Мобилизация организма. На что способно наше тело в экстремальных условиях - Ханнс-Кристиан Гунга

У пустынной саранчи в процессе эволюции появились другие адаптивные стратегии. После выпадения осадков более 500 мм в пустынях начинается бурный рост растений. В результате ускоряется размножение саранчи. Если осадки менее обильны и источники растительной пищи скудеют, саранча линяет и оставляет обжитое жизненное пространство, чтобы освоить новые, более пригодные для жизни. Тогда саранча огромными стаями летит над землей, способная в кратчайшее время опустошить множество областей. Во многих регионах Африки саранча с незапамятных времен соперничала с человеком за пищу, уничтожая культурные растения и вызывая смертоносный голод. Недаром в XIII веке до н. э. в Египте саранчу упоминали как бедствие, сравнимое с чумой, и считали ее карой богов. Взрослая особь саранчи поедает в сутки около 2 г пищи, что приблизительно соответствует ее весу. Типичная стая саранчи состоит в среднем из 2 млрд насекомых, которые в сутки уничтожают около 3000 тонн пищи, что равняется суточной потребности городка с населением 10 000 человек. К тому же стаи численностью 2 млрд особей считаются скорее небольшими. Летящая стая саранчи покрывает площадь от менее км2 до нескольких сотен квадратных километров, причем на каждый квадратный километр приходится от 40 до 80 млн особей. Так как кочующая саранча живет от двух до пяти месяцев, ущерб сельскому хозяйству, причиняемый большими стаями, может быть весьма значительным. Конечно, саранча благодаря высокому содержанию белка в ее мясе сама может быть источником питания для человека, но до сих пор ее употребляют в пищу только в Азии, где она даже считается деликатесом.

У скорпионов для защиты от испарения развилась толстая кутикула. У членистоногих, к которым относятся скорпионы, пауки, клещи, а также многие насекомые и ракообразные, эта кутикула состоит из хитина, а иногда и из структур, содержащих соли кальция, образуя прочную наружную структуру, называемую экзоскелетом. Экзоскелет не только представляет собой опору для тела, он также защищает наземных членистоногих от высыхания. Еще одним анатомическим приспособлением членистоногих, обитающих в жарких пустынях, стала относительно большая величина тела; таким образом становится оптимальным соотношение объема тела и его поверхности. Кроме того, сберегать воду членистоногим помогает и адаптивное поведение. Они способны глубоко зарываться в песок, что защищает их от воздействия испепеляющего солнечного излучения. Кроме того, это, по преимуществу, ночные животные, что превращает в нешуточное испытание для человека каждую ночевку в открытой пустыне.

Другие организмы, такие как моллюски, к которым относится и пустынная улитка, располагают собственными, поразительными адаптивными стратегиями. Они, например, могут достаточно продолжительное время переносить температуру тела выше 50 °C. Помимо этого, у них есть толстая белая шарообразная раковина, которая отражает до 95 % падающего на нее излучения. Шарообразная форма раковины уменьшает площадь ее поверхности, что приводит к снижению поглощения тепла из окружающей среды. У улитки есть и еще одно загадочное свойство, о чем свидетельствует интересный случай, произошедший в марте 1850 года в запасниках Британского музея в Лондоне. В 1846 году хранитель собрания улиток взял в руки один экземпляр и по долгу службы аккуратно записал на карточке каталога все таксономические данные о животном: место находки, царство (животные), тип (моллюски), класс (брюхоногие), семейство (хелициды), вид (улитка пустынная). Хранитель дал просохнуть черным чернилам, взял кисточку, окунул ее в клей, нанес его на картонную карточку и прижал раковину улитки к капельке клея. Дождавшись, когда раковина прочно приклеится к картону, он, опять-таки по инструкции, положил карточку с раковиной в коробку и поставил в шкаф, где стояли другие экземпляры коллекции. Прошло целых четыре года.

Однажды весной, в марте 1850 года, один из сотрудников музея заинтересовался именно этим экземпляром Eremina desertorum. Он спускается в подвал, аккуратно извлекает экземпляр из коробки, осторожно отделяет раковину от картонной карточки и промывает раковину теплой водой. Внезапно внутри раковины раздается какой-то шум, а пораженный и не верящий своим глазам сотрудник видит, как из раковины медленно появляется голова моллюска со всеми четырьмя глазами на стебельках разной длины. Пустынная улитка жива! От соприкосновения с жидкостью она очнулась от глубокого летаргического сна. Такое поведение, конечно, не исключение и характерно для многих улиток, обитающих в пустынных областях. Но какой долгий срок! При современном уровне развития техники эту улитку можно было отправить на Марс и вернуть обратно, снабдив ее минимальным запасом кислорода и оставив ей запасы воды и энергетических субстратов. Что нужно человеку для путешествия на Марс? Какие психологические, физиологические, медицинские проблемы ожидали бы его в пути? Сможем ли мы погрузиться в глубокий анабиоз, как пустынная улитка? И если да, то какое воздействие окажет эта летаргия на наш организм? Об этом мы поговорим в последней главе.

Надо сказать, что, несмотря на длительную летаргию, у той улитки отнюдь не пропал аппетит. Согласно рассказам свидетелей, она за несколько дней восстановила свои запасы жидкости, проявила недюжинный интерес к листьям салата и стала одним из самых популярных лондонских аттракционов. Через два года эта Eremina desertorum умерла, чем опечалила множество людей.

Не улитка, а целый гониатит, окаменевший слепок ископаемой улитки, лежит на моем письменном столе в Шарите – превосходный, самый крупный экземпляр из обнаруженных в 1976 году в Хамар-Лагдаде. На прощание нашей команде его подарили организаторы экспедиции. Что сталось с моими товарищами по этой экспедиции, с моими мюнстерскими учителями? Иоахим, наш неутомимый автомеханик в путешествии в Марокко, пережил мотоциклетную аварию и переехал с семьей в Великобританию; Бернгард стал минералогом и пропал из поля моего зрения; Штефан, мой школьный друг и однокурсник, любитель растений, стал палеоботаником. Он увлеченно занялся изучением плаунов нижнего девона и каменноугольного периода. Число ученых, занимающихся этой темой, сравнимо с числом ученых, исследующих обратную сторону Луны. Из Мюнстера он переехал в Берлин и устроился хранителем Берлинского музея естествознания. Профессор фон Шуппе умер в 2004 году, а профессор Хельдер – в 2014, в возрасте 99 лет. Рольф, с которым мы в Эрфуде спорили о жизни, только за две недели до смерти Хельдера смог исполнить его последнее желание. Рольф забрал его из Августинума в Штутгарте, и они вместе поехали в Хольцмаден. В музее Хольцмадена, сидя в кресле-каталке, он въехал в центральный зал морских лилий, где находится самая большая в мире окаменевшая колония морских лилий, воссозданная многолетним кропотливым трудом. Хельдер хотел еще раз повидать эту плавающую колонию, укрепленную на стволе ископаемого дерева. Тридцать лет назад Рольф решил заново обустроить и восстановить семейное наследие, музей древнего мира «Гауф», расширить его. С этой целью он ходил по рынку в Эрфуде, ругаясь с продавцами. Обязанность продолжить семейную традицию может временами быть тягостной – это понятно. Но неприятности окупились сторицей, у Рольфа получилось нечто поразительное: самый крупный частный естественно-научный музей Германии, 40 000 посетителей в год; к музею ведет особое ответвление автострады.

И