Елена Виноградова
Чудо-муха
© Е.Б. Виноградова, 2014, 2016
© М.Ю. Батурина, обложка, 2014, 2016
© Товарищество научных изданий КМК, издание, 2014, 2016
Её зовут каллифора
Эта книга – девятая в научно-популярной серии, выпускаемой Зоологическим институтом Академии наук, – «Разнообразие животных». Она выходит из общего ряда восьми опубликованных до сих пор книг этой серии, в основном потому, что её героиня – одно из самых известных, но не самое любимое читателями животное. Это – муха…
Мы привыкли к тому, что муху лучше не «держать» в доме… По мере возможности мы не пускаем её в своё жилище и вообще в помещение, где мы находимся. Закрываем от неё продукты, развешиваем липучки, затягиваем открытые окна сеткой – свежий воздух нам нужен, а мух не пускаем! Бабушки рассказывают внукам пугающие истории о том, что мух надо остерегаться, о том, где и на чём посидела муха до того как прилетела к нам… С малолетства мы воспитаны на том, что добра от мух ждать не приходится – они несут только проблемы…
И вот мы открываем эту книгу. Её автор знает о мухе все, потому что она – специалист, всю свою жизнь изучающий насекомых и особенно мух.
Она считает муху красавицей и описывает её портрет так вдохновенно, что и читатель, не сомневаясь, соглашается с ней… Муха, оказывается, аккуратнейшее существо, уделяющее своей «личной гигиене» огромное внимание, особенно после приёма пищи. Читатель имеет возможность ознакомиться со всеми деталями строения мухи, особенностями ее физиологии и понять, что муха приносит не только вред, но имеет множество полезных особенностей, в том числе и для человека. Не будем говорить, как используют рыбаки личинок мух… Муха – опылитель, в том числе и ряда овощных культур в теплицах. Мухи каллифоры обладают целебными свойствами и с давних времён личинки каллифоры использовались для заживления ран – так называемые «хирургические личинки». Методы биохиругии развиваются во многих странах и сейчас начали применяться и в нашей стране… Из личинок каллифоры стали получать фармакологически активные вещества. Этим занимается, в том числе и лаборатория биофармакологии Санкт-Петербургского университета. И, наконец, читатель узнает о перспективах использования каллифор в судебной медицине.
Не призываю полюбить муху-каллифору! Но постараться понять, что всякое живое существо, в том числе и муха может быть нужна в практике человека и даже весьма полезна…
С.Д. Степаньянц
Введение
Синяя мясная (падальная) муха, красноглазая синяя муха – Calliphora vicina, она же Calliphora erythrocephala имеет всесветное, за исключением тропиков, распространение. Встречается в любом населённом пункте. Реакция на неё у большинства людей однозначная – Фу, какая гадость! Прогоните её! Убейте! И только рыболов-любитель подумает уважительно (мечтательно): «О, опарыши…» И мало кому придёт в голову мысль, что перед ним маленькое чудо Природы. Эта муха раскрывала грани своих многочисленных талантов не спеша, на протяжении более 100 лет, и только настойчивым и любознательным исследователям. А начиналось это так. В 1890–1895 гг. английский учёный Б. Лоун (B.T. Lowne) опубликовал двухтомный труд «Анатомия, физиология, морфология и развитие мясной мухи». Автор сумел интуитивно предугадать блестящее будущее этого объекта. В этом капитальном руководстве, общим объёмом 778 страниц, снабжённом прекрасными рисунками, приведено детальное описание внешнего и внутреннего строения всех стадий развития мухи. Физиологии в современном понимании там нет, хотя представлены интересные наблюдения и соображения о функционировании отдельных органов. Эта книга внесла определённый вклад в развитие физиологии насекомых, расцвет которой начался с середины 20-го века и продолжается по сей день. Практически нет ни одного раздела физиологии, в котором не упоминалась бы каллифора.
Огромные потенциальные возможности каллифоры как объекта для самых разных исследований впервые оценил известный отечественный селекционер-животновод Е.А. Богданов в 1928 г.: «Каллифора представляет собой объект, совершенно незаменимый для целого ряда исследований. Я здесь, конечно, прежде всего имею в виду свою основную тему – причины мутаций и самый способ их проявлений. Уже одно резкое разделение периода роста и периода развития половых элементов делает данную форму при всех её других очевидных достоинствах и лёгкой культуре незаменимым материалом для соответствующих исследований. Возможность стерильных культур позволяет исследовать её обмен с исключительностью, вполне недоступной в других случаях, обстоятельностью и точностью. Но ещё более важны для целой категории наук её исключительная выносливость и приспособляемость, заходящая далеко за пределы того, что можно было предполагать» (Богданов, 1928, с. 66).
Каллифора уже давно стала популярным модельным объектом в самых разнообразных биологических исследованиях (Виноградова, 1984, 1991). Они включают практически все традиционные разделы физиологии насекомых, иммунологию, биоритмологию, вопросы регуляции сезонного развития и диапаузы, механизмы адаптации живых организмов к повреждающим агентам, молекулярные основы проницаемости биологических мембран, вопросы геронтологии и многое другое. Высоко оценил возможности каллифоры известный физиолог и специалист по биоритмам Д.С. Сондерс: «Популярность мясной мухи в физиологии насекомых в совокупности с огромной литературой, посвящённой ей, свидетельствует о том, что Calliphora vicina является блестящим экспериментальным объектом для решения этих проблем» (Saunders et al., 1988, p. 306). Следует отметить, что каллифора, полёт которой достиг высокого совершенства, широко используется соответствующими специалистами в качестве модели для анализа этого явления (Nachtigall, 1984). Эта муха используется в селекционной работе для опыления растений в закрытом грунте, а также в токсикологических тестах для оценки эффективности различных препаратов.
Каллифора занимает почётное место среди «насекомых-экспертов» в практике судебно-медицинской экспертизы при определении давности наступления смерти в случае убийства, суицида и т. п. Это предмет изучения одного из разделов энтомологии – судебной энтомологии.
Каллифора относится к числу так называемых «хирургических личинок». На их лечебных свойствах основана биохирургия, или личиночная терапия. Такие личинки оказались эффективным средством для очищения, дезинфекции и быстрого заживления ран. Их использование уходит корнями в глубокую древность, однако оно не потеряло актуальности и до настоящего времени, в частности, при лечении хронических, долго не заживающих ран.
Наконец, последнее важное открытие касается выделения из личинок каллифоры трёх групп фармакологически активных веществ, перспективных для использования в медицине. Это аллофероны и антимикробные пептиды. На основе антимикробных пептидов личинки каллифоры уже созданы препараты для лечения гнойных стрептококковых и стафилококковых заболеваний кожи, а на основе аллоферонов – препараты для лечения рецидивирующего генитального герпеса и гепатита В. Важно, что аллофероны и аллостатины не вызывают привыкания у вирусов, а антимикробные пептиды – у бактерий.
А какую миссию выполняет каллифора в природе? В естественных и антропогенных экосистемах личинки каллифоры являются санитарами, с большой скоростью утилизируя трупы и разнообразные субстраты животного происхождения. Мухи, питающиеся нектаром, участвуют в опылении диких растений и сельскохозяйственных культур. Каллифора, как и другие синантропные мухи, тесно связанные с человеком и обитающие в населённых пунктах, служат показателем их санитарного состояния. Эпидемиологическое значение мух обусловлено их питанием на разнообразных продуктах животного и растительного происхождения, бродящих фруктах, разлагающихся трупах животных, фекалиях и т. п. Каллифора, как и все синантропные мухи, участвует в механическом переносе возбудителей кожных и кишечных инфекций человека и животных. Частое пребывание в среде, богатой патогенными и непатогенными микроорганизмами, выработало у каллифоры высокий уровень «личной гигиены». При случае обратите внимание, как муха следит за чистотой своего тела, какие замечательные инстинкты заложены в ней природой. После каждого акта питания, будь то сахар или разлагающееся мясо, она приступает к тщательной очистке тела. Сначала чистит хоботок и передние лапки, потом протирает глаза, затем – средние и задние лапки. Особенно долго и заботливо обрабатываются с помощью задних лапок обе поверхности крыльев.
Среди насекомых немногие, подобно каллифоре, удостоились чести иметь подробное жизнеописание, огромное количество публикаций, раскрывающих тайны её жизнедеятельности, и целую галерею фотопортретов в Интернете. Имеется в виду уже упомянутая книга Б. Лоуна и монография автора этой книги «Мясная муха Calliphora vicina – модельный объект физиологических и экологических исследований». К настоящему времени каллифоре посвящено около 900 статей, в основном иностранных авторов, из которых 56 % опубликованы до 1980 г., 26 % – в 1981–1990 гг., а остальные – позже, вплоть до 2012 г. В интересной книге французского автора Ж. Доби «Муха» (Doby, 1998) представлен уникальный материал, касающийся пяти видов мух, в том числе и каллифоры. Здесь рассматривается значение мух в жизни человека от античности до современности, полезные и «вредные» их свойства, названия мест и фамилий, связанных с мухами, мухи в геральдике, поэзии, прозе, театре, кино и изобразительном искусстве.
Автору хочется верить, что после знакомства с этой книгой, при виде мухи-каллифоры Вы подумаете: «А ведь действительно, это – маленькое чудо Природы!»
