Современная флора и фауна
Креацентр > Статьи > Современная флора и фауна > Происхождение блохи и зарождение чумы

Происхождение блохи и зарождение чумы

Человеческая история была пронизана болезнями, распространяемыми блошиными переносчиками, включая бубонную чуму. Недавно на Мадагаскаре задокументировано более 100 случаев этого заболевания. Блохи были частью Божьего «очень хорошего» (Бытие 1:31) сотворения, которое трансформируется в эктопаразитические состояние после грехопадения. Биологи-креационисты продолжают синтезировать рабочую модель этого превращения из экологических переработчиков в паразитов как вторичного состояния. Морфологическое строение блохи в сочетании с ее уникальной кормовой способностью привело к тому, что она является исключительным переносчиком Yersinia pestis, возбудителя чумы.


Введение

Многие владельцы собак и кошек знакомы с блохами (рис. 1). В прошлые века блохи вызывали эпидемии чумы и тифа, убивая миллионы людей. Бубонная чума снова начала распространяться в мире, начиная с Анкасины, столицы Мадагаскара. По состоянию на декабрь 2014 года зарегистрировано более 126 случаев заболевания и 47 смертей. Большинство жителей Мадагаскара, большого острова у берегов Африки, умерли от бубонной формы чумы. Они заразились после укуса крысиной блохи, которая заразилась бактерией от грызунов.

Scanning Electron Micrograph (False Color) of a Flea
Рис. 1. Сканирующая электронная микрофотография (ложный цвет) блохи. Изображения воспроизводятся с Викисклада.


Ежегодно Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) получает сообщения о 1 000-2 000 случаях заболевания. Между 1900 и 2010 годами в США было 999 «подтвержденных или вероятных» случаев. Не многие слышали об этом с тех пор, как вирус Эбола привлек внимание всего мира. Но туляремия происходит в небольшом количестве каждый год.

Происхождение и «открытие» блохи

Среди «ползучих тварей», созданных Богом в Бытие 1:24-25, были бесчисленные формы насекомых, включая блох.

Мы склонны думать о них как об отвратительных вредителях, но они были созданы с благими целями и раскрывают творческое разнообразие, дизайн, мудрость и славу Божью так же ясно, как и чудесно спроектированное человеческое тело. Способность прыгать или подскакивать является удивительным свидетельством изящно спроектированного, многогранного дизайна. Они, скорее всего, были созданы как растительные едоки, чтобы помочь с переработкой листового органического вещества и детрита, как это делают личинки блох сегодня.

Удивительный дизайн блохи был впервые описан Робертом Гуком, христианином и креационистом, в Micrographia (1665). На самом деле, именно его рисунки блох с использованием одного из самых ранних составных микроскопов повлияли на Левенгука, обратив его внимание на создание микроскопов и изучение микроорганизмов и паразитов. Гук описал и проиллюстрировал (рис. 2) существо, обычно известное только как пятнышко, которое кусается. Он подробно описал анатомию блох и проиллюстрировал, насколько сложным было это маленькое тело: «Сила и красота этого маленького существа, если бы оно не имело никакого другого отношения к человеку, заслуживали бы описания». Он отмечает мощный прыгающий механизм блохи: «Она использует при этом для толчка вторую и особенно третью пары ног, и таким образом напрягает всю свою силу сразу». А что касается красоты, микроскоп показывает, что она повсюду украшена шипами и щетинками, почти как иглы дикобраза, что помогает ей очень быстро перемещаться по телу жертвы. Голова с обеих сторон украшена быстрым и круглым черным глазом, антенны всегда располагаются позади простых глаз и в состоянии покоя помещаются в специальных углублениях — усиковых ямках. Тип ротовой полости – колюще-сосущий. После прокусывания кожи блоха увеличивает ранку, выделяет слюну, препятствующую свертываемости крови, затем проникает вглубь и движется к кровеносному сосуду, где сосет кровь.

The Flea by Robert Hooke

Рис. 2. Блоха Роберта Гука в Микрографии. Изображения воспроизводятся с Викисклада.

 


Это удивительное существо, его тело, вооруженное щетинами и шипами, как описано словами и картинами Гука, вызывает понимание, а не ужас. Возможно, он видел замысловатый план гениального Биоинженера блошиного тела, особенно необычных задних ног. Блоха построена на основной двусторонней модели животного, с головой, телом и конечностями. Это не коллаж или вымысел, состоящий из случайных кусочков. Иллюстрация Гука (рис. 2) подчеркивает, как его отдельные части прекрасно интегрируются в целостный, полностью вылепленный организм, созданный Богом.

Блошиный вид и уникальная анатомия

Есть 1 830 различных видов блох, известных во всем мире. Они обычно появляются на кошках, собаках и других домашних животных. Сегодня мы знаем их как эктопаразитов и переносчиков болезней, чумы и других эпидемий.

Блохи — это небольшие (от 1,5 до 3,3 мм), уплощенные с боков, бескрылые насекомые, образующие отряд Siphonaptera (рис. 3 и 4). Блохи имеют хорошо спроектированные задние прыгающие ноги и ротовые части с выдающимся хоботком, приспособленным для прокалывания тканей (вероятно, растений до грехопадения), таких как кожа и сосание крови (вероятно, растительные соки до грехопадения). Они едят растения, детрит и органические вещества в виде личинок и стадий, предшествующих взрослению. Взрослые особи в первую очередь нуждаются в крови для производства яиц.

Basic Flea Anatomy
Рис. 3. Основная анатомия блох. Изображения воспроизводятся с Викисклада.

 Блохи имеют уникальный орган под названием пигидий, сенсорный орган блохи, предназначенный для улавливания колебаний воздуха. Пигидий может помочь в «путешествии автостопом» (Roberts, Janovy, and Nadler, 2013). Тем не менее, когда смотришь на блоху под микроскопом, наиболее впечатляющей особенностью являются ее исключительно длинные задние ноги. Большинство блох способны к вертикальным прыжкам около фута (некоторые блохи высотой до 34 дюймов! — 86 см), что примерно в 150 раз больше их собственной длины. Это, безусловно, стоит олимпийской медали, и было бы эквивалентно человеку, прыгающему на 1 000 футов (305 м). Она может прыгать горизонтально примерно на 13 дюймов (33 см) или в 100 раз длиннее своего тела (Marquardt, Demaree, and Grieve, 2000). Лион (2007) сообщает, что некоторые блохи горизонтально могут «прыгать в длину» до 200 раз превышающую их длину тела. Задние лапы блох связаны с зоной, где высвобождается кинетическая энергия для прыжков. «Прыжок» блохи происходит от удивительного «резинового» сшитого белка, называемого резилином. Это вещество дает блохам способность легко прыгать и путешествовать автостопом на млекопитающем или птице-хозяине.

Advanced Flea Anatomy
Рис.4. Продвинутая анатомия блох. Изображения воспроизводятся с Викисклада.

Большинство эволюционных биологов считают, что у блох когда-то были крылья, которые были потеряны во времени, в то время как более крупные задние ноги эволюционировали, и что они являются потомками Mecoptera (скорпионницы/скорпионовые мухи). Но мы считаем, что они были специально созданы как отдельный «отряд» — полностью сформированный, чтобы прыгать (не летать) и путешествовать через хозяина-животного. Ископаемые блохи состоят в основном из современных видов, которые предположительно насчитывают 65 миллионов лет. Возможный большой, не прыгающий вариант был найден в юрском периоде.1 Окаменелости подтверждают, что блохи всегда были блохами (Rothschild et al., 1973).

Форезия

Форезия — это симбионт, переносимый хозяином. В некотором смысле это «совместное путешествие» двух неродственных организмов. Самые простые примеры для понимания — пыльца на пчелиной ноге (рис. 5) или ракушки на ките (рис. 6). Форезия является одним из способов Создателя, чтобы помочь транспортировать много членистоногих в природе к конкретным местам обитания. После грехопадения и последующего проклятия членистоногие не только стали паразитировать на своих транспортных хозяевах (как микро-хищники), поедая их кровь, но даже бактерии внутри них стали болезнетворными путем дегенерации (Gillen, 2014).

Bees Collecting Pollen

Рис. 5. Форезия. Пчелы собирают пыльцу. Изображения воспроизводятся с Викисклада.

 


Биологи предполагают, что блохи имели форетические связи с другими животными, не оказывая вредного воздействия на животное-хозяина. Как и комар (обсуждалось ранее в «Происхождение малярии»,Гиллен и Шервин, 2013), блохи могут  использовали белок похож на легоглобин (разновидность гемоглобина, содержащаяся в клубеньках бобовых растений и придающая им красный цвет). В современном мире комары не могут достичь легоглобина, содержащегося в корнях растений сои. Но всегда ли так было? Возможно, подобный белок когда-то существовал в вымершем растении, синтезирующем азот, или, возможно, комары когда-то имели доступ к этому белку, найденному в соевых бобах.

Barnacles and Whales

Рис. 6. Ракушки и киты. Изображения воспроизводятся с Викисклада.

 

Ловлю попутку: создан, чтобы двигаться, рассеиваться и заполнять землю.

Блохи, вероятно, начинали как «автостопщики» на мелких млекопитающих, чтобы добиться рассеивания. У собак и кошек есть специальные увеличенные гребни на спине, называемые ктенидии/гребневидная структура, чтобы прикрепляться к волосам. Ctenocephalides felis/блоха кошачья и C. сanis/блоха собачья являются наиболее распространенными «автостопщиками», названными в честь этих уникальных ктенидий (рис. 7). Возможно, большинство блох начинали именно так. Наиболее распространенные блохи, которые распространяют чуму, однако, не имеют видных ктенидий: Xenopsylla cheopis (крысиная блоха) и Pulex irritans (человеческая блоха).

Cat Flea
Рис. 7. Кошачья блоха. Изображение предоставлено Alan L. Gillen.

Прыжки и прикрепление явно помогают форезии. Сжатое тело блохи позволяет ей двигаться через волосы или перья хозяина, в то время как назад выступающие щетинки (шипы) или гребни служат для крепления к коже хозяина, как липучки (рис. 7). Их ротовые части также помогают надежно закрепиться на хозяине. Комбинированная быстрая, необычайная прыгучесть и детали крепления позволяют блохам «легко путешествовать». Это может быть один из способов, с помощью которого Творец задумал расселение ползучих тварей — наполнение земли.

Паразитизм как вторичное состояние

Паразитизм — тип симбиоза, где паразиты проявляют высокую степень специализации и размножаются быстро и в огромных количествах за счет «хозяина». Классические примеры паразитизма человека включают взаимодействие между человеком и членистоногими (эктопаразитами). Эктопаразиты — это те, которые живут на коже или прикреплены к волосам. Они включают блох, клещей и вшей.

Биологи предполагают, что паразитизм является вторичным состоянием в природе. После сотворения Бог проклял землю из-за греха человека, в результате чего некоторые из первоначальных животных и других форм жизни дегенерировали в паразитов. Некоторые считают эти отношения «разорванным общением». Мы постулируем, что блохи, клещи, клещи и вши, возможно, начали быть «автостопщиками» в качестве форетических связей.

Происхождение бубонной чумы - от происхождения микробов

Блохи являются переносчиками бактерии Yersinia pestis/чумная палочка, возбудителя чумы (рис. 8). Блохи кусают инфицированных млекопитающих, имеющих ее в крови. Бактерии размножаются в кишечнике блохи, и, когда насекомое в свою очередь кусает людей, чума передается. В зараженной чумой блохе бактерии образуют биопленку, которая, в конечном итоге, блокирует провентрикулярные зубы пищеварительного тракта. Дополнительное питание кровью не может пройти этот барьер; он загрязнен чумной палочкой, и зараженная кровь извергается в укус.

Scanning electron micrograph of Yersinia pestis

Рис. 8. Сканирующая электронная микрофотография Yersinia pestis: бактерии чумы. Изображения воспроизводятся с Викисклада.

 

 Возможная «хорошая» функция чумной палочкой перед грехопадением состояла в том, чтобы помочь пищеварению, а не препятствовать ему. Мы постулируем это, потому что Yersinia находится в том же семействе бактерий, что и E. coli (Enterobacteriaceae). Кишечная палочка и другие кишечные бактерии обычно помогают пищеварению и обеспечивают витаминами своего хозяина.

Чума встречается более чем в 20 странах мира и эндемична на американском юго-западе. Блохи на кошках, белках, луговых собачках, и крысах переносят чумную палочку, что естественно, вызывает эпидемию лесной чумы. Блохи, которые ездят на грызунах и переходят к людям, чтобы питаться нашей кровью, могут нести чуму, классифицированную как бубонная, легочная или септическая.

В течение 14-го века 25 миллионов человек умерли от чумы в Европе — более одной трети всего населения. С 1347 по 1351 год во всем мире умерло более 75 миллионов человек. Сегодня чума обычно убивает примерно 1 из 10 инфицированных людей. После укуса зараженной блохи слюна, содержащая чумную палочку, попадает в кровоток, что приводит к высокой температуре и отеку лимфатических узлов (бубон) в течение нескольких дней. Если не оказать медицинскую помощь, бактерии поражают легкие и нервную систему. Дополнительные симптомы включают головную боль и сильную боль (рис. 8). В некоторых случаях кожа пациента становится черной, иссиня-черной или темно-фиолетовой, после чего наступает смерть от сепсиса. После постановки диагноза пациентам назначают антибиотики. Шансы на выздоровление выше, если диагноз поставлен на ранней стадии, хотя некоторые штаммы, обнаруженные в 2014 году в Мадагаскаре, устойчивы к антибиотикам.

Хотя некоторые формы чумной палочки (рис. 8) безвредны, другие формы опустошили человеческие популяции, вероятно, такие как чума, описанная в псалме 90:3-10 и во 2 Царств 24:14-25. Возможно, самое яркое свидетельство чумы записано в 1 Царств 6:4-19, где есть конкретная ссылка на опухоли у людей (бубоны = опухоли лимфатических желез) и крыс (животный вектор, который нес бактерию чумы, Yersinia pestis/чумную палочку). Библейские временные рамки для язв, описанных в 1 Царств, были около 3 000 лет назад. Интересно, что специалисты по «эволюции» чумы оценивают появление Y. pestis примерно в 1 500-20 000 лет назад.

Происхождение чумы многогранно

Биологи-креационисты признают, что инфекционные заболевания, в конечном счете, могут быть прослежены до распада и разложения оригинальной созданной конструкции микроорганизмов в результате грехопадения. «Разложение» буквально означает «разрушать» (от латинского corruptus). С биологической точки зрения, это — потеря генетической информации или вредное изменение генетического материала; будь то вставка или удаление, результатом является повреждение исходного кода. Происхождение патогенности (болезнетворной способности) бактерий, таких как Y. pestis одновременно сложен и многогранен, и это может быть объяснено комбинацией генов, которые были потеряны, добавлены и перемещены. История перерождения чумной палочки в возбудителя чумы может служить моделью «быстрого» геномного распада и разложения (Gillen and Sherwin, 2006).

Оказывается, начало патогенности у рода иерсинии началось с чистой потери хромосомной ДНК от ее первоначального «вида». Позже были незначительные добавления плазмидной ДНК (внехромосомной ДНК), а также вирусной и другой бактериальной ДНК. Несколько плазмидных генов для токсинов были приобретены от других существующих видов, но многие хромосомные гены, вероятно, были потеряны. Чтобы получить новый и чрезвычайно заразный вариант, требуется всего несколько таких изменений генов, поэтому, возможно, потребовались столетия или несколько тысяч лет, чтобы получить нынешний штамм бубонной чумы, который существовал в течение последних 500 лет.

Исследователи выдвигают гипотезу, что ключевые хромосомные гены (т. е., вовлеченные в метаболические пути) были потеряны в изменении от обитающей в почве чумной палочки к ее патогенному виду. Патогенные чумные палочки, по-видимому, потеряли генетическую экспрессию многочисленных генов (около 149). Из потерянных генов 58 являются результатом мутаций со сдвигом рамки, 32 — подверглись делеции, а остальные — бессмысленные мутации, все из которых препятствовали нормальной экспрессии ранее существовавших генов.

Важной особенностью генома Y. pestis является наличие псевдогенов. Биологи считают, что эти гены отражают потерю структурной информации и функций. Доктор Рен (2003), ведущий специалист по чуме, предполагает, что гены, потерянные в Y. pestis, повлияли на биоэнергетические функции. Это уменьшение метаболического обмена веществ смогло позволить бактерии сохранить энергию. Вновь появившиеся штаммы (варианты) оптимизированы и могли бы способствовать развитию патогенности (т. е. признаков чумы) из-за отсутствия генов. Отсутствие важных биоэнергетических генов считается генетиками признаком геномного распада.

Гены добавлены и перемещены

Разрушение тремя генами, в частности, относительно доброкачественного предка Y. pestis, возможно, сыграло ключевую роль в возникновении бубонной чумы. В докладе Хиннебуша и его коллег (2002), группы экспертов по чуме в NIH, говорится, что приобретение двух плазмидных генов у других бактерий в последнее время изменило довольно безвредный Y. pseudotuberculosis, который вызвал легкое пищевое отравление, как агент «Черной смерти». Третий ген (переносится на плазмиду pMT1) продуцирует мышиный токсин, фермент, необходимый для первоначального выживания Y. pestis bacilli в кишечнике блох. Приобретя этот ген у другого организма, Y. pestis произвел решающий сдвиг в спектре хозяина. Теперь бактерия могла выживать в блохах, и она перешла к тому, чтобы полагаться на своего кровного хозяина для передачи. Это всего лишь еще один пример гибкости микробов и того, как они иногда «переупаковывают» себя в более опасных агентов инфекционных заболеваний путем искажения генетической информации.

Это последнее разрушение было тем, которое отличает Yersinia pestis от всех тесно связанных, более доброкачественных бактерий, таких как Y. pseudotuberculosis и другие виды Yersinia. Поскольку Y. pestis приспособился полагаться на своего нового кровососущего хозяина, наши исследования со средой, содержащей кровь, показали, что появление патогенных бактериальных штаммов было бы благоприятным. По-видимому, эти незначительные плазмидные добавления были последними изменениями в длинной серии генетических потерь в хромосоме Y. pseudotuberculosis.

Один островок патогенности (на плазмиде pMT1), вероятно, был приобретен Yersinia pestis от другой бактерии. Как и другие, эти гены были приобретены путем латерального переноса генов и вставлены в ДНК бактерий. Он произвел сообщение, искаженное от его первоначальной «очень хорошей» цели, которая дала бактериям новую нишу в передней части пищеварительного тракта. Y. pseudotuberculosis, которому не хватает хромосомных генов безвредно обитает в блошиный кишке. Чумные бациллы, напротив, имеют этот вставленный ген. Освободившись от первоначального контроля, бактерии теперь могут мигрировать из средней кишки в переднюю, образуя пробку упакованных чумных бацилл, которая передается жертве, когда блоха питается (Gillen and Sherwin, 2006; Gillen, 2014).

Резюме и выводы

Чудесный «очень хороший» дизайн блох может быть стерт, но не полностью. Вероятная цель блох состоит в том, чтобы помочь в разложении разлагающегося вещества и обогатить почву. На ранних стадиях жизни они питаются детритом, мертвыми насекомыми и разлагающимся растительным веществом. Их экстраординарная способность к прыжкам, вероятно, позволила им путешествовать автостопом по животным и рассеяться по всему миру. Но вместо того, чтобы всегда быть вредителем, который развился из другого насекомого, блохи — это чудо Божьего творения, которое претерпело изменения от проклятия. Это проявляется в симбиозе, называемом внешним паразитизмом — взаимодействии человека и членистоногих. Предполагается, что блохи, клещи, клещи и вши все начинали как «автостопщики» в форетической ассоциации, транспортируя этих членистоногих в конкретные места обитания. Хотя блохи, возможно, начинали как простые форетические путешественники, в какой-то момент они стали эктопаразитами, а затем переносчиками. И даже биологи-эволюционисты видят, что их изменение их статуса как  переносчиков болезней, таких как бубонная чума, происходит всего несколько тысяч лет назад.

Быстрые факты

  • Коммуналистические бактерии, связанные с членистоногими, такими как блохи, стали патогенами дегенерации.
  • Yersinia pestis является возбудителем чумы, которая встречается более чем в 20 странах мира.
  • Туляремия встречается в дикой природе, в то время как блохи, которые ездят на грызунах, передают бубонную, легочную или септическую чуму людям, когда они питаются нашей кровью.
  • Когда пациентам ставят ранний диагноз, у них больше шансов на выздоровление.
  • Некоторые штаммы чумы на Мадагаскаре являются устойчивыми к антибиотикам.
  • Бубонная чума («черная смерть») убила четверть населения Европы в 1300-х годах.
  • Свидетельство о чуме записано в 2 Царств 6:4-19, где есть ссылка на опухоли у людей и крыс. Светские исследователи оценивают появление Y. pestis около 1 500-20 000 лет назад— в библейские сроки.
  • Создание учеными ряда инфекционных заболеваний можно объяснить разложением оригинального созданного дизайна микроорганизмов.
  • Разложение — это потеря генетической информации или добавление генетического материала, которое наносит ущерб первоначальному предназначению.

Происхождение Y. pestis является сложным, и это может быть объяснено комбинацией генов, которые были потеряны, добавлены и перемещены, служа моделью «быстрого» геномного распада и разложения. Это лишь один из способов адаптации организма к жизни в этом падшем мире, а не пример пути эволюции молекул к человеку. Действительно, исследователи предполагают, что ключевые хромосомные гены были потеряны при переходе от населяющего почву типа Yersinia, к патогенным видам Yersinia. Исследования продолжаются по мере того, как биологи-креационисты исследуют происхождение паразитизма и возникновение болезней, отдавая честь первоначальным замыслам и все еще поддерживая всемогущество Творца (Псалтирь 138:17; Колоссянам 1:16-17; Деяния 17:25).

 

 

Автор: д-р Алан Л. Гиллен и Фрэнк Шервин

Дата публикации: 14 мая 2015 года

Источник: Answers In Genesis

 

 

Перевод: Недоступ А.

Редактор: Недоступ А.

 

Ссылки на литературу

Gillen, A. L. 2014. Генезис микробов: болезни и грядущие чумы в падшем мире. Green Forest, Arkansas: Master Books.

Gillen, A. and Sherwin, F. 2006.  Происхождение бубонной чумы.  Journal of Creation 20 (1): 7-8.

Gillen, A. L. and Sherwin, F. 2013. Генезис малярии: происхождение комаров и их протистанного карго, Plasmodium falciparum. Answers in Genesis. https://answersingenesis.org/biology/disease/the-genesis-of-malaria/.

Hinnebusch, Ж. Б., Рудольф, Е. А., Черепанов, П., Диксон, Ж. Е., Шван, Т. Г., и Форсберг, А., 2002. Роль иерсиний мышиного токсина в выживание штаммов Yersinia pestis в блошином переносчике. Science 296: 733-735.

Hooke,R. 1665. Микрография или некоторые физиологические описания мельчайших тел. New York: Cosimo Classics.

Lyon, W. F. 2007. Блохи. Информационный бюллетень Университета штата Огайо, страница Энтомологии. http://ohioline.osu.edu/hyg-fact/2000/2081.html (доступ 30 декабря 2008).

Marquardt, W. C., Р. С. Демари и Р. Б. Грив. 2000. Паразитология и векторная биология, 2-е издание. Сан-Диего, Штат Калифорния: Harcourt Academic Press.

Roberts, L. S., J. Janovy, Jr., and S. Nadler. 2013. Основы паразитологии Шмидта и Робертса, 9-е издание. Бостон, Массачусетс: WCB McGraw-Hill.

Rothschild, M. Y., Шлейн, К. Паркер, С. Невилл и С. Штернберг. 1973.  Летящий прыжок блохи. Scientific American 229 (5): 92-100.

Tortora, G. J., B. R. Funke, and C. L. Case. 2013. Микробиология, введение, 11-е издание. San Francisco, California: Pearson Benjamin / Cummings Pub. Компания.

Wren, B. W., 2003. Yersiniae — модельный род для изучения быстрой эволюции бактериальных патогенов. Nature Reviews Microbiology 1: 55-64.

 

Об авторе: д-р Алан Л. Гиллен является профессором биологии на кафедре биологии и химии, Университет свободы.

 

Сноски

  1. Элизабет Митчелл, Палео-паразит свидетельствует, как блоха превратилась в блоху, Answers in Genesis, 15 июля 2013 года, https://answersingenesis.org/natural-selection/adaptation/paleo-pest-said-to-demonstrate-how-a-flea-evolved-into-a-flea/.

Написать коментарий