Однако есть и положительные примеры! Например, ботулинический токсин — смертельный яд, иногда прячущийся под крышкой домашних консервов и вполне пригодный в качестве химического оружия. Кудесники-ученые превратили его в чудодейственные уколы ботокса, которые не только разглаживают морщинки, но и облегчают течение мигрени, снижают гипергидроз (повышенное потоотделение), а также снимают стойкие мышечные спазмы. Конечно, яд применяется в микродозах. В одной единице ботокса содержится десять пикограммов токсина, или четыре миллиарда ядовитых молекул. Укольчик с одной-единственной единицей ботокса имеет неплохой шанс убить мышку. Это потому, что зверек крохотный, у него маленький объем крови. Уколем грызуна в лапку — и токсин просочится в сосуды, разбежится по всему организму, дойдет до сердца и остановит его. Уколем в лобик прекрасную даму — токсин расслабит ненужную мышцу, создающую морщинку, и, конечно, немножко просочится в сосуды. Но даже худенькая дама по сравнению с мышкой немаленькая! Уже в сантиметре от точки укола токсин разбавится кровью до такой степени, что перестанет работать.
Как видно из этих примеров, выраженность признаков отравления зависит не только от самого токсина, но и от человека, на которого яд действует, — унаследованных им генных вариантов, массы тела и других особенностей организма. Но более всего ответ на токсин зависит от интенсивности процессов биотрансформации в печени и других тканях. Наше тело умеет обезвреживать токсины с помощью различных ядоразрушающих ферментов. Помните Парацельса? «Яд определяет доза». Если яда поступит слишком много, система защиты окажется перегруженной и у нас заболит живот или голова.
Так вот: система защиты организма от ядов — самая многоликая система нашего организма. Практика показывает, что на каждого из нас найдется подходящий пищевой токсин, совершенно безопасный для соседа. Кто-то не переваривает молоко, а кто-то креветок. В систему борьбы с токсинами входит не менее сотни генов, каждый из которых представлен несколькими отличающимися по своей активности вариантами. Унаследованная комбинация генных вариантов определяет индивидуальную непереносимость продуктов.
Вы спросите: а почему эволюция за тысячи лет не смогла подобрать оптимальную комбинацию генных вариантов, которая позволила бы нам никогда не страдать от съеденной пищи? К сожалению, потому, что ферменты нередко двурушничают: один из пищевых токсинов фермент обезвреживает, а другой, наоборот, переводит в активную форму. Обладатели сверхактивной формы такого фермента полностью защищены от яда номер один и чрезвычайно чувствительны к яду номер два.
Каждый из нас играет картами, которые при рождении нам дала природа. Жизнь длинная, люди неплохо обучаются. Мамы знают: большинство детей крайне осторожно относятся к новым видам пищевых продуктов. Не надо сердиться на слишком «разборчивого» малыша — его поведение адаптивно и обусловлено генетически. Дети пробуют новую еду понемножку, чтобы убедиться: в привлекательной помидорке не скрывается опасная для них отрава, которую их менее чувствительные родители могут и пропустить. Любое чувство дискомфорта остановит ребенка от дальнейших экспериментов с потенциально опасной едой. Именно так формируются наши пищевые привычки, многие из которых останутся с нами навсегда.
Эти многогранные яды
Ртуть
Ртуть опасна. Помните Безумного Шляпника из «Приключений Алисы в Стране чудес» Льюиса Кэрролла? В английском языке есть пословица mad as a hatter («сумасшедший, как шляпник»), возникшая из-за того, что работники фетровой промышленности были вынуждены вдыхать пары ртути, использовавшейся для выделки валяной шерсти. У шляпников ртутные отравления вызывали профессиональные заболевания: их речь становилась путаной, а зрение искаженным. Нередко работа в шляпной мастерской приводила умельцев к безвременной кончине.
Исаак Ньютон, один из самых авторитетных ученых в истории мировой науки, по крайней мере дважды в своей жизни «сходил с ума», пугая окружающих. Он худел на глазах, страдал от жестокой бессонницы и мании преследования, забывал о важных вещах. Исторические записи свидетельствуют, что причиной временного безумия ученого становилось отравление ртутью из-за частого пребывания в атмосфере ее паров, выделявшихся в процессе экспериментов с металлами и их солями. Более того, ученый неделями спал в комнате, где стояли открытые сосуды со ртутью! К слову, о градусниках: в закрытой комнате среднего объема всего 2 г ртути способны создать концентрацию паров, в тысячи раз превышающую допустимую норму.
Вместе с тем, как ни странно, при приеме внутрь чистая металлическая ртуть нетоксична: она не растворяется в желудочном соке и не усваивается в кишечнике. Зато крайне токсичны ее соединения, особенно метилртуть.
В не таких уж далеких пятидесятых годах минувшего столетия один японский заводик под названием Shin Nichitsu производил уксусный альдегид, а в качестве катализатора использовал соли ртути. Токсичные отходы этого производства сбрасывались прямо в бухту Минамата. Вскоре в поселках, окружавших бухту, стали болеть люди и животные, участились выкидыши, рождались дети с повреждениями мозга и нарушенной координацией движений. Сбросы ртутных отходов продолжались аж с 1932 по 1968 год, в результате 2265 человек оказались отравлены, а 1784 из них преждевременно умерли. Происшествие в бухте Минамата дало название хроническому отравлению метилртутью — болезнь Минамата. Такие случаи массового отравления не редкость. В 1962 году история с точностью повторилась в канадской провинции Онтарио, где пострадали индейцы двух племен оджибва.
Во всех этих случаях причиной отравлений были органические производные ртути, образовавшиеся в результате так называемого биологического метилирования, производимого различными микроорганизмами на дне водоемов и в толще воды. Сначала неорганические ртутные соединения были превращены ими в суперядовитую диметилртуть (CH3)2Hg, а затем это соединение перешло в водорастворимый ион метилртути HgCH3+.
Оба токсина поглощаются одноклеточным и многоклеточным планктоном и далее продвигаются наверх по пищевой цепочке к рачкам, моллюскам, а затем и рыбам. Метилированная ртуть практически не выводится из тканей рыб: чем больше отравленных креветок съела мойва, тем больше метилртути накопилось в ее организме. А потом ядовитой мойвой полакомилась треска — и сразу получила огромную дозу отравы. По мере продвижения по биологической цепи питания концентрация метилртути непрерывно растет, и в рыбах-хищниках, которые питаются другими рыбами, — особенно в меч-рыбе, акулах, тунце, королевской скумбрии и марлине — содержание этого вещества может оказаться в тысячи и даже миллионы раз больше, чем в воде, из которой данная рыба выловлена. По-научному этот феномен называется биомагнификацией. Как правило, чем крупнее рыба, тем опаснее она для человека.
Опасность подстерегает и любителей блюд из пресноводных рыб (щуки, судака и окуня), но только если они выловлены из промышленно загрязненных водоемов. В этих рыбах концентрации метилртути могут достигать 1 мг/кг и выше.
Страдают от поедания отравленной рыбы не только люди, но и крупные водные млекопитающие, например кашалоты и тюлени. Из организма тюленей метилртуть выводится вместе с шерстью в период линьки, когда сбрасывается не только волосяной покров, но и верхние слои кожи. Так вот, исследования калифорнийских морских львов показали: во время массовой линьки их шерсть загрязняет воду в районе лежбища настолько, что концентрация ртутьорганических соединений в морской воде становится выше их концентрации в межсезонье аж в семнадцать раз!
[40] Неудивительно, что промысловые колонии мидий, расположенные неподалеку от котиковых лежбищ, также оказались загрязненными.
