Жук, запрещённый на территории РФ
Лето в средней полосе подходит к концу, а значит наши соотечественники в очень скором времени потянутся в тёплые края (те, естественно, кто могут), и там повстречаются с живыми существами, о которых не рассказывают в средней школе, и, тем не менее, знание о которых может серьёзно улучшить прогноз на протяжённом отрезке времени.
Одними из таких замечательных живых существ являются стафилиниды-синекрылы, жуки из рода стафилинид подсемейства Paederinae (Рис. 1). Это слово довольно сложно транскрибировать в русский вариант, особенно так, чтобы не оказаться под статьёй о пропаганде заокеанских гомобесов. Допустим, пусть будут педерусами.
Это одно из крупнейших подсемейств жуков-стафилинид, которое насчитывает более 6000 видов, собранных в более чем 220 родов. Представители этого семейства широко распространены в тропической и субтропической зонах Азии (особенно в Юго-Восточной её части – Таиланде и Вьетнаме), Африки, Южной Америки, но встречаются и на территории бывшего СССР.
Кроме широкого распространения, представители этого таксона славятся и своей историей – представители педерусов обнаружены в бирманском янтаре мелового периода, а самые дальние предки найдены в раннемеловых отложениях Китая. В настоящее время представители этого подсемейства описаны из местонахождений со всего света. Особенно впечатляющие по свое сохранности находи представляют инклюзы в янтаре из Бразилии, Испании и Балтики (рис. 2).
В целом, это довольно невзрачные создания длиной от 7 до 10 мм и шириной до 1 мм (Рис. 3). Тело морщинистое, окрашено в два цвета – надкрылья синего или зелёного цвета с металлическим блеском и ярко-оранжевое или красное на переднеспинке и базальных сегментах брюшко (Рис. 4).
И личинки, и имаго стафилинид-синекрылов – хищники, обитают в мягких влажных субстратах, где охотятся на более мелких насекомых и почвенных беспозвоночных.
Самка откладывает яйца в субстрат и через 3 – 19 дней из них выведутся личинки. Перед окукливанием личинки дважды линяют, после чего превращаются в полноценных жуков. Весной и ранним летом взрослые насекомые совершат массовый вылет и осядут на новых местах.
На фоне прочих тропических насекомых этот жук не выделяется ни своими размерами, ни яркостью окраски, да, по сути, вообще ничем. Но тогда возникает справедливый вопрос – стоит ли про него рассказывать. Конечно стоит. Дело в том, что педерусы могут жалить, не имея ни жала, ни представительного челюстного аппарата. Причём делают они это довольно сильно.
Итак, в период вылета (а в прочем, и в остальное время года – просто во время вылета это явление приобретает массовый характер), жуков привлекает яркий электрический свет и они направляют свой полёт в гостиничные номера, бунгало, кафе и рестораны, где начинают досаждать отдыхающим (Рис. 5 — 6). Ну а что мы делаем, когда по нам ползёт что-то мелкое и малозаметное – естественно, прихлопываем его ладонью или раздавливаем пальцами. Тут-то и начинается самое интересное.
Буквально через считанные минуты после акта насилия над насекомым человека настигает расплата. По словам людей, переживших это, возникает впечатление, что в кожу тела, где находился жук и в кожу ладони, ставшей дланью судьбы для насекомого, впилось несколько тысяч маленьких иголок, боль от которых невозможно унять ни прохладной водой, ни кремами от раздражения, ни антигистаминными («противоаллергическими») препаратами. На самой же коже (через 12 – 36 часов) появляется очаг покраснения (Рис. 7), на месте которого вскоре появляются мелкие пузырьки, заполненные прозрачным содержимым (Рис. 8 — 9). Всё это сопровождается зудом, впрочем, не слишком сильным. Если человек проявит благоразумие и не станет вскрывать пузыри, то через несколько дней на их месте появится пигментация, которая ещё через некоторое время сменится шелушением, после чего всё пройдёт. Если же пузыри расчесать или проткнуть, то образуется эрозия, которая заживёт (если не будет инфицирована) с образованием нежного депигментированного рубца. Но это в лёгком случае.
Если же человеку не повезло и он подвергся «нападению» нескольких жуков (или от природы страдает повышенной чувствительностью к некоторым веществам), то к местным проявлениям присоединятся и симптомы системной, т.е. общей интоксикации организма – поднимется температура тела, начнётся тошнота и рвота, появится головная боль. К счастью, эти симптомы кране редко длятся дольше пары – тройки дней, но, тем не менее, способны приземлить незадачливого туриста на гостеприимную койку какой-нибудь бангкокской общественной больницы (где из лекарств только горячая ванна и холодная бритва). Это состояние хорошо известно специалистам, особенно из эндемичных очагов, и носит название педерусного дерматита (вообще, в разных языках и медицинских школах существует несколько десятков обозначений этого состояния). Однако, особую опасность представляют случаи, когда жуки попадают на конъюнктиву или роговицу – в этом случае всё может закончится слепотой. В случае же, если жуки попали с пищей – возможно развитие педерусного энтерита, который проявляется в виде сильных болей в области живота и водянистой диареи.
В медицинской литературе можно найти описания даже массовых случаев педерусных дерматитов и энтеритов. Так, в журнале «The Lancet» опубликован случай массового заболевания таким дерматитом на Шри-Ланке, 268 синхронных случаев дерматита на фабрике игрушек в Китае, массовые заболевания солдат на авиабазе в Ираке, а в Австралии и вовсе пришлось эвакуировать целое племя, поскольку основная масса его членов заболела педерусным дерматитом. Россию с её негостеприимным климатом это насекомое тоже не обошло стороной. Так, в Нижнем Поволжье были зарегистрированы случаи педерусного энтерита. Справедливости ради, однако, стоит сказать, что отравление произошло в результате употребления пальмового вина, прибывшего из Бразилии.
Любые формы заболевания вызывает специфическое вещество под названием, ВНЕЗАПНО – педерин. Педерин – вещество небелковой природы, которое циркулирует в гемолимфе жуков. С точки зрения химии, это амид с двумя тетрагидропирановыми кольцами (Рис. 8). Но оставим эти подробности утончённым химикам, а сами, оставаясь естествоиспытателями, постараемся разобраться, как это вещество оказывается в организме насекомых.
Для начала стоит понять, что такое гемолимфа. Гемолимфа – это жидкость, которая циркулирует в сосудах и межклеточных полостях беспозвоночных животных с незамкнутой кровеносной системой (наверняка читатели помнят, что у насекомых кровеносная система не замкнута и гемолимфа изливается напрямую в межклеточное пространство — гемоцель). Как и кровь, гемолимфа выполняет трофическую, экскреторную и защитную функции и состоит из жидкой части плазмы, в которой растворены дыхательные белки (гемоцианин) и клеточной массы, представленной гемоцитами. Гемоциты выполняют функцию иммунных клеток – микро и макрофагов и способны к захвату – фагоцитозу и «перевариванию» — лизису – инородных тел и патогенных микроорганизмов.
По своей эмбриональной приороде гемоцель является очень интересным образованием – он возникает как результат слияния первичной (бластоцель и его дереваты) и вторичной (целом) полостей зародыша. И вещества, которые будут циркулировать в гемолимфе, по идее, должны продуцироваться какими-либо клетками, образующими его. Однако, у жуков-педерусов функцию таких клеток берёт на себя отдельный организм – бактерия рода Pseudomonas, которых жуки получают вертикальным путём: от родителей – к потомству.
Можно было бы сказать, что педерин является просто очередным токсином, а сами жуки вторично ядовитыми (как, например, некоторые тропические квакши, и даже знаменитая Фугу), если бы не одно «но» — дело в том, что ген, который отвечает за синтез педерина, является результатом захвата части генома жука геномом бактерии, т.е. результатом горизонтального переноса. Более того, судя по всему это произошло настолько давно, что бактерии теперь не могут жить вне тела своих носителей – до настоящего времени выделить культуры этих бактерий-симбионтов не удалось. Т.е. это уже, практически, часть организма жука, и мы можем наблюдать удивительный процесс превращения паразитизма сначала в симбиоз, а потом и вовсе интеграции одного организма в другой в виде отдельной ткани.
Ну а как же действует сам яд? Попав на кожу или в организм, педерин подавляет синтез белка в клетках, по некоторым данным, за счёт нарушения присоединения аминокислот к большой субъединице хромосомы и репликации ДНК. В совокупности это приводит к нарушению деления клетки и её гибели. Считается, что токсичность педерина в отношении подавления синтеза белка в шесть раз выше, чем у яда кобры.
Однако, нет худа без добра – человечество довольно давно обратило внимание на зловредного жука и попыталось поставить его себе на службу. Так, в средневековых китайских медицинских трактатах препараты на основе жуков-педерусов рекомендуется применять для лечения полипов полости носа и дегельминтизации. Но современные исследователи пошли дальше – в настоящее время педерин рассматривают как перспективный противоопухолевый агент, поскольку применение его у мышей с солидными опухолями достоверно позволило продлить жизнь больным животным. Кто знает, может быть в ближайшее время в арсенале онкологов появится ещё одно мощное средство.
Список использованной литературы:
1. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. – М: Высшая школа, 1980.
2. Брэм А.Э. Жизнь животных. Т 3. – М: Терра, 1992.
3. Горностаев Г.Н. Насекомые. Энциклопедия природы России. – М: ABF, 1998.
4. Жизнь животных. Беспозвоночные. Т 3. Под ред. Действительного члена АН СССР Зенкевича Л.А. – М: Просвещение, 1969.
5. Орлов Б.Н., Гелашвили Д.Б. Зоотоксинология (ядовитые животные и их яды) : Учеб. пособие для студентов ВУЗов по спец. «Биология». – М.: Высш. шк., 1985
6. Орлов Б.Н., и др. Ядовитые животные и растения СССР: справочное пособие для студентов ВУЗов по спец., «Биология» / Б.Н. Орлов, Д.Б. Гелашвили, А.К. Ибрагимов. – М.: Высш. шк., 1990
7. Пигулевский С.В. Ядовитые животные. Токсикология. Позвоночные. – Л.: Медицина – 1966.
8. Росс Г. Росс Ч. Росс Д. Энтомология [пер. с англ.]. – М: Мир, 1985.
9. Руководство по зоологии. Беспозвоночные. Т 3. Ч 2. Под ред. Зенкевича Л.А. – М. Советская наука, 1951.
10. Жан Анри. Нравы насекомых [пер. с франц.]. – М: Эксмо, 2003.
#Биология@inbioreactor
#Медицина@inbioreactor
#Зоология_беспозвоночных@inbioreactor
#Энтомология@inbioreactor
#Занимательная_токсикология@inbioreactor
#Заметка@inbioreactor
Текст: #Липилин@inbioreactor
Редактура: #Самсонова@inbioreactor
#Наука #Научпоп