Латинское название Cordyceps происходит от греческого слова κορδύλη – «дубинка» и латинского caput – «голова». В современной систематике род Cordyceps разделили на несколько родов, относящихся как минимум к трем семействам порядка Hypocreales: Clavicipitaceae, Ophiocordycipitaceae и Cordycipitaceae. Этот род насчитывает несколько сотен видов, рассеянных по миру, и все они паразитируют на насекомых: жуках, сверчках и кузнечиках, клопах и муравьях.
Кордицепс представляет собой сложное биологическое сообщество, а свое общепринятое название получил по одному из основных компонентов – грибу кордицепсу китайскому (Cordycepssinensis), славному представителю рода Cordyceps.
Очень интересен гриб Ophiocordyceps unilateralis (один из видов кордицепса), широко известный как гриб зомби-муравья. Его открыл натуралист Альфред Уоллес в 1859 году, и до сих пор этот гриб будоражит умы ученых. Обитает этот грибок в тропических лесах. Долгое время ученые поражались способности этого гриба не только аккуратно пожирать свою жертву изнутри, но и менять поведение, то есть играть роль кукловода и дергать свою жертву за ниточки.
Пораженное насекомое
Его часто называли «мозговым паразитом», однако новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, опровергает данную теорию. Оказалось, что как раз мозг насекомого остается неповрежденным, а контроль за своим хозяином паразит осуществляет путем внедрения в мышечные волокна по всему телу! По сути, зараженный муравей становится для гриба своего рода «мясными доспехами» и средством передвижения, а часть клеток тканей муравья в процессе заменяются на грибные.
Чтобы сделать это удивительное открытие, Дэвид Хьюз начал обширное исследование, в котором приняла участие международная команда энтомологов, генетиков, программистов и нейробиологов. Цель работы состояла в том, чтобы изучить клеточные взаимодействия между паразитом и его хозяином в ходе критической стадии жизненного цикла первого – той, во время которой муравей вцепляется в лист своими мощными мандибулами и оказывается не в состоянии их разжать, просто не может.
Объясняется это тем, что гриб впрыскивает ему в ткани специальное вещество, которое приводит к атрофии мышц нижней челюсти муравья, чтобы тот уже никогда не смог разжать их и упасть на землю – это вызвало бы преждевременную гибель хозяина и подвергло бы паразита лишнему риску.
В настоящее время при помощи электронных микроскопов вполне реально проследить работу гриба внутри муравья, что и было сделано учеными в 2019 году. Для этого были взяты образцы этих тканей размером всего 50 нм, а наблюдение велось с помощью приборов, способных мониторить и обрабатывать изображение с частотой 2000 раз за 24 часа. Это позволило исследователям наглядно увидеть то, на какой стадии заболевания ткани организма все еще принадлежали насекомому, а где уже были преобразованы в гриб.
Результаты оказались одновременно чрезвычайно интересными и пугающими. Клетки О. unilateralis распространялись по всему телу муравья, от головы и грудного отдела до живота и ног. Более того, они были взаимосвязаны, создавая своего рода коллективную биологическую сеть, которая и контролировала поведение муравьев. Под конец высокий процент клеток в организме хозяина превратился в клетки гриба – тот буквально сделал насекомое частью самого себя.
Но самое удивительное заключалось в том, что мозговая ткань осталась… нетронутой. То есть мозг муравья ощущал себя муравьем и абсолютно не контролировал свой организм – он ему не подчинялся. Мозг муравья получал «приказания» от гриба, внедрившегося в него посредством нейронов и медиаторов, которые сейчас активно изучаются. И это очень интересно… и очень опасно. Если будет раскрыт механизм влияния гриба и синтезированы эти вещества, человечество может получить мощное оружие, влияющее на мозг человека, и неизвестно, в каких руках окажется это мощное биологическое оружие. Во всяком случае, человек пока до этого не дошел. А вот мухи-горбатки смогли вооружиться этим оружием «биозомбирования» и применяют его вполне искусно.
Первые огненные муравьи попали из Аргентины в Мобил, штат Алабама, в начале 1930-х годов, вероятно, с судна с сельхозпродукцией, а затем, около 1950-х годов, начали распространяться в Техасе. Они кусают людей, уничтожают птенцов, приводят к коротким замыканиям электропроводки, а также подавляют местные виды муравьев.
Но, как оказалось, огненные муравьи приобрели серьезных врагов в лице мух-горбаток. Самки этих мушек откладывают в тело муравья свои яйца. Яйцо развивается в личинку, и личинка начинает продвигаться строго в голову муравья. По пути в ней развивается микрогрибок, который выделяет специальное вещество, которое воздействует на нервные окончания муравья, и личинка начинает управлять его поведением! Она как бы направляет его во влажное место (личинки мух подвержены быстрому высыханию) и на безопасное от других огненных муравьев расстояние. Затем личинка съедает мозг муравья и перегрызает шейное соединение – голова отделяется от туловища. Примерно через 40 дней из головы муравья выводится взрослая муха. Зачем она отделяет голову от туловища? Вероятно, чтобы трупный яд разлагающегося тельца не повредил личинке. Все просто. А помогает ей в этом опять же грибок из рода кордицепсов.
О разных видах кордицепсов и их наклонностей маньяков можно рассказывать долго, если учесть, что их более 400 видов. Но самое главное – то, чем они привлекли ученых-фармацевтов, то, что они способны продуцировать всевозможные лекарственные вещества:
1) обезболивающие;
2) подавляющие некроз тканей;
3) антибиотики;
4) противоопухолевые вещества;
5) стимуляторы мозговой деятельности;
6) стимуляторы обмена веществ;
7) «гормоны счастья».
И поэтому кордицепсы будут и уже сейчас активно изучаются.
Впрочем, народная медицина Китая знала эти способности кордицепсов тысячелетиями и успешно пользовалась ими. Наиболее изученные виды кордицепса – это кордицепс китайский и кордицепс военный.
Этот вид предпочитает бабочек. Любимый объект кордицепса китайского – гусеницы моли Hepialusar-monicanus. Эти бабочки живут на Тибетском нагорье и в Непальских Гималаях на высоте 3500–5000 метров, их гусеницы ползают под землей и питаются корешками травы. Так они существуют два-три года и за это время линяют шесть – восемь раз.
Третья и четвертая линьки – самые опасные, потому что именно в это время гусеницы чаще всего заражаются спорами или кусочками мицелия С. sinensis. Гриб проникает в тело насекомого через мягкий покров. Он не только поражает свою добычу и прорастает в нее – он ее выслеживает и точным артиллерийским дождем своих спор находит наиболее уязвимую цель – и попадает в нее. А потом начинает смаковать добычу – медленно и постепенно. Грибу надо освоиться в чужом теле, сделать из него консервы. Сначала он прорастает в нервные окончания насекомого – для управления им. Насекомое еще не понимает, что в его организме находится «чужой», и радуется жизни, но уже внутренне ему подчиняется.
Несколько дней зараженная гусеница еще может шевелиться, за это время она поднимается ближе к поверхности земли и умирает с поднятой головой, из которой, подобно рогу, прорастает гриб (строма). То есть коварный гриб заставляет гусеницу подниматься, выбирать такую позицию, чтобы из ее глазных впадин гордо вознесся вверх росток самого гриба.
Но происходит это не сразу. Сначала уже умерщвленная гусеница зимует под землей на глубине 2–5 сантиметров. Что удивительно – она не гниет, как обычный трупик, потому что гриб впрыскивает в нее вещества, которые ее мумифицируют – не дают развиться некрозу тканей. А весной гриб пробивается наружу и образует темно-коричневое плодовое тело, напоминающее булаву. С. sinensis плодоносит с середины апреля по июль, и в это время местные жители бросают все дела и отправляются на поиски.
Гриб возвышается над поверхностью на 2–5 сантиметров, разглядеть его на фоне черной земли сложно, а надо ведь его не просто сорвать, а аккуратно извлечь из почвы вместе с гусеницей. Собственных тканей у нее практически не осталось, гриб их все потребил, сохранилась лишь затвердевшая желтовато-коричневая оболочка, заполненная мицелием изнутри и покрытая им снаружи. Эта мумифицированная грибогу-сеница – и есть тот самый знаменитый китайский кордицепс. Сами китайцы называют его дун чун сяо цао – «зимой насекомое, летом растение», а непальцы – ярсагумба («гриб с личинкой»).
Его сбор приносит жителям ряда районов Западного Непала приличный доход. В мае и июне, когда этот чудо-гриб вызревает, школы в Западном Непале закрываются, а деревни пустеют, так как местные жители почти поголовно уходят собирать ярсагумбу. Этот период сбора ярсагумбы еще называют непальскими грибными войнами. И это действительно так – кордицепс убивает не только своих жертв-гусениц, но страдают и люди. «…Девять человек погибли в массовой драке жителей двух непальских деревень этим летом за право собирать кордицепс», – пишет газета Kathmandu Post. «…И это не единичный случай – гриб-кордицепс регулярно и сезонно собирает свою кровавую жертву не только среди насекомых, на которых он паразитирует, но и среди людей…» «Крупная группа молодежи из соседнего округа приехала в горы собирать ярсагумбу, где на них напали местные крестьяне. Драка быстро переросла в побоище. По предварительным данным, семеро приезжих сборщиков погибли от нанесенных побоев. Еще двое сорвались со скалы при попытке бежать». Такие публикации в местных индийских и китайских газетах довольно часты.
Кордицепс востребован во всем мире: им лечат импотенцию, либидо, СПИД, любые сбои иммунной системы, простуды, заболевания почек и т. д. И особо ценится дикорастущий кордицепс, которого становится все меньше и меньше… И за него готовы биться насмерть… Килограмм такого дикого кордицепса вместе с телами гусениц, в которые проращен его мицелий, стоит до 15 тысяч долларов. Сборщик обычно сдает от 3 до 5 килограммов и полностью обеспечивает свою семью на год вперед. И это только начальная цена, которую получает сборщик.
Популярность продуктов из кордицепса на Западе растет в геометрической прогрессии, а вместе с ней растет и цена.
В начале 1970-х килограмм продукта стоил около 3 долларов, в середине 1990-х – уже 743 доллара. Во время эпидемии атипичной пневмонии цены подскочили до 10–15 тысяч долларов, а сейчас высококачественный кордицепс дороже золота и может стоить 60 тысяч долларов. Одна грибогусеница весит 300–500 мг, суточная доза в тяжелых случаях колеблется от 3 до 9 г, а принимать препарат нужно несколько недель.
Помимо китайского особенно ценится военный кордицепс (Cordyceps militaris), потому что он, в отличие от китайского кордицепса, более редок.