселение. Когда приходит время появиться на свет (через 8-11 месяцев, в зависимости от температуры воды), капсулы разрываются, личинки выходят в воду и оседают на дно, чтобы начать долгую спокойную сидячую жизнь.

Корыстная благотворительность

А что же лосось? Казалось бы, освобождаясь из нежной эпителиальной ткани, личинки должны оставить после себя множество ранок. Учитывая, что жаберные лепестки обильно снабжены кровеносными сосудами, легко вообразить себе последствия — большую потерю крови или инфекцию. Однако ни того, ни другого не происходит: ранки быстро затягиваются и кровь из них не течет.