Choć w projektowaniu syntetycznych lekarstw poczyniliśmy olbrzymie postępy, większość współczesnych medykamentów nadal pochodzi z otaczającej nas przyrody – z roślin, zwierząt i mikrobów. Morfinę produkujemy z maków lekarskich, aspirynę zawdzięczamy wierzbie białej, a barwinek różowy leczy malarię i cukrzycę. Aby wywołać poród, kenijskie kobiety przyrządzają herbatę z liści i kory pewnego drzewa z rodziny ogórecznikowatych. Co ciekawe, to samo drzewo wykorzystywane jest w podobnych celach przez… słonice.
Ekolożka Holly Dublin z World Wildlife Fund zaobserwowała, że ciężarne słonice celowo wyszukują drzewa tego gatunku – pokonując przy tym do 30 km – pożerają je w całości, a kilka dni później rodzą młode. Okazuje się, że zawarte w tych drzewach substancje chemiczne powodują skurcze macicy.
Pod koniec lat 70. ubiegłego wieku naukowcy zaczęli zgłębiać temat spożywania przez zwierzęta różnych substancji w celach leczniczych. Wtedy to Daniel Janzen z Uniwersytetu w Pensylwanii zasugerował, że gerezy abisyńskie i gerezy rude, małpy z rodziny koczkodanowatych, zjadają niektóre gatunki roślin, aby pozbyć się pierwotniaków. Kilka lat później współpracujący ze słynną Jane Goodall doktor Richard Wrangham z Uniwersytetu Harvarda zaobserwował dziwne zachowanie szympansów z Parku Narodowego Kibale w Ugandzie. Co jakiś czas szympansy wyruszały na poszukiwania roślin z rodzaju Aspilia (spokrewnionych ze słonecznikami), mimo że nie stanowią one ich normalnego pożywienia, a dookoła było pod dostatkiem smaczniejszych i bardziej odżywczych pędów. W dodatku małpy zjadały roślinę w bardzo specyficzny sposób – zbierały liście ostrożnie i po jednym, powoli zwijały w ustach i połykały je w całości, bez gryzienia. Wrangham przeanalizował odchody szympansów i odkrył, że liście przechodzą przez ich układ pokarmowy niestrawione. Jednak po jakimś czasie, podczas badań z innym zoologiem, Michaelem Huffmanem, zaobserwował też, że szympansy szukające Aspilii cierpią z powodu pasożytów, a po spożyciu liści wydalają je, oczyszczając organizm –Aspilia zawiera składnik aktywny, tiarubrynę-A, działającą przeciwpasożytniczo. W podobny sposób szympansy z tanzańskich gór Mahale wykorzystują inny gatunek – gorzki krzew Vernonia amygdalina. Jego miąższ również ma właściwości przeciwpasożytnicze i choć musi szympansom bardzo nie smakować, pozwala im się pozbyć kłopotów żołądkowych (zresztą tak samo jak ludziom).
To właśnie po obserwacjach szympansów Wrangham, wraz z biochemikiem Eloyem Rodriguezem, ukuł pojęcie „zoofarmakognozja” (z greckiego zoo – zwierzę, farma – lek i gnosis – wiedza), określające spożywanie przez zwierzęta roślin i innych substancji w celach leczniczych. Z kolei Huffman wypracował czteroetapowy system pozwalający określić, czy dana roślina zjadana jest jako lek, czy też dla zaspokojenia głodu: analizuje się m.in. to, czy roślina ma minimalną lub zerową wartość odżywczą, czy zjadają ją wszystkie osobniki w stadzie, czy tylko niektóre, bądź czy spożywana jest wyłącznie w okresach zwiększonego zagrożenia pasożytami.
Lepiej zapobiegać
Nie tylko zwierzęta o zaawansowanej inteligencji i skomplikowanej strukturze społecznej podejmują leczenie. Do zwierzęcych farmaceutów zaliczyć można nawet ćmy, muszki owocówki czy mrówki. Zdaniem Jaapa de Roode, Thierry’ego Lefèvre’a i Marka Huntera wiele gatunków podejmuje samoleczenie nie dlatego, że się tego nauczyły, lecz dlatego, że mają ku temu wrodzony instynkt. W swoim artykule opublikowanym na łamach „Science” podają oni przykłady bezkręgowców, które w sprytny sposób stosują medykamenty zarówno terapeutycznie, jak i profilaktycznie.
Częstym utrapieniem wielu owadów są pasożytnicze muchówki, insekty rozmnażające się w dość przerażający sposób. Składają one jaja bezpośrednio w ciele żyjących gąsienic – a młode, wykluwając się, zjadają swojego gospodarza od środka. Nic dziwnego, że gąsienice ćmy z gatunku Grammia incorrupta bronią się przed napadem, jak tylko mogą. Np. celowo wybierają dietę z roślin zawierających alkaloidy pirolizydynowe, które wzmagają ich odporność na ataki muchówek.
Inaczej przed muchówkami bronią się muszki owocówki. Chcąc zapewnić swojemu potomstwu jak najlepszy start życiowy, składają jaja wprost w pokarmach, którymi będą się odżywiać ich przyszłe larwy. Jeśli wyczują w pobliżu obecność pasożytniczych muchówek, wybierają pokarmy o wysokiej zawartości… alkoholu, a konkretnie etanolu. Etanol nie szkodzi muszkom, które wyewoluowały, żywiąc się fermentującymi owocami, natomiast zmniejsza ryzyko infekcji pasożytów wśród kolejnego pokolenia muszek. To działanie Hunter nazwał „profilaktyką międzypokoleniową”.
Z kolei zaatakowany pasożytami motyl monarcha, Danaus plexippus, dba o swoje młode składając jaja na toksycznych roślinach. Rośliny te, np. trojeść, zawierają substancje o właściwościach przeciwpasożytniczych, dzięki czemu zmniejszają stopień zakażenia złożonych jaj. Takie zabiegi nazywane są „międzypokoleniowymi działaniami terapeutycznymi”.
Jeszcze inaczej przed pasożytami zabezpieczają się ptaki. Szpaki są bardzo wybredne, jeśli chodzi o materiały do wyściełania gniazda. Wybierają rośliny takie jak marchew zwyczajna bądź przymiotno (roślinę z rodziny astrowatych), a omijają powszechnie dostępny czosnaczek pospolity. Dlaczego? Biolodzy Larry Clark i Russell Mason odkryli, że marchew i przymiotno przeszkadzają w rozwoju roztoczom żywiącym się ptasią krwią. Młode szpaki, rozwijające się w gniazdach z marchwi, były mniej narażone na ataki roztoczy i rzadziej występowała u nich anemia.
Podobne działanie mają liście melii indyjskiej, tropikalnego drzewa, które służy za wyściółkę gniazd azjatyckich wróbli. Kiedy jednak ptaki narażone są na epidemię malarii, zmieniają wyściółkę z melii na brezylkę nadobną, ozdobny krzew o liściach bogatych w przeciwmalaryczną chininę.
Niekonwencjonalną metodą wykurzania roztoczy posługują się europejskie wróble i zięby, które do gniazda dodają… niedopałki papierosów. Nikotyna zawarta w tych nietypowych kadzidłach pomaga im tępić pasożyty.
Kąpiele w mrowisku
Tymczasem sójki, aby pozbyć się wszy z piór, pobierają kąpiele w mrowiskach. Ptaki tarzają się w nich bardzo starannie i dogłębnie, tak by mrówki weszły między ich pióra – lub chwytają owady wprost do dzioba i wycierają sobie nimi pióra od nasady po końcówkę. Zaskoczone mrówki zaczynają w obronie własnej pryskać kwasem mrówkowym, który zabija ucztujące na ptakach wszy (same opary kwasu są dla wszy zabójcze). Oprócz sójek proceder ten uprawia ponad 200 gatunków ptaków śpiewających!
Kąpiele mrowiskowe stosują też inne gatunki – wiewiórki, koty i małpy. Lemurie czarne, małpiatki z Madagaskaru, wcierają w skórę toksyczne wydzieliny wijów, zawierające związki zwane benzochinonami, które działają odstraszająco na owady.
A co w sytuacji, gdy zwierzę dostanie niestrawności? Okazuje się, że wiele gatunków radzi z nią sobie w podobny sposób – poprzez jedzenie ziemi. Ary żółtoskrzydłe i oliwkowe łykają glebę o wysokiej zawartości kaolinitu, miki i smektytu – te minerały uwalniają pierwiastki takie jak wapń i sód, a przy okazji pochłaniają nadmiar kwasu taninowego i chininy z roślin stanowiących papuzią dietę. Szympansy, tapiry, słonie, rezusy i goryle także zjadają glinę – jej struktura działa przeciwbiegunkowo, neutralizuje kwasy żołądkowe i reguluje pH jelita, pochłania niepożądane substancje, a poza tym może również działać przeciwpasożytniczo. Jedzenie ziemi, tzw. geofagia, występuje także u ludzi.
Substancje pochodzenia roślinnego i zwierzęcego to nadal główne źródło lekarstw dla ok. 80 proc. ludzi na świecie. Zadziwiające, że o tych naturalnych aptekach w XXI w. zwierzęta ciągle zdają się wiedzieć więcej od nas. ©
JOANNA BAGNIEWSKA jest zoolożką, obroniła doktorat z ekologii behawioralnej na Uniwersytecie Oksfordzkim. Obecnie wykłada na University of Reading w Wielkiej Brytanii. W 2014 r. zwyciężyła w konkursie FameLab.