Джордж Пойнар - Кто кусал динозавров?

Количество обстоятельств, играющих против такого открытия, выглядят астрономическим. Прежде всего, москит должен был кормиться на заражённом позвоночном, проглотить возбудителей болезни вместе с кровью, и всё это должно закончиться его сохранением в янтаре. Кроме того, именно этот кусок должен быть одним из тех немногих выкопанных из земли, отполированных и отобранных из числа прочих на отправку из Бирмы. И наконец, пройдя через руки нескольких перекупщиков и коллекционеров, образец должен был в итоге закончить свой путь под моим микроскопом.

На деле всё обстоит даже ещё сложнее: само действие по исследованию ископаемого двукрылого на предмет наличия внутренних патогенов сопряжено с трудностями. Для начала, насекомое должно быть достаточно прозрачным, чтобы можно было исследовать содержимое полости тела. В большинстве случаев наружные покровы остаются непрозрачными или лишь просвечивают, из-за чего невозможно чётко разглядеть внутренние структуры. Даже если образец в достаточной степени прозрачен, маленькие организмы вроде возбудителей болезней могут слипаться вместе, отчего кажутся тёмными каплями, или просто могут быть замаскированы фоном сходного цвета. Возможность различить патогенные организмы в янтаре появляется лишь в том случае, если они были особенно хорошо зафиксированы при помощи химических веществ, естественным образом присутствующих в смоле, а такое событие происходит редко 252,253.

Тот первый, полный надежды взгляд в микроскоп показал, что брюшко было частично заполнено тёмным веществом – могло ли оно в действительности быть кровью? Возможно, думал я, всего лишь возможно. При переключении на увеличение средней силы в поле зрения попала удивительно чёткая область головы, демонстрирующая хоботок. В середине этой трубки, предназначенной для питания, находился сферический объект диаметром всего лишь 4 микрона, с тёмным образованием внутри. При ещё большем увеличении на образце выявились ещё несколько сферических объектов – один в центре, а другие ближе к краю хоботка (рис. 34). Что же это такое было? Я начал делать фотографии. К моему удивлению, на изображениях показалось короткое нитевидное образование, тянущееся от одного из сферических объектов –жгутик! Это было потрясающее свидетельство того, что мы нашли простейшее животное, и оно могло быть возбудителем болезни.

Рисунок 34. Группа амастигот (показаны стрелкой) Paleoleishmania proterus 254в хоботке москита Palaeomyia burmitis из бирманского янтаря.

Весь следующий день ушёл на повторное исследование образца. Более пристальный осмотр показал, что кусок янтаря следует заново отполировать, чтобы получше разглядеть эти образования. Эта процедура сопряжена с опасностью, потому что с каждой полировкой увеличивается риск повреждения образца. Обнаруженные свидетельства уже показывали, что это двукрылое было чрезвычайно ценным с научной точки зрения. После нескольких часов нервотрёпки, потраченных на утомительную ручную полировку этого маленького драгоценного камешка, мы смогли, наконец, сосредоточить внимание на содержимом брюшка, которое фактически содержало частично переваренную пищу, состоящую из крови. Случайное удаление хищником яичников позволило нам исследовать среднюю кишку, которая была набита многочисленными длинными извитыми тельцами, ориентированными в самых различных положениях. Они были настолько сильно изогнуты и переплетены, что сложно было найти такое, которое не было хотя бы частично прикрыто остальными, но они вполне определённо представляли собой жгутиковых простейших (рис. 35). Внутри их тел можно было разглядеть крупное тёмное ядро и кинетопласт меньшего размера. Древние представители трипаносом, которых впервые увидел человек – первое свидетельство заболеваний, распространяемых при помощи переносчика. Удивительное открытие!

Рисунок 35. Массы промастигот (указаны стрелками) Paleoleishmania proterus 254в средней кишке москита Palaeomyia burmitis из бирманского янтаря.

Конечно, эти результаты следовало подтвердить, производя сравнения с различными стадиями развития современных представителей семейства трипаносом в москитах. После прочтения многочисленных научных статей стало очевидно, что организмами, которые имели самое близкое отношение к ископаемым формам, были представители группы трипаносом, известные как Leishmania . Могла ли Leishmania существовать 100 млн. лет назад? Когда современные москиты кормятся на позвоночных, заражённых Leishmania , они получают мелкие, округлой формы, лишённые жгутика стадии под названием амастиготы, образующиеся в тканях позвоночного. Они удивительно похожи на круглые образования, которые были замечены первыми в хоботке окаменелости. Далее внутри насекомого амастиготы удлиняются и отращивают жгутик, который придаёт им подвижность. Эти стадии, промастиготы, размножаются путём простого деления, и в пищеварительном тракте насекомого их становится довольно много. Возникает много других типов, в том числе овальные формы, называемые проциклическими (рис. 36). В конце концов, некоторые из промастигот становятся удлинённым и превращаются в нектомонадную стадию. После периода бурного размножения образуется заключительная стадия парамастиготы. Эти короткие, притупленные клетки со жгутиками перемещаются к голове двукрылого и передаются позвоночному во время очередного кормления насекомого. Все эти стадии, амастиготы, нектомонады и парамастиготы, были обнаружены у ископаемого москита 254(рис. 24, 34).

Рисунок 36. Короткие, овальные проциклические промастиготы Paleoleishmania proterus 254, связанной с москитом Palaeomyia burmitis из бирманского янтаря.

Для публикации требовались убедительные фотоснимки различных стадий, и потому мы пошли в фотолабораторию. Проходила ночь за ночью, и в итоге напряжённой работы появилась серия отпечатков, которые демонстрировали все признаки, необходимые для соотнесения этих микроорганизмов с возбудителями заболеваний позвоночных, относящимися к лейшманиям.

Теперь нам следовало получить следующую порцию свидетельств, в нашем случае в пользу существования переносимой насекомыми болезни в меловой период. Как можно было установить хозяина среди круга позвоночных, в которых поселяются паразитические Leishmania ? В наши дни в организм млекопитающих и рептилий заносят лейшманий представители двух родов москитов Старого Света. Виды рода Phlebotomus предпочитают млекопитающих и морфологически отличны от представителей рода Sergentomyia , которые кормятся на рептилиях. Поэтому мы вновь вернулись к москиту в поисках подсказок, которые могли бы пролить свет на облик позвоночного-хозяина. Ископаемое существо, хоть и было описано в составе вымершего рода, потому что отличалось от всех ныне живущих типов 255, обладало, однако, некоторыми признаками, обнаруженными у современных видов Sergentomyia . Одним из них было положение волосков на кончиках сегментов брюшка, которое обычно вертикальное у Phlebotomus и лежачее у Sergentomyia . Хотя на окаменелости остался лишь один из них (многие волоски и чешуйки у насекомых в янтаре утрачены, поскольку попавшиеся членистоногие делают попытки спастись), этот одинокий волосок были лежачим. Свидетельство ненадёжное, но, к счастью, даже если волоски не были найдены, их сочленовные ямки были по-прежнему на месте, а лежачие волоски сидят в удлинённых сочленовных ямках, и именно таким было состояние сочленовных ямок на образце.