В нашем коротком рассказе о заболеваниях, вызываемых членистоногими, почти ничего не говорилось об их меняющихся свойствах в этом стремительно изменяющемся мире. Совершенно очевидно, что равновесие в природе нарушено, и это сказывается на всем, в том числе на самом человеке. Естественный отбор действует повсеместно, но из трех его основных составных частей — преимущества физической силы, приспособляемости (а следовательно, устойчивости) к болезнетворным организмам и умственных способностей — только последнее относится к человеку. Благодаря своим открытиям он научился управлять естественным отбором; очевидная польза этого заключается в успешной борьбе с целым рядом болезней, следствием чего является демографический взрыв. В этом разделе мы расскажем о различных способах борьбы с рассмотренными выше заболеваниями, в частности коснемся использования инсектицидов и возможности их замены другими средствами. В 1963 году вышла в свет книга Рейчел Карсон «Безмолвная весна», вызвавшая настоящую бурю страстей среди тех, кто занимается производством химических препаратов, с одной стороны, и тех, кто борется за охрану животного мира, с другой. Многих людей она заставила задуматься над правильностью выбранного пути. Несмотря на известную предубежденность и некоторые неточности, книга, бесспорно, сыграла положительную роль в профилактике загрязнения окружающей среды. При изучении проблемы членистоногих и вызываемых ими заболеваний всегда желательно помнить об опасностях, связанных с применением инсектицидов. Вместе с тем нельзя подходить к вопросу однобоко. Африканский трипаносомоз. В настоящее время истребление мухи цеце, судя по всему, практически невозможно. Вероятно, такая цель и нежелательна, ибо, как это поняли давно, заражение «краевых» земель, где обитает муха цеце, предохраняет их от выбивания пастбищ все увеличивающимся поголовьем рогатого скота, вслед за которым наступает эрозия и разрушение и без того небольшого слоя плодородной почвы. Тем не менее на протяжении столетия делались попытки избавить целые районы от мухи цеце в целях профилактики как сонной болезни человека, так и трипаносомоза рогатого скота. Свнннертон, выдающийся энтомолог, правда, не получивший специального образования, применял самые разнообразные способы борьбы с этим насекомым в Восточной и Южной Африке, основываясь на хорошем знании поведения мухи. Пожалуй, наиболее эффективным средством явилось выборочное уничтожение кустарника, иными словами, мест размножения мух Giossina morsitans и G. swynnertoni, а также речной и озерной мухи G. fuscipes. Земля была поделена па участки — не только с точки зрения удобства, но и для того чтобы изолировать их от инфицированных кустов по периферии. Расстояние до кустов должно было быть не менее 500 м, и на этих «просеках» с поверхности земли удалялась всякая растительность во избежание появления ползающих мух. Модификацию этого метода использовали для G, fuscipes вдоль реки по берегам озер; на относительно узких участках взрослых мух ловили вручную, хотя это оказалось утомительным и долгим занятием. Тем не менее мероприятие было достаточно эффективным — до тех пор, пока очищенная таким образом земля оставалась в ведении человека (что, естественно, препятствовало восстановлению растительности), повторного заражения не наблюдалось. Однако столь тонкие и сложные средства не устраивали местные власти, которые требовали более простых способов уничтожения мухи цеце. Хорошо известно, что муха в основном питается кровью диких птиц и зверей, которых насекомые жадно кусают. Если, рассуждали, их уничтожить, то мухи сдохнут от голода, поэтому дичь стали истреблять. Эта жестокая мера не находит никакого оправдания, более того, она преступна по отношению к окружающей среде, так как может привести к исчезновению животного мира. К счастью, под давлением общественного мнения в большинстве районов Африки, за исключением, быть может, только Родезии, от этого метода отказались. Когда после второй мировой войны стали доступны осаждающиеся инсектициды, специалисты сразу поняли, что это средство борьбы может быть очень эффективным. Однако существовало одно препятствие: муха цеце распространена на огромной территории тропической Африки, и даже если она будет истреблена в определенных областях или странах, свободные от насекомых зоны все еще будут окружены зараженными местностями, откуда мухи могут вернуться. Для предотвращения этого необходимы просеки и специальные по
При изучении заболеваний, вызываемых членистоногими, и их связи с окружающей средой крайне желательно правильно определить, чему следует отдать приоритет. Врач и гуманист, бесспорно, выскажутся за непосредственную атаку на этих врагов человечества. Но средства и специалисты ограничены, они нужны и для иных целей, а, как можно’ было убедиться на основе данного изложения, во многих случаях достаточно профилактических мер и соблюдения правил санитарии и гигиены. Так что, пожалуй, главное— это образование и, вероятно, приоритет следует отдать ему (разумеется, если не считать смертельных эпидемий, на борьбу с которыми следует бросать все силы). Другим немаловажным обстоятельством является в конечном счете возможность перенаселения, но здесь можно ответить так: «Пусть Природа идет своим путем (и собирает свою дань)».
Насколько можно судить, применение синтетических инсектицидов представляет собой наилучшее решение многих проблем. Но позволительно дать последнее предупреждение: «В этой загрязненной атмосфере, в наших собственных сумерках богов с особой силой слышны мрачные пророчества богини Эрды».
Исследования окружающей среды, основанные на целостном подходе, должны включать в себя человека. Человек реагирует как на присутствие, так и на отсутствие болезнетворных организмов. Инфекционные болезни либо в виде эпидемий, либо в виде хронических ослабляющих недугов могут оказывать разрушительное действие на человечество. Ниже перечисляются некоторые инфекции, передающиеся насекомыми или клещами, и рассматриваются определенные условия, которые, как, например, в тропиках, могут препятствовать заселению Земли человеком, ибо не позволяют ему разводить домашний скот. Поэтому первым внешним элементом в окружающей среде следует считать членистоногое-переносчик, не говоря уже о самом возбудителе заболевания, который в большинстве случаев ведет скрытое существование в организме позвоночных или беспозвоночных хозяев. Большинство заболеваний — зоонозы, иными словами, инфекции, которые обычно передаются от позвоночных животных человеку и обратно, или ветеринарные зоонозы — инфекции, передающиеся от диких животных домашним. В месте происхождения или природном очаге зооноз находится на зародышевой стадии развития, инфекция ограничена дикими животными и передается среди них через определенного вида членистоногих. Когда в этой окружающей среде появляется человек, положение становится неустойчивым: он заражается инфекцией, приносит ее домой, где она передается различными насекомыми или клещами, и затем следует длинная цепь событий. В конечном итоге исчезает дикий (а позднее и домашний) животный резервуар, а затем и сами членистоногие. И вот тогда-то инфекция, такая, как, например, легочная форма чумы, передается непосредственно от человека к человеку в виде молниеносного смертельного заболевания. Такое калейдоскопическое изменение характера болезни вызвано изменением окружающей среды. Оно объясняется адаптацией самого инфекционного возбудителя, который либо превращается в паразита, живущего в различных животных или насекомых, либо претерпевает настоящую мутацию. Реакция человека часто меняется; как правило, болезнь, приобретенная от дикого животного, протекает в относительно легкой форме (поскольку паразит еще не научился быстро размножаться в новом хозяине), но после неоднократной передачи микробов через новых переносчиков тяжесть заболевания возрастает. Советские ученые во главе с Е. Н. Павловским первыми сумели оценить основополагающее значение окружающей среды для проблемы «членистоногие и болезни». В своем экологическом, целостном подходе они ввели огромный словарь, который сокращенно можно представить терминами географическая эпидемиология и биоценоз, т. е. сумма всех существ венных факторов, связанных с инфекцией. Трипаносомоз у человека (африканский). Трипаносомоз, или сонная болезнь, — главное бедствие для населения тропических районов Африки. Он вызывается двумя простейшими паразитами крови: Trypanosoma rhodesiense и Т. gambiense. Первый вызывает болезнь в более острой, а второй — в более хронической форме, при которой трипаносома со временем проникает в мозг и вызывает летаргию и сонливость, от чего болезнь и получила свое название. Прежде сонная болезнь почти всегда приводила к смертельному исходу, пока против нее не были найдены лекарственные средства. Инфекция имеет характерный природный очаг, вне которого она не распространяется, за исключением особых условий окружающей среды. Т. rhodesiense — более примитивный организм, паразитирующий на различных видах антилоп и других диких животных. Среди этих животных находят место и другие виды трипаносомы (в частности, Т. brucei). схожие по внешнему виду, но незаразные для человека. До недавнего времени единственным способом определения человеческой разновидности возбудителя инфекции было инокулирование крови антилопы добровольцу. Такое подтверждение было получено в 1958 г. благодаря некоторым смелым исследованиям в Кении; сегодня специальные методы выращивания культур избавляют от необходимости проб па человеке. Инфекции, вызываемые Т. gambiense, возможно, уже более не являются зоонозными, и передача возбудителя происходит непосредственно от человека к человеку. Насекомыми-переносчиками трипаносом служат различные виды мух цеце (Glossina), которые живут в определенных странах. Так, Т. rhodesiense, найденная в Родезии, распространяется к северу через Мозамбик, Замбию, Малави, Танзанию до Кении и Уганды. В большинстве случаев природным очагом являются саванны, находящиеся на высоте 500—1700 м, с низким количеством осадков и особым видом
растительности, включая Brachystegia и Isoberlinia. Типичным представителем мухи цеце в такого рода местностях является G. morsitans, но, когда болезнь достигает равнин Серенгети (известный заповедник диких животных; там туристы могут быть укушены мухой и болезнь развивается у них по возвращении домой), условия меняются: в этой более влажной местности переносчиком является G. swynnertoni. На реках и озерах Кении и Уганды ее сменяет G. fuscipes. Последняя разновидность мухи в конце концов начала размножаться в колючем кустарнике, служащем ограждением у местного населения. Источник диких животных исчез, передача от человека к человеку происходила очень легко, результатом чего явились жестокие эпидемии родезийской сонной болезни. Т. gambiense существует в тех же природных очагах, что и G. fuscipes, и фактически до 40-х годов заражение там происходило именно этим видом трипаносомы, но затем ее место полностью или частично заняла Т. rhodesiense. Родина Т. gambiense находится, однако, на западном побережье континента, на что указывает ее название: трипаносома была обнаружена на реке Замбия в 1901 году. Здесь и на большей части Западной и Центральной Африки она передается G. palpalis, которая размножается главным образом под деревьями на берегах рек и в тропических влажных лесах. Прокладка путей сообщения в глубь страны в конце прошлого века привела к распространению инфекции на восток, где она тлеет и продолжает упорно держаться по сей день. На рубеже столетий, когда гамбийская сонная болезнь достигла более населенного королевства Буганды, заболевание приняло характер эпидемии, которая охватила огромные пространства страны, включая острова Сесе на озере Виктория. Ход развития африканского трипаносомоза ярко иллюстрирует два важных положения, касающихся человека и заболеваний, вызванных насекомыми. Во-первых, распространению эпидемий способствует концентрация населения. Во-вторых, с развитием цивилизации и переходом населения к жизни в городских условиях инфекция, судя по всему, постепенно исчезает, ибо животные не в состоянии выживать в такой окружающей среде и насекомому там не остается места. Трипаносомоз у животных (африканский). Положения, которые характеризуют трипаносомоз человека, относятся и к бычьему трипаносомозу. Известны три разновидности возбудителя (Т. brucei, вызывающий болезнь домашнего скота, Т. congolense и Т. uiuax), инфекцию передают те же виды мухи цеце. Люди, работающие в Африке, подчеркивают, что из-за ветеринарных заболеваний нередко не осваиваются большие пространства земли, поскольку не представляется возможным предохранять рогатый скот от падежа. Местные жители больше заботятся о своем домашнем скоте, чем о людях. А кроме того, скот часто более сконцентрирован, чем человеческие поселения, и передача болезней пропорционально возрастает. Одним из лучших способов борьбы с трипаносомозом крупного рогатого скота является расчистка кустарников. При этом уничтожаются места размножения мух, и мухи вынуждены передвигаться все дальше, освобождая новые участки земли для сельского хозяйства. Если же не принимать таких мер, цеце возвращается, а так как дикие животные обычно находятся неподалеку, болезнь начинает свирепствовать с новой силой, и жители вынуждены покидать обработанные земли. Южноамериканский трипаносомоз (болезнь Чагаса). Хотя ее возбудителем является трипаносома, болезнь Чагаса совершенно отлична от африканской разновидности как по природному очагу, животному резервуару и насекомому-переносчику, так и по клинической картине. Заболевание обычно не дает себя знать на ранних стадиях, возможно даже в течение 30 лет и более, но примерно 10% пострадавших неизбежно умирают от сердечной недостаточности в среднем возрасте. Неприятные последствия инфекции, приобретенной обычно в детстве, ожидают и других заразившихся. Болезнь Чагаса — одно из редких инфекционных заболеваний, против которых еще не найдено лечебных средств. Правда, многие местные жители реально не представляют всех последствий. Возбудитель болезни — Trypanosoma cruzi, широко распространен по всему Новому Свету; самая высокая частота заболеваний наблюдается в Бразилии, где имеется около 30% зараженного населения. Дальше к северу и в Соединенных Штатах Америки заболеваемость снижается. Хотя трипаносому находят и в животном резервуаре и у возбудителя-переносчика, контакт последнего с человеком столь незначителен в данной окружающей среде, что случаи появления инфекции у человека редки. Природный очаг инфекции очень характерен. Возбудитель живет в обычной гряз
Лейшманиоз. Лейшманиоз включает в себя группу тесно связанных заболеваний, вызываемых различными видами Leishmania — тканевыми паразитами, сходными с трипаносомами. Клинически же и эпидемиологически они значительно отличаются друг от друга. Их можно разделить на две основные группы: возбудители одной группы вызывают тяжелое заболевание внутренних органов, известное как кала-азар (ранее оно неизбежно приводило к смертельному исходу, пока не было открыто, что соединения сурьмы обладают лечебным действием). Возбудители другой группы вызывают кожные поражения, из которых самую тяжелую форму представляет слизисто-кожный лейшманиоз. При этой форме происходит разрушение носа, нёба, полости рта, гортани и затем наступает ужасная смерть. На последней стадии развития заболевание практически неизлечимо. Легкие формы ограничиваются поражением кожи и не имеют серьезных последствий. Кожный лейшманиоз часто имеет прямую связь с окружающей средой. Как и в ряде других заболеваний, вызываемых насекомыми, такая связь наблюдается в случаях нарушения окружающей среды, когда «природа мстит». Так, в Новом Свете болезнь связана с лесом. На восточном побережье Бразилии проводились грандиозные освоения новых земель, которые сопровождались уничтожением лесов: деревья валили и сжигали, вдоль опушки леса воздвигали временные жилища для рабочих; землю подготавливали для обработки. В течение нескольких месяцев большинство рабочих заболело лейшманиозом (включая упомянутую выше тяжелую кожную форму). Дальше к северу через тропические влажные леса прокладывали транс амазонскую дорогу, и прошло немного времени, как у дорожных рабочих обнаружились кожные поражения, которые оставляют неприятные шрамы на лице. Во время недавних военных столкновений на Ближнем Востоке между египетскими и израильскими войсками болезнь поражала солдат в окопах по обе линии фронта. Основная эпидемиологическая картина сходна с трипаносомозом. Болезнь является зоонозом, инфекцией заражены различные лесные животные (особенно дикие грызуны) Южной Америки, которых кусают определенные виды москитов (Lutzomyici); последние в свою очередь вылетают на опушку леса и нападают на жителей близлежащих поселений. На ближневосточном театре военных действий грызуны, обитающие в пустыне, покидают свои норы и забираются в окопы; там их кусают москиты (Phleboto tniis), которые затем «атакуют» солдат. Природным очагом кожного леьшмакпоза в Новом Свете является лес, а в Старом Свете — пустыня; именно там создаются необходимые условия для размножения животных и переносчика. Природный очаг кала-азара почти один и тот же в обоих полушариях. Тропические влажные леса затрагиваются редко, и условия варьируют от степей и полупустынь на юге России и Ирана до местностей с небольшими кустарниками в Восточной Африке (а также Мексике и Цеара) и полу лесными зонами в южной Франции, Италии, Югославии или вплоть до более влажных районов Бангладеш. В большинстве перечисленных районов первоначальными хозяевами, судя по всему, являются лиса и шакал, затем следует собака. Переносят инфекцию различные разновидности мух. При полной или частичной эпидемии зонозных элементов может не быть, как это наблюдается в Индии и некоторых районах Кении. Для последней характерны термитники (созданные белыми муравьями, они достигают до 3 м в высоту), внутри которых размножается особый кровососущий хозяин (P. martini). Специфические признаки ландшафта, подобные этому, можно встретить в большинстве обсуждаемых примеров, и они всегда служат мишенью для «санитарной обработки». Другим примером может служить южный Судан, для пейзажа которого характерны лесистые зоны, засаженные акацией Balanites. В сезон дождей земля затопляется. Дожди сменяются засухой, почва покрывается глубокими третинами и в них размножаются мухи, переносящие заболевание. Лейшманиоз, пожалуй, можно назвать болезнью космополитом; его эпидемиологические признаки столь разнообразны в местах распространения, что данные любого исследования можно оспаривать. Правда, это препятствие нетрудно преодолеть, определив фактор окружающей среды, ответственный за передачу инфекции. С другой стороны, если неправильно оценить роль животных или не выявить наличие истинного зооноза, можно оказаться в затруднительном положении. Малярия. Еще три десятилетия назад малярия считалась самым распространенным недугом человеческой расы. Даже сегодня в одной только Африке этой болезнью одновременно болеет около
100 млн. человек, среди которых возможная смертность составляет 1 млн. Такие цифры заболеваемости и смертности необходимо рассматривать в связи с окружающей средой. Само название болезни — malaria в Англии и paludisme во Франции — показывает, что с тех пор, как термин впервые применили (а было это в начале XVIII века), заболевание каким-то образом связывали с внешней средой: mal-aria означает «плохой воздух», а слово paludisme происходит от латинского термина, обозначающего топь. Затем в 1897 году Росс в Индии и в 1898 году Грасси в Италии указали на роль комаров (и болот, где они размножаются) в передаче инфекции. По мнению обоих исследователей, прямая атака на насекомых должна была бы быстро уничтожить это зло человечества. Однако, несмотря на значительный прогресс и полное искоренение малярии в таких местах, как Австралия, Европа (кроме Греции) и Северная Америка (кроме Мексики), цель еще далеко не достигнута. Теперь усилия ученых направлены на более планомерное и не столь прямое наступление на комаров, а также на более разумный подход к окружающей среде. Весьма маловероятно, что в настоящее время малярия связана с зоонозом, хотя, несомненно, в процессе эволюции человека «хозяевами» малярийных паразитов были различные человекообразные. С отдаленными свидетельствами этого сталкиваются и в наши дни, когда выясняется, что некоторые виды малярии у человека ведут свое происхождение от обезьян. Так, например, произошло с исследователями, работавшими в девственных джунглях Малайзии, у которых нашли малярию после укуса комаров, ранее инфицированных этими возбудителями от макак. Малярия может стать подлинной катастрофой для человеческого общества: развитие цивилизации может быть приостановлено или даже повернуто вспять, как случилось с греческими поселениями на побережье Средиземного моря, религии потеряют свою власть и даже военные кампании в странах, где свирепствует малярия, могут быть проиграны из-за потерь, вызванных этим заболеванием. По мнению Джулиана де Зулуета, упадок и падение некоторых древних империй произошли в результате вторжения малярии. Ученый предположил, что в районе Средиземного моря малярии не было со времени последнего ледникового периода до примерно четвертого тысячелетия до н. э. Это объяснялось тем, что слишком низкая температура препятствовала размножению главных комаров-переносчиков, между тем как в последующие тысячелетия в связи с уничтожением лесов и развитием сельского хозяйства окружающая среда изменилась. К закату Римской империи стали развиваться определенные виды Anopheles; переносчики малярии мигрировали дальше к югу, в Африку, по земле или морскими путями, и на вновь открытых территориях разразились эпидемии болезни. Таковы трагедии прошлого. Но наличие малярии сказалось и на ухудшении здоровья многих жителей тропических стран. Уровень физического и умственного развития снизился, промышленный рост замедлился или стал носить преходящий характер. Предприятиям угрожала высокая заболеваемость рабочих, а во время эпидемических вспышек жизнь общества почти полностью замирала: урожаи не убирались, коровы оставались недоеденными и даже тела умерших лежали непогребенными. Для того чтобы хоть как-то наладить жизнь, власти вынуждены были пригонять людей из других мест. Изменения окружающей среды чрезвычайно наглядны, и они могут принимать различные формы в зависимости от обстоятельств. Малярия возникает в результате заражения одним из четырех видов паразитов; каждый из них имеет собственные характерные признаки. В некоторых районах Африки среди местных жителей можно найти все четыре вида одновременно. Инфекция передается комарами рода Anopheles, по крайней мере 50 видов которого считаются переносчиками. Каждый вид имеет определенные места размножения и, будучи взрослым насекомым, свои «привычки»; и то и другое непосредственно связано с окружающей средой. Любые ее изменения, будь то естественные или искусственные, могут вызвать либо чрезмерное размножение комаров, либо, наоборот, их исчезновение. Поэтому жизненно важное значение для борьбы с заболеванием имеет знание биономики переносчиков; проблема заключается не в том, чтобы уничтожить все виды комаров, а в том, чтобы найти переносчика. В тех случаях, когда размножение ограничено определенными условиями, иногда возможны очень простые средства борьбы; но не следует забывать, и чаще всего именно так и случается, что характер развития переносчика весьма разнообразен. Так, A. claviger— часто встречающийся переносчик ма
Еще во втором тысячелетии до и. э. в Древнем Египте насекомые считались бедствием для человечества. В Ветхом завете (книга 2, ч. 8: 21—24) говорится, что израильтяне угрожали фараону и его подданным нашествием мух, если им не разрешат покинуть страну. В требовании было отказано, и земли Египта были испорчены (выражаясь современным языком, «окружающая среда была загрязнена») насекомыми. В египетских текстах можно найти ссылки на связь между болотами или топкими местами с появлением заразных лихорадочных болезней. В следующем тысячелетии не удалось установить истинной причины этого явления, и лишь в конце XIX века ученые открыли, что паразитов и микроорганизмы человеку и домашним животным переносят различные виды членистоногих. Казалось бы, в поле зрения человека появился научный метод борьбы с ними. Однако оптимизм, вызванный этими открытиями, в последние годы несколько поубавился. Как оказалось, уничтожение этих врагов человечества — своеобразная палка о двух концах: временная польза от искоренения заболеваний и их переносчиков так или иначе обернулась глубокими нарушениями окружающей среды. В данной главе мы рассмотрим следующие аспекты проблемы: 1. Болезни, вызываемые членистоногими. 2. Способы борьбы с инфекциями и их влияние на человека и другие живые существа (особенно при применении инсектицидов).
