Зомби глазами биолога

Эта статья опубликована в разделе «Премиум». Что это такое и какие преимущества дает премиум-статус, читайте здесь. Премиальные статьи публикуются не вместо, а в дополнение к бесплатным.

Зомби в играх бывают разные. В фэнтези-мирах (Baldur's Gate, Diablo, Divinity: Original Sin) мертвецов воскрешает магия ведьм, демонов и некромантов. В Half-Life зомби становятся жертвы внеземных паразитов — хедкрабов. В Resident Evil корпорация Umbrella создает искусственные вирусы, а в Plague Inc. людей порабощают мозговые черви Neurax. В The Last of Us зомби-апокалипсис вызвали паразиты, родственные грибу кордицепсу. В Left 4 Dead бушует вирус, подобный бешенству. Наделенные синтетическим интеллектом жнецы во вселенной Mass Effect занимаются индоктринацией — подчиняют своей воле органические формы жизни с помощью особых сигналов.

Насколько все это правдоподобно с точки зрения науки?

Магические зомби

В фольклоре гаитян есть колдуны-бокоры, способные воскрешать людей из мертвых. В результате получаются зомби — лишенные воли слуги своих создателей. В уголовном кодексе Гаити зомбификация приравнивается к убийству. Считается, что в зомби превращается человек, отравленный специальным зельем и похороненный заживо.

Антрополог Уэйд Дейвис выдвинул гипотезу, что важнейшим компонентом яда бокоров является тетродотоксин. Его получают из рыб, родственных фугу. Тетродотоксин парализует жертву, поэтому отравленного человека могут принять за мертвого и похоронить — именно это и нужно бокорам.

По мнению Дейвиса, дальше возможно два исхода: многие жертвы колдунов умирают из-за остановки дыхания, но некоторые доживают до момента, когда бокоры вскрывают их гробницу. Участь выживших незавидная. Несчастных избивают, кормят дурманом (растением, вызывающим сильные галлюцинации) и отдают в рабство.

Постеры к кинофильму «Белый зомби» в журнале Variety, 1932 год. В нижнем левом углу каждого из них помещена выдержка о зомбификации из Уголовного кодекса Гаити

Подобных «зомби» описано совсем немного. В 1997 году в медицинском журнале Lancet напечатали статью о результатах расследования трех случаев, когда гаитяне заявили, что встретили погибшего ранее члена семьи, «воскресшего из мертвых». В двух случаях анализ ДНК не подтвердил предполагаемое родство — лишний повод не верить свидетельским показаниям о чудесных воскрешениях.

Лишь в одном случае все вроде сошлось: женщину опознали самые разные жители деревни, а ее гробница оказалась пуста. У «зомби» полностью отсутствовала мотивация, она не разговаривала и не могла самостоятельно питаться. Врачи поставили ей диагноз кататоническая шизофрения.

Увы, правдоподобная нежить не столь интересна, как в фэнтези. Впрочем, может оказаться, что в играх мы били дубинками не мертвецов, а людей, остро нуждающихся в медицинской помощи.

Инопланетные паразиты

Взаимодействие между паразитом и хозяином — результат их длительной совместной эволюции. Научиться манипулировать поведением хозяина — высший пилотаж. Далеко не все паразиты осваивают этот навык. Но и те, что научились превращать хозяев в зомби, довольно избирательны в выборе своих жертв.

Одни виды паразитических ос превращают в зомби гусениц. Другие — пауков. В первом случае личинки осы питаются гусеницей изнутри, затем выходят из ее тела и окукливаются. «Зомби-гусеница» некоторое время остается живой и защищает куколки — отгоняет муравьев и других потенциальных хищников, а иногда покрывает куколки собственным шелком. С зомби-пауками картина несколько иная: личинки ос заставляют их плести особо прочные паутины, не предназначенные для ловли мух. Но едва ли упомянутые паразиты смогли бы легко перестроиться на новых хозяев с иным устройством нервной системы.

Инопланетный паразит не имеет времени приспособиться к жизни внутри земного хозяина. Человеческий мозг для него — загадка, покрытая мраком.

Проблемы могут возникнуть не только с попыткой взять под контроль нервную систему, но и даже с тем, чтобы съесть представителя незнакомого вида. Безобидные метаболиты человека могут оказаться ядом для «чужого», а сожительствующие с нами безвредные микроорганизмы — смертельными патогенами (как в «Войне миров» Герберта Уэллса).

Если инопланетяне или жители другого измерения обладают биологической способностью превращать людей в зомби, стоит предположить, что это далеко не первый их контакт с млекопитающими. А может быть паразиты были кем-то разработаны.

В случае с хедкрабами из Half-Life мы имеем два потенциальных объяснения.

Первое — хедкрабы разрушают большие полушария жертвы, но сохраняют ее спинной мозг. Еще в шестидесятых годах ученые из НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ и Института проблемы передачи информации РАН открыли локомоторный центр в мозге и показали, что головной мозг не управляет каждым отдельным моторным нейроном спинного мозга, а активирует уже заложенные в нем нейронные сети. Это можно сравнить с управлением автомобилем: вы не управляете каждым цилиндром, а просто жмете на газ.

Таким образом, методом проб и ошибок хедкраб мог бы разобраться с тем, куда в спинной мозг подать электрический сигнал, чтобы тело человека встало, пошло вперед или замахало руками (найти ту самую «педаль газа»). Непонятны только случаи, как зомби начинают ходить без всякого обучения.

Второе объяснение больше отличается от канонических представлений. Что если хедкрабы не паразиты, а хищники, и не превращают людей в зомби? Они отращивают собственные ноги и руки, нервную систему, а человеческое тело используется просто как каркас и источник строительного материала. В пользу этого говорит весь набор изменений тела зомби, руки которого становятся подобны клешням.

Вирусы-мутанты

Зеленый грипп — так называется вирус, вызвавший массовую зомби-эпидемию в игре Left 4 Dead. Считается, что это мутировавший вирус бешенства. Обычное бешенство передается через укусы. Попав в рану вместе с зараженной слюной, вирус движется по нервным отросткам в центральную нервную систему, а затем в слюнные железы. Вирус вызывает агрессию, прогрессирующий энцефалит, гибель нервных клеток и впоследствии смерть хозяина. До зеленого гриппа вирусу бешенства не хватает самой малости — научиться эффективней распространяться и в большей мере менять поведение человека.

Вирус бешенства родственен Эболе, кори, свинке и массе других известных возбудителей заболеваний, с которыми его объединяет сходство генетического материала (одноцепочечная молекула РНК) и ряд особенностей жизненного цикла.

В отличие от бешенства корь эффективно передается воздушно-капельным путем и является крайне заразной. По данным Всемирной организации здравоохранения в 2015 году в мире произошло 134 200 случаев смерти от кори. В 2000-2015 гг. вакцинация от кори предотвратила около 20 млн смертей. Напрашивается такой сценарий: вирус бешенства обменялся генетическим материалом с корью или иным родственным вирусом, имеющим более эффективный путь заражения. Подобное смешение вирусов называется реассортация и это известный науке феномен, который возможен, если два разных вируса заражают одну клетку. Полученные патогены могут быть достаточно опасными, как в случае свиного гриппа.

Реассортация могла бы объяснить массовый характер заражения в Left 4 Dead. На то, что зеленый грипп передается не только через укусы, намекает существование бумеров — гигантских зомби, которых тошнит жидкостью, похожей на концентрированные сопли и слизь. Прямо на выживших.

К слову, корь вызывает и сыпь, которая может быть причиной того, что кожа зомби имеет отталкивающий вид.

Феномен выживших — людей, устойчивых к вирусу, объяснить несложно. Во-первых, для проникновения в клетку вирусам нужно взаимодействовать с определенными белковыми молекулами на ее поверхности. Некоторые люди в силу генетических особенностей могут не иметь типичных молекул. Например, существуют люди, устойчивые к вирусу иммунодефицита человека за счет мутации в гене, который кодирует белок CCR5 — с ним в норме связывается ВИЧ (примерно 10% людей несут мутацию в одной копии гена, но полноценная защита требует изменений двух копий гена и встречается примерно у каждого сотого человека). Во-вторых, возможно, что люди, которые делали прививки от обычного бешенства (например, потому что их когда-то покусала бездомная собака), сохранили этот иммунитет и не подвержены зеленому гриппу. Такие прививки не делают массово, и это могло бы объяснить малое количество выживших.