BORÍTÓ

Bill Bryson magyarul megjelent művei

BAJOS SZAVAK

EGYIK LÁBAM ITT… – UTAZÁSOK EURÓPÁBAN

HÁTIZSÁKKAL A VADONBAN

MAJDNEM MINDEN RÖVID TÖRTÉNETE

SHAKESPEARE – AZ EGÉSZ VILÁG SZÍNHÁZ

OTTHON – A MAGÁNÉLET RÖVID TÖRTÉNETE

JEGYZETEK EGY NAGY ORSZÁGRÓL

JEGYZETEK EGY KIS SZIGETRŐL

Előkészületben

NAGY KALANDOK EGY KIS ORSZÁGBAN

Az eredeti mű címe:

Bill Bryson

The Body

Doubleday, London, 2019

Fordította: dr. Pécsi Tibor

Szerkesztette: Weltler Ildikó

Az eredeti kiadás munkatársai:

Képszerkesztő: Sarah Hopper

Tipográfia: Couper Street Type Co.

Borítót tervezte: Szabó Vince  |  Malum Stúdió

Tördelés, tipográfia: Gelányi Mariann

Copyright © Bill Bryson 2019

Hungarian translation © Pécsi Tibor, 2019

Hungarian edition © Akkord Kiadó, 2019

Minden jog fenntartva. A könyv bármely részletének közléséhez a kiadó előzetes hozzájárulása szükséges.

Elektronikus kiadás v.1.0.

ISBN 978-963-252-136-7

Kiadja az Akkord Kiadó

www.gabo.hu

gabo@gabo.hu

www.dibook.hu

Felelős kiadó: Földes Tamás

Felelős szerkesztő: Várlaki Tibor

Lottinak.
Üdv neked is!

TARTALOM

1

AZ EMBER FELÉPÍTÉSE

2

A KÜLTAKARÓ: A BŐR ÉS A SZŐR

3

MIKROBÁINK

4

AZ AGY

5

A FEJ

6

A BEJÁRAT: A SZÁJ ÉS A TOROK

7

A SZÍV ÉS A VÉR

8

KÉMIAI RÉSZLEG

9

BONCTEREMBEN: A CSONTVÁZ

10

MOZGÁSBAN: KÉT LÁBON JÁRÁS ÉS TESTEDZÉS

11

AZ EGYENSÚLY

12

A VÉDEKEZÉSI RENDSZER

13

MÉLY LÉLEGZET: A TÜDŐ ÉS A LÉGZÉS

14

ÉTEL, A MENNYEI ÉTEL

15

A BELEK

16

AZ ALVÁS

17

ALSÓ RÉGIÓKBAN

18

A KEZDETEK: A FOGAMZÁS ÉS A SZÜLETÉS

19

AZ IDEGEK ÉS A FÁJDALOM

20

AMIKOR A DOLGOK ROSSZUL MENNEK: BETEGSÉGEK

21

AMIKOR A DOLGOK NAGYON ROSSZUL MENNEK: RÁK

22

JÓ ÉS ROSSZ GYÓGYSZEREK

23

BEVÉGEZTETIK

FORRÁSJEGYZÉK

MAGYAR NYELVŰ IRODALOMJEGYZÉK

ANGOL NYELVŰ IRODALOMJEGYZÉK

KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS

KÉPEK

A GABO KIADÓ E-KÖNYVEIRŐL

HA TETSZETT A KÖNYV, OLVASSA EL EZT IS

1

AZ EMBER FELÉPÍTÉSE

„Mily hasonló egy istenséghez!”

WILLIAM SHAKESPEARE

Hamlet

Hajdan, amikor felső tagozatos diák voltam Amerikában, emlékszem, hogy a biológiatanár azt tanította, az emberi testet felépítő összes vegyi anyag körülbelül öt dollárért megvásárolható egy vaskereskedésben. Nem emlékszem a pontos summára, meglehet, hogy 2,97 vagy 13,50 dollárt mondott, de biztosan csekély összegnek számított még az 1960-as években is. Arra viszont emlékszem, mennyire megdöbbentett, hogy egy ilyen esetlen és pattanásos srác, mint én, gyakorlatilag a semmiből összedobható.

Olyan látványosan megalázó kijelentés volt ez, hogy mindmáig megmaradt bennem. A kérdés csak az: igaz-e? Valóban ilyen keveset érünk?

Számos szakember (ezen valószínűleg egyetemisták értendők, akik nem randiznak péntekenként) próbálta már meg kiszámítani, főleg a saját szórakozására, mennyibe kerülhetnek az emberi testet felépítő anyagok. A közelmúlt talán legtisztességesebb és legérthetőbb próbálkozását a Királyi Kémiai Társaság végezte a 2013. évi Cambridge-i Tudományos Fesztivál részeként, amikor kiszámolta, hogy mennyibe kerülhet a Benedict Cumberbatch színész testének felépítéséhez szükséges összes alkotórész összeszerelése. (Cumberbatch volt abban az évben a fesztivál vendége, és testalkata tökéletesen megfelelt a célnak.)

A Királyi Kémiai Társaság számításai szerint összességében ötvenkilenc elemre van szükség egy ember felépítéséhez. Közülük hat – szén, oxigén, hidrogén, nitrogén, kalcium és foszfor – a 99,1%-át teszi ki a bennünket felépítő elemeknek, ám a maradék többsége egy kissé váratlan. Ki gondolná például, hogy nem lennénk meg teljesek molibdén, vanádium, mangán, ón és réz nélkül? Ezek egyikéből-másikából persze egészen csekély, csupán milliomod- vagy akár milliárdodrésznyi a szükségletünk.

Az emberi test legnagyobb összetevője az oxigén, amely a rendelkezésre álló tér 61%-át tölti ki. Valószínűleg sosem gondolnánk arra, hogy testünk csaknem kétharmadát egy szagtalan gáz alkotja. Annak, hogy ennek ellenére nem vagyunk könnyűek, és nem pattogunk, mint egy léggömb, az az oka, hogy az oxigén jobbára hidrogénnel kapcsolódik (az utóbbi a testünk 10%-át teszi ki), s ekképp víz képződik. Márpedig a víz – ezt rögtön érezzük, ha megpróbálunk gyerekmedencében mozogni, vagy igazán vizes ruhában járni – meglepően nehéz. Egy kissé ironikus, hogy amikor a természet legkönnyebb anyagai közül kettő, az oxigén és a hidrogén összekapcsolódik, az egyik legnehezebb lesz belőlük, de hát a természet már csak ilyen. Az oxigén és a hidrogén egyúttal a testünk két legolcsóbb eleme is. A bennünk levő összes oxigén 8,90 fontot, míg a hidrogén valamivel több, mint 16 fontot ér (feltéve, hogy körülbelül akkorák vagyunk, mint Benedict Cumberbatch). A nitrogénünk (amely testünk 2,6%-át teszi ki) értékesebb, még ha az egész testre számítva csak 27 penny is az ára. Innentől viszont egyre költségesebbek leszünk.

Szükségünk van körülbelül harminc font (egy font 453,6 gramm) szénre, amely a Királyi Kémiai Társaság szerint 44 300 fontba kerül. (A társaság mindenből a legtisztább formával számol, sosem rakná össze az emberi testet olcsó anyagokból.) Bár kalcium, foszfor és kálium jóval kisebb mennyiségben szükséges, ez is további 47 000 fontba kerül. A többi anyag általában még drágább térfogategységre számítva, de szerencsére csak mikromennyiségekben van rájuk szükség. A tórium grammja csaknem 2000 font, de a testnek csupán 0,0000001%-át alkotja, így 21 pennyért megvásárolható. A test számára szükséges ón négy pennybe, míg a cirkónium és a nióbium mindössze két pennybe kerül. A 0,000000007%-ot kitevő szamárium árát gyakorlatilag nem is érdemes beleszámolni, a Királyi Kémiai Társaság 0,00 fontként könyvelte el.

A testünkben levő negyvenkilenc elem közül huszonnégyet nélkülözhetetlenként tartunk számon, hiszen nem léteznénk nélkülük. A többi között mindenféle akad. Némelyik nyilvánvalóan jótékony hatású, mások akár hasznosak is lehetnek, bár nem tudjuk pontosan, miként, megint mások se nem károsak, se nem hasznosak, de jelen vannak, míg néhányan nem kívántnak tekinthetők. A kadmium például testünk huszonharmadik leggyakoribb eleme, tömegünk 0,1%-át teszi ki, de súlyosan mérgező. Nem azért van bennünk, mert a testünknek szüksége van rá, hanem mert a növények felveszik a talajból, mi pedig megesszük ezeket a növényeket. Aki Észak-Amerikában él, az valószínűleg körülbelül 80 mikrogramm kadmiumot fogyaszt naponta, holott egyáltalán nem jó az ember számára.

Az elemek szintjén folyó események meglepő mennyisége vár még felfedezésre. Testünk szinte bármelyik sejtjét vesszük is, milliónyi vagy még több szelénatom van benne, de nemrég még senkinek sem volt elképzelése arról, hogy mire való ez az elem. Most már tudjuk, hogy két életfontosságú enzim alkotórésze, amelyeknek a hiánya magas vérnyomással, ízületi gyulladással, vérszegénységgel, bizonyos daganatokkal és talán a hímivarsejtek csökkent számával van kapcsolatban. Ekképp nyilvánvalóan jó, ha bizonyos mennyiségű szelén van a testünkben (főleg a dióban, a teljes őrlésű lisztből sütött kenyérben és a halakban fordul elő), ám ha túl sok van belőle, jóvátehetetlenül mérgezi a májat. Mint annyi minden az életben, a helyes egyensúly megtartása itt is kifizetődő.

Mindent egybevéve egy emberi lény megalkotásának teljes költsége a Királyi Kémiai Társaság szerint, Benedict Cumberbatchet használva mintaként, 96 546,79 fontot tenne ki. A munkadíj és az áfa természetesen tovább növelné ezt az összeget. Szerencsés esetben jóval 200 000 font alatt kapnánk egy hazavihető Benedict Cumberbatchet – mindent figyelembe véve nem nagy összeg, ám kétségtelenül nem az a néhány dollár, amelyet a középiskolai tanárom sugallt. Az amerikai PBS televíziós csatorna hosszan futó tudományos programja, a Nova 2012-ben pontos elemzést készített az Elemvadászat című epizódhoz, s 168 dollárra hozta ki az emberi testben levő alapvető összetevők értékét. Ez is jól mutatja e könyvnek azt az elkerülhetetlen következtetését, miszerint az emberi testet illetően a részletek gyakran meglepően bizonytalanok.

De természetesen ez nem igazán számít. Nem számít, hogy mennyit fizetünk, vagy mennyire gondosan gyűjtjük össze az anyagokat, nem tudunk embert létrehozni. Összehívhatjuk a világ jelenlegi és valaha élt legeszesebb embereit, s felruházhatjuk őket az emberi ismeretek teljes tárával, akkor sem lesznek képesek egyetlen élő sejtet sem létrehozni, hát még Benedict Cumberbatch hasonmását.

Vitathatatlanul ez a legmegdöbbentőbb dolog velünk kapcsolatban: élettelen alkotórészek gyűjteménye vagyunk, csupa olyan anyag, amely egy földkupacban is megtalálható. Egy másik könyvemben már elmondtam, de úgy érzem, érdemes megismételni: az egyetlen különlegessége a minket alkotó elemeknek az, hogy minket alkotnak. Ez az élet csodája.

Ebben a meleg hústömegben éljük életünket, mégis szinte teljesen természetesnek vesszük. Hányan tudják közülünk, hogy nagyjából hol van a lép, s mi a feladata? Vagy mi a különbség az ín és a szalag között? Vagy mire valók a nyirokcsomók? Vajon hányszor pislogunk egy nap? Ötszázszor? Ezerszer? Természetesen fogalmunk sincs róla. Nos, tizennégyezerszer naponta, vagyis szemünk minden ébren töltött napszakunkban összesen huszonhárom percig csukva van. Sohasem gondolkodunk ilyesmiről, mert a testünk minden nap minden másodpercében szó szerint mérhetetlenül sok feladatot végez – kvadrilliónyit, nonilliónyit, kvintdecilliónyit, vigintilliónyit (ezek valóságos számok, jóllehet némelyik meghaladja a képzeletünket) – anélkül, hogy figyelnénk rá.

Abban a másodpercben, amikor elkezdtük olvasni ezt a mondatot, testünk egymillió vörösvérsejtet termelt. Ezek már keringenek bennünk, a vérereinkben áramlanak, életben tartanak minket. Minden vörösvérsejt körülbelül 150 000-szer halad körbe, miközben oxigént szállít a sejtjeinkhez, majd tönkremenve és használhatatlanná válva átadják a helyet más sejteknek, s csendben elhalnak a nagyobb jó érdekében.

Nagyjából hétmilliárd-milliárd-milliárd (azaz 7 000 000 000 000 000 000 000 000 000, vagyis 7 oktillió) atomból állunk. Senki sem tudja megmondani, hogy ez a hétmilliárd-milliárd-milliárd atom miért érez késztetést arra, hogy testünkké álljon össze. Végül is tudat nélküli részecskékről van szó, gondolatok és ismeretek híján. Létezésünk során valahogy mégis rendszereket és szerkezeteket hoznak létre és tartanak fenn, amelyek az élet fenntartásához szükségesek, azzá tesznek minket, amik vagyunk, formát és testalkatot adnak, s lehetővé teszik, hogy élvezzük ezt az életként ismert, ritka és felettébb kellemes állapotot.

Ez sokkal nagyobb feladat, mint képzeljük. Ha nem lennénk egyetlen testbe „csomagolva”, túlságosan nagy kiterjedésűek lennénk. A tüdőnk kiterítve befedne egy teniszpályát, a benne levő légutak Londontól Moszkváig érnének. Vérereink hossza két és félszer körülérné a Földet. A legfigyelemreméltóbb alkotórészünk a DNS. Minden sejtben benne van egy méter belőle, s olyan sok sejtünk van, hogy ha testünk összes DNS-ét egyetlen finom fonallá alakítanánk, olyan messzire nyúlna, hogy még a naprendszeren is túljutna, vagyis szó szerint kozmikusak lennénk.

Atomjaink azonban csak építőelemek, s magukban élettelenek. Hogy az élet pontosan hol keletkezik, nem könnyű megmondani. Az élet alapegysége a sejt – ebben mindenki egyetért. A sejt tele van szorgosan működő részekkel: riboszómákkal, fehérjékkel, DNS-sel, RNS-sel és sok egyéb mikroszkopikus részecskével, ám ezek egyike sem élő. A sejt maga csak amolyan tárolóhely, afféle kis szoba, cella, amely magában ugyanúgy nem élő, ahogyan semmilyen más szoba sem. És mégis, amikor minden alkotórészt összerakunk, az egész életre kel. Ez az a terület, amelyet a tudomány képtelen megragadni. Valahogy azt remélem, hogy ez mindig így is lesz.

Az a legfigyelemreméltóbb, hogy egyik résznek sincs kiemelkedőbb feladata a többinél. A sejt minden alkotórésze reagál más alkotórészek jeleire, mindegyikük ütődik és lökődik, mint megannyi dodzsem, ez a véletlenszerű mozgás valahogy mégis sima, összehangolt működést teremt nemcsak a sejtek, hanem az egész test szintjén, ahogyan a sejtek más sejtekkel kommunikálnak személyes kozmoszunk különböző részeiben.

A sejt szíve a sejtmag. Benne van a sejt DNS-e – egyméternyi, mint említettük, végtelenül kicsinek mondható helyre bezsúfolva. Rendkívüli vékonysága az oka annak, hogy ilyen sok DNS fér el a sejtmagban. Temérdek DNS-láncot kellene egymás mellé rakni ahhoz, hogy kitegye a legvékonyabb emberi haj vastagságát. Testünk minden sejtjében (pontosabban minden sejtmagvas sejtben) a DNS két kópiája van.

A DNS-nek az egyetlen feladata az, hogy még több DNS-t hozzon létre. Egyszerűen szólva ez a használati utasítás testünk kialakításához. A DNS-molekula, mint arra a számtalan televíziós programból és a biológiaórákról is bizonyára emlékezünk, két szálból épül fel, amelyeket létrafokok kötnek össze a kettős hélixnek nevezett híres, csavart létrává. A DNS hossza kromoszómáknak nevezett szegmentumokba és rövidebb, géneknek nevezett egységekbe oszlik el. Összes génünk együtt a genom.

A DNS rendkívül stabil. Tízezer évekig változatlan maradhat. Ekképp képesek manapság a kutatók a nagyon távoli múlt antropológiáját megfejteni. Valószínűleg semmi sincs most olyan a birtokunkban – sem levél, sem ékszer, sem valamilyen ereklye –, ami ezer év múlva is létezni fog, ám a DNS-ünk szinte bizonyosan megmarad és kinyerhető, már ha valaki veszi a fáradságot, hogy foglalkozzon vele. A DNS rendkívül hűen továbbítja az információkat. Nagyjából mindössze egyetlen hiba következik be minden milliárdnyi bázis másolása közben. Ez három hibát, azaz mutációt jelent sejtosztódásonként. A legtöbb mutációval nem is kell foglalkoznia a testnek, alkalmanként viszont maradandó jelentősége van. Ezt nevezzük evolúciónak.

A genom minden részének egyetlen célja van: az, hogy létezésünk vonala folytatódjék. Egy kicsit megalázó belegondolni abba, hogy génjeink nagyon régiek és feltehetőleg – ez ideig mindenképp – örök életűek. Meghalunk és eltűnünk, de a génjeink továbbadódnak mindaddig, amíg nekünk és leszármazottainknak utódaik lesznek. Bizonyára meglepő az a gondolat, hogy az élet kezdete óta eltelt hárommilliárd év alatt egyszer sem szakadt meg a leszármazási vonal. Ahhoz, hogy ma itt lehessünk, őseink mindegyikének sikeresen át kellett adnia örökítőanyagát a következő nemzedéknek, mielőtt kihunyt az élete, vagy másként került ki a szaporodási folyamatból. Igazán sikeres lánc ez.

A gének speciális feladata, hogy utasításokat adjanak a fehérjék létrehozásához. A test hasznos dolgainak többsége fehérje. Némelyek, amelyeket enzimekként ismerünk, gyorsítják a kémiai változásokat. Mások, mint a hormonok, kémiai üzeneteket továbbítanak. Megint mások, az antibiotikumok a kórokozó baktériumokat támadják meg. Legnagyobb fehérjénk a titin, amely az izom rugalmasságának szabályozását segíti. Kémiai neve a leghosszabb szó lenne az angol nyelvben, ám a szótárak nem foglalkoznak kémiai nevekkel. Senki sem tudja, hányféle fehérjetípus van bennünk, de a becslések szerint legalább harmincezer a számuk.

Az örökléstan (genetika) paradoxona, hogy valamennyien nagyon különbözők, genetikailag mégis szinte egyformák vagyunk. Bár az összes embernek 99,9%-ban azonos a DNS-e, még sincs két egyforma ember. Két személy DNS-e három-négymillió helyen különbözik, s bár ez kis hányada a molekulának, ahhoz elég, hogy sok különbség legyen közöttük. Mindannyiunkban körülbelül száz egyéni mutáció van – ezek olyan örökletes instrukciók, amelyek nem felelnek meg a szüleinktől örökölt egyik génnek sem, csakis ránk jellemzők.

Hogy ez miképp működik részleteiben, az még mindig rejtély számunkra. Az emberi genomnak csak 2%-a kódol fehérjéket, azaz csak ennyi az, aminek kimutathatóan és egyértelműen gyakorlati haszna van. Azt, hogy a többi rész mit csinál, nem tudjuk. A nagy többség, úgy tetszik, csak benne van a genomban, akárcsak a szeplők a bőrön. Némelyiknek semmi értelme. Egy különös, rövid bázissorozat (szekvencia), amelyet Alu-elemnek neveznek, több mint egymilliószor ismétlődik genomunkban, néha fontos, fehérjét kódoló génekben. Ezek teljesen hasznavehetetlen szakaszok, amennyire meg tudjuk ítélni, mégis örökítőanyagunk 10%-át teszik ki. Ezt a titokzatos részt egy ideig hulladék DNS-nek nevezték, most már a jóindulatúbb sötét DNS a neve. Ez azt jelenti, hogy nem tudjuk, mi a feladata, s miért van a molekulában. Némelyik ugyan részt vehet a gének szabályozásában, ám a többség még meghatározásra vár.

Az emberi testet gyakran hasonlítják géphez, holott sokkal több annál. Napi huszonnégy órán át működik évtizedeken át anélkül, hogy (legalábbis a legtöbb részének) rendszeres szervizelésre vagy alkatrészcserére volna szüksége. Vízzel és néhány szerves vegyülettel működik, puha és tetszetős megjelenésű, kellőképp mozgékony és rugalmas, lelkesen reprodukálja magát, tréfálkozik, gyengéd érzelmeket táplál, s nagyra értékeli a naplementét és a hűs szellőt. Hány olyan gépet ismerünk, amely ennyi mindenre képes? Ez nem is kérdéses. Valóságos csodák vagyunk.

És hogyan is ünnepeljük dicső létünket? Legtöbbünk úgy, hogy alig végez testmozgást, ám annál többet eszik. Gondoljunk csak az összes ócskaságra, amelyet lenyomunk a torkunkon, s arra, hogy életünk mekkora részét töltjük csaknem vegetatív állapotban a képernyő előtt! Mégis, valamiféle lenyűgöző és csodálatos módon testünk vigyáz ránk, hasznosítja a torkunkba tolt, sokféle élelmiszerben fellelhető tápanyagokat, s valahogy összetart minket, általában elég jó színvonalon, évtizedeken át. Az életstílus általi öngyilkosság időbe telik.

Még ha csaknem mindent rosszul csinálunk is, testünk fenntart és megőriz bennünket. Többségünk, így vagy úgy, jó példa erre. Hat dohányos emberből ötben nem alakul ki tüdőrák. Azoknak az embereknek a többsége, akiknek a legnagyobb esélyük van a szívrohamra, sohasem kap szívrohamot. Megállapították, hogy minden nap egy és öt közötti sejtünk válik daganatossá, ám védekezési rendszerünk elfogja és elpusztítja őket. Gondoljunk csak bele! Hetente néhány tucatszor, évente pedig ezernél jóval többször megkapjuk korunk legrettegettebb betegségét, a testünk pedig mindannyiszor megment minket. Természetesen alkalmanként a rák valóban súlyossá válik, és halálos is lehet, de összességében a rák meglehetősen ritka: a test legtöbb sejtje milliárdszor és milliárdszor osztódik anékül, hogy rosszindulatúvá válna. A rák gyakori halálok lehet, ám nem gyakori élettapasztalat.

Testünk 37,2 billió sejt univerzuma,{1} amelyek többé-kevésbé tökéletes összhangban működnek többé-kevésbé mindig. Egy fájdalom, egy emésztési zavar okozta szúró érzés, egy kellemetlen zúzódás vagy kiütés a dolgok normális menetén belül mind azt jelzi, hogy nem vagyunk tökéletesek. Ezernyi baj ölhet meg bennünket – valamivel több, mint nyolcezerféle A betegségek és a hozzájuk kapcsolódó egészségügyi problémák nemzetközi statisztikai osztályozása szerint, amelyet az Egészségügyi Világszervezet állított össze –, s egy kivételével mindegyiket elkerüljük. Többségünk számára ez nem rossz üzlet.

Messze nem vagyunk tökéletesek, de még mennyire nem! A nagyőrlőfogaink össze vannak zsúfolva, mert túl kis állcsontjaink fejlődtek ahhoz, hogy helyet adjanak az összes fognak, amellyel meg vagyunk áldva, s a női medencecsontok nyílása is túl kicsi ahhoz, hogy a magzat gyötrő fájdalom nélkül haladhasson át rajtuk. Reménytelenül fogékonyak vagyunk a hátfájásra is. Vannak olyan szerveink, amelyek többnyire nem képesek magukat helyrehozni. Ha egy zebrahalnak megsérül a szíve, új szövetet növeszt. Ha a mi szívünk sérül meg, az bizony baj. Csaknem minden állat képes C-vitamint előállítani, mi viszont nem. Megbirkózunk a folyamat minden részével, kivéve, megmagyarázhatatlan módon, az utolsó lépést, egyetlen enzim létrehozását.

Az emberi élet csodája nem az, hogy akadnak bizonyos gyengeségeink, hanem az, hogy nem árasztanak el bennünket. Ne feledjük, hogy génjeink olyan elődöktől származnak, akik jórészt még nem is voltak emberek. Némelyikük hal volt. Sokan mások aprók és szőrösek voltak, s föld alatti üregben éltek. Ezek azok a lények, amelyektől a testtervünket örököltük. Hárommilliárd évnyi evolúciós zűrzavar termékei vagyunk. Mindannyiunknak sokkal jobb lenne, ha újonnan kezdhetnénk, s olyan testünk lenne, amely a Homo sapiens szükségleteihez igazodik – egyenes testtartással járnánk anélkül, hogy tönkremenne a térdünk és a hátunk, a fulladás fokozott kockázata nélkül tudnánk nyelni, s úgy volnánk képesek gyermeket világra hozni, mintha egy automatából vásárolnánk valamit. De mi nem ilyesmire teremtettünk. A történelmen keresztüli utazásunk egysejtű, a meleg, sekély tengerben lebegő lényként kezdődött. Minden, ami azóta történt, hosszú és érdekes véletlen következménye, ugyanakkor csodálatos dolog is, ahogyan reményeim szerint ez a következő oldalakról világossá válik.

2

A KÜLTAKARÓ:
A BŐR ÉS A SZŐR

„A szépség csak a bőrig tart, míg a csúnyaság egészen a csontig hatol.”

DOROTHY PARKER

I

Némileg meglepő lehet belegondolni, hogy a bőr a legnagyobb szervünk, sőt, talán a legsokoldalúbb is. Körülveszi a belső részeket, míg a rossz dolgokat kirekeszti, s ellenáll az ütéseknek. Lehetővé teszi a tapintást, élvezetet és meleget, fájdalmat érzékelhetünk általa, sőt, csaknem mindent, amitől élők leszünk. A benne képződő melanin megóv minket a napsugárzástól. Helyreállítja magát, amikor sérülést okozunk neki. Szépségét megcsodálhatjuk. Gondoskodik rólunk.

A bőr hivatalos neve bőrszövet. A nagysága körülbelül két négyzetméter, s a tömege valahol 4,5 és 6,8 kilogramm közötti, de ez nagyban függ attól is, hogy milyen magas az ember, s mekkora a fara és a hasa, amelyet be kell fednie. A legvékonyabb a szemhéjakon (e helyütt csak 0,00025 centiméteres), míg a legvastagabb a tenyéren és a sarok területén. A szívtől és a vesétől eltérően a bőr sohasem merül ki. „Az illesztékei nem repednek el, spontán nem szivárog”, mondta Nina Jablonski, az amerikai Pennsylvaniai Állami Egyetem antropológiaprofesszora, a bőrrel kapcsolatos szakterületek doyenje.

A bőr belső rétege az irha, külső rétege a hám. A hám legkülső rétege a szaruréteg, amely kizárólag elhalt sejtekből áll. Némiképp meglepő, hogy az, ami oly széppé teszi külsőnket, voltaképp el van halva. Ahol a test a levegővel érintkezik, az halott rész. Ezek a külső hámsejtek havonta pótlódnak. Bőségesen, majdnem gondatlanul veszítjük el őket, mégpedig huszonötezret percenként és több mint egymilliót óránként. Húzzuk végig ujjunkat egy poros polcon, s miközben egy tiszta csík marad utánunk, ujjunkról seregnyi halott sejt válik le. Csendesen és könyörtelenül a porrá leszünk.

Az elhalt hámsejtek pikkelyek formájában válnak le. Minden évben körülbelül fél kiló ilyen port hagyunk magunk után. Ha elégetjük egy porszívó zsákjának tartalmát, a jellegzetes, összetéveszthetetlen, égett szag az égő szőrszálakból ered. Ennek az az oka, hogy a szőr és az elszarusodott hámsejtek lényegében egy bizonyos anyagból, a keratinból állnak.

A hámréteg alatt az élő irha helyezkedik el, amelyben benne van a bőr összes aktív rendszere: a vér- és nyirokerek, az idegrostok, a szőrtüszők alsó része, valamint a verejték- és a faggyúmirigyek. Az irha alatt a bőr alatti kötőszövet található, amelyben zsír halmozódik fel. Ez nem része a bőrnek, testünknek mégis fontos része, mert energiát raktároz, hőszigetelő tulajdonságú, s a bőrt a test alatta levő részéhez kapcsolja.

Senki sem tudja pontosan, hogy mennyire sok apró nyílás van a bőrünkön, de elég bőségesen vagyunk perforálva. A becslések azt sugallják, hogy két- és ötmillió közötti szőrtüsző és talán kétszer ennyi verejtékmirigy van a bőrünkben. A szőrtüszőknek kettős feladatuk van: belőlük erednek a szőrszálak, s e helyütt ürül a faggyúmirigyek termelte faggyú, amely a verejtékkel keveredve olajos réteget hoz létre a bőr felszínén. Ez segít a bőrt rugalmasan tartani, s nem teszi vonzóvá számos idegen szervezet számára. Néha a pórusokat elhalt hámsejtekből és beszáradt faggyúból álló kis dugók zárják el, s mitesszerek alakulnak ki. Ha a szőrtüsző befertőződik és gyulladásba jön, a serdülők rettegett pattanása lesz belőle. A pattanások egyszerűen azért gyötrik annyira a fiatalokat, mert a faggyúmirigyeik – más mirigyekhez hasonlóan – nagyon aktívan működnek. Amikor ez az állapot idültté válik, az eredmény akne lesz. Ez a bizonytalan eredetű kifejezés, úgy tetszik, a görög acme szóval áll kapcsolatban, amely valami nagy és csodálatos teljesítményre utal. Az arc pattanásai azonban egyáltalán nem ilyenek. A kifejezés angolul először 1743-ban jelent meg egy brit orvosi szótárban.

Az irhában különböző jelfogók (receptorok) is vannak, amelyek révén kapcsolatot tartunk a külvilággal. Ha például enyhe szellő éri az arcunkat, azt a Meissner-féle végkészülékek{2} (szakmai szóval corpusculumok) tudatják velünk. Amikor a kezünk forró laphoz ér, a Ruffini-féle végtestek jeleznek. A Merkel-féle tapintósejtek az állandó nyomásra, míg a Vater–Pacini-féle végtestek a rezgésre reagálnak.

A Meissner-féle végkészülékek mindenki kedvencei. Érzékelik az enyhe érintést is, s különösen bőségesen fordulnak elő az erogén zónákban és más nagyon érzékeny területeken: ujjbegyeken, ajkakon, nyelven, csiklón és a hímvesszőn. Georg Meissner német anatómus nevét viselik, aki 1852-ben fedezte fel őket, bár kollégája, Rudolf Wagner azt állította, hogy valójában ő volt a felfedező. A két férfi összeveszett ezen, ami azt bizonyítja, hogy a tudományban nincs olyan kis részletkérdés, amely ne váltana ki ellenségeskedést.

Az összes receptor finoman van hangolva, hogy érzékelni tudjuk a külvilágot. A Vater–Pacini-féle végtest 0,00001 milliméteres elmozdulást is érzékel, holott ez gyakorlatilag nem is mozgás. Mi több, nem is kell érintkeznie azzal az anyaggal, amelyről információt ad. Mint David J. Linden rámutatott a Tapintás című könyvében, ha egy ásót sóderba vagy homokba mélyesztünk, érezzük a különbséget, holott csak az ásót érintjük meg. Érdekes módon a nedvességnek nincs jelfogója. Csak a hőérzékelő receptorok révén szerzünk tudomást róla, épp ezért amikor leülünk egy nedves helyre, általában nem tudjuk megmondani, hogy az tényleg nedves-e, vagy csak hideg.

A nők ujjainak sokkal jobb a tapintási érzékenysége, mint a férfiakéinak, feltehetően azért, mert kisebb a kezük, s ekképp sűrűbben helyezkednek el rajta a receptorok. Érdekes információ a tapintásról, hogy az agy nemcsak azt tudatja velünk, milyennek érzékelünk valamit, hanem azt is, milyennek kellene érzékelnünk. Ezért van az, hogy szerelmünk simogatása csodálatos érzés, míg egy idegen érintése hátborzongató vagy szörnyű lehet. Ugyanez az oka annak is, hogy nemigen tudjuk megcsiklandozni magunkat.

Az egyik legemlékezetesebb és legváratlanabb eseményt akkor éltem át e könyv írása közben, amikor a Nottinghami Orvosi Egyetem bonctermében Ben Ollivere professzor és sebész (akiről még szó lesz a későbbiekben) óvatos bemetszés után kivágott egy körülbelül egy milliméter vastag bőrszeletet egy holttest karjából. Olyan vékony volt, hogy áttetszővé vált. „Itt látható a bőr színe – mondta. – Ennyi a rassz, egy egyszerű bőrszelet.”

Nem sokkal később elmondtam ezt Nina Jablonskinak, a Pennsylvaniai Állami Egyetemen levő irodájában. Heves bólogatással helyeselt. „Rendkívüli dolog, hogy testünk egy ilyen kis darabjának olyan nagy fontosságot tulajdonítanak – jegyezte meg. – Az emberek úgy vélik, hogy a bőrszín meghatározza a személyiséget, holott ez csupán a napfényre adott reakció. Biológiailag valójában nincs olyan, hogy rassz – sem a bőrszín, sem az arcvonások, sem a hajtípus, sem a csontszerkezet vagy bármi más alapján, ami meghatározná az emberek minőségét. És mégis, a történelem folyamán rengeteg emberből lett rabszolga, gyűlölet célpontja vagy lincselés áldozata, sokakat fosztottak meg alapvető jogaiktól pusztán a bőrszínük miatt.”

Jablonski, ez a magas, elegáns, rövidre vágott, ezüstös hajú nő a Pennsylvaniai Állami Egyetem antropológiai épületének negyedik emeletén levő, nagyon takaros irodájában dolgozik. A bőr iránt csaknem harminc évvel ezelőtt kezdett érdeklődni, amikor a Perthben levő Nyugat-ausztráliai Egyetem fiatal primatológusa és paleobiológusa volt. Midőn előadásra készült a főemlősök és az ember bőrének különbözőségéről, azt tapasztalta, hogy meglepően kevés információ van e témáról. Kutatása, amelyet akkoriban kezdett el, élethosszig tartóvá vált. „Ami egy kis, meglehetősen egyszerű projektként kezdődött, végül is szakmai életem nagy része lett” – mondta. 2006-ban jelent meg nagy sikerű A bőr természetrajza című könyve, amelyet hat évvel később az Élő szín: a bőrszín biológiai és társadalmi jelentősége című kötet követett.

Kiderült, hogy a bőrszín tudományosan bonyolultabb, mint bárki is gondolta volna. „Az emlősökben több mint százhúsz gén vesz részt a pigmentációban, azaz a színanyag képződésében – mondta Jablonski –, így valójában nehéz felmérni.” Amit kijelenthetünk: a bőr különböző pigmentektől nyeri a színét. Ezek közül messze legfontosabb az eumelaninnak nevezett molekula, amelyet világszerte melaninként ismernek. Ez a biológia egyik legrégebbi molekulája, az egész élővilágban előfordul. S nem csupán a bőr színét határozza meg. Szerepe van a madártollak színében, a halak pikkelyeinek szerkezetében és lumineszcenciájában (fénykibocsátásában) vagy a tintahalak tintájának bíborszínében. Még a gyümölcs barnulásában is részt vesz. A mi esetünkben a hajat is színezi. A képződése drámaian lassul az öregedés folyamán, ezért kezd az idős emberek haja őszülni.

„A melanin remek, természetes fényvédő anyag – mondta Jablonski –, amelyet a melanocitáknak nevezett sejtek hoznak létre. Valamennyiünknek, bármilyen népcsoporthoz tartozunk is, ugyanannyi melanocitánk van. A különbség abban van, hogy mennyi melanint szintetizálunk.” A melanin gyakran foltokat hoz létre a napsugárzás hatására. Így alakulnak ki a szeplők, amelyet a szakmabeliek ephelisnek neveznek.

A bőrszín klasszikus példája annak, amit konvergens evolúciónak nevezünk, azaz két vagy több helyen is hasonló eredmény alakul ki. Srí Lanka és Polinézia lakosai például világosbarna bőrűek, de nem genetikai okból, hanem azért, mert életfeltételeik közepette ez így alakult ki. Régebben úgy gondolták, hogy a depigmentáció (a színanyag csökkenése) valószínűleg tíz-húszezer év alatt alakult ki, ám manapság a genomikának köszönhetően tudjuk, hogy sokkal gyorsabban következett be, úgy két-háromezer év alatt. Azt is tudjuk, hogy erre nem egy ízben került sor. Világos bőr – Jablonski szavaival depigmentált bőr – legalább háromszor jött létre bolygónkon. Az a számtalan pompás színárnyalat, amellyel az emberek büszkélkedhetnek, állandóan változó folyamat. „Jelenleg az emberi evolúcióban zajló új kísérlet közepén tartunk” – jegyezte meg Jablonski.

Ismeretes olyan vélemény, hogy a világos bőr az ember vándorlásának és a mezőgazdaság kialakulásának lehet a következménye. Erre azt hozzák fel bizonyítékként, hogy a vadászó-gyűjtögető ember sok D-vitaminhoz jutott a halakból és a vadakból, ám ez gyorsan csappanni kezdett, amint az ember növényeket kezdett termeszteni, s különösen pedig akkor, amikor északi területekre vándorolt. Ilyen körülmények között nagy előnynek számított a világosabb bőr, mert D-vitamint szintetizált.

A D-vitamin nélkülözhetetlen az egészséghez. Elősegíti az erős csontok és fogak fejlődését, javítja a védekezési rendszer hatékonyságát, szerepe van a rák elleni küzdelemben, ráadásul a szívre is jótékony hatással van. Különösen jó anyag. Kétféleképpen juthatunk hozzá: az elfogyasztott ételek és a napsugárzás révén. A gond csak az, hogy a napfényben levő túl sok ultraibolya sugárzás károsítja a sejtjeinkben levő DNS-t, s ez bőrrákra vezethet. A megfelelő mennyiség egyensúlyát eltalálni igencsak nehéz. Az emberi faj úgy nézett szembe ezzel a kihívással, hogy különféle bőrszíneket alakított ki, alkalmazkodva a napsugárzásnak a különböző földrajzi szélességeken érvényesülő erejéhez. Amikor az emberi test alkalmazkodik a megváltozott körülményekhez, azt fenotípusos plaszticitásnak nevezik. A bőrszínünk állandóan változik, például amikor lebarnulunk vagy leégünk a tűző napon, netán amikor zavarunkban elpirulunk. A napsugárzás azért okoz pirosodást, mert a bőr apró vérerei vérrel dúsulnak. Az ilyen bőrt tapintással forrónak érezzük. A bőrpír szakmai elnevezése eritéma. A várandós nőknek gyakran válik sötétebb színűvé az emlőbimbójuk és az emlőudvaruk, de testük néhány egyéb része, például a hasuk és az arcuk is barnás lehet a megnövekedő melanin miatt. Ezt a jelenséget melasmának nevezik az orvosok, ám a célját még nem állapították meg. A dühvel járó elvörösödés ugyanakkor egy kissé ellentmondásos. Amikor a test küzdelemre kényszerül, a vért jobbára olyan helyre összpontosítja, ahol szükség van rá – vagyis az izmokba. Az viszont, hogy miért áramlik több vér az arcba, ahol nyilvánvaló élettani haszon nem származik belőle, továbbra is rejtély. Jablonski felvetette azt a lehetőséget, hogy ez valamiképp a vérnyomást szabályozza, vagy meghátrálásra igyekszik késztetni az ellenfelet, jelezve, hogy dühös emberrel áll szemben.

A különböző bőrtónusok lassú evolúciója jól működött, amikor az ember még helyben maradt, vagy csak lassan vándorolt, ám manapság a gyakori és gyors helyváltoztatás révén sokan olyan helyeken kötnek ki, ahol a napsugárzás ereje és a bőrtónus egyáltalán nincs összhangban. Olyan területeken, mint például Észak-Európa vagy Kanada, a téli hónapokban a gyenge napsugárzás révén nem lehet elegendő D-vitaminhoz jutni ahhoz, hogy egészségesek maradjunk, mindegy, mennyire sápadt a bőrünk, ezért élelemmel kell D-vitamint magunkhoz vennünk. Így azonban, nem meglepő módon, korántsem jut mindenki elegendő mennyiséghez. Ahhoz, hogy az élelemmel kellő D-vitamin jusson a szervezetünkbe, naponta tizenöt tojást vagy három kiló svájci sajtot kellene megennünk, de még jobb, bár nem finomabb megoldás lenne, ha fél evőkanálnyi tőkehalmájolajat nyelnénk le. Bár Amerikában a tejet D-vitaminnal dúsítják, ez csak a felnőtt ember napi szükségletének egyharmadát fedezi. Ennek következtében világméretű becslés szerint az emberek fele D-vitamin-hiányos, legalábbis az év egy részében. Északi éghajlat esetén ez az arány elérheti a 90%-ot.

Ahogy a világosabb bőr kifejlődött, a világosabb szem és haj is kialakult, ám ez nem volt olyan régen. A világosabb színű szem és haj valahol a Balti-tenger környékén jelent meg körülbelül hatezer évvel ezelőtt. Még nem egyértelmű, hogy miért. A haj és a szem színe nem befolyásolja a D-vitamin anyagcseréjét és egyéb élettani folyamatokat sem, úgy tetszik tehát, hogy nincs gyakorlati haszna. Azt feltételezik, hogy ez a vonás törzsi jellegzetességként alakult ki, vagy azért, mert az emberek vonzóbbnak tartották. Ha valakinek kék vagy zöld a szeme, az nem azért van, mert ezekből a színanyagokból több van a szivárványhártyájában, hanem egyszerűen kevés benne az egyéb színanyag. Más színanyagok csekély mennyisége miatt látszik tehát a szem kéknek vagy zöldnek.

A bőrszín jóval hosszabb idő alatt változott meg – legalább hatvanezer év alatt. De ez nem egyirányú folyamat volt. „Bizonyos emberek depigmentálódtak, mások repigmentálódtak. Bizonyos embereknek sokat változott a bőrtónusuk új földrajzi szélességre kerüléskor, másoknak alig valamennyit” – mondta Jablonski.

Dél-Amerika őshonos népességei például világosabb bőrűek, mint várható volna azokon a földrajzi szélességeken, ahol élnek. Ennek az az oka, hogy evolúciós mércével mérve nemrég érkeztek oda. „Elég gyorsan jutottak el a trópusra, és sok felszerelésük volt, egyebek között ruházatuk. Ezáltal meghiúsították az evolúciót” – mondta nekem Jablonski. Jóval nehezebben magyarázható a dél-afrikai khoisan nép esete. Mindig is a sivatagi nap által sütött helyen éltek, sohasem vándoroltak nagyobb távolságra, mégis 50%-kal világosabb a bőrük, mint a környezetük alapján vélni lehetne. Úgy tetszik, hogy a világosabb bőrt létrehozó örökletes mutációjuk valamikor az utóbbi kétezer évben következett be más embercsoportok révén, ám az, hogy ezek kik voltak, nem ismeretes.

Az ősi DNS elemzésére szolgáló technikáknak a közelmúltbeli kifejlesztésével egyre több dolgot tudtunk meg, s a többségük meglepő – némelyik zavarba ejtő, némelyik vitatott. A Londoni Egyetem és a Brit Természettudományi Múzeum kutatói által 2018 elején végzett DNS-elemzés után az a bejelentés keltett széles körben megdöbbenést, hogy a britek Cheddar-embernek elnevezett őse sötét bőrű volt. (Pontosabban azt állították, hogy 76%-os valószínűséggel sötét bőre volt.) Ráadásul kék szeme lehetett. A Cheddar-ember az elsők között lehetett, akik az utolsó jégkorszak vége után, úgy tízezer évvel ezelőtt visszatértek Britanniába. Ősei már harmincezer éve Európában voltak, s ez elegendő idő ahhoz, hogy világos bőrük alakuljon ki – legalábbis eddig mindig ezt feltételezték. Bizonyos szakemberek ellenben azt sugallták, hogy a DNS túlságosan megváltozott, a pigmentáció genetikáját pedig alig ismerjük ahhoz, hogy következtetéseket lehessen levonni a Cheddar-ember bőr- és szemszínére vonatkozóan. Ha másra nem, arra mindenképp figyelmeztet minket az eset, hogy még sok mindent kell tanulnunk. „Amikor a bőr kerül szóba, sok tekintetben a kezdeteknél tartunk” – mondta Jablonski.

Bőr két formában fordul elő testünkön: szőrrel vagy anélkül. A szőrtelen bőr csupasz, és csak kevés ilyen van rajtunk. Valóban teljesen szőrtelen testrészeink az ajkak, az emlőbimbók, a nemi szervek, a tenyér és a talp. A test többi részét vagy feltűnő szőr borítja, mint a fejet (ezt terminális szőrnek nevezik a szakemberek), vagy piheszőr, mint a gyermek arcán található puha szőr. Igazából ugyanolyan szőrösek vagyunk, mint közeli rokonaink, az emberszabású majmok, csak éppen a mi szőrünk vékonyabb és gyengébb. A becslések szerint összesen ötmillió szőrszál van rajtunk, de ez a szám az életkorral és a körülményekkel változik, így inkább csak találgatás.

A szőrzet az emlősök jellegzetessége. Az alatta levő bőrrel együtt többféle feladata van: melegít, párnázza a testet, álcáz, véd az ultraibolya sugárzástól, továbbá egy csoport tagjai számára izgalmi állapotot vagy dühöt jelezhet. E feladatok némelyike a mi esetünkben nyilvánvalóan nem működik olyan jól, mert csaknem szőrtelenek vagyunk. Az összes emlősre jellemző, hogy amikor hideg van, a szőrtüszőknél levő szőremelő izmok összehúzódnak. Ezt a folyamatot szaknyelven horripilációnak, míg hétköznapi nyelven libabőrösségnek nevezzük. A szőrös emlősöknél egy hasznos, légszigetelő réteg is van a szőrzet és a bőr között, ám az ember esetében ennek semmilyen élettani haszna sincs. Horripiláció esetén az állat szőrzete felmered (ekképp nagyobbnak és félelmetesebbnek látszik). Hasonlóképp mi is libabőrösek leszünk, amikor megijedünk vagy ingerült állapotba kerülünk, ám esetünkben ez megint csak nem működik olyan jól.

Az emberi szőrrel kapcsolatos két leggyakoribb kérdés az, hogy miért vagyunk lényegében szőrtelenek, s hogy miért maradt szembetűnő szőrzet testünk néhány helyén. Ami az első kérdést illeti, nem lehet kategorikusan kijelenteni, hogy az ember mikor veszítette el a szőrzetét, mivel a szőr és a bőr nem őrződött meg fosszíliákban. Ugyanakkor a genetikai vizsgálatok kimutatták, hogy a sötét pigmentáció megjelenése az 1,2-1,7 millió évvel ezelőtti időszakra tehető. Minthogy sötét bőrre nem volt szükség, amikor elődeink még teljesen szőrősek voltak, ez erősen sugallja azt az időkeretet, amikor a szőrtelenség bekövetkezett. S hogy miért maradt meg szőrzet testünk bizonyos részein? Ez teljesen világos a fej esetében, ám nem az a többi helyről szólva. A fejen levő haj jól szigetel, ha hideg az idő, s jól visszaveri a hőt melegben. Nina Jablonski szerint az erősen göndörödő haj a leghatékonyabb, „mert növeli a haj és a fejbőr felszíne közötti tér vastagságát, s így átjárhatja a levegő”. Egy másik, nem kevésbé fontos oka a haj megmaradásának az, hogy ősidők óta a csábítás eszköze.

A fanszőrzet és a hónaljszőrzet már problematikusabb. Nehéz elképzelni, hogyan tehetné jobbá a hónaljszőrzet az emberi létezést. Egy feltételezés szerint a másodlagos szőrzet arra való, hogy felfogja vagy szétterjessze a nemi illatokat, szakszóval feromonokat. Ezzel az elmélettel az a probléma, hogy az embernek, úgy tetszik, nincsenek feromonjai. Az a vizsgálat, amelyet ausztrál kutatók jelentettek meg 2017-ben a Royal Society Open Science című folyóiratban, arra a következtetésre jutott, hogy emberi feromonok valószínűleg nem léteznek, ekképp nem lehet szerepük a nemek vonzásában. Egy másik feltevés szerint a másodlagos szőrzet védi az alatta levő bőrt a dörzsölődéstől, bár sok ember távolítja el az ilyen szőrzetet a testéről anélkül, hogy észlelhetően fokozódna a bőrizgalma. Jóval valószínűbb elmélet, hogy a másodlagos szőrzet inkább csak a látvány miatt van jelen – a nemi érettséget jelzi.

Testünk minden egyes szőrszálának megvan a maga növekedési ciklusa, amelyben van egy növekedési és egy pihenő szakasz. Az arcszőrzet esetében egy ciklus nagyjából egy hónapból áll, a hajszálainkat viszont akár hat-hét évig is megőrizhetjük. Hónaljszőrzetünk nagy valószínűséggel hat hónapig marad meg, míg a lábunkon növő szőr két hónapig. A szőrszálak általában egyharmad millimétert nőnek naponta, de ennek mértéke az életkorunktól, az egészségi állapotunktól, sőt, még az évszaktól is függ. A szőrszálak eltávolítása, akár vágással, akár borotválással, akár gyantázással, nem befolyásolja azt, hogy mi megy végbe a gyökereiknél. Mindannyian nagyjából nyolc méter szőrt növesztünk életünk folyamán, de minthogy egyszer minden szőrszál kihullik, egyik sem nőhet körülbelül egy méternél hosszabbra. Szőrünk ciklusai fokozatosak, így általában nem figyelünk fel arra, ha kihullik néhány hajszálunk.

II

1902 októberében a párizsi rendőröket kihívták a Faubourg Saint Honoré utca 157. szám egy lakásába a város nyolcadik kerületében, tehetős környéken, amely alig néhány száz méterre van a Diadalívtől. Egy férfit meggyilkoltak, néhány műalkotást elloptak. A gyilkos nem hagyott maga után egyértelmű nyomokat, ám a nyomozók szerencsére felhívták a bűnözők kézre kerítésében legendás Alphonse Bertillont.

Bertillon kigondolt egy azonosítási rendszert, amelyet antropometriának nevezett el, ám a lenyűgözött nagyközönség körében Bertillonage-ként híresült el. Ez a rendszer vezette be a fényképes nyilvántartást, azt a világszerte máig használt gyakorlatot, hogy minden letartóztatott személyről felvételt készítenek szemből és oldalról is. De igazából a vizsgálatok alapossága volt az, amivel a Bertillonage leginkább kitűnt. A delikvenseknek tizenegy különösen specifikus jellegzetességét vették számba – egyebek között az ülő helyzetben mért testmagasságukat, a bal kisujjuk hosszát és az arcuk szélességét –, amelyeket Bertillon azért választott ki, mert nem változnak az életkorral. Bertillon rendszere nem egyszerűen a tettesek elítélésére, hanem a visszaeső bűnözők lebuktatására lett kidolgozva. Minthogy az utóbbiakra Franciaországban súlyos büntetéseket szabtak ki (és gyakran távoli, párás helyekre száműzték őket, például az Ördög-szigetre), számos bűnöző próbálta meg kétségbeesetten úgy beállítani magát, mintha első alkalommal sértette volna meg a törvényt. Bertillon rendszere tehát az azonosításukra lett kidolgozva, s nagyon jól bevált. Az első évben 241 csalót leplezett le.

Az ujjlenyomatvétel valójában csak járulékos része volt Bertillon rendszerének, mégis, amikor talált egy ujjlenyomatot a Faubourg Saint-Honoré utca 157. szám alatti lakás ablakkeretén, s ennek alapján azonosította a gyilkost, Henri-Léon Scheffert, az nemcsak Franciaországban, hanem világszerte szenzációt keltett. Az ujjlenyomatvétel hamarosan mindenhol alapvető eszköze lett a rendőri munkának.

Az ujjlenyomat egyediségét Nyugaton elsőként Jan Purkinje, XIX. századi cseh anatómus állapította meg, holott valójában a kínaiak már több mint ezer évvel hamarabb felfedezték, a japán fazekasok pedig évszázadokon át úgy jelölték meg portékájukat, hogy még a kiégetés előtt egy ujjukat belenyomták az anyagba. Charles Darwin unokatestvére, Francis Galton az ujjlenyomatvételt ajánlotta a bűnözők elfogására már évekkel azelőtt, hogy Bertillon előállt az elképzelésével, akárcsak Japánban egy Henry Faulds nevű skót misszionárius. Még csak nem is Bertillon volt az első, aki egy ujjlenyomat révén elfogott egy gyilkost – ez már tíz évvel hamarabb megesett Argentínában –, mégis neki jár a dicsőség.

Milyen evolúciós kényszer vezetett arra, hogy az ujjaink végén tekervények legyenek? Erre senki sem tud felelni. Testünk rejtélyek univerzuma. Nagyon sok dolognak, amely a testünk felszínén és belsejében történik, nem ismerjük az okát – nagyon gyakran valószínűleg azért, mert nincs is okuk. Az evolúció végül is véletlen folyamat. Az az elképzelés, hogy minden ujjlenyomat egyedi, valójában feltételezés. Senki sem állíthatja teljes biztonsággal, hogy másnak nincs az övével azonos ujjlenyomata. Csak azt lehet mondani, hogy eddig még nem találtak két olyan ujjlenyomatot, amely teljesen azonos lett volna.

Az ujjlenyomat tankönyvi elnevezése dermatoglifika. Az ujjlenyomaton látható, szántásra emlékeztető vonalak az irha szemölcsös rétegének lécszerű kiemelkedései. A feltételezések szerint segítik a fogást, ahogy a gumiabroncs rajzolata segíti a kerék tapadását az úton, ezt azonban még senki sem bizonyította be. Mások azt sugallják, hogy az ujjlenyomat kanyarulatai jobban elvezetik a vizet, rugalmasabbá teszik az ujj bőrét, s finomítják, vagyis javítják az érzékenységét. Valójában azonban tényleg senki sem tudja, mire valók. Hasonlóképpen senki sem adott megfelelő magyarázatot arra, miért válnak redőzötté az ujjaink hosszadalmas fürdőzéskor. A leggyakoribb magyarázat ezúttal is az, hogy a redők segítik jobban elvezetődni a vizet, s javítják a fogást. Igaz, ennek sincs sok értelme, hiszen éppen azoknak az embereknek van sürgősen szükségük a jó fogásra, akik vízbe estek, nem azoknak, akik már egy ideje a vízben vannak.

Nagyon ritkán fordul elő, hogy az ember teljesen sima ujjbeggyel születik. Ezt az állapotot adermatoglífiának nevezik a szakemberek. Az ilyen embereknek a rendesnél valamelyest kevesebb verejtékmirigyük is van. Ez örökletes kapcsolatot feltételez a verejtékmirigyek és az ujjbarázdák között, de hogy miben áll ez a kapcsolat, azt még tisztázni kell.

Ami a bőr jellegzetességeit illeti, az ujjlenyomatoknak nincs túl nagy jelentőségük. Sokkal fontosabbak a verejtékmirigyeink. Nem is gondolná az ember, hogy a verejtékezés emberi mivoltunk döntő folyamata. Ahogy Nina Jablonski megjegyezte: „Egyértelmű, hogy a jó öreg, dicstelen izzadás tette az embert azzá, ami jelenleg.” A csimpánzoknak csak körülbelül feleannyi verejtékmirigyük van, mint nekünk, ekképp nem képesek olyan gyorsan megszabadulni a hőtől, mint mi, emberek. A legtöbb négylábú lihegéssel hűti magát, s ez összeegyeztethetetlen a tartós futással és a vele járó fokozott légzéssel, különösen a forró éghajlaton élő, szőrös állatok esetében. Sokkal jobb a ránk jellemző módszer, vagyis az, hogy vizes váladékot juttatunk a csaknem csupasz bőrre, s ennek párolgása hűti a testet. Úgy is mondhatjuk, amolyan élő légkondicionálók vagyunk. Miként Jablonski írta: „A testszőrzet többségének elvesztése és a többlethő verejtékezés révén való leadásának képessége tette lehetővé a leghőérzékenyebb szervünk, az agyunk drámai növekedését.” Ezzel tehát azt állítja, hogy a verejtékezés segített minket intelligenssé válni.

Nyugalmi állapotban is állandóan verejtékezünk, még ha észrevétlenül is, ha pedig erőteljes testi munkát végzünk, s ezáltal igénybe van véve az erőnlétük, nagyon gyorsan veszítünk a vízkészletünkből. A Peter Stark által írt, Utolsó lélegzet: tanulságos mesék az emberi állóképesség korlátairól című könyv szerint egy 70 kilós emberben valamivel több, mint 40 liter víz van. Ha semmit sem csinál, csak ül és lélegzik, körülbelül 1,5 liter vizet veszít naponta verejtékezéssel, légzéssel és vizelettel. Ám ha megerőlteti magát, vízvesztesége 1,5 literre nőhet óránként, s ez hamar veszélyes lehet. Kimerítő körülmények között – például forró napsütésben járáskor – akár 10-12 liter vizet is könnyen kiizzadhat az ember egy nap alatt. Nem csoda, hogy kellően hidratáltnak kell legyünk forró időjárás esetén.

Ha a vízvesztés nem marad abba, vagy nem pótlódik az elpárolgott mennyiség, akkor 3-5 liter folyadék elvesztése után az ember fejfájástól és kimerüléstől kezd szenvedni. Ha a nem pótolt veszteség eléri a 6-7 litert, valószínűleg értelmi károsodás indul meg. (Például amikor a dehidrált turista elhagyja a vonatot, s elindul a pusztaságba.) Ha egy 70 kilós ember vízvesztesége jóval 10 liter fölé nő, sokkos állapotba kerül és meghal. A második világháború idején a kutatók megvizsgálták, milyen hosszú ideig képesek a katonák a sivatagban víz nélkül gyalogolni (feltételezve, hogy kezdetben megfelelően voltak hidrálva), s azt találták, hogy 28 Celsius-fokon 45 mérföldet, 38 Celsius-fokon 15 mérföldet, míg 49 Celsius-fokon csak 7 mérföldet tudtak megtenni.

A verejtékünk 99,5%-a víz. A maradék fele sóból, a másik fele egyéb kémiai anyagokból áll. Bár só, mint látjuk, csak csekély mennyiségben fordul elő a verejtékben, akár 12 grammot (három teáskanálnyit) is elveszíthetünk belőle egy forró napon. Ez veszélyesen nagy adag, ezért a víz mellett a sót is pótolni kell.

A verejtékezést az adrenalin elválasztódása serkenti, ezért úszhat az ember izzadságban, amikor stresszes állapotba kerül. A test többi részétől eltérően a tenyér nem verejtékezik testi munkától vagy hőtől, csakis stressztől. A hazugságvizsgáló tesztek épp ezt az érzelmi verejtékezést mutatják ki.

A verejtékmirigyeknek két változatuk van: ekkrin és apokrin. Az ekkrin mirigyek számosabbak, s vizes verejtéket választanak ki, amelytől egy tikkasztó napon átizzadjuk az ingünket. Az apokrin mirigyek főleg az ágyékon és a hónaljban fordulnak elő, és sűrűbb, tapadósabb verejtéket bocsátanak ki.

A lábon megjelenő ekkrin verejték – pontosabban az ottani verejtékben levő anyagok baktériumos lebomlása – az, ami a bűzt előidézi. A verejték ugyanis magában valójában illatmentes, szag létrehozásához baktériumokra van szükség. A szagért felelős két vegyi anyagot – az izovaleriánsavat és a metanediolt – bizonyos sajtokban is létrehozzák a baktériumok, ezért bűzlik a láb és a sajt gyakran nagyon hasonlóan.

Bőrünk mikrobái rendkívül egyéniek. A rajtunk élő mikrobák meglepő mértékben függenek attól, hogy milyen szappant vagy mosószert használunk, pamut- vagy gyapjúruhát viselünk-e, s zuhanyozunk-e munka előtt vagy után. Bizonyos mikrobák bőrünk állandó lakói. Mások csak egy hétig vagy egy hónapig lakoznak rajtunk, majd, akárcsak egy vándorló törzs, csendben eltűnnek.

Bőrünk minden négyzetcentiméterén körülbelül 100 000 mikroba található, s ezek nem egykönnyen tüntethetők el. Egy vizsgálat szerint a rajtunk levő baktériumok száma valójában nő fürdés vagy zuhanyozás után, mert kimosódnak a zugokból és a repedésekből. De még ha aprólékosan igyekszünk is fertőtleníteni magunkat, ez nem könnyű feladat. Ahhoz például, hogy egy orvos keze biztosan tiszta legyen egy vizsgálat után, legalább egy percig kell gondosan, szappannal és vízzel kezet mosnia. Ez az előírás tehát gyakorlatilag teljesíthetetlen olyan orvos esetében, aki sok pácienssel foglalkozik. Ez a legfőbb oka annak, hogy minden évben mintegy kétmillió amerikai kap súlyos fertőzést kórházban (s 90 000 bele is hal). „A legnagyobb nehézség a hozzám hasonló klinikusok számára azt az egy dolgot megtenni, amely biztosan leállítaná a fertőzések terjedését, nevezetesen kezet mosni” – írta Atul Gawande.

A New York-i Egyetemen 2007-ben végzett vizsgálat szerint a legtöbb ember bőrén kétszáz különböző mikrobafaj fordul elő, ám egyénenként igencsak változó, melyek ezek. Mindössze négy típust találtak meg minden tesztalanyon. Egy másik, széles körben ismert vizsgálatban, az Észak-karolinai Állami Egyetem kutatói által végzett Belly Button Biodiverzitás projektben hatvan, véletlenül kiválasztott amerikai köldökéből vettek mintát, hogy megnézzék, milyen mikrobák rejtőznek ott. A vizsgálat során 2368 baktériumfajra akadtak, amelyek közül 1458 új volt a tudomány számára. (Átlagosan 24,3 új mikroba volt egy-egy köldökön.) A személyenkénti fajszám 29 és 107 között változott. Egy önkéntesen olyan mikrobát is találtak, amelyet sohasem mutattak ki Japánon kívül, pedig az illető még sohasem járt ott.

A baktériumellenes szappanokkal az a baj, hogy a bőrön levő jó baktériumokat is elpusztítják, nem csak a rosszakat. Ugyanez mondható a kézfertőtlenítőkről is. 2016-ban az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerhivatala tizenkilenc olyan hatóanyagot tiltott be, amelyek baktériumellenes szappanokban fordultak elő, minthogy a gyártók nem bizonyították hosszú távú ártalmatlanságukat.

A mikrobák nem egyedüli lakói bőrünknek. A fejünkön és más zsíros testfelszíneinken (de főleg a fejünkön) éldegélhetnek a Demodex folliculorum tudományos nevű, apró atkák. Hála az égnek, általában ártalmatlanok és láthatatlanok. Olyan hosszú idő óta élnek az emberrel, hogy a DNS-ük felhasználható őseink százezer évekkel ezelőtti vándorlásának nyomon követésére. Számukra a bőrünk olyan, mint egy óriási tál kukoricapehely. Ha becsukjuk a szemünket, s a képzeletünkre hagyatkozunk, szinte hallhatjuk, ahogy ropogtatnak.

Egy másik jelenség, amely bőrünkkel sokszor előfordul, a viszketés, amelynek oka nem mindig világos. Bár a viszketés többnyire könnyen megmagyarázható (szúnyogcsípés, kiütés, csaláncsípés), olykor nincs rá magyarázat. Megesik, hogy amikor ezt olvassuk, úgy érezzük, sürgősen vakaróznunk kell, holott előtte egyáltalán nem éreztünk viszketést. Senki sem tudja megmondani, hogy miért vagyunk annyira szuggerálhatók a vakaródzást illetően, s miért kell vakaróznunk nyilvánvaló ingerlődés híján is. Az agynak nincs olyan területe, amely kimondottan a viszketésért felelős, tehát nem könnyű neurológiailag vizsgálni.

A viszketés (orvosi elnevezéssel pruritus) a bőr külső rétegére és néhány nedves helyre – a szemre, a torokra, az orra és főleg a végbélnyílásra – korlátozódik. Nem számít, mennyire szenvedünk egyébként, sohasem viszkethet például a lépünk. A vakaródzás vizsgálata kimutatta, hogy a legtartósabb enyhülés a hát vakarásakor következik be, míg a legkellemesebb érzésben a boka vakarásakor van részünk. Idült viszketést mindenféle kóros állapot előidézhet: agydaganat, szélütés és autoimmun rendellenesség, de kialakulhat gyógyszer mellékhatásaként és sok egyéb okból is. Az egyik legdühítőbb válfaja a fantomviszketés, amely gyakran kísér lábcsonkolást, s a szerencsétlen szenvedő alany állandó viszketését egyszerűen nem lehet elmulasztani. A csillapíthatatlan szenvedés talán legkülönösebb esete az „M”-ként emlegetett páciens, egy Massachusetts állambeli, harmincas éveinek végén járó nő, akinek ellenállhatatlan viszketése támadt homlokának felső részén egy övsömör után. Viszketése annyira idegesítővé vált, hogy teljesen ledörzsölte a bőrét egy csaknem négy centiméter átmérőjű területen. A gyógyszerek semmit sem segítettek. Olyan bőszen dörzsölte ezt a részt alvás közben, hogy egy reggel agygerincfolyadékot talált az arcán. Átvakarta ugyanis a koponyacsontját, s eljutott egészen az agyáig. Napjainkban, több mint egy tucat évvel később, már képes úgy vakaródzni, hogy nem okoz magának súlyos károsodást, ám a viszketése sohasem múlt el. A legelképesztőbb dolog az, hogy a szóban forgó bőrterületen gyakorlatilag tönkretette az összes idegrostot, a dühöt okozó viszketés mégis megmaradt.

Valószínű azonban, hogy nem a testfelszín rejtélyei döbbentenek meg minket igazán, hanem az, hogy az életkor előrehaladásával hajlamosak vagyunk elveszíteni a hajunkat. Mindannyiunknak körülbelül 100 000-150 000 szőrtüsző van a fején, de természetesen ez a szám nem minden ember esetében egyforma. Átlagosan ötven és száz közötti hajszálunk hullik ki naponta, s néha nem nőnek vissza. A férfiak körülbelül 60%-a már jócskán kopasz ötvenéves kora táján, sőt, öt férfiből egyre már harmincéves korában jellemző ez. Bár keveset tudunk e folyamatról, az ismeretes, hogy a dihidrotesztoszteron hormon egy kissé rendellenesen kezd működni az öregedés során, akadályozza a fejen levő szőrtüszők működését. Az orrlyukaknál és a fülkagylóknál levő szőrtüszők ugyanakkor megmaradnak, megkeserítve sokak életét. A kopaszság egyetlen ismert gyógymódja a kasztrálás.

Ironikus, hogy jóllehet sokan meglehetősen könnyen veszítik el fejük ékességét, a haj meglehetősen ellenáll a lebomlásnak, s akár ezer évekig is megmarad a sírokban.

Talán az a legjobb, ha úgy tekintünk a dologra, hogy ha már testünk bizonyos részeinek muszáj gyengülniük az életkor előrehaladtával, a legjobb, ha a szőrtüszők lesznek az áldozatok. A kopaszságba végül is még nem halt bele senki.

3

MIKROBÁINK

„És még nem tartunk a penicillintörténet végén. Meglehet, hogy csak az elején vagyunk.”

ALEXANDER FLEMING

(a Nobel-díj átvételekor mondott beszéd, 1945. december)

I

Vegyünk egy mély lélegzetet! Valószínűleg azt feltételezzük, hogy életadó oxigénben gazdag levegővel töltöttük meg a tüdőnket. Igazából ez nem teljesen így van, a belélegzett levegő 80%-a ugyanis nitrogén. Ez a légkör leggyakoribb eleme, számunkra létfontosságú, ám más elemekkel nem lép kölcsönhatásba. Amikor lélegzünk, a levegőben levő nitrogén bejut a tüdőnkbe, és rögtön távozik is belőle, akárcsak egy szórakozott vásárló, aki rossz üzletbe ment be. Ahhoz, hogy a nitrogén hasznos legyen számunkra, át kell alakítani más formákká, például ammóniává. Ezt a feladatot baktériumok végzik el. Segítségük nélkül meghalnánk, sőt, sohasem léteztünk volna. Ideje hát köszönetet mondani mikrobáinknak.

Billió és billió apró élőlénynek vagyunk otthonai, s ezek meglepően sok jót tesznek velünk. Azzal, hogy lebontják az ételeknek azt a részét, amelyet nem tudunk hasznosítani, a testünkbe jutó kalória 10%-át bocsátják rendelkezésünkre, s közben ellátnak bennünket B_2- és B_12-vitaminnal meg folsavval is. Az emberben húsz emésztőenzim képződik. Ez elég méltányolható szám az állatvilágban, a baktériumok azonban tízezer-ötszázszor többel rukkolnak elő Christopher Gardner, a Stanford Egyetem táplálkozási részlegének igazgatója szerint. „Sokkal kevésbé lennénk jól tartva nélkülük” – jegyezte meg.

Egyénileg végtelenül kicsik, s az életük gyorsan elröppen – egy átlagos baktérium tömege egy az egydollárosénak körülbelül egybilliárdod részét teszi ki, s húsz percnél nem él tovább –, együtt mégis sokra képesek. A gének, amelyekkel születünk, mindig velünk maradnak. Nem lehet megvásárolni őket, s nem cserélhetők el jobbakra. A baktériumok azonban géneket csereberélhetnek egymással, mintha Pokemon-kártyák lennének, s DNS-t vehetnek fel elhalt szomszédaiktól. Ez a horizontális génvándorlás, amennyire tudjuk, nagyban javítja azt a képességüket, hogy alkalmazkodjanak bármihez, aminek a természet vagy a tudomány kiteszi őket. A baktérium-DNS kevésbé változatlan, ezért gyakran mutálódik, s ez még nagyobb örökletes változékonyságot idéz elő.

Nem kelhetünk versenyre a baktériumok szédületes változási képességével. A kólibaktérium (Escherichia coli) például naponta hetvenkétszer osztódik, s ez azt jelenti, hogy három nap alatt annyi új nemzedéket képes létrehozni, amennyi az emberi történelem során összesen előfordult. Egyetlen baktérium temérdek utódsejtet képes létrehozni kevesebb mint két nap alatt. Ez jól mutatja, hogy a baktériumok a képzeletünket meghaladó számban vannak jelen életünkben. Ha egy kupacba gyűjtenénk a Földünkön élő mikrobákat, egy másik kupacba pedig minden rendű állatot, a mikrobák csoportja huszonötször nagyobb lenne az állatokénál.

Tévedés ne essék: Földünk a mikrobák bolygója. Mi az ő örömükre vagyunk itt. Nekik egyáltalán nincs szükségük ránk, mi viszont egy napon belül meghalnánk nélkülük.

Meglepően keveset tudunk a bennünk, rajtunk és körülöttünk levő mikrobákról, mivel a többségük nem tenyészik laboratóriumban, s ez szerfelett megnehezíti a vizsgálatukat. Általánosságban elmondható, hogy valószínűleg 40 000 mikrobafaj él bennünk – 900 az orrlyukakban, 800 az arcunk belső részén, 1300 a fogínyen és mintegy 36 000 a gyomor-bél rendszerben (ezek a számok olykor változnak az új felfedezések nyomán). A Cambridge közelében levő Wellcome Sanger Intézetben 2019 elején húsz emberen végeztek egy vizsgálatot, s a bélben százöt olyan új mikrobafajt találtak, amelynek a létezéséről sejtelmünk sem volt. A pontos mikrobaszám személyenként változik, miként egyetlen emberben sem állandó az idők folyamán. Függ attól, hogy csecsemőről vagy felnőttről van-e szó, hogy hol és kivel alszunk, hogy szedünk-e antibiotikumot, hogy soványak vagy kövérek vagyunk-e. (A sovány embernek több bélbaktériuma van, mint a kövérnek; az éhes mikrobák legalább részben hozzájárulhatnak a soványsághoz.) Ez természetesen csak a fajok számát jelenti. Ami az egyedeket illeti, számuk elképzelhetetlenül nagy, billiókra tehető. A testünkben levő mikrobák összes tömege nagyjából másfél kiló, körülbelül annyi, mint agyunké. Vannak, akik úgy tekintik a mikrobákat, mint az egyik szervünket.

Éveken keresztül állították, hogy tízszer annyi baktériumsejt van bennünk, mint rendes sejt. Kiderült azonban, hogy ezek a megbízhatónak látszó számok egy 1972-ben írt cikkből származnak, s alig voltak többek találgatásnál. Izraeli és kanadai kutatók 2019-ben alaposabb becslésre vállalkoztak, s arra a következtetésre jutottak, hogy valamennyiünkben harmincbillió sejt, illetve harminc- és ötvenbillió közötti baktériumsejt van (természetesen ez számos dologtól függ, például az egészségtől és az étkezéstől). Ez a két érték azért jóval közelebb van egymáshoz, mint a régebbi adatok. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy sejtjeink 85%-a vörösvérsejt, amely nem igazi sejt, mert nem fordul elő benne minden sejtszervecske (például sejtmag és mitokondrium), ugyanakkor hemoglobint tartalmaz. Azt is tudnunk kell, hogy a baktériumsejtek igen kicsik, míg a testi sejtek viszonylag nagyok, így nagyságuk révén, azokról a feladatokról már nem is beszélve, amelyeket végeznek, az emberi sejtek kétségtelenül fontosabbak. Ha megint csak a genetikát vesszük elő, körülbelül harmincezer saját génünk van, emellett összesen mintegy húszmillió baktériumgénünk, tehát ebből a szempontból nagyjából 99%-ban baktériumokból állunk, s csak 1%-ban saját sejtekből.

A mikrobaközösségek meglepően specifikusak. Bár mindannyiunkban több ezer baktériumfaj van, meglehet, hogy csak egy kis részük közös az emberekben. A mikrobák bősz házfelügyelők. Nemi aktus során a partnerek seregnyi mikrobát és más szerves anyagot cserélnek. Egy vizsgálat szerint már egy szenvedélyes csók közben is akár egymilliárd baktérium átkerülhet egyik szájból a másikba, 0,7 milligramm fehérjével, 0,45 milligramm sóval, 0,7 mikrogramm zsírral és 0,2 mikrogramm szerves vegyülettel (például ételdarabkákkal) együtt.{3} De mihelyt a találkának vége, mindkét fél saját mikroorganizmusai amolyan takarítási folyamatba kezdenek, s nagyjából egy nap alatt mindkét partner mikrobaegyüttese többé-kevésbé teljesen helyreáll, olyanná válik, mint amilyen a nyelvek érintkezése előtt volt. Néha persze kórokozók is átkerülnek, s ennek herpesz vagy nátha lehet a következménye, ez azonban kivételnek számít.

A legtöbb mikrobának szerencsére semmi dolga velünk. Némelyek jóindulatúan élnek bennünk, mint holmi asztaltársak. Csak kis hányaduk betegít meg bennünket. A millió körüli ismert mikrobából mindössze 1415 betegítheti meg embert – mindent összevetve ez nagyon kevés. Mindenesetre rengeteg módja van a bajkeltésnek, s az 1415 parányi, tudat nélküli lény okozza a halálesetek egyharmadát bolygónkon.

Mikrobaegyüttesünk a baktériumokon kívül gombákat, vírusokat, egysejtűeket (amőbákat, algákat stb.) és archaeákat is tartalmaz, amelyeket hosszú ideig baktériumoknak véltek, de valójában egészen más életformát képviselnek. Abban nagyon hasonlítanak a baktériumokhoz, hogy nagyon egyszerű felépítésűek, s nincs sejtmagjuk, ám ami számunkra nagyon előnyös: nem okoznak ismert emberi betegséget. Mindössze egy kis gázzal látnak el bennünket, nevezetesen metánnal.

Érdemes észben tartani, hogy mikrobáinkban szinte semmi sem közös, ami a történetüket és a genetikájukat illeti. Mindössze az a tény egyesíti őket, hogy igen parányiak. Számukra mi nem személyek, hanem valóságos világok vagyunk – hatalmas és életerős gazdaság, csodálatosan gazdag ökoszisztéma, s a kényelmes terjedést a tüsszentés, az állatsimogatás és a nem mindig igényes mosás is elősegíti.

II

Peter Medawar Nobel-díjas, brit tudós halhatatlan szavai szerint a vírus „egy darabka rossz hír, fehérjébe csomagolva”. Valójában sok vírus egyáltalán „nem rossz hír”, legalábbis az ember számára. A vírusok egy kissé furcsák – nem élők, de nem is halottak. Az élő sejteken kívül csak élettelen valamik. Nem esznek, nem lélegeznek, semmit sem csinálnak. Nem képesek mozgásra sem. Maguktól nem haladnak előre, inkább stoppolnak. Ahhoz, hogy begyűjtsük őket, nekünk kell tennünk valamit – megragadni az ajtókilincset, kezet fogni valakivel, levegőt belélegezni. Az idő java részében tehát olyan élettelenek, mint egy porszemcse, de mihelyt élő sejtbe jutnak, megelevenednek, s ugyanolyan intenzíven szaporodnak, mint bármely élőlény.

A baktériumokhoz hasonlóan a vírusok is hihetetlenül sikeresek. A herpeszvírus akár százmillió évekig is megmarad, s mindenféle állatot képes megfertőzni, még az osztrigát is. Ráadásul szörnyen kicsik – jóval kisebbek, mint a baktériumok, olyan parányiak, hogy hagyományos mikroszkóppal nem is láthatók.

Modern, parányi mikroorganizmusként való értelmezése szerint a vírus fogalma 1900-tól létezik. Martinus Beijerinck holland botanikus azt tapasztalta, hogy az általa vizsgált dohánynövények fogékonyak egy rejtélyes, fertőző ágensre, amely kisebb, mint a baktériumok. Először contagium vivum fluidumnak nevezte el, de aztán a latin vírus szóra cserélte le, amely mérget jelent. Bár Beijerinck tekinthető a virológia atyjának, felfedezésének fontosságát nem méltányolták életében, így nem tüntették ki Nobel-díjjal sem, holott valóban megérdemelte volna.

Régen azt hitték, hogy minden vírus betegséget okoz – ebből ered Peter Medawar idézete –, manapság azonban már tudjuk, hogy a legtöbb vírus csak baktériumsejteket fertőz meg, s ránk egyáltalán nincs hatással. Megalapozott feltevés szerint több százezer vírus létezik, de csak 586 fertőz meg emlősállatokat, s közülük is csak 263 betegít meg embert.

Nagyon keveset tudunk a nem kórokozó vírusokról, mivel jobbára csak a betegségeket okozókat vizsgálták. A Stony Brookban levő New York-i Állami Egyetem hallgatója, Lita Proctor 1986-ban elhatározta, hogy megvizsgálja a tengervízben levő vírusokat. Ezt a kutatók nagyon furcsának találták, mert általánosságban úgy gondolták, az óceánokban nincsenek vírusok, kivéve azokat az eseteket, amikor a szennyvízkifolyó csövekből jut beléjük. Nem véletlenül váltott ki csodálkozást, amikor Proctor azt találta, hogy egy liter tengervízben egymilliárd vírus van. Újabban Dana Willner, a San Diegó-i Állami Egyetem biológusa fedezett fel számos vírust az egészséges emberi tüdőben, ott, ahol nem gondolták, hogy vírusok ólálkodnak. Willner szerint egy átlagos emberben 174 vírusfaj fordul elő, s a 90%-ukat még sohasem látták előzőleg. Földünkön, mint már tudjuk, olyan mértékben nyüzsögnek a vírusok, ahogyan azt nemrég még alig feltételezték.

Bizonyos vírusok azt várják, hogy eljöjjön az idejük. A legkülönösebb példa 2014-ből származik, amikor egy francia kutatócsoport egy addig ismeretlen vírusra akadt Szibériában (Pithovirus sibericumnak nevezték el). Bár harmincezer évig jeges talajban szunnyadt, amikor amőbába injekciózták, fiatalos hévvel újra működni kezdett. Ez a vírus szerencsére nem fertőzi meg az embert, de ki tudja, milyenek várakoznak még felfedezetlenül? Jó példa erre a varicella-zoster vírus is. Ez gyermekkorban bárányhimlőt okoz, majd a betegség lezajlása után akár fél évszázadig vagy még tovább is meghúzódik bizonyos idegsejtekben, mielőtt öregkorban övsömörnek nevezett kellemetlen, fájdalmas betegség formájában törhet elő. E kórra rendszerint az jellemző, hogy fájdalmas hólyagok jelennek meg a törzsön, de valójában szinte bármelyik testrészen felbukkanhat. Egy barátomnak a bal szemét támadta meg, s ahogy mondta, élete legrosszabb élménye volt ez.

A leggyakoribb nemkívánatos vírusos betegség a nátha. Mindenki tudja, hogy ha meghűl az ember, valószínűleg náthás lesz, azt azonban a tudomány nem képes bizonyítani, hogy valójában miért. A nátha kétségtelenül télen gyakoribb, mint nyáron, s ennek az lehet az oka, hogy télen több időt töltünk zárt térben, ekképp jobban ki vagyunk téve mások kilélegzett levegőjének. A nátha nem egyetlen betegség, többféle vírus okozza a tüneteket, amelyek közül a rinovírusok a legveszedelmesebbek. Legalább száz változatuk van. Náthások tehát sokféleképpen lehetünk, ezért nem alakul ki elég védettségünk ellene.

Az angliai Wiltshire-ban évekig működött a Náthaegységnek elnevezett kutatóhely, ám 1989-ben bezárták anélkül, hogy valaha is gyógyírt találtak volna a betegségre. Holott érdekes kísérleteket végeztek benne. Az egyikben egy önkéntes páciensre olyan eszközt erősítettek, amelyből ugyanolyan ütemben jutott híg folyadék az orrüregébe, mint nátha esetén. Ezután a páciens más önkéntesekkel találkozott, éppen úgy, mint egy koktélpartin. Senki sem tudta, hogy az orrba juttatott folyadékban volt egy csakis ultraibolya fényben látható festék is. Amikor némi társasági élet után bekapcsolták az ultraibolya fényt, a részvevők meglepődve tapasztalták, hogy a festék mindenhol ott volt – a kezükön, a fejükön, a felsőtestükön, a poharakon, a kilincseken, a kanapé párnáin, a mogyoróstálakon és folytathatnánk. Egy felnőtt átlagosan tizenhatszor érinti meg az arcát óránként. A kísérlet megmutatta, hogyan juttatja el minden ilyen érintés a kórokozókat a rágcsálnivalót tartalmazó tálba, a kilincsre és bármi más helyre, onnan pedig nagyjából mindenkire, akivel érintkezünk. Egy másik vizsgálat során az Arizonai Egyetem kutatói egy irodaépület fémkilincseit „fertőzték meg”, s azt tapasztalták, hogy mindössze négy órára volt szükség ahhoz, hogy a „vírus” az egész épületben elterjedjen. „Megfertőzte” az alkalmazottak felét, s megjelent gyakorlatilag minden olyan eszközön, például fénymásolókon és kávéfőzőkön, amelyeket többen használtak. A valóságban egy ilyen fertőzés három napig maradhat aktív. Bizonyára meglepő, hogy a kórokozók terjesztésének legkevésbé hatékony módja egy másik vizsgálat szerint a csókolózás. Csaknem teljesen hatástalan volt a Wisconsini Egyetem által toborzott önkéntesek körében, akiket előzőleg megfertőztek a nátha vírusával. A tüsszentés és a köhögés sem bizonyult fertőzőbbnek. A náthát okozó vírus átadásának egyetlen tényleg hatásos módja az érintés.

A bostoni metróban végzett vizsgálat során azt találták a kutatók, hogy a mikrobák nemigen kedvelik a fémrudakat, ugyanakkor felettébb jól érzik magukat az ülések szövetén és a műanyag fogantyúkon. A kórokozók átadásának leghatékonyabb módja, úgy látszik, a papírpénz és az orrváladék találkozása. Egy svájci vizsgálat során figyelték meg, hogy az influenzavírus két és fél hétig is rajta marad egy bankjegyen, ha akár csak egészen kis mennyiségű orrváladék is van rajta. Enélkül viszont a legtöbb náthavírus nem marad meg néhány óránál tovább a bankjegyen.

A másik két mikrobaforma, amely gyakran bennünk rejtőzik, a gomba és az egysejtű. A gombákkal hosszú ideig nem tudott mit kezdeni a tudomány, egyszerűen csak egy kissé különös növényeknek tartották őket. Valójában azonban sejtszinten egyáltalán nem hasonlítanak a növényekhez. Nem fotoszintetizálnak, nincs klorofilljuk, ezért nem is zöldek. Valójában sokkal közelebb állnak az állatokhoz, mint a növényekhez. 1959-ig kellett várni, mire teljesen külön élőlénycsoportnak ismerték el őket. Lényegében két részre oszthatók: penész- és élesztőgombákra. A gombák nagy része békén hagy minket, a több millió faj közül csak körülbelül háromszázzal van dolgunk. A legtöbb mikózis (gombás fertőzés) valójában nem betegít meg, inkább csak kellemetlenséggel és enyhe gyulladással jár, mint például az úgynevezett atlétaláb. Néhány azonban súlyos kimenetelű, s ezek száma gyarapszik.

A Candida albicans, amely a szájpenészt is okozza, az 1950-es évekig csak a szájban és a nemi szerveken fordult elő, manapság azonban a test mélyebben levő részeit is megtámadja, s ugyanúgy tenyészik a szíven és más szerveken, mint a penész a gyümölcsön. Hasonlóképpen a Cryptococcus gattii, amely évtizedek óta ismeretes Brit Columbiában és Kanadában, s főleg a fákon és a körülöttük levő talajban fordult elő, ám az embert sohasem támadta meg, 1999-ben hirtelen képessé vált a megbetegítésre, és súlyos tüdő- és agyfertőzést idézett elő Kanada nyugati részén és az Egyesült Államokban. Pontos számadatok nincsenek, mert a betegséget gyakran nem ismerik fel, s különös módon nem jelentik Kaliforniából, az egyik fő előfordulási helyéről. Annyit azonban tudunk, hogy Észak-Amerika nyugati részén 1999 óta több mint háromszáz esetre derült fény, s a betegek egyharmada meg is halt.

Valamivel bővebbek a kokcidiomikózisra vonatkozó adatok. Ezt a betegséget rendszerint völgyi lázként ismerik. Szinte kizárólag Kaliforniában, Arizonában és Nevadában fordul elő, ahol évente körülbelül tíz-tizenötezer ember fertőződik meg, s körülbelül kétszázan meg is halnak. A tényleges számok ennél valószínűleg nagyobbak, mert össze lehet téveszteni a tüdőgyulladással. A gomba a talajban található, s az esetek száma nő, amikor valami megbolygatja a talajt, például földrengés vagy porvihar. Az egész világot tekintve évente körülbelül egymillió halálozásért felelős, ekképp egyáltalán nem jelentéktelen ez a fertőzés.

Végül néhány szó az egysejtűekről (protozoákról). Egysejtű mindaz, ami nem növény, állat vagy gomba. Ezt a kategóriát olyan életformáknak tartják fenn, amelyek máshová nem sorolhatók be. Eredetileg, a XIX. században, minden egysejtű szervezetet protozoának neveztek. Azt feltételezték, hogy közeli rokonai egymásnak, idővel azonban nyilvánvalóvá vált, hogy a baktériumok és az archaeák külön csoportot alkotnak. A protozoa hatalmas csoport, amelybe az amőba, a papucsállatka, a nyálkagomba és sok egyéb tartozik – olyan élőlények, amelyeket nemigen ismernek az emberek a biológusok kivételével. Az emberi egészség szempontjából a legismertebb egysejtűek a Plasmodium nemzetségbe tartoznak. Ezek azok az ördögi kis teremtmények, amelyeket szúnyogok oltanak belénk, s amelyek maláriát okoznak. De egysejtűek felelősek a toxoplazmózis, a giardiázis és a kriptosporidiózis nevű betegségekért is.

Röviden azt mondhatjuk, hogy elképesztő mennyiségű mikroba van bennünk és körülöttünk, s nem kis részben csak most kezdjük megérteni, hogy jó vagy rossz hatással vannak-e ránk. Figyelmet érdemlő példával szolgált erre 1992, amikor az észak-angliai West Yorkshire-ban levő Bradfordba, ebbe a régi, textiliparáról híres városba küldték Timothy Rowbotham állami mikrobiológust, hogy próbálja kinyomozni az ottani tüdőgyulladás-járvány forrását. Egy víztároló toronyból vett mintában olyan mikrobát talált, amelyet előtte sem ő, sem mások nem láttak soha. Ezt az ismeretlen mikrobát baktériumként azonosította, de nem azért, mert főként a baktériumokéra emlékeztetett a természete, hanem azért, mert nem lehetett más. „Bradford-kokkusz”-nak nevezte el, ugyanis nem talált jobb kifejezést. Bár sejtelme sem volt róla, Rowbotham megváltoztatta a mikrobiológia világát.

A kutató hat évig őrizte fagyasztóládában a vízmintát, amelyet korai nyugdíjba menetele előtt átadott kollégáinak. A minta később a Franciaországban dolgozó Richard Birtles brit biokémikus kezébe került, aki kiderítette, hogy a Bradford-kokkusz nem baktérium, hanem vírus, méghozzá olyan, amely nem felelt meg egyetlen vírusdefiníciónak sem. Legalább százszor nagyobb volt, mint az addig ismert bármelyik vírus. Míg a legtöbb vírusnak egy tucat körüli génje van, ebben több mint ezerre akadtak. A vírusokat nem tartják élőlényeknek, ám e vírus genetikai kódjában benne van az a 62 bázisból{4} álló szakasz, amelyet az élet kialakulása óta minden élőlényben felleltek. Ekképp a szóban forgó vírus nemcsak vitathatatlanul élőnek számít, hanem a legősibb lények közé tartozik a Földön.

Birtles mimivírusnak nevezte el a mikrobákat utánzó új vírust. Amikor ő és kollégái leírták a tapasztalataikat, kezdetben egyetlen folyóiratra sem akadtak, amely közölte volna cikküket, annyira bizarrnak tartották. A víztároló tornyot az 1990-es évek végén lebontották, s ezzel a páratlan, ősi vírus egyetlen telepe megsemmisült.

Azóta viszont még nagyobb vírusok telepeire akadtak. A franciaországi Aix-Marseille-i Egyetem Jean-Michel Claverie vezette kutatócsoportja (ennek az intézménynek lett a munkatársa Birtles is a mimivírus leírása után) egy új, óriási vírusra akadt, amelyet pandoravírusnak nevezett el. Nem kevesebb, mint 2500 gént tartalmaz, amelyeknek 90%-a máshol nem fordul elő a természetben. Később egy harmadik víruscsoportot is felfedeztek (ez a pitovírus nevet kapta), amelynek tagjai még nagyobbak és még különösebbek. E könyv írásakor az óriás vírusoknak már öt csoportját ismerték, amelyek nemcsak minden vírustól különböznek, hanem egymástól is nagyon eltérnek. A kutatók szerint e különös és idegen biorészecskék az élet negyedik tartományának létezését bizonyítják (az első hármat a baktériumok, az archaeák és az eukarióták, vagyis a sejtmagvas lények képviselik, az utóbbiba a bonyolult szerkezetű lények tartoznak, az embert is közéjük értve). Ami viszont a mikrobák kutatását illeti, még a kezdeteknél tartunk.

III

Azt a gondolatot, hogy egy olyan kicsi valami, mint egy mikroorganizmus, súlyos bajt okozhat, még a modern korban is sokáig abszurdnak gondolták. Amikor Robert Koch német mikrobiológus 1884-ben közölte, hogy a kolerát egy bacilus (pálca alakú baktérium) okozza, egy kiváló, ámde szkeptikus kollégája, Max von Pettenkofer annyira hevesen megütközött e gondolaton, hogy lenyelt egy fiolányi bacilust, csak hogy bebizonyítsa Koch tévedését. Sokkal jobb lett volna ez az anekdota, ha Pettenkofer hamar és súlyosan megbetegszik, s visszavonja alaptalan ellenvetését, ám a helyzet az, hogy egyáltalán nem betegedett meg. Ilyesmi néha megesik. Valószínű, hogy Pettenkofer régebben már átesett a kolerán, s védettség alakult ki benne ellene. Azt azonban már nem hangoztatták, hogy két hallgatója is ivott kolerakivonatot, s mindketten súlyosan megbetegedtek. Mindenesetre az esemény tovább késleltette a csíraelmélet elfogadását. Bizonyos értelemben nem igazán számított, mi okozza a kolerát és sok más betegséget, hiszen akkoriban semmiféle kezelés nem orvosolta őket.{5}

A penicillin előtt a leginkább csodagyógyszernek tartott készítmény a Salvarsan volt, amelyet Paul Ehrlich német immunológus dolgozott ki 1910-ben. A Salvarsan azonban csak néhány betegség esetén volt hatásos, főleg a vérbaj (szifilisz) ellen alkalmazták, és sok hátránya volt. Először is arzénból készült, tehát mérgező volt, s a kezelés abból állt, hogy nagyjából fél liter oldatot fecskendeztek be hetente egyszer a páciens karjába ötven vagy még több héten keresztül. Ha nem teljesen pontosan adták be az oldatot, s abból az izomba is jutott, fájdalmas és nemegyszer súlyos mellékhatások jelentek meg, amelyek akár csonkolást is szükségessé tehettek. Azokat az orvosokat, akik biztonságosan adták be az oldatot, ünnepelték. Ironikus, hogy az egyik legtöbbre tartott ilyen orvos Alexander Fleming volt.

A penicillin Fleming általi véletlen felfedezésének történetét már sokszor elmondták, de nincs két teljesen egyező változat. A felfedezés első, alapos beszámolóját csak 1944-ben publikálták, másfél évtizeddel a történtek után, amikorra a részletek már elhalványodtak. Amennyire meg tudjuk állapítani, a dolog valahogy így történt. 1928-ban, amikor Alexander Fleming, a londoni Szent Mária Kórház kutatója éppen szabadságon volt, a Penicillium nevű penészgomba spórái bejutottak a laboratóriumába, s az őrizetlenül hagyott Petri-csészékben landoltak. Számtalan véletlen esemény játszott közre a felfedezésben: Fleming nem pucolta ki a Petri-csészéket szabadságra indulása előtt; az időjárás szokatlanul hűvös volt azon a nyáron (ez kedvezett a spóráknak); Fleming elég hosszú ideig távol maradt, ekképp a lassan növő penész működni kezdhetett. Amikor a kutató visszatért laboratóriumába, azt tapasztalta, hogy a Petri-csészékben levő baktériumok szaporodása szembetűnően gátlódott.

Gyakran írják, hogy egy ritka penészgombafaj került a Petri-csészébe, szinte csodaszámba menővé téve így a felfedezést, ez azonban csak újságírói kiagyalás volt. A penészgomba valójában a Penicillium notatum volt (jelenleg Penicillium chrysogenumnak nevezik), amely nagyon gyakori Londonban, így nem meglepő, hogy néhány spóra bejutott a laboratóriumba, s megtelepedett az agaron. Az is gyakran elhangzik, hogy Fleming nem aknázta ki a felfedezését, s évek teltek el, míg mások végül hasznosították találmányát az orvostudományban. Ez azonban finoman szólva is igazságtalan értelmezés. Először is Flemingé az érdem, hogy észlelte a penészgomba jelentőségét – egy kevésbé éber kutató talán egyszerűen kidobta volna a befertőződött csészéket. Továbbá kötelességtudóan közzétette felfedezését egy tekintélyes folyóiratban, beleírva az antibiotikumról szóló következtetését is. Arra is kísérletet tett, hogy felfedezéséből használható gyógyszer legyen, ám ez technikailag bonyolult ötletnek bizonyult, ahogyan mások később megbizonyosodtak róla Ráadásul jóval sürgősebb kutatásokon dolgozott, úgyhogy végül nem foglalkozott tovább a felfedezésével. Gyakran figyelmen kívül hagyják, hogy akkoriban Fleming már neves és elfoglalt kutató volt. 1923-ban felfedezte a lizozimet, a nyálban, a nyálkában és a könnyben előforduló, baktériumellenes enzimet, amely a test első védővonalához tartozik a behatoló kórokozók ellen, s továbbra is foglalkozott tulajdonságainak a feltárásával. Aligha volt szertelen és trehány, ahogyan néha állítják róla.

Az 1930-as évek elején német kutatók baktériumellenes gyógyszerek csoportját fejlesztették ki, amelyeket szulfonamidoknak nevezünk. Ezek nem mindig voltak kellőképp hatásosak, s gyakran súlyos mellékhatásokkal jártak. Oxfordban biokémikusok egy csoportja, amelyet az Ausztráliában született Howard Florey vezetett, hatásosabb gyógyszerek után kezdett kutatni, s eközben bukkant rá egyikük Flemingnek a penicillinről írt cikkére. A legfőbb kutató Oxfordban egy Ernst Chain nevű különc, német emigráns volt, aki rejtélyesen hasonlított Albert Einsteinhez (hamisítatlan, bozontos bajuszát is beleértve), de jóval nagyobb hajlama volt a kihívásokra. Chain egy gazdag berlini zsidó családban nőtt fel, de Adolf Hitler uralomra jutásakor Angliába emigrált. Sok téren mutatott tehetséget, s koncertező zongoristaként készült karriert befutni, mielőtt a tudománynál kötött ki. Nehéz ember volt. Ingatag vérmérsékletű, enyhe paranoiás ösztönökkel (habár kétségtelen, hogy ha valaha volt olyan időszak, amikor egy zsidó joggal volt paranoiás, az az 1930-as évek voltak). Valószínűtlen volt, hogy bármilyen felfedezést tegyen, mert kórosan félt attól, hogy megmérgeződik a laboratóriumban. Rettegése ellenére rendületlenül hitte és csodálkozva tapasztalta, hogy a penicillin nemcsak megöli a kórokozókat az egerekben, hanem szembeszökő mellékhatása sincs. Ráakadtak a tökéletes gyógyszerre, amely anélkül képes elpusztítani a kórokozókat, hogy mellékhatásként károsodást okozna. A probléma az volt, amit Fleming is látott: nagyon nehéz volt klinikailag használható mennyiségű penicillint előállítani.

Florey vezetésével Oxford nagy mennyiségű erőforrással és kutatási térrel járult hozzá a penészgomba tenyésztéséhez és – kellő türelemmel – kis mennyiségű penicillin kivonásához. 1941 elején elegendő penicillin állt rendelkezésre ahhoz, hogy a gyógyszert kipróbálják egy Albert Alexander nevű rendőrön. Ő a tragikus bizonyíték arra, mennyire ki volt szolgáltatva az ember a fertőzéseknek az antibiotikumok előtt. Alexander, miközben rózsát metszett a kertjében, megkarcolta az arcát egy tüskével. A sérülés befertőződött, s a fertőzés terjedni kezdett a testében. A férfi elvesztette az egyik szemét, félrebeszélt, a halálán volt. A penicillin hatása azonban csodát tett. Két napon belül felült, s majdnem teljesen egészségesnek nézett ki. Sajnos, a gyógyszerkészlet hamar megcsappant. Kétségbeesésükben a kutatók elkezdték Alexanderbe injekciózni a vizeletéből kiszűrt penicillint, ám négy nap után a készlet kimerült. Szegény Alexander baja kiújult, s a férfi meghalt.

Amikor Angliát lekötötte a második világháború, ám az Egyesült Államok még nem volt benne, a tengerentúlon, Peoriában (Illinois államban) levő kormányzati, kutatási intézményben készültek a penicillin tömeges termelésére. Kutatókat és a szövetséges országokban levő érdekelt feleket kértek arra, hogy küldjenek talaj- és penészgombamintákat. Százak válaszoltak, a küldött anyagok azonban nem bizonyultak biztatónak. Két évvel a tesztelések megkezdődése után egy laboratóriumi asszisztensnő, Mary Hunt kantalup dinnyét vásárolt a helyi élelmiszerboltban. Szép, aranyló penész alakult ki rajta, emlékezett vissza rá később, amely kétszázszor hatékonyabb volt, mint bármi, amit előzőleg teszteltek. Az üzlet neve és helye, ahol Mary Hunt vásárolt, időközben feledésbe merült, s a történelmi kantalup sem őrződött meg, ugyanis miután a penészgombát leszedték róla, darabokra vágták, s a személyzet megette. A penészgomba azonban életben maradt. Minden penicillin, amelyet ama nap óta használunk, a véletlenül vásárolt dinnyéről lekapart penészgomba leszármazottaiból készül.

Egy éven belül az amerikai gyógyszeripari cégek havonta százmilliárd egységnyi penicillint gyártottak. A brit felfedezők csalódottan vették tudomásul, hogy a termelési módszereket amerikaiak szabadalmaztatták, nekik pedig jogdíjat kell fizetniük, hogy kihasználhassák felfedezésüket.

Alexander Fleming nem vált ismertté a penicillin atyjaként egészen a háború utolsó napjaiig, azaz húsz évvel váratlan felfedezése utánig, akkor azonban igazi híresség lett. Száznyolcvankilenc különböző kitüntetést kapott a világ minden részéről, s még a Holdon is elneveztek róla egy krátert. 1945-ben Ernst Chainnel és Howard Floreyjel közösen megkapta az orvosi Nobel-díjat. Florey és Chain sohasem élvezte a nagyközönség részéről azt az elismerést, amelyet megérdemelt volna. Részben azért, mert jóval kevésbé voltak társaságkedvelők, mint Fleming, részben azért, mert Fleming véletlen felfedezésének története híresebb volt, mint az ő hangyaszorgalmuk. Chain, noha ő is részese volt a Nobel-díjnak, meg volt győződve arról, hogy Florey nem ismeri el kellőképp az érdemeit, így barátságuk megszakadt.

Fleming már 1945-ben, a Nobel-díj átvételekor elmondott beszédében arra figyelmeztetett, hogy a mikrobák könnyen ellenállóvá válnak az antibiotikumokkal szemben, ha meggondolatlanul alkalmazzák őket. Ritkán volt ennél jövőbe látóbb egy Nobel-beszéd.

IV

A penicillin nagy előnye – az, hogy szinte „lekaszál” mindenféle baktériumot – egyúttal hihetetlen gyengesége is. Minél többször kezeljük ugyanis a mikrobákat antibiotikummal, annál több lehetőségük van arra, hogy ellenállóvá váljanak. Az antibiotikumos kezeléssel tehát végül is azt érjük el, hogy a mikrobáink ellenállóbbak lesznek. Amikor megtámadjuk a baktériumok széles táborát, számos védekezési tevékenységet serkentünk. Ezzel egyidejűleg szükségtelen mellékhatásokat is okozunk. Az antibiotikumok nagyjából annyira kifinomultak, mint egy kézigránát – a jó mikrobákat ugyanúgy elpusztítják, mint a rosszakat. Mind több bizonyíték mutatja, hogy a jó baktériumok némelyike nem jelenik meg újra, s ebből tartós hátrányunk származik.

Mire a nyugati világ legtöbb lakosa eléri a felnőttkort, öt és húsz közötti antibiotikum-kúrán esik át. A hatások, mint attól tartani lehet, halmozódhatnak: minden nemzedék kevesebb mikroorganizmust ad tovább, mint az elődei. Kevés ember van ennek jobban tudatában, mint Michael Kinch amerikai kutató. 2012-ben, amikor a Yale Egyetemen a molekuláris felfedezések központjának az igazgatója volt Connecticutban, tizenkét éves fiának, Grantnek erős hasi fájdalma támadt. „Az első napját töltötte egy nyári táborban, és sütit evett. Először azt gondoltuk, hogy a panasza az izgalom és a túlhajtás miatt támadt, ám az állapota rosszabbodott”, mondta Kinch. Grant végül is a Yale New Haven Kórházba került, ahol elég gyorsan számos ijesztő dolog történt. Az orvosok úgy találták, hogy a féregnyúlványa megrepedt, s bélbaktériumok jutottak a hasüregébe, ahol hashártyagyulladást okoztak. A fertőzés vérmérgezéssel folytatódott, ami azt jelentette, hogy a kórokozók bejutottak a véráramba és vele a test bármely részébe. Megdöbbentő volt, hogy a Grantnek adott négy antibiotikumnak semmilyen hatása sem volt a testében portyázó baktériumokra.

„Tényleg elképesztő volt – idézte fel Kinch –, ugyanis a fiam csak egyszer kapott antibiotikumot az élete folyamán egy fülfertőzés miatt, mégis az antibiotikumokkal szemben ellenálló bélbaktériumai voltak. Ennek nem lett volna szabad bekövetkeznie.” Szerencsére két újabb antibiotikum hatásosnak bizonyult, s Grant megmenekült.

„Szerencsés volt” – mondta Kinch. „Gyorsan közeledik az a nap, amikor a bennünk levő baktériumok ellenállók lesznek nemcsak az antibiotikumok kétharmadával, hanem mindegyikkel szemben. Akkor valóban bajban leszünk.”

Kinch jelenleg a St. Louisban levő Washington Egyetemen az üzleti életben alkalmazott kutatási újításokkal foglalkozó központot vezeti. Egy hajdan elhagyott, de mostanra stílusosan helyreállított telefongyárban dolgozik, amely része az egyetem által felvállalt környezetmentési programnak. „Egykor ez volt a drogosok kedvenc találkozóhelye St. Louisban” – mondta ironikus büszkeséggel. Az épp csak középkorú, jókedvű Kinch azért került a Washington Egyetemre, hogy elősegítse a vállalkozásokat, ám egyik fő szenvedélye továbbra is a gyógyszeripar és az antibiotikumok jövője. 2016-ban figyelmeztető könyvet írt a témáról Recept a változásra: fenyegető válság a gyógyszerfejlesztésben címmel.

„Az 1950-es évektől az 1990-es évekig évente nagyjából három antibiotikum került piacra az Egyesült Államokban. Manapság egy újra lehet számítani minden második évben. Kétszer annyi antibiotikumot vonnak ki a forgalomból azért, mert már nem hatásos, azaz elavult, mint ahány új antibiotikumot bevezetnek. Ennek nyilvánvaló következménye az, hogy a baktériumos fertőzések kezelésére szolgáló gyógyszerek arzenálja csökken, s nincs jele annak, hogy a csökkenés leállna” – mondta Kinch.

Tovább ront a helyzeten, hogy egyszerűen esztelen mértékben használunk antibiotikumokat. Az Egyesült Államokban évente felírt negyvenmillió antibiotikumnak csaknem a háromnegyedét olyan betegségek kezelésére használják, amelyeket nem muszáj ilyen gyógyszerekkel gyógyítani. Az Illinois államban levő Északnyugati Egyetemen belgyógyászprofesszorként dolgozó Jeffrey Linder szerint a heveny hörghurutok 70%-ára antibiotikumot rendelnek az orvosok, jóllehet az útmutatók határozottan kijelentik, hogy nincs rá szükség.