Зачем люди употребляют алкогольные напитки, в общем-то, понятно. Но почему маленькие мушки дрозофилы время от времени напиваются в хлам? Американские ученые в ходе экспериментов выяснили, в чем дело. Оказывается, спирт нужен им для того, чтобы избавляться от паразитов. Возможно, в процессе эволюции животные именно для этого начали употреблять.
Не секрет, что многие из братьев наших меньших очень уважают алкоголь. И среди млекопитающих, и среди птиц, а также рептилий, насекомых и моллюсков хватает тех, кто иногда прикладывается к горячительным напиткам. Хотя, конечно же, напитками это назвать сложно — алкоголики животного мира поедают перезревшие и забродившие фрукты, в которых этилового спирта не так-то уж и много. Однако, судя по последствиям, им, без сомнения, хватает.
Ученых давно мучил вопрос — а зачем животные это делают? Ведь, как ни крути, а этиловый спирт действительно является ядом для живого организма: он, вытягивая из клеток воду, способствует их разрушению и гибели. И если для птиц, рептилий и млекопитающих подобная потеря может быть не страшна, то вот у тех же самых насекомых любовь к спиртному может создать серьезные проблемы со здоровьем. Клеток-то у них не так много, и восстанавливаются они чрезвычайно плохо.
Из всех версий самой популярной до сих пор считается следующая: алкоголем животные (как, в общем-то, и люди) снимают стресс. Однако она не лишена слабых мест. Например, не понятно, с помощью чего братья наши меньшие борются с нервным перенапряжением тогда, когда фрукты еще не созрели. И почему у насекомых забродившие фрукты употребляют не только взрослые, но и личинки. У них ведь жизнь куда более спокойная.
Читайте также: Комары в шоке от теплой крови
И вот недавно биологам из Университета Эмори (штат Джорджия, США), похоже, удалось разгадать эту загадку. Правда, только на примере насекомых. В качестве объекта исследования была взята плодовая мушка дрозофила (Drosophila melanogaster) — существо, которому все генетики мира обязаны своими открытиями. Эти насекомые имеют в животном мире репутацию законченных алкоголиков — как раз за их любовь к перебродившим фруктам.
Самое интересное, что спиваться дрозофилы начинают еще с детства. Их личинки обожают алкогольные фрукты настолько, что очень плохо растут, если им не удается добраться до этого лакомства. Взрослые, конечно, тоже принимают, но, что называется, в меру — да у них и жизнь-то куда более короткая, много тут не выпьешь. Получается, что алкоголь, то есть яд, дрозофилам полезен для здоровья?
Зоологи Нил Милан, Бэйлин Кассо и Тодд Шленке решили разобраться, в чем тут дело. Они обратили внимание на то, что в природе наибольший процент алкоголиков среди дрозофил встречается там, где популяцию личинок атакуют паразитические осы из рода лептопилин (Leptopilina). Эти перепончатокрылые разбойники, сами-то чуть больше миллиметра в длину, имеют обыкновение откладывать свои яйца в тело мушиной личинки. Если оса вылупляется, это ведет к смерти мушки-хозяина, поскольку она тут же заживо съедается паразитом и спастись мухе никак невозможно.
Итак, ученые вырастили две популяции дрозофил — на спиртосодержащей и обычной пище, а после напустили на них лептопилин. Эксперименты показали, что осы откладывают значительно меньше яиц в личинки, если те постоянно прикладывались к алкоголю. В итоге в "пьяной" популяции зараженными оказались около 20 процентов особей. А в "трезвой" — свыше 60 процентов.
Затем зоологи решили проверить, может ли повышенная доза спирта не только предотвращать заражение, но и избавлятьмухотужепоселившегосяпаразита. В результате серии опытов было установлено, что и это возможно. Так, личинки ос, которым не посчастливилось попасть в тела "алкоголиков", практически сразу же начинали болеть и в конце концов умирали, не успев нанести серьезный вред своему хозяину. А вот на развитии мушиных личинок большие (для них, разумеется) дозы алкоголя никак не сказывались — они нормально развивались и окукливались.
Читайте также: "Выпить" можно сказать по-разному 350 раз
В итоге получалась интересная картина — алкоголь оказывался смертелен не для хозяина, а для паразита. Биологи предположили, что, видимо, это происходит потому, что последний оказывается в заспиртованной среде в стадии яйца. В данном случае алкоголь действительно опасен: он нарушает нормальное развитие организма, и, главное, у яиц нет никаких механизмов защиты против его воздействия. Ну, а у личинок мух уже были все необходимые ферменты, помогающие нейтрализовать этот яд.
Наконец, исследователи захотели узнать, будут ли зараженные мухи целенаправленно искать спиртовое лекарство для того, чтобы избавиться от паразитов. Для этого они предложили мухам на выбор два питательных раствора, в одном из которых была повышенная доза этанола. И что вы думаете — 80 процентов из зараженных личинок дрозофил срочно стали налегать на горячительные напитки, тогда как из здоровых личинок не более 30 процентов пристрастились к зеленому змию. Выходит, дрозофилы действительно используют этанол не пьянства ради, а всего лишь как лекарство.
Правда злоупотребление спиртным никому не идет впрок, в том числе, и дрозофилам. Дальнейшие эксперименты американских ученых показали, что у взрослых мух из "пьяной" популяции плодовитость была ниже примерно на 30 процентов, чем у их "трезвых" сородичей. Да и количество яиц, которые не смогли дать нормальную личинку, "алкоголики" откладывали в полтора раза больше, чем те, кто придерживался сухого закона. Но в то же время, если бы не спирт, то вряд ли бы из дрозофил вообще кто-нибудь выжил. Поэтому, что ни говори, а в случае жесткого пресса со стороны паразитов даже яд становится союзником в борьбе за выживание.
Следует заметить, что самолечение с помощью токсических веществ — не такая уж редкость в животном мире. Например, многие птицы, грызуны и обезьяны иногда едят листья ядовитых растений для того, чтобы избавиться от кишечных паразитов. Точно так же поступают некоторые гусеницы и улитки. Не удивительно, что и дрозофилы следуют этому проверенному веками способу.
Также вполне вероятно, что тяга к алкоголю у животных как раз и возникла в процессе эволюции, как средство очищения от паразитов. И, возможно, даже не всех. У тех же дрозофил спирт не убивает всех паразитических червей или бактерий, а только самых опасных для вида. Может быть, на заре появления человечества и наши с вами предки употребляли перебродившие фрукты всего лишь с одной целью — изгнать из своих тел непрошеных гостей. И только потом это превратилось в застольную традицию и, параллельно, в социальную болезнь общества.
Читайте также: Жевать табак вредно даже гусеницам
Кстати, современным людям алкогольные напитки никак не помогают выгнать паразитов. Исследования, проведенные этнографами среди народов, которые по-прежнему живут охотой и собирательством, показали, что уровень паразитарных заболеваний одинаково высок как среди пьяниц, так и среди трезвенников. Ну что же тут поделаешь — все лекарства имеют свой эволюционный срок годности…
Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"