Рыба Фугу и загадка зомби
Из истории известно, что еще императоры Древней Японии запрещали своим солдатам лакомиться собакой-рыбой, которую в Стране восходящего солнца называют фугу. У нарушивших это правило конфисковывали все имущество. Такой же запрет ввел в своей армии Александр Македонский. Очевидно, что столь cуровые меры воздействия принимались не случайно. Ткани фугу ? печень, икра, молоки, кишечник и кожа — содержат в себе один из самых опасных природных ядов нервно-паралитического действия — тетродотоксин. Смертельная доза его для человека составляет всего 0,00001 г/кг. По своему действию яд в 10 раз превосходит знаменитый кураре и более чем в 400 раз — стрихнин.
Тело фугу имеет округлую форму, лишено чешуи и окрашено в серо-коричневые тона, брюхо белое. На спине и боках видны червеобразные и круглые темные пятна. Челюсти ее с четырьмя долотовидными зубами образуют своеобразный клюв, разделенный посередине швом.
Известно около 90 видов собак-рыб, обитающих в тропических прибрежных и океанических водах. Все они обладают особенностью раздуваться, потому их нередко называют "надувными". Когда рыбе грозит опасность, она быстро наполняет воздухом или водой специальные полости, имеющиеся в ее теле, и значительно увеличивается в объеме, отпугивая тем самым врагов.
В раздутом состоянии она практически неуязвима. При попытке проглотить живой шар акула, например, быстро погибает с застрявшей в глотке жертвой. Одна из главных причин гибели хищницы — яд тетродотоксин. Птицы погибают от одной икринки. Очевидно, столь сильный токсин нужен рыбе для защиты от врагов и сохранения потомства.
Первое описание признаков отравления тетродотоксином содержатся в дневнике знаменитого английского мореплавателя Джеймса Кука. 8 сентября 1774 года шлюп "Резольюшен" под командованием отважного капитана стоял на якоре у только что открытого острова Новая Каледония. На ужин ему и двум находившимся в составе экспедиции натуралистам подали свежеприготовленную рыбу неизвестного вида. В своем дневнике Кук записал: "Процедура описания рыбы и ее зарисовки отняли так много времени, что уже было слишком поздно; на стол подали только печень и молоки, к которым оба Форстера (отец и сын — натуралисты. — Прим. авт.) и я едва притронулись. Около трех или четырех часов утра мы почувствовали небывалую слабость во всех членах, сопровождаемую таким ощущением, будто окоченевшие на морозе руки и ноги сразу попали в огонь. Я уже почти ничего не чувствовал и даже утратил способность соизмерять тяжесть тел: кружка воды емкостью в одну кварту и перо казались в моей руке одинаково тяжелыми… Одна из свиней, съевшая внутренности, околела".*
В этом повествовании, как утверждают специалисты, очень точно переданы основные признаки отравления, из которых видно, что яд оказывает парализующее действие на нервную систему. Вначале он вызывает потерю чувствительности, а затем и подвижности языка, кончиков пальцев рук и ног. Вслед за этим у человека затрудняется глотание, становится трудно дышать. Вскоре паралич охватывает все тело. Смерть наступает от остановки дыхания. Более 60 процентов людей при интоксикации рыбой-собакой погибают в течение первых суток. *Второе кругосветное плавание капитана Джеймса Кука. Плавание к Южному полюсу и вокруг света в 1772?1775 гг. М.: Географгиз. 1964. С. 304.
Спустя 166 лет после описанного события было установлено, что продегустированная Куком и его спутниками рыба называлась Pleuranacanthus seleratus, она относилась к семейству скалозубых рыб, или тетродонтид.
Отравление скалозубыми рыбами стало предметом интенсивного изучения. В 1909 году японский исследователь Тахара выделил активное начало из тканей этих рыб и назвал его тетродотоксином, то есть токсином, находимым у рыб семейства тетродонтид. Однако только спустя 40 лет удалось получить тетродотоксин в кристаллическом виде. Трехмерная структура яда была установлена независимо друг от друга несколькими учеными в 1963?1964 гг. (Т. Гото и сотрудники из Нагойского университета, Р. Вудворт из Гарвардского университета).
Небезынтересно отметить, что для получения 10 г тетродотоксина японскому ученому Тсуда (1967) пришлось переработать одну тонну яичников фугу. Этот яд представляет собой соединение аминопергидрохиназолина с гуанидиновой группой. В 1972 году был произведен синтез мощного яда группой японских исследователей, подтвердивший правильность его структуры.
Тетродотоксин обладает чрезвычайно высокой биологической активностью. Средняя смертельная (летальная) доза (DL50) этого яда, при которой погибает 50 процентов подопытных животных, для мышей при внутрибрюшном введении составляет всего 10 мкг/кг.
Ведущими признаками отравления тетродотоксином у животных являются быстро наступающее понижение тонуса сосудов (гипотензия), угнетение дыхания, паралич скелетной мускулатуры. Резкое падение артериального давления наступает в результате паралича гладкой мускулатуры сосудистой стенки. Нарушение функции дыхания имеет либо периферическую природу (паралич дыхательных мышц), либо связано с угнетающим действием токсина на дыхательный центр.
В основе патологического действия тетродотоксина на организм человека и животных лежит его способность блокировать проведение нервного импульса в возбудимых тканях (нервных и плечных), чем и обусловлены разнообразные фармакологические эффекты яда.
Элементарное звено механизма нервной передачи — нервная клетка, нейрон. Проведение нервного импульса идет в три этапа: электрохимически — по аксону, с помощью медиаторного вещества ацетилхолина — в синапсе аксона и аналогичная — в нервно-мышечном синапсе.
Уникальность действия тетродотоксина состоит в том, что он в очень малых концентрациях (10-7 ммоль/л) блокирует восходящий натриевый ток во время развития потенциала действия. Другая его особенность заключается в том, что он воздействует только с наружной стороны мембраны аксона. На основании этого японские исследователи Као и Нишияма (1965) высказали предположение о том, что тетродотоксин, гуанидиновая группа которого близка по своим размерам к диаметру гидратированного иона натрия, входит в устье натриевого канала и застревает в нем, превращаясь в хорошо подогнанную пробку. Импульс обрывается.
Надо отметить, что иногда пострадавшие от отравления рыбой-собакой впадают в коматозное состояние, которое, вероятно, обусловлено токсическим действием яда на центральную нервную систему. Нередко такие случаи бывают причиной трагических инцидентов.
Так, например, один из них произошел в конце XIX века в США: отравившийся впал в столь глубокий летаргический сон, что его признали мертвым. В ожидании похорон тело "покойника" поместили на неделю в холодное помещение, где он и ожил незадолго до погребения. По словам пострадавшего, несмотря на паралич, он полностью сохранил способность слышать и понимать происходящее, потому с ужасом ожидал, что его заживо опустят в могилу. В данном случае, по-видимому, имел место паралич только двигательной мускулатуры при сохранении функции дыхания и отсутствии нарушений со стороны высшей нервной деятельности. Бывали случаи, когда люди, отравившиеся фугу и считавшиеся умершими, внезапно восставали из гроба на пути к кладбищу, чем вызывали немалое смятение среди присутствующих.
Зная о необычных свойствах яда фугу на организм человека, гаитянские колдуны издавна используют токсичные ткани этой рыбы для приготовления "порошка зомби".
Известно, что в 1731 году почти 500 тысяч чернокожих рабов были доставлены с Африканского континента во французскую колонию Таити в Вест-Индии. Среди них были вожди племен, колдуны, свободолюбивые воины — словом, люди, привыкшие не повиноваться, а повелевать. И вот в этой бесправной по отношению к новым хозяевам массе установилась традиционная для африканского общества жесткая иерархическая структура. Однако как могли бывшие лидеры подчинить себе других? У них ведь отсутствовали традиционные атрибуты власти — тюрьмы, суды и прочее.
В этих условиях, по-видимому, и стали использоваться древние психологические приемы устрашения… Просто убийство, само по себе, в ситуации бесправной и жестокой жизни никого испугать не могло. Необходимо было нечто более ужасное, чем смерть. Тут-то и появился феномен зомби — живого покойника.
Тот, кого считали неугодным, внезапно умирал. Его хоронили, соблюдая соответствующие обряды. Однако спустя несколько дней, якобы по указанию свыше, колдун повелевал откопать его — происходил обряд оживления, и бывший покойник начинал новую жизнь. Но теперь он становился зомби — всеми отверженным, приводившим в ужас живым мертвецом.
Загадка этой невероятной метаморфозы остается по сей день нераскрытой. Установлено только, что жертвам подсыпали в пищу порошок зомби, после чего человек уходил в иной мир, однако это была мнимая смерть, почти не отличающаяся от действительной. Основным действующим началом этого снадобья был тетродотоксин.
Однако как может человек с практически полным отсутствием дыхания и сердечной деятельности оставаться под землей несколько суток, а затем восстать из гроба живым? Это остается тайной. Сравнительно недавно отечественные ученые доктор биологических наук А. Маленков и кандидат биологических наук В. Сарбаш высказали по этому поводу довольно интересную гипотезу, давшую возможность приоткрыть занавес загадки.
Оказывается, печень человека, занимая центральное место в регуляции кровотока органов брюшной полости, помимо множества важнейших для всего организма функций, выполняет еще одну. Сосудистая система печени является дополнительным насосом (главный насос кровеносной системы — сердце), перекачивающим кровь от основных органов в общее венозное русло. И это далеко не малая доля общего кровотока, а 30—40 процентов в норме и 50—70 процентов при повышенных нагрузках. Такое "портальное сердце" (то есть связанное с воротной веной, от лат. portalis — воротный) существенно облегчило бы выполнение печенью своих многогранных функций. Тем более что портальная система печени — единственная в организме сосудистая сеть, работающая под очень низким давлением (всего около 10 см вод. ст.).
Известно два состояния жизни человека — бодрствование и сон. Люди, принявшие порошок зомби, переходят в третье состояние. Жизнь в нем поддерживается за счет активации одного из древнейших механизмов — "портального сердца". Причем для работы последнего не требуется кислород, гладкие мышцы могут работать при его отсутствии многие часы.
Итак, несчастный проглотил порошок зомби, и жизнь еле теплится в его организме. В этих условиях "портальное сердце" играет решающую роль. Вся сердечно-сосудистая система подчиняется ритму работы "портального сердца", вероятно, следующим образом: при ослаблении деятельности сердца печень депонирует в себе кровь, поступающую из артериальной системы, в результате — в нижней полой вене крови не хватает, и сердцу нечего перекачивать, артериальное давление падает. В следующей фазе печень выбрасывает депонированную кровь в нижнюю полую вену, активизируется сердце, в первую очередь снабжая кровью мозг, что приводит к стимуляции дыхательного центра — человек делает одно-два дыхательных движения. При этом артериальное давление возрастает, далее процесс повторяется. Очевидно, что печень в таком режиме становится водителем общего ритма. Именно такие сердцебиения и дыхание легко не заметить у человека, принявшего порошок зомби, поэтому его считают умершим.
Между тем, несмотря на опасные свойства рыб фугу, по сей день в Стране восходящего солнца существуют специальные рестораны, куда гурманы стремятся попасть именно для того, чтобы отведать яств, сделанных из них и считающихся тончайшим деликатесом. Приготовление блюд из фугу разрешается лишь поварам, прошедшим особую подготовку и имеющим специальную лицензию правительственных органов здравоохранения. Для получения ее кулинар обязан, прежде всего, иметь безукоризненное зрение и хорошее здоровье. Кроме этого, ему приходится сдавать экзамен на умение распознавать разные виды фугу, причем он обязан знать научные названия каждого вида и уметь определять степень ядовитости разных частей рыбы. Более того, специалист по приготовлению блюд из фугу овладевает знаниями по оказанию неотложной помощи в случае своей оплошности, хотя единственное, что может сделать для пострадавшего, — вызвать у него рвоту.
Повара экстракласса подают фугу с особым шиком, нередко украшая свои фирменные изделия ломтиками ее плавников, вырезанными в форме цветка или летящей птицы. Считается, что рыбы-собаки особенно вкусны с ноября по февраль, кроме того, в зимние месяцы содержание яда в их тканях бывает минимальным. Поклонники ядовитого деликатеса утверждают, что на вкус он напоминает цыпленка, но главное — съев его, человек испытывает уникальное ощущение внутреннего комфорта, чувствует тепло во всем теле, некоторое возбуждение, странное покалывание в языке и губах, сопровождающееся легким онемением. Многие состоятельные японцы едят фугу регулярно, каждый раз испытывая при этом легкую эйфорию — у них это считается даже своего рода хобби.
Вероятно, возникающий при этом наркотический эффект и пишется основной причиной, заставляющей людей идти на риск. А опасность действительно велика. Согласно официальной статистике, с 1888 по 1909 годы в Японии зарегистрировано 3106 случаев отравлений фугу, из них 2090 ? с летальным исходом. В среднем за 22 года около 100 смертей в год. Только за один 1947 год было отмечено 470 случаев смертельных интоксикаций, а с 1956 по 1958 год — 715. Из 164 человек, отравившихся в 1963 году, скончалось 32. С 1975 по 1985 год от интоксикации рыбой фугу в Японии погибло более 200 человек.
Отсюда понятно, почему у японцев широкое распространение получила поговорка: "Хочешь есть фугу — прежде напиши завещание!" Вот уж действительно: охота пуще неволи. По мнению ученых, фармакологов и токсикологов, тетродотоксин может найти широкое применение в медицине. Всестороннее и тщательное изучение яда показало, что в определенных дозах (несколько миллионных долей грамма) он снижает у собак и кошек чувствительность к боли. Еще меньшее его количество снижает у животных повышенное кровяное давление.
Выяснилось, что тетродотоксин вмешивается в тонкий механизм функции клеточной мембраны: изменяет ее проницаемость для ионов натрия, блокирует нервно-мышечные пути, оказывает прямое воздействие на гладкие мышцы сосудов и центральную нервную систему. Тетродотоксин легко всасывается в кровь и быстро проникает через различные биологические барьеры организма, накапливаясь преимущественно в тканях почек и сердца.
Установлены безопасные дозы этого вещества, при которых более четко проявляется его лечебный эффект и практически на нет сводится токсическое действие. После проведенных исследований яд фугу был применен в клинике как мощное обезболивающее средство при лечении тяжелых форм проказы (так называемых нейрогенных форм) и неоперабельных формах опухолевых заболеваний.
В настоящее время за рубежом разработаны различные сочетания тетродотоксина с местными анестетиками, а также инъекционные формы хлористоводородной соли тетродотоксина в качестве анестетика.
Доктор Джон Кеана из Орегонского университета (США) утверждает, что недалек тот день, когда на прилавках аптек появится препарат, изготовленный на основе этого яда, абсолютно избавляющий людей от любой боли и не обладающий побочным действием.