Городские мыши научились выживать там, где их веками пытались уничтожить.
Борьба человека с грызунами — это настоящая гонка вооружений. И в некоторых раундах победа остается вовсе не за людьми. Биологи из Ратгерского университета попытались разобраться, почему привычные методы дезинсекции в американских мегаполисах все чаще дают сбой. Их выводы, опубликованные в журнале Pest Management Science: городские мыши буквально эволюционируют под давлением ядов.
Команда исследователей под руководством Цзинь-Цзя Юя и Чанглу Ванга провела масштабный генетический анализ грызунов, обитающих в густонаселенных районах северо-востока США. В выборку вошли 147 домовых мышей и 143 серые крысы, пойманные в Нью-Йорке, Нью-Джерси, Пенсильвании и Вашингтоне — регионах, где борьба с вредителями ведется особенно активно и давно.
Объектом исследования стал ген с неприметным названием Vkorc1. За этим сокращением скрывается важнейший элемент биохимии: он участвует в механизмах свертываемости крови. Именно на этот процесс нацелены самые распространенные родентициды — антикоагулянты. Они работают просто и эффективно: нарушают способность крови сворачиваться, вызывая внутренние кровотечения и гибель животного.
Однако эволюция не стоит на месте. Выяснилось, что многие грызуны получают «генетический иммунитет» к веществам, которые раньше были для них смертельными. У 84% исследованных мышей обнаружили хотя бы одну мутацию, связанную с устойчивостью к ядам. Более того, почти у 70% особей выявлены изменения, которые, по оценке ученых, действительно позволяют пережить контакт с отравленной приманкой. Это уже не редкие исключения, а массовое явление — признак того, что популяция активно перестраивается под давлением среды.
С крысами ситуация пока выглядит менее драматично, но тенденция та же. У 35% особей крыс также нашли подобные мутации. Это заметно ниже, чем у мышей, но достаточно, чтобы говорить о начале того же процесса.
Почему мыши опережают крыс в этой эволюционной гонке? Ответ, по мнению исследователей, кроется не только в генетике, но и в поведении. Домовые мыши более склонны к риску: они чаще пробуют новую, незнакомую пищу. В условиях города это означает более частый контакт с отравленными приманками. Большинство особей при этом погибает, но те, у кого есть даже минимальная устойчивость, выживают и передают свои гены потомству. Это классический пример естественного отбора, но только ускоренного за счет человеческого вмешательства.
Крысы умнее мышей и ведут себя осторожнее. Они дольше присматриваются к новой пище и реже рискуют, что снижает давление естественного отбора. В результате процесс формирования устойчивости у них идет медленнее.
Подобные наблюдения укладываются в более широкий научный контекст. Устойчивость к ядам и лекарствам — не редкость в природе. Бактерии вырабатывают резистентность к антибиотикам, насекомые — к инсектицидам, а теперь и городские млекопитающие демонстрируют аналогичные механизмы адаптации. То есть любая массовая и длительная химическая атака неизбежно запускает эволюционные процессы.
Авторы исследования подчеркивают: полагаться исключительно на химические методы больше нельзя. Чем активнее используются яды, тем сильнее отбор в пользу устойчивых особей. В итоге мы сами ускоряем появление так называемых супермышей — популяций, на которые стандартные яды и ловушки против грызунов почти не действуют.
Решение, по мнению ученых, лежит в комплексном подходе. Это означает сочетание разных стратегий: механические ловушки, улучшение санитарных условий, устранение источников пищи и воды, а также архитектурные меры, например герметизация зданий, чтобы перекрыть грызунам доступ внутрь. Только снижая саму вероятность контакта человека и мышей, можно замедлить эту эволюционную гонку.
Даже в асфальтовых джунглях действуют те же законы природы, что и в дикой среде. И иногда они работают быстрее, чем мы ожидаем. Человечеству придется придумать что-то новенькое против грызунов. Иначе мегаполисы будущего придется делить с существами, победившими в борьбе за существование.