Чтение онлайн

Поэтому новорожденным земным животным сразу же нужна вода. Рыбы пьют постоянно с момента появления на свет. На суше утолить жажду сложнее. Некоторые новорожденные рептилии настолько малы, что могут пить росу и впитывать влагу тумана через кожу. Некоторые ищут лужи и ручьи. Другие, например новорожденные морские черепахи, сразу направляются к большим водоемам. Но млекопитающие ищут океан в животе своей матери. Человеческое грудное молоко почти на 90 % состоит из воды.

Со временем древние наземные млекопитающие, такие как Морги, научились утолять жажду своих детенышей молоком. Такая адаптация имеет ряд преимуществ. Например, новорожденным не нужно никуда идти: вода идет к ним. Детеныши роющих животных могут оставаться в безопасности норы намного дольше, чем существа, которым нужно добираться до источников живительной влаги. Кроме того, молоко – это не просто вода, а сложная смесь из воды, минералов и других полезных веществ. Пить слишком много чистой воды за раз может быть опасным как для детей, так и для взрослых. Водой можно даже «отравиться», получив вместо утоления жажды такие неприятные побочные эффекты, как отек мозга, бред и, в конце концов, смерть. Нашим детям нельзя давать воду, пока им не исполнится шесть месяцев. Если они хотят пить, они должны пить больше молока или смеси [19] .

Были и другие преимущества в замене воды материнским молоком. Вода – идеальная среда для передачи болезней. В больших водоемах почти всегда обитают миллионы и миллионы бактерий, некоторые из которых могут быть опасными патогенами. Таким образом, контроль взаимодействия с водой и поиск способов обеспечить чистоту питьевой воды являются двумя лучшими стратегиями для поддержания здоровья любого животного.

Думайте о теле Морги как о лучшем в мире юрского периода фильтре. Крошечные, хрупкие новорожденные особенно восприимчивы к патогенам, отчасти из-за своего небольшого размера, а отчасти из-за того, что их иммунная система все еще развивается. Молоко Морги, возможно, содержало какие-то болезнетворные микроорганизмы, но для ее детенышей в них не было ничего нового. Иммунная система Морги отважно боролась, пока дети не стали достаточно взрослыми, чтобы бороться за себя самим.

Ученые считают, что молоко появилось в ходе эволюции, чтобы разом решить проблему и жажды, и иммунитета. Но как это началось – как на самом деле образовались самые первые капельки молока, – вот где история принимает неожиданный оборот.

Как и все ранние формы млекопитающих, Морги откладывала яйца. И, как у многих современных рептилий, эти яйца были мягкие и кожистые. Когда вы разбиваете куриное яйцо, вы на самом деле разбиваете структуру, созданную динозаврами: твердую скорлупу, которая предотвращает испарение жидкости внутри яйца [20] . Яйца большинства рептилий, насекомых и, в том числе, той бессистемной линии, которая привела к ранним млекопитающим, были мягкими. Эта стратегия имеет ряд преимуществ. Например, твердая яичная скорлупа в основном состоит из кальция. Как и все, что тело пытается создать для рождения детей, весь этот кальций должен откуда-то поступать. Морги была размером с современную полевую мышь. Если бы она попыталась снести куриное яйцо, оно бы вымыло весь кальций из ее маленьких костей и зубов [21] . Даже сейчас известно, что животные, откладывающие яйца с твердой скорлупой, перед размножением ищут пищу, богатую кальцием. (Куры на промышленных яичных фермах часто страдают остеопорозом, хрупкие кости их ног ломаются под тяжестью собственного тела.)

Но маленькие кожистые яйца, как у Морги, могут высохнуть до того, как детеныши будут готовы вылупиться. Так что Морги нужно было не только держать свою кладку в тепле, но и следить за ее влажностью.

Есть несколько разных способов делать это. Современные морские черепахи, например, находят участок влажного песка над линией прилива и закапывают свои мягкие яйца в неглубокую яму, покрывая каждое из них густой прозрачной слизью, которую они выделяют в процессе родов. Если вы мать позаботливее, вы тоже можете использовать трюк со слизью, но в довесок будете торчать рядом и периодически облизывать яйца или выделять на них новую слизь. Вот, например, что делает утконос, одно из последних живых млекопитающих, которое все еще откладывает яйца. Самка сначала выкапывает влажную нору, затем выстилает ее мокрой растительной массой. Заползая в центр этой сырой ямы, она откладывает яйца прямо на себя и накрывает их хвостом. И ждет, свернувшись вокруг своих яиц, пока они не вылупятся. Яйца утконоса также имеют дополнительный слизистый слой, который сохраняется до рождения и особенно богат противомикробными веществами.

Морги нужно было держать яйца влажными, но при этом не допустить, чтобы они превратились в среду для размножения бактерий и грибков, передающихся через воду. Большинство ученых предполагают, что слизь ее яиц содержала множество противогрибковых и антибактериальных веществ, как и слизь современных морских черепах и утконосов.

Когда детеныш готов вылупиться из кожистого яйца, он использует специально эволюционировавший орган (обычно острый «яйцевый зуб», который позже выпадает), чтобы проколоть скорлупу. Затем он слизывает покрывающую яйцо слизь. Первая в его жизни еда формируется с влажной стороны яичной скорлупы. По всей вероятности, это был ранний вариант материнского молока – покрывающая яйцо слизь, которую Морги выделяла из специальных желез возле таза. Когда ее детеныши вылупились, те, кто облизал яйцо, получили серьезное эволюционное преимущество. К тому времени, когда появилась Морги, эти железы развились, чтобы выделять слизь, содержащую больше воды, сахаров и липидов. В конце концов они превратились в «маммарные зоны», покрытые специальным мехом, который помогал направлять слизь в нетерпеливые рты детенышей. Даже сегодня новорожденные утконосы слизывают молоко с пор на животе матери – у нее нет сосков.

Молоко ранних млекопитающих, вероятно, было очень похоже на молозиво современных женщин: густая, желтоватая, липко-сладкая слизь, насыщенная иммунологическим материалом и белком. В течение первых нескольких дней после родов молоко женщины особенное – сверхсильный заряд для иммунной системы ее новорожденного ребенка. Новоиспеченных матерей может беспокоить молозиво, так как оно немного похоже на гной, но всего за несколько дней оно превращается в голубовато-белую субстанцию, которую мы привыкли называть грудным молоком. Так же дело обстоит у большинства млекопитающих: сначала молозиво, а затем более жидкое, зрелое молоко, насыщенное жирами. Каждый из этих жировых шариков окружен мембраной, которая содержит ксантиноксидазу – фермент, помогающий убить массу нежелательных и опасных микробов.

Однако именно молозиво особенно насыщено иммуноглобулинами – антителами, предназначенными для реагирования на опасные для материнского организма патогены. На самом деле, до того как мы открыли пенициллин, в качестве антибиотика обычно использовалось коровье молозиво [22] .

Несмотря на его очевидные преимущества, на протяжении всей истории женщины ошибочно считали молозиво тухлым молоком или тем, что они тогда называли животным молоком. Некоторые даже опасались давать его своим детям. В XV веке Бартоломеус Метлингер написал первый в Европе учебник по педиатрии. Несмотря на отсутствие у него груди, немец не постеснялся снисходительно объяснить, что такое женское молоко и что с ним делать:

Первые 14 дней лучше, чтобы ребенка кормила другая женщина, так как молоко матери не несет ему пользы. В это время грудь матери должен сосать молодой волк.

Понятия не имею, где, по его мнению, каждая новоиспеченная мать должна найти молодого волка. Любая рекомендация не давать детям молозиво была и остается абсолютно ошибочной. Характер лактации млекопитающих – от густого, желтого, богатого белком молозива до жидкого, белого, насыщенного жиром молока – специально приспособлен для развития новорожденного. Время решает здесь все. Четыре врага – иссушение, хищники, голод и болезни – опасны по-разному в зависимости от времени. В норе высыхание представляет первую опасность как для яиц, так и для только что вылупившихся. Голод приходит позже, так как тело всегда может съесть немного самого себя, чтобы выжить [23] . Хищники также являются более поздней проблемой, особенно если детенышу не нужно покидать свою подземную люльку. Но болезнь – это сразу серьезно. Молозиво не просто укрепляет иммунную систему ребенка путем введения антител; это еще и надежное слабительное, которое также имеет решающее значение для укрепления иммунной системы ребенка.

Помимо густой желтой массы, выходящей из ее сосков, новоиспеченная человеческая мать может также быть встревожена тем, что выходит из ее маленького любимца. Меконий, первый стул ребенка (на самом деле первые несколько), – густой, дегтеобразный и тревожно зелено-черный. К счастью, он не так уж сильно пахнет, потому что в основном это переваренные кровь, белок и жидкость, которую плод проглотил внутри матки. Но важно, чтобы эта дрянь вышла достаточно быстро, и слабительные свойства молозива помогают ускорить процесс – настолько хорошо, что кишечник новорожденного, пьющего молозиво, очищается полностью. Именно так и должно быть.

Прежде чем ребенок начнет переваривать богатую энергией пищу, необходимо, чтобы его кишечник заполнили бактерии, которые помогут расщепить эту пищу. Млекопитающие эволюционировали вместе с кишечными бактериями, потому что в этом деле важна помощь каждого.

Полезные бактерии, присутствующие в материнском молоке, во влагалище и на коже, быстро заселяют кишечник новорожденного. Представьте себе новый район: какая группа заселится первой, та и определит вектор развития. Из-за относительного отсутствия конкуренции ранние бактериальные колонии процветают, размножаясь по всей стенке кишечника. Первичные колонии в кишечнике новорожденных также имеют пути сообщения с клетками ткани кишечника. Толл-подобные рецепторы, как дозорные, узнают, каким типам бактерий следует угождать, а какие опасны. На эти рецепторы имеют серьезное влияние первые обитатели кишечника. Это одна из причин, по которой недоношенным детям в отделении интенсивной терапии, если возможно, дают донорское грудное молоко и концентрированное молозиво – иначе их иммунная система может быть опасно подорвана.

Молозиво не просто расчищает путь для первых бактерий-поселенцев. Оно также содержит факторы роста бактерий, которые помогают этим колониям закрепиться. Растущему району может понадобиться сочетание государственных структур и малого бизнеса, а для кишечных бактерий это убойная доза 6’-сиалиллактозы. Это олигосахарид, один из особых молочных сахаров, которые наша грудь производит для наших детей. Ранние бактериальные колонизаторы кишечника новорожденных – бифидобактерии, клостридии и кишечная палочка (хорошие виды) – очень его любят. Это их амброзия. Она помогает им не только расти и размножаться, но и формировать сложные биопленки: связные колонии бактерий, которые не мигрируют, а прилипают к стенке кишечника. Обосновавшись, эти бактерии помогают новорожденным переваривать молоко, которым кормят их матери. Более того, недавно мы обнаружили, что олигосахариды сами по себе могут удерживать опасные патогены от прилипания к стенкам кишечника. Не в силах найти удобное, неконкурентное место, нежеланные гости дрейфуют и в конце концов терпят поражение.