Царство растений насчитывает около 300 тысяч видов, они окружают нас повсюду. В процессе своей жизнедеятельности растения синтезируют не только кислород, но и комплексы природных соединений – первичных и вторичных метаболитов. Первые – это белки, жиры/жироподобные вещества и углеводы. Ко второй группе относятся биологически активные вещества: алкалоиды, гликозиды, флавоноиды, танины, эфирные масла, органические кислоты и ряд других природных соединений.

Зачем растениям яды? В отличие от животных, растения неподвижны. Поэтому они вынуждены были в ходе эволюции сформировать собственные механизмы защиты. У кого-то это колючки, шипы, восковая кутикула, а у кого-то – токсины. Подавляющее большинство ядовитых растений использует фитотоксины, чтобы защититься от животных-фитофагов, то есть травоядных.

Ядовитые растения делятся на безусловно и условно ядовитые. Последние становятся токсичными под воздействием ряда внешних факторов: условий и места произрастания, погоды, рельефа, действия грибков или микроорганизмов.

Самые значимые и интересные с точки зрения токсикологии группы биологически активных и ядовитых веществ.

Морфин, кокаин, никотин, кофеин и т. д. Этот набор чрезвычайно популярных веществ – как раз представители группы алкалоидов. Первым выделенным веществом из этой группы был морфин, полученный из опия. Из-за снотворного эффекта вещество назвали в честь древнегреческого бога сновидений – Морфея.

Мы встречаемся с алкалоидами регулярно: теобромин в шоколаде, капсаицин в перце, папаверин и кодеин в лекарственных средствах, морфин до сих пор используют в медицине при выраженных болевых синдромах. С химической точки зрения алкалоиды – это азотсодержащие гетероциклические соединения, проявляющие слабые щелочные свойства. Большинство алкалоидов производятся растениями.

Ландыш, горицвет, наперстянка, ревень, корица и борщевик содержат в себе гликозиды – соединения, состоящие из углевода (сахара) и какой-нибудь несахарной части. Некоторые гликозиды используются как лекарственные препараты. Например, гликозиды ландыша и наперстянки в терапевтических дозах применяются для лечения болезней сердца, поэтому их называют «сердечные гликозиды».[5]

Картофель, например, содержит гликоалкалоид – соланин. О его образовании говорит «зеленение» клубней картофеля. В больших количествах соланин может вызвать серьёзное отравление, поэтому есть зелёный картофель не стоит. Гликоалкалоиды токсичны для человека. С химической точки зрения гликоалкалоиды одновременно напоминают и алкалоиды, и гликозиды. Они состоят из несахаристой и сахаристой части. Несахаристая часть (агликон) содержит атом азота.

Наиболее известные органические кислоты – винная, щавелевая, яблочная, лимонная, валерьяновая, салициловая. Их названия чаще всего отражают, из чего они впервые были получены.

Эти вещества необходимы растениям для ускорения прорастания семян и защиты от заболеваний. Человек тоже научился использовать эти вещества в своих целях, производя спазмолитические, противоопухолевые и антикоагуляционные препараты. Но стоит только превысить безопасную дозу, как кумарины вызывают кровотечения или поражают нервную систему. Сам кумарин, от которого пошло название этого класса, применяется в табачных изделиях в качестве ароматизатора.

Помимо уже перечисленного, к биологически активным веществам растений относятся иридоиды, антибиотики, антраценпроизводные, флавоноиды, смолы, эфирные масла, дубильные вещества. Часть из них вносят свой вклад в токсическое действие растений. А некоторые растения способны вырабатывать даже токсичные белки, примером тому может быть клещевина, выделяющая белок рицин.

Ядовитых растений существует очень много. Рассмотрим же самые опасные, интересные и часто встречающиеся из них.

Появление в России борщевика и его распространение – результат неудачного советского эксперимента, с последствиями которого мы будем бороться ещё не одно десятилетие.

В конце 1940-х годов возникла проблема: нужен был питательный, дешёвый и простой в выращивании корм для скота. И тогда обратили внимание на борщевик, а конкретнее – борщевик Сосновского. Именно его завезли в среднюю полосу. Большой (до 3–4 м высотой), разрастающийся как сорняк и сочный, он был отличным кандидатом, пока его не испытали на практике. Оказалось, что животные неохотно едят борщевик, а молоко коров получается горькое, и его неприятно пить. В итоге идею забросили и посадки борщевика тоже. Но растению оказалось вполне комфортно расти в средней полосе, и его становилось всё больше и больше. Борщевик рос с бешеной скоростью, проникая в экосистемы, не приспособленные под него. Лишь в 2010-х его признали вредной культурой, а два года назад был даже введён штраф за нескашивание борщевика на дачных участках.

Основная опасность борщевика – это его сок. В нем содержатся вещества, понижающие устойчивость клеток к воздействию света, – фотосенсибилизаторы. В борщевике в качестве фотосенсибилизаторов выступает группа веществ фуранокумаринов. Вещества из этой же группы вырабатывают и цитрусовые, например грейпфрут.

Фуранокумарины неактивны при первоначальном попадании на кожу, но под воздействием ультрафиолета переходят в свои активные формы, вызывающие серьёзные повреждения клеток. При этом человек может ничего не чувствовать в течение нескольких часов. Но позже начинают проявляться болезненные ожоги с образованием волдырей, а затем – долго не заживающих язв. Если сок борщевика попадает в глаза, возникают сильные ожоги роговицы и даже слепота.

Чаще всего страдают дети, которые срывают стебли борщевика, делают из них подзорные трубы, свистелки или едят его, приняв по ошибке за что-то съедобное. Но в интернете можно увидеть фотографии и взрослых людей, обнимающих или срывающих голыми руками борщевик. Это наглядный пример того, как делать не нужно, если вы хотите сохранить своё здоровье.

ФОРМУЛЫ

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: псорален, бергаптен и метоксален (соответственно) – представители группы фуранокумаринов.

АРЕАЛ: Центральный и Восточный Кавказ, Ближний Восток, Восточная и Северная Европа, центральные регионы России.

Белладонна, красавка, сонная одурь или бешеная ягода – всё это имена одного травянистого растения с чёрными ягодами. Сок белладонны античные женщины капали себе в глаза, чтобы придать им блеск и сделать их более выразительными. Возможно, из-за этого её и стали называть беладонной, что в переводе с итальянского означает «красивая женщина». Однако такие процедуры со временем приводили к слепоте, и позже ягоды белладонны стали растирать на щеках для придания им румянца. Но основное применение белладонны, конечно же, – яд.[6]

В Античности белладонну использовали в косметических целях, а уже в Средние века применение ей нашли ведьмы. Как вы знаете, в те времена в Европе охота на ведьм была распространённым явлением. Женщин тогда было легко оклеветать и отдать под суд, выдав за колдунью. Про них рассказывали многое: что они спят с дьяволом, проклинают людей или летают на метле. И если верить источникам того времени, последнее было возможно благодаря специальной «ведьминской летающей мази». Именно ей женщины натирали тело и могли летать. В основе таких мазей лежала белладонна (по другим источникам, ещё и опийный мак). Её алкалоиды проникали внутрь и опьяняли, подобно наркотикам. В таком состоянии в голове человека может происходить всё что угодно, в том числе и полёты на метле.

Оккультные обряды с белладонной сделали её популярной. Люди готовили лечебные мази с этим растением, но содержание активных веществ в них контролировать в XV–XVI веках было невозможно. Поэтому иногда вместо лечения больной получал отравление.

Почему белладонна так влияет на организм? Все части растения ядовиты из-за содержащихся в них алкалоидов тропанового ряда: атропина, гиосциамина, скополамина. Белладонна может содержать до 1,3 % токсичных веществ от массы всего растения.

Все эти соединения воздействуют на нервную систему, но есть нюансы: гиосциамин повышает возбудимость нервной системы, а скополамин – понижает её. Чтобы понять, как они работают, рассмотрим общее воздействие на примере атропина (его в растении больше всего).

Алкалоиды белладонны, включая атропин, блокируют работу белков-рецепторов (конкретно – мускариновых холинорецепторов). Они находятся на клетках внутренних органов и воспринимают выделяемый нервными окончаниями медиатор ацетилхолин. Эти рецепторы – «популярная» мишень действия естественных ядов. Даже их название выдаёт способность одного из токсинов мухомора – мускарина – стимулировать их. Белладонна действует на них же, но наоборот. Мускариновые холинорецепторы есть и на некоторых клетках мозга (нейронах) – отсюда психическая симптоматика отравлений, галлюцинации и делирий. При отравлении белладонной уменьшается секреция желёз, учащается сердцебиение, органы работают хуже, а зрачки расширяются. Симптомы зависят от дозы вещества: при малых происходит расслабление мышц, при больших – паралич и галлюцинации.

Сведений о хронической токсичности белладонны мало, острая токсичность изучена подробнее. Первые недомогания проявляются спустя полчаса: сухость и жжение во рту, затруднённое глотание, расширение зрачков, светобоязнь, сухость и покраснение кожи, тревожность. Далее при большой дозе (у некоторых людей – при малой) развиваются симптомы воздействия на мозг. Такая картина называется холинолитический делирий и проявляется помрачением сознания, дезориентировкой в месте и времени, возбуждением, бредом и галлюцинациями, которые могут приобретать причудливые формы. После отравления человек зачастую амнезирует (забывает) этот эпизод, если успешно из него выходит. Что происходит не всегда – в тяжёлых случаях возможно падение артериального давления, судороги и летальный исход. Такая картина может развиться у некоторых больных (в очень редких случаях) при применении атропина в медицинских целях.

По одной из версий римский император Август умер от отравления белладонной. О том, убила ли его жена, или это было самоубийство, мнения расходятся.

Отравления белладонной далеко не всегда летальны. Но смертельные случаи бывают, и чаще всего страдают дети. Ребенок может принять ягоды белладонны за вишню, чернику или другую съедобную ягоду. Для ребёнка смертельными окажутся пять – восемь ягод. Поэтому, идя с ним в лес, не упускайте его из виду. И с ранних лет учите отличать ядовитые ягоды от съедобных, а также объясняйте простое правило: «Не уверен, что знаешь эту ягоду, – не трогай!»

На территории нашей страны можно встретить белладонну в центральных и южных районах с мягким и умеренно влажным климатом. Но как бы вам ни было неприятно это ядовитое растение, уничтожать его не стоит – оно занесено в Красную книгу России.

ФОРМУЛЫ

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: атропин, его изомер гиосциамин и скополамин (соответственно). Эти вещества похожи между собой. Они оказывают на организм схожее действие и встречаются во многих растениях семейства паслёновых.

АРЕАЛ: Северная Африка, Европа, Кавказ, Крым, Малая Азия.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: атропин: LD₅₀ = 75 мг/кг для мышей при приёме перорально, самая низкая опубликованная токсическая доза для человека при пероральном приёме – 0,033 мг/кг.

Продолжая разговор о «ведьминых травах», нужно упомянуть близкого родственника белладонны – белену. С её помощью в пьесе «Гамлет» убили короля, влив сок растения прямо в уши. Думаю, всем знакомо выражение «белены объелся». Сейчас вы поймёте, откуда оно взялось.[7]

В России белена (а именно вид «белена чёрная») распространена больше белладонны. Её легко увидеть – она растёт буквально у нас под ногами: в огородах, на дачных участках, вдоль дорог. Это растение с большими цветами-колокольчиками грязно-белого или жёлтого цвета. Внутри – сердцевина с прожилками. Ещё легче узнать её по запаху – он приторный и неприятный.

На Руси белена активно использовалась в народной медицине – ей снимали зубную боль. Применять белену нужно было с осторожностью, иначе человек начинал вести себя агрессивно или впадать в панику из-за поражения нервной системы. Такое состояние называется делирием и по сути является психическим расстройством с помрачением сознания. Фраза «белены объелся» – именно про такой случай.

Как и белладонна, белена вызывает помрачение рассудка и другие симптомы отравления атропином. Но в отличие от белладонны, в этом растении самая ядовитая часть – корень. Там содержится до 0,2 % от массы токсичных алкалоидов.

Отравления беленой случаются редко, потому что растение не выглядит как что-то съедобное: на нём нет ягод, и оно сомнительно пахнет. Но если такие случаи и бывают, то процент смертельного исхода, к счастью, невелик – всего 1–2 %.

ФОРМУЛА, ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА И СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: см. Белладонна.

АРЕАЛ: от Канарских островов до Индии, вся Европа и часть Азии.

Из этого растения коренные жители Южной Америки добывают яд, которым смазывают стрелы и используют на охоте. Вы наверняка знаете этот яд как кураре – это один из сильнейших и быстродействующих ядов.

Стрихнос ядоносный – это лиана с белыми душистыми цветками, после цветения которых образуются жёлтые ягоды. Яд получают из коры, корней и стеблей. Животное, раненное стрелой с кураре, становится неподвижным и погибает от остановки дыхания. Этот метод позже начали использовать и в науке для обездвиживания лабораторных животных в ходе экспериментов. С помощью кураре даже пытались лечить столбняк у людей.[8]

Стрихнос ядоносный содержит много токсичных алкалоидов, но самые известные среди них – тубокурарин, стрихнин и бруцин.

Все три соединения очень ядовиты, но наиболее токсичный из них – тубокурарин. Он блокирует никотиновые ацетилхолиновые рецепторы. Они находятся на волокнах скелетных мышц и воспринимают сигнал от нервных окончаний, передаваемый нейромедиатором ацетилхолином. С ним мы уже встречались при обсуждении белладонны и белены – он действительно «работает» и в мышцах, и во внутренних органах, обеспечивая передачу нервного импульса. Нормальная реакция на выделение нервным окончанием ацетилхолина – сокращение мышцы. Блокирование никотиновых рецепторов тубокурарином приводит к тому, что они становятся невосприимчивы к ацетилхолину, и мышцы не могут сокращаться в ответ на нервные импульсы. Наступает паралич, который затрагивает в том числе дыхательную мускулатуру. Смерть отравленного наступает именно из-за невозможности дышать.

Средством помощи при отравлении таким ядом, как можно догадаться, является искусственная вентиляция лёгких.

У стрихнина механизм действия другой. Он возбуждает центральную нервную систему, что приводит к выбросу адреналина, а это – к резкому повышению давления и остановке сердца.

Бруцин тоже возбуждает нервную систему, вызывает судороги, и в целом его механизм действия похож на стрихнин. Однако бруцин менее опасен, так как его летальная доза в разы больше.

Все эти вещества (и преимущественно тубокурарин) присутствуют в яде кураре. Действует он быстро – смерть наступает за 5–20 минут. Его действие настолько характерно, что в медицине эффекты от других веществ, похожие на картину отравления кураре, называют курареподобными.

Возникает вопрос: если яд кураре такой смертоносный, зачем племена Южной Америки использовали его? Как они сами не отравлялись? Дело в том, что яд опасен, только когда попадает в мышцы или в кровь. Алкалоиды кураре не проникнут через слизистые желудочно-кишечного тракта. Поэтому добычу, которую убили этим ядом, можно спокойно есть.

ФОРМУЛЫ

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: тубокурарин, стрихнин и бруцин (соответственно).

АРЕАЛ: Южная Америка.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: стрихнин – LD₅₀ от 0,5 до 16 мг/кг при приёме перорально исходя из исследований на лабораторных животных.[9]

Долгое время считалось, что Сократ умер от отравления цикутой, то есть вёхом. Сейчас же учёные полагают, что в Древней Греции в качестве яда для смертной казни цикута не использовалась. Скорее всего, яд был изготовлен из болиголова пятнистого, так как вёх не растет в климате Греции.

Вёх, цикута, или, как его ещё называют, «кошачья петрушка», – одно из самых ядовитых растений на территории России. Вёх относится к семейству зонтичных и встречается у берегов озёр, рек, ручьёв и на болотистой местности, достигая в высоту до 2 м.

Все части растения ядовиты, но опаснее всего корневище. Вёх источает приятный морковный запах, а его корень по вкусу напоминает брюкву или редьку. Поэтому его вполне можно спутать с чем-то съедобным и отравиться.

Основной токсин вёха – цикутоксин, который содержится в его эфирных маслах: от 0,2 % в свежем и до 3,5 % в сухом корневище. При этом яд растения не разрушается при термической обработке и длительном хранении.

Цикутотоксин нарушает работу нервной системы. Первые симптомы отравления: тошнота, рвота и колики в нижней части живота. Далее развиваются головокружение из-за понижения артериального давления, шаткая походка, пена изо рта, расширение зрачков, припадки и судороги. В больших дозах цикутотоксин вызывает смерть из-за паралича дыхания.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: цикутоксин (это не алкалоид, а двухатомный спирт).

АРЕАЛ: Восточная Европа, север Западной Европы, Азии и Северной Америки, вся Россия.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: 7 мг/кг при внутривенном введении и 50 мг/кг перорально для лабораторных животных.

Вспомните картины Винсента Ван Гога. Возможно, оттенки в «жёлтый период» его творчества – это не плод фантазии автора. По одной из версий, его восприятие цвета могло измениться из-за приёма алкалоидов наперстянки, которые в то время использовали для лечения эпилепсии.

Латинское название наперстянки – Digitalis, от digitus – «палец». Это растение называют перчаточной травой, ведьминой перчаткой. Такие названия (как и русское «наперстянка») появились из-за внешнего сходства цветка растения с напёрстком. В немецкой фольклорной традиции считается, что цветки наперстянки служат шапочками эльфов.

Наперстянка насчитывает около 25 видов, из которых наиболее популярны три: крупноцветковая, шерстистая и пурпурная. Все части растений ядовиты.

Наиболее сильнодействующие из гликозидов наперстянки – дигитоксин, дигоксин и, реже, гитоксин.

Токсическое действие дигитоксина и дигоксина связано с нарушением сердечной функции, что приводит к блокаде сердца. Возникает увеличение частоты сердечного ритма, но при изменении дозы, наоборот, уменьшение.

Воздействие наперстянки на сердце было известно уже с V века нашей эры, и её применяли для лечения сердечных заболеваний. Но использовать её было крайне опасно: в зависимости от дозы эффекты были полностью противоположными. Да и контролировать содержание активных веществ в растении невозможно. Всё это приводило к частым случаям передозировки.

Врачи вынуждены были отказаться от повсеместного лечения настойками наперстянки.

Сердечные гликозиды наперстянки имеют свойство накапливаться в организме и оказывать хроническое токсическое действие. Тогда возникает аритмия, расстройства желудочно-кишечного тракта, размытое зрение, изменение цветовосприятия (цвета кажутся синими, жёлтыми или зелёными). При остром отравлении возникает тошнота, рвота, боли в животе, помутнение сознания, тахикардия, аритмия. Смерть наступает в результате остановки сердца.

Покровитель Данте Агильери, скорее всего, был отравлен наперстянкой. Это был правитель Вероны – Кан Гранде I делла Скала.

Наперстянку можно легко спутать с лечебным растением окопником. Заварив ее вместо окопника, человек рискует приготовить опасный для жизни напиток. Поэтому не стоит собирать окопник, если вы не уверены в том, что способны отличить его от наперстянки.

Растение можно встретить не только в лесах: её любят выращивать садоводы. Это красивое садовое растение. Однако детей и животных стоит держать от него подальше – культивируемые виды наперстянки также ядовиты и могут убить. Смертельные случаи редки, и в основном страдают дети, решившие попробовать цветы на вкус.

ФОРМУЛЫ

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: дигитоксин и дигоксин – сердечные гликозиды наперстянки. Как видите, они очень похожи, но, если присмотреться внимательно, вы увидите отличие в одной функциональной группе – ОН.

АРЕАЛ: смешанные и лиственные леса Европы и европейской части России, Западная Азия и Северная Африка.

Ядом аконита смазывали стрелы, дротики и копья для охоты. В Древней Греции считалось, что растение появилось из слюны пса Цербера, охраняющего царство мёртвых. В России аконит называют борцом, волчьим корнем, волкобоем. В нашей стране это одно из самых ядовитых растений. Аконит можно встретить на Урале, в Западной Сибири, на Алтае и в Средней Азии. Это красивое травянистое растение с замысловатыми цветами, напоминающими шляпку.

Несмотря на привлекательный внешний вид, все части растения содержат токсичные алкалоиды. Любой контакт с растением потенциально опасен. Алкалоидов в аконите несколько: аксинатин, мезаконитин, гипаконитин и т. д. Самый токсичный из всех – аконитин.

Аконитин был впервые выделен немецкими токсикологами Гейгером и Гессе в 1838 году. Он быстро поглощается через слизистую, кожу и желудочно-кишечный тракт. Блокирует ионные каналы клеточных мембран в открытом положении, нарушая электрическую активность нервов и мышц. В результате этого наступает паралич сердца и дыхательной мускулатуры.

При попадании на кожу аконитин вызывает зуд, покалывания и онемение. Если аконитин попал внутрь, то сначала ощущается жжение и покалывания. Позже появляются рвота, диарея, обильное слюнотечение, боль в груди, оглушение и нарушение зрения, потеря ориентации, судороги, резкое повышение температуры, отдышка, нарушение сердечного ритма. В больших дозах аконитин вызывает остановку сердца и смерть. В случаях тяжёлого отравления без медицинской помощи человек погибает за три-четыре часа.

Аконит применяется в народной китайской медицине, несмотря на потенциальную опасность.

Задокументировано несколько случаев убийств с применением аконита. Плутарх описывал случай отправления аконитом воинов Марка Антония. Врач и убийца Джордж Генри Ламсон отравил свою жертву аконитом, о котором узнал из медицинских курсов врачей. Советский биохимик Григорий Майрановский в 40-е годы XX века проводил эксперименты по воздействию ядов на людей. В качестве подопытных он брал заключённых, приговорённых к смерти. Испытывал он в том числе и аконитин. Позже этого биохимика прозвали «доктор смерть».

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: аконитин.

АРЕАЛ: влажные берега рек Европы, Азии и Северной Америки.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: 0,7 мг/кг перорально, столько может содержаться в 1,5–2 г аконита.

Если ввести в поисковик запрос «чемерица», первые ссылки, что вам попадутся, ведут на сайты по продаже средств народной медицины. Порошок корня чемерицы используют для лечения алкоголизма. С учётом того, что содержащиеся там алкалоиды могут убить человека, способ весьма экстремальный и не очень гуманный.

Чемерица Лобеля широко распространена на территории России, поэтому об этом растении много русскоязычных источников и крайне мало англоязычных. Вы могли встречать другое его название – кукольник или чемеричный корень.

В чемерице Лобеля содержится несколько десятков алкалоидов, у некоторых из них до сих пор не установлены химические формулы.

Намного лучше изучены алкалоиды других видов чемерицы (например, белой и зелёной).

Отравления чемерицей чаще всего случаются среди сторонников народной медицины при использовании настойки из этого растения. Алкалоиды, которые содержатся в нём, воздействуют на центральную нервную и сердечно-сосудистую системы, желудочно-кишечный тракт. Наблюдается снижение давления, тошнота и рвота, головная боль и судороги, может развиться шок. Смерть может наступить в результате остановки сердца.

Распыление настоев чемерицы позволяет избавиться от большинства насекомых. Но растения после такой обработки оказываются опасны для человека.

Есть и менее экстремальные методы применения порошка чемеричного корня (он служит основным сырьём): мази для наружного применения от паразитов или кожных заболеваний. Чаще всего это ветеринарные мази. Для животных сам корень и порошки на его основе используются как рвотное средство. Но при наличии более безопасных лекарств использовать чемерицу не следует и для животных.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТОА: протовератрин А.

АРЕАЛ: Центральная и Восточная Европа, Средиземноморье, Азия, европейская часть России, Сибирь и Дальний Восток.

Что общего между растением, из которого получают касторовое масло, и тропической лианой? Их объединяют схожие химические соединения, благодаря которым эти растения ядовиты.

Клещевина культивируется во всех тёплых странах. Это небольшое деревце или кустарник. Выращивают клещевину, чтобы получать касторовое масло и как декоративное растение. Абрус – лианообразное растение родом из тропиков. Самый известный вид – абрус молитвенный, он наиболее ядовит. Молитвенный абрус получил название из-за своих семян: из них местное население делает бусы и чётки.

В клещевине и абрусе содержатся ядовитые белки: рицин и абрин. Под их воздействием в организме нарушается синтез белков, в результате чего после завершения синтеза белка наступает процесс запрограммированной гибели клеток. Таким образом, рицин и абрин медленно, но неотвратимо вызывают смерть.

Первые симптомы отравления появляются через 12–15 часов. Чем больше доза, тем быстрее человек начинает чувствовать недомогание: развивается тошнота, рвота, боль, жжение в пищеводе и желудке, диарея, головная боль, сонливость, судороги. При больших дозах наступает летальный исход.

Рицин в несколько раз токсичнее цианистого калия. Он настолько ядовит, что его даже рассматривали как возможное химическое оружие в Первую мировую войну, но так и не использовали. А в 1978 году на весь мир прогремела новость: болгарского диссидента Георгия Макарова убили спецслужбы. Орудием убийства стал зонтик с острым наконечником, в который была помещена маленькая капсула с рицином. В 2010-х рицин снова появился в новостных заголовках: в США начали рассылать письма политикам, в которых, кроме угроз, содержался рицин.

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: рицин, абрин.

АРЕАЛ: клещевина, источник рицина, растёт в Индии, Бразилии, Аргентине, странах Африки, Китае, Иране. Абрус встречается в тропических регионах, а также в южной части Северной Америки.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: рицин перорально 22 мкг/кг (это примерно 8–10 семян для взрослого человека). Но если рицин распылить, средняя летальная доза понижается в разы. Абрин: при приёме внутрь – от 10 до 1000 мкг/кг, при вдыхании – 3,3 мкг/кг.

В Древней Греции болиголов пятнистый использовали как «официальный» яд для смертных приговоров. Историки предполагают, что Сократ и Фокион были убиты именно этим ядом, а не цикутой. Сократа обвинили в «развращении молодёжи», а военачальника Фокиона – в предательстве.

Болиголов распространён на территории всей Европы, Северной Африки, Азии и России. Это сорное теплолюбивое растение из семейства зонтичных. Он содержит в себе сильнодействующие алкалоиды: кониин, N-метилкониин, конгидрин, псевдоконгидрин, коницеин. Первый из них – наиболее ядовитый. В незрелых плодах до 2 % кониина, чуть меньше токсичных алкалоидов содержится в стеблях и листьях.

Кониин – яд нервно-паралитического действия. Он связывается с никотиновыми ацетилхолиновыми рецепторами на волокнах скелетных мышц, которые мы уже обсуждали, и «заклинивает» их в активированном положении. В результате после короткого периода активации мышца теряет возбудимость, и развивается вялый паралич. Таким образом, действие яда похоже на действие применяющихся деполяризующих миорелаксантов, таких как сукцинилхолин. В итоге смерть от кониина наступает почти по такому же пути, как смерть от тубокурарина, – в результате паралича дыхательных мышц.

Первые симптомы отравления проявляются через 30–40 минут. Появляются тошнота, слюнотечение, головокружение, нарушение глотания и речи, восходящий паралич, нарастающее удушье, затруднённое дыхание – симптомы схожи с отравлением аконитом. При большой дозировке наступает остановка дыхания и смерть.

Болиголов – очень токсичное растение. Отравления встречаются при поедании стеблей, корней и других частей растения, неконтролируемом использовании болиголова в нетрадиционной медицине.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: кониин.

АРЕАЛ: Северная Африка, вся Европа, Азия, Северная Америка, европейская часть России, Кавказ и Западная Сибирь.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: 0,15 г при пероральном приёме. Это 50 мг болиголова на 1 кг веса человека. Исследования на мышах показали LD₅₀ при внутривенном введении от 7–12 мг/кг.

Про это ядовитое растение множество раз писали русские писатели Аксаков, Пришвин, Соколов-Микитов и Сладков – каждый упоминал волчеягодник как смертельно опасное растение. И хотя его используют в народной медицине, подобные эксперименты могут стоить вам здоровья.

Волчеягодник ещё называют волчье лыко или волчий перец, но, если посмотреть на растение, едва ли у вас возникнут ассоциации с волком. Это симпатичный невысокий кустарник с душистыми цветами и красными ягодами. Всего волчеягодников около 90 видов, самый распространённый – волчеягодник обыкновенный. Его мы чаще всего и встречаем в наших лесах.

Ботаническое название рода волчеягодника – dáphne, что в переводе с греческого означает «лавр». Это название возникло из-за внешнего сходства листьев растения с настоящим лавровым листом. Волчье лыко содержит кумарины (дафнин, дафнетин), дитерпеноиды (мезерин, дафнетоксин) и другие вещества. Опаснее всего ягоды растения – там токсичных веществ больше всего.

Мезерин оказывает сильное раздражающее действие на слизистые и кожу, вызывает зуд, жжение и покраснение. Именно мизерин – ядовитое начало волчеягодника. Дафнин относится к группе антивитаминов К – он работает как антикоагулянт и провоцирует повышенную кровоточивость.

Поедание ягод детьми или не слишком сознательными взрослыми – самая частая причина отравления. Употребление этих ягод приводит к сильному раздражению желудка, кишечника и почек. При попадании сока растения на кожу появляется сильное раздражение, которое может привести даже к некрозу.

ФОРМУЛЫ

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: дафнин и мезерин.

АРЕАЛ: вся Европа, Закавказье, почти вся лесная зона России.

То ли из-за формы цветка, схожей с головой дельфина, то ли от греческого города Дельфы, где эти цветы растут, растение получило название дельфиниум. На русский манер оно звучит как живокость.

Живокость – очень красивое и яркое растение, поэтому некоторые её более изящные разновидности выращиваются в садах как декоративные. Но живокость близка к роду аконита, поэтому даже среди декоративных цветов можно найти токсичные экземпляры.

Растение относится к семейству лютиковых и насчитывает более четырёхсот различных видов. В нашей стране наиболее распространены живокость высокая и живокость полевая. Их можно встретить в лесах или на пастбищах.

Живокость ядовита. Во всех частях растения содержится до 4 % опасных веществ (дитерпеновые алкалоиды и третичные амины). Больше всего их в плодах и корнях.

У каждого вида растения есть свой характерный набор токсичных веществ, изменяющийся и с возрастом растения. По действию алкалоиды живокости похожи на ядовитые вещества аконита, то есть обладают нервно-паралитическим эффектом и нарушают деятельность сердца. Каждый год регистрируют сотни случаев отравления скота разными видами живокости. Наиболее ядовитой считается живокость высокая. Она содержит целый ряд токсичных веществ: элатин, дельсин, эльделин, дельфемин, кондельфин, метилликаконитин и прочие. Особенно интересен элатин – его в растении больше всего.

Элатин обладает ярко выраженным действием на нервную систему: угнетает подкорковые центры головного мозга, снижает артериальное давление, тормозит возбуждение в нервно-мышечных синапсах, что вызывает расслабление скелетных мышц, в больших дозах – обездвиживает человека. При потреблении большого количества элатина смерть наступает от остановки дыхания. Такое возможно при поедании корневища живокости.

Но нервно-паралитический эффект токсинов живокости можно использовать на благо человека. По крайней мере, такие идеи были. Живокость предлагали использовать как средство для расслабления мышц при хирургических вмешательствах. Ранее существовал даже препарат одного из алкалоидов живокости – «Элатин», который использовался в том числе для лечения болезни Паркинсона. Сейчас он уже не применяется.

Раньше живокость использовали для борьбы с вредителями: отварами на её основе опрыскивали растения или жилище, надеясь отпугнуть животных. В народной медицине из живокости делали припарки, отвары, экстракты и применяли их почти от всего и для всего: от паразитов, для лечения переломов или боли в горле, при воспалении лёгких, болезнях печени, мочевого пузыря и глаз. Но невозможность контролировать содержание активных веществ и их крайняя ядовитость делают использование таких народных средств опасным.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: элатин (его формула представлена выше), дельсин, эльделин, дельфемин, кондельфин, метилликаконитин.

АРЕАЛ: всё Северное полушарие, некоторые районы Африки, Китая, Индии.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: при приёме внутрь 5 мг/кг веса.

Олеандр культивируется во многих субтропических регионах по всему миру. Это вечнозелёный кустарник с красивыми цветами белого, розового, реже красного и жёлтого цвета. Именно из-за своих цветов олеандр популярен как декоративное растение.

Однако, несмотря на необычайную красоту своих махровых цветов, он очень ядовитый. Во всех своих частях олеандр содержит сердечные гликозиды, среди которых самый опасный – олеандрин.

Олеандр – токсикологический аналог наперстянки: его яды действуют так же. Так, олеандрин ингибирует действие одного важного белка – Na-K-АТФазы (он же натриево-калиевый насос). Результат – сердечная аритмия и нехватка кислорода в жизненно важных органах. Сок олеандра, попавший в организм, у людей и животных вызывает сильные колики, рвоту и диарею, а затем приводит к серьёзным проблемам в деятельности сердца и центральной нервной системы. Содержащиеся в нём сердечные гликозиды в больших дозах могут вызвать остановку сердца.

Случаи отравления сердечными гликозидами олеандра среди людей крайне редки. Также, судя по исследованиям, некоторые виды животных имеют устойчивость к этим веществам. Но растение может быть опасно для детей, которые из любопытства решат его попробовать.

О пагубном действии олеандра существуют легенды. Одна из них гласит, что однажды солдаты армии Наполеона (по другой версии – Александра Македонского в Крыму) готовили ужин на костре в незнакомой местности, используя в качестве дров ветки с красивыми розовыми цветами. По легенде, все, кто отведал этого мяса, наутро не проснулись, так как ветки были сорваны с кустов олеандра. Доказательств этих эпизодов не осталось, поэтому легенда остаётся легендой.

Олеандр привлёк своей красотой внимание творческих людей: Густав Климт написал картину «Две девушки с олеандром», Ван Гог – свои знаменитые «Олеандры». Растение многократно встречается в книгах и фильмах (например, роман Джанет Фитч «Белый олеандр» и одноимённая его экранизация). Олеандр признан официальным цветком Хиросимы, так как он первый расцвёл после атомной бомбардировки города.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: олеандрин.

АРЕАЛ: субтропики от Марокко и Португалии до Южного Китая, Черноморское побережье, Закавказье, южные районы Средней Азии.

Именно так звали одну из злодеек вселенной DC, которая обладала суперспособностью убивать через прикосновение. Растение, в честь которого её назвали, вызывает тяжелейшие аллергические реакции. Ядовитый плющ, он же токсикодендрон укореняющийся, – это листопадная лиана, которая широко распространена в Северной Америке и в некоторых регионах Китая. Ядовитый плющ не похож на плющ, который мы обычно представляем. С первого взгляда это растение совсем непримечательное. Но недооценивать его не стоит: оно может нанести немалый вред здоровью. Существуют памятки о том, как распознать ядовитый плющ, в них его описывают так:

«У него имеются грозди из трёх листьев; нет шипов; каждая группа из трёх листочков растёт на своём собственном стебле, который соединяется с главной лозой. Если все три условия выполняются, то поздравляем: вы наткнулись на ядовитый плющ».

Токсидендрон опасен из-за урушиола. Урушиол получил своё название от японского слова «уруши». Это лак, который производят из китайского лакового дерева. Урушиол есть в ядовитом дубе, ядовитом сумахе и других представителях рода сумах. При соприкосновении с токсидендроном у большинства людей возникает урушиоловый контактный дерматит – аллергическая реакция, часто сопровождаемая зудом, воспалением, покраснением и образованием волдырей. При сжигании растения образующиеся вещества могут раздражать органы дыхания.

Урушиол – это не одно вещество, а смесь нескольких веществ. Он может быть насыщенным и не содержать двойных связей в составе. На такое вещество аллергическую реакцию имеет совсем небольшой процент людей. Но если в составе присутствуют двойные связи, то у 90 % людей будет реакция на такую молекулу. Попадая на кожу, составные части урушиола самопроизвольно превращаются в химически активные формы, которые связываются с белками кожи. Иммунная система распознаёт эти повреждённые белки как чужеродные и атакует собственную кожу. Фактически ядовитый плющ приносит неприятности не сам, а «руками» нашей иммунной системы. В США ежегодно поступает около 7 млн обращений за медицинской помощью после контакта с растениями, содержащими урушиол. У людей с повышенной чувствительностью иногда наблюдаются аллергические реакции на манго, так как в самом плоде и особенно в его кожуре содержится урушиол.

ФОРМУЛА

Структура веществ урушиола – это замещённый пирокатехин и всевозможные алкильные радикалы в его составе.

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: урушиол.

АРЕАЛ: Северная Америка, некоторые регионы Китая.

Вы хотя бы раз встречали это растение в лесу. Это тёмная ягода, окружённая четырьмя крупными листьями. Его ещё называют волчьи глазки, кукушкины слёзы, медвежьи ягоды. О том, что растение опасно, стало известно много веков назад, и в медицине оно никогда не применялось.

Одни из токсичных веществ вороньего глаза – сапонины. Это вещества, обладающие поверхностно-активными свойствами. Проще говоря, они способны взбиваться в густую пену. Растения синтезируют их для защиты от вредных бактерий.

При попадании сока вороньего глаза на слизистые происходит раздражение. Поедание ягод вызывает тошноту, диарею, колики, головокружение, а при больших количествах – проблемы с сердцем. Чаще всего травятся дети, которых привлекают чёрные блестящие ягоды. К счастью, летальных случаев не зарегистрировано.

В Средние века считали, что заколдованных людей можно расколдовать с помощью вороньего глаза. Ягоды носили в карманах и зашивали в одежду в качестве оберега от чумы и других болезней.

АРЕАЛ: леса Центральной Европы, от умеренного пояса Азии до Камчатки.

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: алкалоиды, сердечные гликозиды, органические кислоты и сапонины.

Запах ландыша очень ценится в парфюмерии, а сам цветок часто используют во флористике. О нём пели песни и писали картины. Тем не менее употребление ландыша может привести к смерти. Такой эпизод помнят зрители сериала «Во все тяжкие». Главный герой – химик Уолтер Уайт – в одной из серий четвёртого сезона использовал цветы ландыша в качестве яда.

Во всех частях растения содержатся сердечные гликозиды, производные строфантида и строфантиодила. Всего насчитывается более 30 соединений токсического действия. Наиболее опасные – конваллятоксин, конваллозид, конваллотоксол. Механизм действия сердечных алкалоидов ландыша аналогичен таковому у олеандра и наперстянки.

Большинство случаев отравления ландышем происходит среди детей, которые решили попробовать цветы или ягоды растения. Картина отравления аналогична отравлениям другими сердечными гликозидами. Смерть наступает на фоне остановки сердца. Опасность представляет и приём настоек на основе ландыша: их регулярное употребление может привести к сильной интоксикации.

Воздействие ландыша на работу сердца было замечено давно. Одна из легенд гласит, что Аполлон подарил это растение Асклепию, греческому богу исцеления. В 1880-х годах знаменитый российский терапевт С. П. Боткин стал применять ландыш для лечения сердечных заболеваний. После долгих лет исследований и выделения экстрактов из ландыша препараты на его основе вошли в официальную медицину. Путь их был тернист и долог, так как любая неточность в дозировке препарата могла убить пациента. Это сдерживало многих врачей использовать настойки ландыша.

Ландыш оставил большой след в культуре. Его запах стал одним из самых популярных в парфюмерии. Растение встречается на полотнах картин, в книгах и фильмах. Ландыш символизирует грусть и чистоту, а также в Средние века был символом терапии. На старинных портретах Николай Коперник изображён с букетиком ландышей в руках, так как современникам он был больше известен как талантливый врач.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: конваллятоксин – сердечный гликозид.

АРЕАЛ: вся Европа, Кавказ, Малая Азия, Китай, Северная Америка, европейская и дальневосточная часть России.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: LD₅₀ 0,04 мг/кг при пероральном приёме для мышей.

В простонародье – ядовитый крокус, чёртов хлеб, паучий цветок. Из-за схожести цветов безвременника с цветами голубого шафрана его ещё называют луговым шафраном. Некоторые виды, езвременника благодаря красивым и ярким цветкам культивируются в качестве декоративных.

Но не будь это растение опасно, оно бы не попало в эту книгу. Во всех его частях содержится ядовитый алкалоид колхицин. В зрелых семенах может находиться до 0,5 % от массы этого вещества.

Английская серийная убийца Кэтрин Уилсон, по одной из теорий, для своих преступлений использовала именно колхицин. Кэтрин работала медсестрой и убеждала пациентов переписать на неё завещание, после чего травила их ядом. Осуждена Кэтрин была лишь за одно убийство, но считается, что она совершила ещё шесть.

Колхицин нарушает работу цитоскелета клетки – системы микротрубочек, позволяющих ей двигаться и поддерживать форму. При отравлении колхицином развивается полиорганная (то есть развивающаяся во многих органах) недостаточность. Он задерживает процесс деления клеток и парализует капилляры, вызывая переполнение кровью сосудов слизистых ЖКТ. Также усиливает перистальтику кишечника, поражает почки и центральную нервную систему. В итоге – удар по всем фронтам.

При попадании в желудочно-кишечный тракт первые симптомы отравления наблюдаются не сразу, а через сутки и даже больше. Чаще всего интоксикация происходит из-за употребления настоек и средств народной медицины, содержащих колхицин. Реже – из-за поедания частей растения (как обычно, в этом больше всего преуспели дети). Отравления подобного рода – нечастое явление, но около 10 % из них заканчиваются сильными неизлечимыми болезнями или летальным исходом.

Как распознать отравление? Колхицин вызывает сильную рвоту, диарею и жажду. Пульс замедляется, а затем ускоряется выше 150 ударов в минуту. Лицо бледнеет, губы синеют. Мышечный тонус ослаблен, возможны судороги. Далее – признаки паралича, возможен паралич дыхательного центра. Чем раньше человек обратиться за медицинской помощью, тем больше у него шансов на выздоровление без последствий.

Колхицин – это не только яд, но и лекарство. Первое упоминание безвременника как средства от ревматизма и отёков относится к 1500 году до н. э. Его описание было приведено в одном из древнейших медицинских документов – египетском папирусе Эберса. Сейчас колхицин используют для лечения подагры. Кроме того, он остаётся единственным средством от довольно редкого заболевания – средиземноморской лихорадки – и некоторых других аутоиммунных и аутовоспалительных заболеваний. Так как препарат обладает высокой токсичностью, следует принимать его только по назначению врача, быть внимательным при дозировании и хранить в недоступном для детей месте.

ФОРМУЛА

АРЕАЛ: Европа, Средиземноморье, Малая Азия, Кавказ.

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: колхицин.

СМЕРТЕЛЬНЫЕ ДОЗИРОВКИ: примерно 5 г, 50 г настойки или 20 мг чистого колхицина. Доза 7 мг (которая считается терапевтической) чистого колхицина уже может привести к серьёзным, в том числе летальным у некоторых людей, последствиям. Описаны случаи употребления препаратов колхицина совместно с алкоголем, которые привели к смертельному исходу.

Правильнее было бы назвать этот подраздел «Амигдалин», ведь речь пойдёт именно об этом веществе. Амигдалин содержится не только в горьком миндале, но и в косточках абрикоса, персика, яблок, слив и многих других плодов, которые мы регулярно едим. Но впервые амигдалин был выделен в 1830 году именно из горького миндаля, да и само название «amygdálē» переводится как миндаль.

Миндаль бывает разный, но наиболее распространены три его вида: горький, сладкий и хрупкий. В горьком содержание амигдалина самое высокое (до 3,5 %), поэтому есть его сырым нельзя. Смертельная доза для взрослого человека – 50 сырых миндалин, а для ребёнка – всего 10.

Сам по себе амигдалин не токсичен, но, попадая в человеческий организм, он разрушается до глюкозы, бензальдегида и синильной кислоты. Главную опасность для жизни представляет синильная кислота.

Амигдалин – не уникальное в своём роде вещество. Существуют и другие гликозиды, способные выделять циановодород, например линамарин, содержащийся в маниоке, или дхурин в составе сорго.

При отравлении нарушается дыхание тканей. В первую очередь из-за этого страдают чувствительные к нехватке кислорода клетки центральной нервной системы. Нарушается работа жизненно важных центров головного мозга. Смерть наступает от остановки дыхания.

Схема полного разложения амигдалина.

Симптомы отравления различны и зависят от дозы. При слабых отравлениях пациенты отмечают металлический вкус во рту, слабость, тошноту, рвоту и боли в животе, судороги, потерю сознания. При больших дозах возможна головная боль, шум в ушах, боли в сердце. Если доза была смертельной, начинается приступ судорог, при этом цвет кожи не меняется. Через несколько минут наступает смерть от остановки дыхания.

В последнее время участились случаи отравления амигдалином из-за его использования в «медицинских» целях. Он выпускается под торговым названием «Лаэтрил» и преподносится как новый витамин В₁₇. Его рекламируют как противораковое средство. Эффективность этого препарата не доказана: исследования показали, что он работает не лучше, чем плацебо. Несмотря на отсутствие доказательств о пользе амигдалина и наличии данных о его токсичности, сторонники альтернативной медицины продолжают его использовать. Больше всего случаев отравления происходит именно среди них. Лечение рака с помощью «витамина В₁₇» – почти канонический пример шарлатанства в медицине.

ФОРМУЛА

АРЕАЛ: Азия, юг Америки, Средиземноморье.

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: амигдалин, дающий при распаде синильную кислоту.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: 500 мг амигдалина высвобождает 180 мг синильной кислоты. Этого количества достаточно, чтобы убить взрослого человека.

Долгие годы грибы относили к царству растений, полагая, что это просто их особенная форма. И только в 1970-х годах накопилось достаточно данных, чтобы выделить грибы в отдельное царство. В действительности эти существа разительно отличаются и от растений, и от животных. Грибы играют важную роль в экосистемах: они разлагают остатки живых организмов и способствуют образованию плодородного слоя почв.

То, что мы называем грибами, – это лишь их плодовое тело. Люди, как и животные, едят именно его. Грибы встречаются почти во всех уголках Земли, и блюда с ними можно встретить в кухнях многих стран мира.

Грибов существует очень много, поэтому для того, чтобы ориентироваться в них, нужна классификация. Одна из самых простых – по съедобности. Выделяют съедобные (и условно съедобные), несъедобные и ядовитые грибы.

Со съедобными грибами всё понятно. Их можно есть. Путаница возникает при разделении на несъедобные и ядовитые грибы.

Несъедобные – это те виды грибов, которые не едят не из-за наличия ядовитых веществ в них, а из-за слишком маленького размера, чрезвычайно горького вкуса (желчный гриб), неприятного запаха (мутинус собачий) или неподходящей консистенции (трутовик, навозник). Эти грибы не вызывают отравлений, и при должной термической обработке и очень большом желании их можно съесть. Будет невкусно и неудобно, но вы не отравитесь.

Ядовитые же грибы при их употреблении в пищу могут вызывать расстройства организма, так как в своём составе содержат токсины. Такие грибы разделяют на те, что вызывают пищевые отравления, приводящие к нарушению деятельности нервной системы, и смертельно ядовитые. Среди более 100 000 видов грибов не так уж много признано смертельно ядовитыми. Но те, что относятся к ним, нужно знать каждому.

Как и токсины растений, токсичные вещества грибов можно разделить на несколько групп.

Одни из самых распространённых видов циклических пептидов – фаллотоксины (содержат семь остатков аминокислот, связанных между собой) и аматоксины (восемь остатков). Они содержатся в различных видах мухоморов, бледной поганке, галерине. Фалло– и аматоксины выдерживают термическую обработку, поэтому грибы, в которых они есть, употреблять категорически нельзя.

Гемолитический яд; нарушает работу печени, как и гиромитрин, из которого он получается. Содержится в строчках.

Содержатся в ядовитых видах паутинников и волоконниц; поражают почки.

Ядовитый алкалоид содержится в мухоморах, волоконницах и говорушках. Вызывает лихорадочное состояние и тахикардию.

Тоже содержатся в мухоморах. Отравление ими напоминает алкогольное опьянение. Хотя смертельной опасности не несут, могут вызывать сильное обезвоживание.

Кроме этого, существуют грибы, способные вызывать сильные желудочные и кишечные расстройства (ложноопёнок серно-жёлтый, шампиньон желтокожий) и аллергические реакции (свинушка тонкая). Иногда отличить съедобные грибы от их ядовитых собратьев крайне сложно. Поэтому, отправляясь по грибы, стоит подробнее изучить, как их распознать. В этом разделе мы обсудим самые ядовитые грибы, которые вы можете встретить в лесу.

Поговорим не только о грибах, но и о невидимых глазу микроорганизмах. Хоть они и не видны нам, их деятельность мы ощущаем регулярно. Именно они способны портить продукты и вызывать их гниение, заражение ран, брожение растительного сырья, и с их помощью получают спирты.

Токсины бактериальной природы оказывают воздействие на живые организмы. Их разделяют на экзотоксины и эндотоксины. Первые выделяются бактериями в окружающую среду в процессе их жизнедеятельности и обладают сильнейшим воздействием на живые организмы. Экзотоксины вызывают ботулизм, дифтерию, газовую гангрену и столбняк. Они имеют белковую природу и могут нарушать внутриклеточные процессы, блокируя синтез белка или передачу нервных импульсов, нарушают взаимодействия клеток между собой или увеличивают проницаемость клеточных мембран. Экзотоксины разрушаются под действием температуры, и для них существуют «антидоты» – анатоксины, которые позволяют экстренно обезвредить их.

В отличие от экзо-, эндотоксины – это продукты метаболизма бактерий, которые не предназначены для вывода в окружающую среду. Они высвобождаются в организм человека только в случае гибели бактерий. Эти вещества низкотоксичны, но устойчивы к воздействию высоких температур. По своей природе являются липолисахаридами.[10]

В этом разделе мы рассмотрим несколько мощнейших экзотоксинов, с которыми сталкивается человек.

Этот подраздел невозможно было начать ни с какого другого гриба. Именно красный мухомор мы вспоминаем первым, когда говорим о ядовитых грибах. Этот гриб глубоко проник в культуру многих народов, особенно в русскую. Несмотря на токсичность, из мухомора делают настойки и отвары, их сушат, добавляют в пищу.

Его сложно спутать с другими грибами: характерная красная шляпка в белую крапинку, плёнчатое кольцо-«юбка» на ножке и белая мякоть. Его внешний вид сразу привлекает внимание, и спутать его с другими грибами очень сложно. Даже ребёнок, оказавшись в лесу, отличит мухомор от других грибов. Красный мухомор появляется в лесах с июня по ноябрь.

«Мухомор» – говорящее за себя название: гриб его получил благодаря отличным инсектицидным свойствам, которые обнаружили давно. С XIII века настои мухомора использовали в домах, чтобы травить мух. Настой разливался в блюдце или миску, и спустя какое-то время в нём плавали неподвижные насекомые. Но убивал их не мухомор. От него они только засыпали и, заснув, тонули в настойке. Отличное действенное средство против насекомых в доме.

Это не единственное применение этого гриба и даже не самое древнее. Использовать мухомор начали намного раньше XIII века. В древних обрядах шаманы использовали мухоморы, чтобы изменить состояние своего сознания и общаться таким образом с «духами». Берсеркеры употребляли грибы для того, чтобы впадать в ярость. Отвары на основе мухомора использовались в народной медицине.[11]

В красном мухоморе есть несколько действующих веществ: мускарин, мусцимол и иботеновая кислота. Все три соединения в больших концентрациях содержатся в шляпках гриба, все они обладают психоактивным действием.

Долгое время мускарин ошибочно считался главным психотропным веществом в грибе. Да, он обладает этим действием, но куда сильнее воздействуют мусцимол и иботеновая кислота. Под действием мускарина сужаются сосуды, уменьшается сердечный выброс.

Если съесть много шляпок, то в течение двух часов появляется рвота и обильное потоотделение. Смертельная доза чистого мускарина для человека – 0,5 г. Но в шляпке гриба содержится всего около 0,0002–0,0003 % этого соединения. Мускарин в бо́льших дозах содержится в говорушке красноватой и волоконнице Патуйяра.

Что касается иботеновой кислоты, то она является мощным нейротоксикантом, то есть обладает сильным действием на нервные клетки. В процессе сушки мухоморов иботеновая кислота переходит в мусцимол. Мусцимол вместе с иботеновой кислотой проникают через гематоэнцефалический барьер, защищающий мозг от инфекций и нежелательных веществ. Минуя барьер, они оказывают сильное психотропное воздействие на человека. Иботеновая кислота более токсична, мусцимол более психоактивен.

Случайные отравления мухоморами редки. Во-первых, эти грибы сложно спутать со съедобными. Во-вторых, токсическое действие у них выражено не так ярко, как, например, у бледной поганки (она тоже относится к семейству мухоморовых). Но никто не отменял хроническое отравление при применении настоек или целенаправленное – для психоделического опыта.

Помимо красного мухомора, в лесу можно встретить похожий гриб с серо-бурой или грязно-коричневой шляпкой. Это пантерный мухомор. Он содержит, кроме всего упомянутого, скополамин и гиосциамин, о которых мы говорили в разделе «Растения». Этот гриб ещё более ядовит. Вообще в семействе мухоморовых есть много опасных представителей, причём некоторые из них похожи на съедобные грибы.

Красный мухомор встречается во многих странах. А из-за своих психоактивных свойств он оставил большой культурный след. Мухоморы упоминаются в русских народных сказках, в повестях и рассказах, они запечатлены на картинах Шишкина и Билибина. Интерес к грибу не утихает по сегодняшний день. О нём издаются книги, например «Мистерии мухомора» Оларда Диксона, «Его Величество Мухомор» Михаила Вишневского.[12][13]

ФОРМУЛЫ

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: мускарин, мусцимол и иботеновая кислота соответственно.

АРЕАЛ: леса Северного полушария, вся территория России.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: мускарин – 0,5 г при разовом приёме внутрь. Иботеновая кислота – для крыс при внутривенном введении – 42 мг/кг, а при приёме перорально – 129 мг/кг. Мусцимол – у крыс LD₅₀ составляет 4,5 мг/кг внутривенно, 45 мг/кг перорально.

Бледная поганка – рекордсмен среди грибов по количеству вызванных смертей. В англоязычной литературе её так и называют – «death cap», «шляпа смерти».

В нашей стране поганку можно найти почти в любом лесу с конца лета по конец октября. Шляпка у бледной поганки от серого до зеленовато-коричневого цвета. Форма шляпки – плоская или шаровидная, внутри – мягкие пластинки. На ножке находится «юбка», а снизу, у основания плодового тела, мешочек. Все части гриба ядовиты. Опасность заключается ещё и в том, что поганка не имеет характерного неприятного вкуса. Если верить тем, кто пробовал её и выжил, на вкус это обычный гриб.

Случайное или осознанное употребление бледной поганки – одна из главных причин отравлений грибами (50 % случаев). Этот гриб содержит целый набор токсичных веществ с широким спектром действия. В случае красного мухомора сушка снижает концентрацию иботеновой кислоты, и картина отравления сглаживается. С бледной поганкой всё иначе: её токсины не разрушаются ни под действием термической обработки, ни после засаливания. Четверти небольшого гриба достаточно, чтобы убить взрослого человека.

В бледной поганке два основных типа ядовитых веществ: фаллотоксины и аматоксины. Первые действуют быстрее, их LD₅₀ для мышей составляет 1,5–4,5 мг/кг при внутрибрюшинном введении. Однако вторые намного токсичнее, хоть и действуют медленнее.

Вещества из группы фаллотоксинов разрушают органеллы клетки, усиливают потерю ионов K⁺ и Ca²⁺. Они необратимо связывают белки плазмы крови и поражают печень. Аматоксины ингибируют ферменты, из-за этого нарушается синтез белка клетки. Это приводит к множеству биохимических нарушений внутри клетки, к прекращению клеточного деления и некрозу тканей.

Почувствовать отравление сразу не получится: оно даёт о себе знать спустя 6–10 часов, а порой и позже. Развивается тошнота, рвота, сильная диарея, на фоне чего возникает сильное обезвоживание. Появляется желтуха, признаки острой печёночной и/или почечной недостаточности. Падает артериальное давление, человек даже может впасть в кому. Смерть наступает на четвёртые – седьмые сутки. Практически единственное лечение при отравлении бледной поганкой – пересадка печени, так как на момент появления симптомов собственная печень пациента уже необратимо повреждена и более не способна функционировать. Около 90 % отравлений бледной поганкой заканчиваются летальным исходом.

О том, что в неприметном бледном грибе содержатся сильнейшие яды, люди знали давно. Поэтому сами гриб не употребляли, но охотно добавляли в пищу тому, от кого хотели избавиться. Настойки, отвары, сырые и сушёные бледные поганки использовали в качестве орудия убийства. По неподтверждённой информации, жертвой такого преднамеренного отравления стал римский император Клавдий.

ФОРМУЛЫ

Формулы α-аманитина (слева) и фаллоидина (справа). Одни из самых распространённых ама– и фаллотоксинов.

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: фаллотоксины бледной поганки: фаллоидин, фаллоин, профалин, фаллизин, фаллацин, фаллацидин и фаллисацин. Аматоксины: α-аманитин, β-аманитин, γ-аманитин, ε-аманитин, аманин, аманинамид, амануллин, амануллиновая кислота, и проамануллин.

АРЕАЛ: вся территория России, Европа, Азия, Северная Америка.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: смертельная доза α-аманитина 0,3–0,6 мг/кг для мышей (внутрибрюшинно), фаллоидина – 2 мг/кг для мышей при таком же введении.

Это маленький неприметный коричневый гриб, который легко перепутать с летним опёнком. Разница в том, что опёнок съедобен, а галерина окаймлённая – смертельно опасный гриб.

Галерина встречается в лесах нашей страны и всего Северного полушария. Грибы растут на трухлявых поваленных деревьях и пнях. Плодовые тела появляются с июля по октябрь и растут по отдельности или группой по два-три гриба. На ножке есть кольцо или след от него. Шляпка скользкая от жёлтого до бурого цвета, достигает 4 см в диаметре. Внутри неё – широко проросшие пластинки под цвет шляпки. По словам тех, кто пробовал этот гриб, на вкус он напоминает муку.

Галерина окаймлённая содержит аматоксины: α-, β– и γ-аманитина, действующие как амотоксины бледной поганки. Даже симптомы отравления схожи: боль в животе, желудочно-кишечные кровотечения, рвота, почечная недостаточность, кома или даже смерть.

Первый случай смертельного отравления был зафиксирован в США в 1912 году, с тех пор подобные случаи регистрировались регулярно. Но летальные исходы при употреблении галерины окаймлённой случаются не так часто, как при отравлении бледной поганкой. Скорее всего, из-за непримечательного внешнего вида гриба мало кто кладёт его в корзину, принимая за съедобный.

АРЕАЛ: почти всё Северное полушарие.

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: α-аманитин, β-аманитин, γ-аманитин.

Если в лесу вы встретили толстый гриб со светлой шляпкой и красной ножкой – вероятно, перед вами сатанинский гриб, или, как его ещё называют, подберёзовик дьявола. Ядовитая мякоть этого гриба при разрезе синеет и источает неприятный запах гниющей плоти. Встречается гриб редко, с июня по сентябрь в Европе и на Кавказе.

В сатанинском грибе содержится гликопротеин болесатин. Он ингибирует белковый синтез и синтез ДНК, вызывает массивный тромбоз. LD₅₀ чистого болесатина для мышей составляет 3,3 мг/кг при приёме перорально. Для человека летальная доза ещё меньше.

Отравления грибом случаются, когда кто-то отваживается поесть его сырым. Через шесть часов возникает боль в животе, тошнота и сильная рвота, повышение температуры, диарея с кровью. Без помощи врача может развиться гепатит с тромботическим поражением сосудов печени и почечной недостаточностью.

Но есть и хорошая новость: болесатин разрушается при термической обработке. Из-за этого в некоторых странах сатанинский гриб считают условно съедобным. Информация разнится: одни источники говорят, что при достаточно долгом отваривании в грибе не остаётся никаких ядовитых веществ. Другие ставят под сомнение, что болесатин разрушается полностью, и полагают, что гриб всё равно может быть опасен. Так или иначе, в сыром виде гриб сильно ядовит и употреблять его нельзя.

АРЕАЛ: Южная Европа, юг европейской части России, Кавказ, Ближний Восток.

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: болесатин.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: LD₅₀ болесатина для мышей 3,3 мг/кг при приёме перорально.

Если назвать этот гриб другим его именем – плюшевым, он покажется чем-то добрым и безобидным. До определённого периода так и было: этот гриб считался съедобным, пока в 1950-х годах из Польши не стали поступать сообщения о частых отравлениях. В один год было зафиксировано массовое отравление со 135 пострадавшими, 19 из которых погибли. Этот эпизод заставил иначе взглянуть на совсем не плюшевые грибы.

Паутинник горный (или оранжево-красный) – гриб с выпуклой шляпкой от оранжево-охристой до красно-бурой окраски, внутри шляпки – толстые редкие пластинки. Ножка гриба в охристо-золотом цвете без юбки или кольца. Мякоть желтоватая. В нашей стране этот гриб считается редким.

Гриб ядовит благодаря орелланину в своём составе. Кроме него, в паутиннике содержатся и другие токсичные вещества, но они мало описаны. В молекуле орелланина есть положительно заряженный атом азота. Из-за него вещество может вступать в окислительно-восстановительные реакции, некоторые из них приводят к нарушению функций почек, вызывают острую почечную недостаточность. По токсикологическим свойствам орелланин – аналог гербицидов параквата и диквата, убивающих растения (и животных) сходным образом. Следует отметить, что точный механизм действия орелланина до конца не изучен.

Главная опасность заключается в том, что первые симптомы появляются сильно позже употребления гриба. Человек может почувствовать недомогание лишь спустя 3–24 дня. И разумеется, он не свяжет это с употреблением грибов. Первые симптомы напоминают грипп: тошнота, переходящая в рвоту, головная боль, повышение температуры, боль в желудке. Затем сильная жажда, учащённое мочеиспускание и другие симптомы почечной недостаточности. Как только появляются первые недомогания, состояние пострадавшего стремительно ухудшается. Специфического противоядия для орелланина не существует. Однако, если вовремя обратиться за медицинской помощью, есть шанс спасти человека.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: орелланин.

АРЕАЛ: большая часть Европы.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: LD₅₀ для мышей – 10–20 мг/кг при приёме перорально.

О том, что этот гриб ядовит, знают многие. Строчки легко можно спутать со сморчками – съедобными грибами с такой же сморщившейся шляпкой. Из-за этой путаницы и возникает большинство отравлений.

Строчок обыкновенный в нашей стране растёт с апреля по июнь в хвойных и лиственных лесах средней полосы. Отправляясь в лес, нужно помнить отличия ядовитого строчка от съедобного сморчка. Различить их можно по форме шляпки. У сморчка шляпка вытянутая, напоминающая яйцо. У ядовитого строчка она скорее бесформенная. По цвету шляпки грибы мало отличаются, но у строчка она всё же немного темнее.

Токсичен строчок из-за вещества гиромитрина. Гиромитрин и его гомологи (то есть соединения, отличающиеся на одну или несколько CH₂-групп) гидролизуются. После гидролиза они преобразуются в N-монометилгидразин – вещество с большей токсичностью, чем у самого гиромитрина. По сути, это ближайший аналог гидразина – компонента ракетного топлива, при работе с которым соблюдают строжайшие меры предосторожности как раз из-за его высокой токсичности. Эти соединения поражают печень и обладают канцерогенным действием (но лишь для некоторых млекопитающих; для человека этот эффект не подтверждён).

В некоторых странах строчок обыкновенный совершенно спокойно едят. Но это не значит, что там гриб безопасный: даже в высушенном виде он может содержать до 3 мг/кг гиромитрина. Ни сушка, ни отваривание полностью не избавляют от токсинов. Концентрация гиромитрина и N-монометилгидразина зависит от места произрастания гриба. На территории России грибы содержат меньше гиромитрина, чем те же грибы в Европе.

Схема перехода гиромитрина в N-монометилгидразин

Спустя 5–10 часов после употребления возникают тошнота, рвота, диарея, головокружение, вялость, тремор, лихорадка. Если грибов наелись вдоволь, то можно получить поражение почек и печени, судороги. Без своевременной медицинской помощи наступает кома и смерть.

Даже опытный грибник может совершить ошибку и спутать ядовитые и съедобные грибы. Поэтому и сморчки, и строчки (если вы всё же решили их отведать) нужно предварительно отваривать.

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: гиромитрин.

АРЕАЛ: Северная Америка, Центральная Европа, леса умеренного пояса России.

СМЕРТЕЛЬНЫЕ ДОЗИРОВКИ: LD₅₀ гидромитрина для мышей – около 300 мг/кг, монометилгидразина – 33 мг/кг веса.

Отравленный хлеб, эпидемии, судороги и смерть – так коротко можно описать спорынью и её действие. Она совсем не похожа на те грибы, что мы обычно себе представляем. И, возможно, ни один другой гриб не убил столько людей, сколько спорынья.

Этот гриб-паразит сосуществует с человеком с древних времён. Спорынья разрастается на колосьях злаковых растений в виде тёмных длинных и искривлённых образований. Это склероции гриба. Спорынья поражает рожь и пшеницу, особенно яростно разрастается в сырые и холодные годы. Из-за того что долгое время хлеб был основной пищей небогатого населения, именно оно страдало от спорыньи. Её токсины отравляли людей через муку и хлеб. То были не единичные случаи, а целые вспышки заболевания – эрготизма (ergot с английского «спорынья»). Эрготизм был распространённым явлением. Его вспышки разгорались вплоть до первой половины XX века. В одной только России насчитывалось около двух десятков эпидемий эрготизма, и это лишь по документальным источникам. Очевидно, что отравлений было гораздо больше.

Болезнь называли огнём Святого Антония или антоновым огнём. Этот святой считался покровителем больных, потому что его орден первым начал ухаживать за пострадавшими. В попытке положить конец эпидемии эрготизма врачеватели исключали из рациона ржаной хлеб и другие продукты, где могли оказаться токсины спорыньи. И это действительно помогало.

Токсины гриба-паразита устойчивы к термообработке, поэтому так просто от них не избавиться. Во время выпекания хлеба деактивируются лишь 20 % алкалоидов спорыньи. Если регулярно питаться заражённым хлебом, токсическое действие усиливается и перерастает в полноценное заболевание, эрготизм. Выделяют две его формы: судорожную и гангренозную. В первом случае человек испытывает сильнейшие судороги, болезненные спазмы, головную боль, перевозбуждённость и психоз, галлюцинации и бред, тошноту и диарею. Именно это состояние постоянных конвульсий и назвали антониевым огнём. При второй, гангренозной, форме у пострадавшего из-за сокращения мышечной стенки сосудов возникает сухая гангрена. Обе формы болезни опасны и способны убить.

Как спорынья сводит людей с ума и заставляет биться в судорогах? В грибе содержится более 50 алкалоидов – производных лизергиновой кислоты. Наиболее важные из них – эрготамин, эргокристин, эргозин, эргокорнин, эргокприптин и эргометринин. Эрготамин и его аналоги сильно сужают сосуды за счёт блокирования рецепторов к адреналину и норадреналину, что приводит к практически полной остановке кровоснабжения тканей конечностей и быстрому развитию гангрены.

А ещё из спорыньи выделили саму лизергиновую кислоту. Именно из неё получается диэтиламид лизергиновой кислоты, более известный как ЛСД.

Формула эрготамина, первого выделенного из спорыньи алкалоида.

Лизергиновую кислоту активно изучали в 1950-х годах в медицинских целях. Но после запрета ЛСД все препараты на основе этой кислоты также стали незаконны.

Лизергиновая кислота, которую тоже выделили в спорынье.

Несмотря на всю опасность, что несёт спорынья в посевах пшеницы, ей нашли применение. Слабые растворы алкалоидов спорыньи использовали от головной боли и нервного перевозбуждения. Ещё несколько веков назад акушеры применяли спорынью как родовспомогательное средство: алкалоиды спорыньи вызывают длительное и сильное сокращение мускулатуры матки. До сих пор они применяются в акушерстве, например для профилактики и остановки маточных кровотечений.

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: эрготамин, эргокристин, эргозин, эргокорнин, эргокприптин и эргометринин.

Оказывается, что самый сильный токсин находится вовсе не в яде змеи или паука. Вещество с самой низкой летальной дозой производит крохотная бактерия Clostridium botulinum. Токсин этой бактерии даже рассматривали как боевое отравляющее вещество. И встретиться с этим токсином вы можете, если любите домашние консервы, колбасы и другие заготовки собственного производства. Хотя в общественном сознании эти продукты полезные и намного лучше магазинных, именно они служат источником инфицирования.

Первые упоминания об отравлении красной кровяной колбасой относятся ещё ко временам Древнего Рима. Но возбудителя заболевания обнаружили лишь в 1895 году, и сделал это ученик Роберта Коха – Эмиль ван Эрменгем.[14]

Clostridium botulinum выделяет семь типов ботулотоксинов. Они различаются структурой, но имеют схожий механизм действия. Ботулотоксины расщепляют белки, вовлечённые в высвобождение ацетилхолина. Это приводит к прекращению передачи сигналов по нервам и вследствие этого к параличу. Смерть наступает от остановки дыхания. Распознать ботулизм на ранних стадиях непросто, так как у него нет специфических симптомов. Первые признаки того, что с человеком что-то не так, появляются в течение 12–36 часов: сильная слабость, головокружение, пелена перед глазами, сухость во рту и затруднённое глотание, диарея, тошнота. Дальше наступает паралич дыхательных мышц и мышц нижней части тела. Без своевременной медицинской помощи человек умирает от остановки дыхания. По данным Всемирной организации здравоохранения, 5–10 % случаев ботулизма заканчиваются летальным исходом.

Для живых существ среди всех видов ботулотоксинов большую опасность представляют ботулотоксины типа А и В – именно они дольше всего остаются активными внутри организма.

Ботулизм развивается после приёма заражённой бактериями пищи или их попадания в рану. Мясные, грибные или овощные консервы, колбасы – главные источники ботулотоксина. Споры Clostridium botulinum находятся в земле, поэтому перед консервацией любые продукты нужно промывать. Термическая обработка не даёт 100 %-ной гарантии уничтожения бактерий. Однако благодаря добавлению нитрита натрия в продукты питания и развитию гигиены случаи ботулизма резко сократились. Нитрит натрия подавляет жизнедеятельность бактерии, что делает продукты безопаснее. Однако время от времени случаются вспышки заболевания. Например, в июле 2018 года на Украине 65 человек пострадали от употребления домашней вяленой рыбы. Пять человек скончались.

Хотя ботулотоксин – страшный яд, некоторые его модификации нашли применение в медицине. Его используют для лечения гиперреактивности мускулатуры, косоглазия, мигрени и в косметологии для разглаживания морщин.

В 1925 году на Аляске произошла вспышка дифтерии. Заболевшими были дети. Нужно было поскорее доставить для больных противодифтерийную сыворотку. Несколько человек на собачьих упряжках днём и ночью перенимали эстафету и торопились доставить лекарство. За пять с половиной суток люди и их собаки преодолели более 1000 км для того, чтобы спасти жизни детям. Этот эпизод истории запомнили как Великую гонку милосердия. Об этой гонке за жизнь нарисовали мультфильм «Балто» и сняли фильм «Того».

Дифтерия долгое время оставалась болезнью, не щадящей ни бедных, ни богатых, ни мужчин, ни женщин, ни взрослых, ни детей. Но последние погибали от неё намного чаще, из-за чего дифтерию называли душителем младенцев. Заразиться было легко: инфекция передавалась воздушно-капельным путём и через бытовые предметы. Хотя существует несколько форм дифтерии (трахеи, бронхов, кожи, глаз, токсическая, распространённая и т. д.), наиболее часто встречается дифтерия ротоглотки. Она составляет 90 % случаев.

Возбудителем заболевания являются бациллы Лёффлера, они же дифтерийные палочки (Corynebacterium diphtheriae). Бактерии вырабатывают сильнодействующий экзотоксин, который условно можно разделить на три составные части. Каждая из них при попадании внутрь организма выполняет свою функцию. Первая – гиалуронидаза, она разрушает гиалуроновую кислоту капилляров и увеличивает их проницаемость. Вторая – некротоксин, вызывающий некроз, то есть отмирание эпителия в месте инфекции. И третья часть – истинный дифтерийный токсин, который блокирует процессы внутриклеточного дыхания и синтеза белковых молекул.

Отличительная черта этого опасного заболевания – плёнчатый налёт в горле, который трудно убрать. У больных повышается температура, отекает шея и слизистые ротоглотки. Со временем становится тяжело не только глотать, но и дышать. Без медицинской помощь человек может умереть от удушья. Но даже после излечения дифтерия оставляет свой след. Из-за нарушений в клетках и тканях, вызванных дифтерийным токсином, появляются осложнения.

До создания противодифтерийной сыворотки врачи самостоятельно отсасывали плёнки из горла больного, и нередко это приводило к заболеванию самих врачей. Сегодня заболевание удается сдерживать за счёт вакцинации. Но болезнь всё ещё не побеждена, и нужно поддерживать популяционный иммунитет. Для этого необходимо прививать детей соответствующей вакциной – коклюшно-дифтерийно-столбнячной, дифтерийно-столбнячной или их импортными аналогами – и вовремя делать ревакцинацию даже во взрослом возрасте.

С XIX века холера распространилась по всему миру и спровоцировала семь разрушительных пандемий. Её называли чумой своего времени: холера выкашивала целые семьи, поселения, районы. Мало какие методы помогали остановить её, потому что за источник заражения долго и ошибочно принимали ядовитые испарения – так называемые миазмы.

Холера – это инфекционное заболевание с фекально-оральным путём заражения. Большинство заболевших инфицируются через воду, в которую просочились вещества из выгребных ям и сточных канав. Поэтому болезнь вспыхивает там, где остро стоит проблема с канализацией и водопроводом, например в развивающихся странах.

Первые признаки заражения наступают спустя 1–1,5 суток – это непрекращающаяся диарея и рвота. В тяжёлых случаях падает давление, наступают судороги, непреодолимая слабость, кожа меняет цвет, становится сухой и неэластичной. При отсутствии лечения человек умирает от обезвоживания.

Сильнейшую диарею и рвоту вызывает токсин холерного вибриона (Vibrio cholerae), как только тот достигает кишечника жертвы. Холерный токсин – экзотоксин белковой природы, состоящий из нескольких частей. Воздействие частей токсина на клетки приводит к оттоку анионов (например, хлорид-ионов) и прекращению поступления катионов натрия. Это приводит к тому, что клетка, а затем и сам организм теряют электролиты. Нарушается внутриклеточное давление, происходит сильнейшее обезвоживание. Из-за него и возникают судороги, слабость, сильная сухость кожи. Первое, что нужно делать, чтобы помочь пострадавшим, – дать обильное питьё, но не просто воду, а раствор электролитов, восполняющий потерю ионов.

Но к этому решению пришли не сразу. Очень долго миазматическая теория главенствовала в медицине. Врачи высмеивали попытки поить или изолировать больных. Существовавшее на тот момент лечение только ухудшало состояние пострадавших: им предлагали не пить, давали рвотное и рекомендовали «вывести из себя всю желчь». Только английский врач Викторианской эпохи Джон Сноу смог изменить положение дел. Он доказал связь вспышек холеры и некачественной воды из колонок в Лондоне.

Грамотно построенная система канализации, контроль за качеством воды, её кипячение снижают риски новых эпидемий холеры. Мы знаем эффективные методы лечения этого заболевания, но эти знания достались нам очень высокой ценой.

Холера унесла тысячи жизней, среди которых были знаменитые и талантливые люди. Петр Ильич Чайковский умер от тяжёлой формы холеры, выпив заражённой воды. Её жертвами стали король Франции Карл X и талантливый итальянский архитектор Карл Иванович Росси, построивший многие роскошные здания и ансамбли Санкт-Петербурга.

Дифтерия и холера распространялись эпидемиями, так как болезнь передавалась от человека к человеку. Закрывались города, объявлялся карантин. В случае столбняка больной не может заразить окружающих, но это не делает болезнь менее опасной.

Столбнячная палочка Clostridium tetani способна жить только в бескислородной среде. Она проникает в организм в виде спор через повреждения кожи и слизистых. Ржавые гвозди, нестерильные инструменты, проколы, татуировки, порезы и даже роды становятся путями инфицирования. Столбняк – очень серьёзное заболевание с высокой летальностью: 95 % новорожденных, 80 % непривитых взрослых и детей погибают. При своевременной медицинской помощи умирает около 20 % заболевших. Существует антистолбнячная сыворотка, но она помогает, если инфицирование произошло менее 72 часов назад. На данный момент самый эффективный метод борьбы со смертельным заболеванием – вакцинация.

Столбнячная палочка выделяет мощнейший экзотоксин, поражающий центральную нервную систему, – тетаноспазмин. Он уступает по опасности лишь ботулотоксину: летальная доза для человека оценивается примерно в 2,5 · 10^–9 г/кг веса. Существуют и другие токсины, которые тоже вносят свой вклад в развитие болезни.

Тетаноспозмин – нейротоксин белковой природы. Он разрушается при нагревании и воздействии света. Но сами споры бактерий, которые его производят, намного более живучи. Тетаноспазмин распространяется по телу через кровоток и лимфатическую систему и воздействует на нервную систему. Он блокирует высвобождение гамма-аминомасляной кислоты и глицина, из-за чего возникают судороги. Тетаноспазмин необратимо поражает нервные окончания. Поэтому те, кто смог выжить, имеют серьёзные проблемы со здоровьем.

Болезнь протекают в двух формах: генерализованной и местной. Первая – самая тяжёлая. К сожалению, она встречается чаще всего. Человек может не замечать симптомов несколько дней или недель. А потом вдруг появляются боли и спазмы в теле, особенно в месте инфицирования. На лице судороги, челюсть почти невозможно открыть. Потом подключаются мышцы всего тела. Постоянные спазмы приводят к тому, что пострадавший не может дышать. Смерть наступает из-за удушья или остановки сердца.

Если вы захотите узнать, как это выглядит, найдите в интернете изображение больного столбняком шотландского физиолога Чарлза Белла. На его рисунке человек с невыразимой мукой в лице изогнулся дугой всем телом. Его руки и ноги напряжены, мышцы шеи сковали спазмы. Скоро он перестанет дышать, и шансов выжить у человека нет. Именно так страшно и мучительно выглядит столбняк.

Гангрена – это малоприятное зрелище, но газовая гангрена выглядит ещё ужаснее: наполненные кровью пузыри, адская боль и очень высокая вероятность летального исхода.

Газовая гангрена возникает при попадании в рану анаэробных бактерий, которые производят большое количество газов. Отсюда и название заболевания. Вызывают газовую гангрену сразу несколько видов бактерий, но чаще всего это Clostridium perfingens – 90 % случаев вызваны ими. Название бактерии с латинского можно перевести как «через разрыв», что описывает разрушение тканей во время болезни.

Clostridium perfingens обитают в почве в виде спор. Основной путь заражения – раны, в которые попали бактерии из земли или нестерильных инструментов. Особенно часто заражения случаются на войне.

Болезнь проходит очень быстро: с момента появления первых симптомов до наступления смерти может пройти всего несколько часов. При сильном инфицировании за 10–14 часов разрушаются соединительные ткани вплоть до костей. Сначала пострадавший жалуется на резкую распирающую боль в месте пореза, там же образуется отёк. Кожа становится багровой, а позже фиолетово-синей. Начинается лихорадка, температура повышается до 40 градусов, развиваются озноб, бессонница, ломота в мышцах, тахикардия. Дальше – хуже: при надавливании на ткани вблизи раны издаются характерные потрескивания, звуки лопающихся пузырьков газа. Может выделяться гной и появиться неприятный запах. Из-за разрушения кровеносных сосудов образуются наполненные кровью пузыри. Основная причина смерти – септический шок. К сожалению, летальный исход наступает часто – в 70–80 % случаев.[15]

Всё это делает не сама бактерия, а вещество, которое она выделяет. Существует несколько видов токсинов Clostridium perfingens. Считают, что самый разрушительный из них – альфа-токсин. Этот экзотоксин разрушает клеточные мембраны, из-за чего повышается проницаемость сосудов и возникает отёк, а дальше начинается некроз – отмирание тканей.

Газовую гангрену сложно диагностировать на первых стадиях, поэтому часто пациенты не могут получить своевременной помощи. Если щадящие методы лечения не помогают, для спасения жизни удаляют омертвевшие ткани или ампутируют конечность.

Clostridium perfingens вызывает у человека не только газовую гангрену. Если она попадает в организм с едой, происходит пищевое отравление. Но в этом случае ключевую роль играют другие вещества, энтеротоксины. Их действие не так страшно: отравление проходит за один-два дня.

В отличие от растений или грибов, животные ведут активный образ жизни: они передвигаются, охотятся, прячутся от хищников. И каждый вид по-своему приспособился к выживанию: кто-то быстро бегает, у кого-то острые когти и зубы, а кто-то отпугивает врагов и убивает добычу с помощью яда.

Но и среди ядовитых животных не всё так просто. Механизмы появления яда у них и способы, которым они его используют, сильно различаются. Чтобы ориентироваться во всём этом разнообразии, необходимо хоть как-то их обозначить. Самая известная классификация ядовитых животных была представлена академиком Е. Н. Павловским. Он предложил разделить ядовитых животных на две большие группы.

Первично-ядовитые – те животные, которые самостоятельно вырабатывают ядовитый секрет и имеют специальные железы либо ядовитые продукты метаболизма.

Вторично-ядовитые – животные, которые аккумулируют яды из окружающей среды. Самостоятельно яд они не вырабатывают.

Первично-ядовитые в свою очередь делятся на:

• пассивно-ядовитых, у которых вырабатываются ядовитые метаболиты и накапливаются в органах и тканях. Они представляют опасность, только если их съесть. Например, рыба фугу;

• активно-ядовитых животных. У них есть специализированный ядовитый аппарат. И здесь тоже выделяют две группы:

• вооружённые активно-ядовитые животные имеют ранящий аппарат. Такие животные могут ужалить или укусить с выделением яда. Чаще всего это хищники, использующие яд для охоты: пауки, змеи, кубомедузы;

• невооружённые активно-ядовитые животные, не имеющие ранящего аппарата. Токсический эффект возникает при контакте с телом жертвы. К таким животным относят амфибий, выделяющих токсины через кожные железы.

Изучение ядовитых животных и состава их яда началось ещё в глубокой древности. Секретами желёз лягушек смазывали стрелы дикие племена. Греческий бог врачевания Асклепий изображался с посохом, обвитым змеёй. Яды змей и пчёл использовали для лечения. И конечно, всех интересовали яды животных, чтобы устранять неугодных. Существует даже отдельный раздел в токсинологии, изучающий только яды животных, – зоотоксинология.

Вещества, из которых состоит яд, воздействуют на разные «мишени» внутри жертвы. Яды по характеру действия делят на:

• нейротоксины, воздействующие на нервную систему. Такие вещества парализуют жертву;

• цитотоксины, повреждающие клетки органов и тканей;

• геморрагины, нарушающие проницаемость кровеносных сосудов, вызывающие внутренние кровотечения;

• гемолизины, разрушающие эритроциты.

Помимо этого, яды живых организмов можно классифицировать по их природе:

• яды белковой природы. Такие токсины чаще всего вводятся с помощью ядовитого аппарата, так как они разрушаются при попадании в пищеварительную систему. Химические формулы ядов белковой природы очень сложны, приводить их в книге не будем;

• яды небелковой природы. Это могут быть алифатические и гетероциклческие соединения, алкалоиды. Например, тетродотоксин и кантаридин. Эти вещества работают даже при поступлении в пищеварительный тракт.

Изучение зоотоксинов и механизмов их работы представляет большой интерес не только для спасения людей от отравлений, но и для создания новых лекарственных препаратов. Чем больше изучают состав ядов, тем более интересные факты открываются: уже обнаружены вещества, способные лечить сахарный диабет второго типа и рак мозга.

В этом разделе поговорим о рекордсменах среди ядовитых животных и самых необычных обладателях яда.

Кто бы мог подумать, что это очаровательное и на вид дружелюбное существо своим укусом способно вызвать анафилактический шок и убить?

Обычно в этой книге мы рассматриваем наиболее опасные и быстродействующие яды. Но толстый (а в английском языке – медленный) лори – не жестокий убийца. Он интересен тем, что это единственный ядовитый примат (а всего ядовитых млекопитающих известно семь видов).

Толстый лори – это небольшой примат с цепкими лапами и очень большими глазами. Он обитает в Индокитае и ближайших регионах в тропических лесах, ведёт ночной образ жизни, питается фруктами, нектарами и насекомыми.

На лапах у толстого лори есть специальная плечевая железа, которая вырабатывает токсины. Яд толстого лори может вызвать анафилактический шок (то есть немедленную сильнейшую аллергическую реакцию, в результате которой можно умереть). Такая реакция развивается в результате воздействия на человека белка, очень схожего по химической структуре с главным кошачьим аллергеном – белком Fel d1. Смешиваясь со слюной, белок может попадать в кровь через укусы. Такие раны долго и болезненно заживают. Но смерть человека в результате укуса толстого лори – редкое явление. В мире официально зарегистрирован всего один такой случай.

Учёные до сих пор не пришли к единому мнению, для чего толстому лори яд: для защиты от хищников, паразитов и сородичей (в борьбе за самку или пищу) или для того, чтобы убивать насекомых, которых они едят.

Толстые лори неагрессивны и не нападают на людей, но из-за того, что в местах их обитания популярна альтернативная медицина, эти животные очень страдают. Их продают на рынках, убивают и разделывают. Из костей, органов и кожи делают мази и «лекарства». В ход идут все части тела, особенно ценятся засушенные толстые лори. Большинство людей из тех стран, на территории которых не посчастливилось жить толстым лори, не собираются что-то менять, несмотря на жестокость и низкую эффективность таких «натуральных препаратов».

Другая проблема этих зверей – попытки их одомашнивания. Толстым лори очень тяжело находиться в неволе (даже в зоопарках), да и перестать вырабатывать токсин они тоже не могут. В итоге получается очень несчастная, ядовитая и опасная для хозяев зверушка. Разве оно того стоит?[16]

Эта рыба считается самой ядовитой в мире: наступив на рыбу-камень, человек легко может умереть и при этом даже не увидеть, что его ранило.

Рыба-камень, она же бородавчатка, питается мелкими рыбками, креветками и ракообразными. Рыба-камень ловит свою добычу, затаившись на дне рифа, и молниеносно хватает её – нападение происходит меньше чем за секунду. Благодаря своей форме и окрасу рыба-камень отлично маскируется, и обнаружить её трудно. Рыба лежит неподвижно, закопавшись в песок или спрятавшись между камнями, и выжидает удачного момента для нападения. У бородавчатки вместо чешуи множество ядовитых колючек, самые большие из которых расположены на спинном плавнике. Эти колючки служат защитой от других хищников. Сама рыба не нападает на людей, но она залегает на небольших глубинах, поэтому купающиеся люди могут легко на неё наступить. Её колючки могут пройти даже через подошву обуви. Встретиться с ней можно в Тихом и Индийском океанах и в Красном море.

Наступив на ядовитую колючку, человек ощущает пульсирующую боль. Место укола распухает и краснеет. Затруднение дыхания, отёк лёгких, нарушение работы сердца, лихорадка, слабость мышц и паралич – всё это возникает позже, когда яд распространяется по организму. Если укол ядовитого шипа попал в кровеносный сосуд, то все процессы протекают ещё быстрее. Без медицинской помощи вероятность умереть от остановки дыхания или прекращения работы сердца крайне велика. Смерть наступает в период от одного-двух часов до суток.

Яд рыбы-камня – это смесь токсичных белков. В зависимости от вида состав белков меняется. Но основные его составляющие неизменны: веррукотоксин, стонустоксин, кардиолептин, некоторые другие белки и фермент гиалуронидаза. Стонустоксин разрушает клетки крови, кардиолептин нарушает работу сердца, а гиалуронидаза отвечает за повреждение тканей в месте укуса. Суммарно яд увеличивает проницаемость сосудов, снижает артериальное давление, и мы видим уже описанную картину отравления.

Хотя рыба-камень смертельно опасна, её мясо употребляется в некоторых азиатских странах, а саму рыбу держат как экзотичного аквариумного питомца по всему свету.

Слышали о смертельно опасном блюде из рыбы? Если неправильно его приготовить, то яд попадёт в организм и убьёт человека. В год погибает 30–50 любителей экстремальной кухни. Это блюдо готовится именно из рыбы фугу. И для того чтобы готовить такое блюдо, повара обучаются и получают специальную лицензию.

Среди иглобрюхих (так называется семейство этих рыб) много тех, кто обладает смертельным веществом – тетродотоксином. Все рыбы этого рода способны надуваться, увеличиваясь в размере в несколько раз и обнажая иголки. Но в пищу чаще всего употребляют вид Takifugu Obscurus.

Тетродотоксин встречается не только среди иглобрюхих. Синекольчатые осьминоги, некоторые морские звёзды, черви и тритоны тоже содержат это вещество. Каждый из них использует токсин для своих целей, конкретно иглобрюхие – для защиты от хищников.

Токсин накапливается в яичнике и печени рыбы и совсем немного в мышцах. У пресноводных видов токсина больше на коже. Вещество блокирует натриевые каналы в мембранах нервных клеток, тем самым нарушает прохождение ионов натрия в нейроны. В итоге нервные импульсы не передаются мышцам. Всё начинается как онемение и зуд (особенно языка и губ), расстройство ЖКТ. Мышцы постепенно парализуются, пока паралич не доходит до дыхательных мышц и не останавливается дыхание. Смерть наступает от удушья в полном сознании. Специфического антидота для тетродотоксина не существует. Поэтому главная цель медицинской помощи – это поддерживать дыхание и остальные жизненные функции до самостоятельного восстановления ионных каналов.

Интересно то, что иглобрюхие могут стать абсолютно неядовитыми, если изменить их питание. Дело в том, что эти рыбы не сами производят токсин, а лишь накапливают его (то есть являются вторично-ядовитыми). Токсин продуцируют особенные морские бактерии, которых поедает рыба. А уже после этого он задерживается в печени и других органах. Иглобрюхие, которые не употребляют в пищу этих бактерий, абсолютно безопасны.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: тетродотоксин.

АРЕАЛ: северо-западная часть Тихого океана.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: 0,01 мг/кг для человека при приёме перорально.

Сама идея, что моллюск или улитка может убить человека, кажется фантастической. Но мы уже убедились, что даже маленькие микроорганизмы способны синтезировать мощнейшие токсины.

Конусы – это отдельное семейство моллюсков, и конус географический – не единственный вид этого семейства, который обладает смертоносным токсином. Но он самый опасный из всех. Конусы имеют овально-коническую раковину бело-коричневого цвета. Из-за тонких, напоминающих карту рисунков конус получил название «географический». У моллюска есть хоботок, через который проходит зуб, уже заполненный секретом ядовитой железы. Этим хоботком конус «выстреливает», жаля свою добычу. По природе конусы – хищники, способные съесть рыбу больше себя размером. Добычу конус находит благодаря специальному органу осфрадию, который, по сути, является органом обоняния (он реагирует на растворённые в воде химические вещества).

Яд конуса географического состоит из конотоксинов – веществ пептидной природы. Конотоксинов существует много, но более подробно изучены механизмы воздействия пяти из них:

• α-конотоксин ингибирует никотиновые ацетилхолиновые рецепторы нервной и мышечной тканей;

• δ-конотоксин нарушает работу потенциал-зависимых натриевых каналов;

• κ-конотоксин ингибирует калиевые каналы;

• μ-конотоксин ингибирует потенциал-зависимые натриевые каналы мышц;

• ω-конотоксин ингибирует потенциал-зависимые кальциевые каналы.

В целом набор токсинов нацелен на массив ионных каналов, которые участвуют в нейромускульной передаче сигналов, поэтому яд представляет собой своего рода нервно-паралитический коктейль. В яде одного моллюска содержится сразу несколько видов конотоксинов. И состав смертоносного коктейля меняется от особи к особи.

Но это ещё не всё. Для того чтобы жертва не почувствовала укус сразу, в составе яда конуса есть инсулин. Он же и вызывает гипогликемический шок, чтобы жертва не уплыла от конуса слишком далеко. Времени действия инсулина хватает, чтобы яд сработал, а моллюск успел захватить добычу.

Кстати, есть во всей этой истории и позитивный момент: инсулин, входящий в состав яда конуса, активнее существующих на сегодняшний день препаратов инсулина, поэтому рассматривается как образец для создания новых препаратов для лечения диабета. А на основе конотоксинов могут быть созданы перспективные обезболивающие.

Симптомы отравления после укуса: тошнота, онемение и синюшность в месте укуса. Постепенно онемение распространяется по всему телу. Возможен отёк мозга, кома, затруднённое дыхание или остановка сердца. Яд одного конуса может убить человека в течение нескольких минут. Поэтому чем раньше помочь пострадавшему, тем больше у него шансов на выживание. Но главное правило – находясь на пляжах, не подбирать ракушки подобной формы. Или не трогать ничего похожего, занимаясь дайвингом.

ТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА: α-, δ-, κ-, μ-, ω-конотоксины, инсулин.

АРЕАЛ: мелководье Индийского и Тихого океанов.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: 0,012–0,038 мг/кг.

Несмотря на слово «большой», этот осьминог размером не более 10 см. Но он крупнее, чем другие представители синекольчатых. Этот маленький осьминог – обладатель мощнейшего яда – тетродотоксина. Того самого вещества, что встречается в рыбе фугу. Синекольчатые осьминоги входят в десятку самых ядовитых существ нашей планеты.

У осьминога по всему жёлто-бежевому телу находятся ярко-синие кольца. Отсюда и его название. Эта окраска предупреждает хищников, что встреча с осьминогом может стать для них последней. Питается осьминог креветками, крабами и мелкими рыбами. Он быстро подплывает к добыче, притягивает щупальцами к клюву и кусает её. Осьминог имеет железы, в которых бактерии-симбионты вырабатывают тетродотоксин. Так через укус яд проникает в добычу. А дальше тетродотоксин делает своё дело: мышцы парализуются, жертва больше не может сопротивляться, осьминог спокойно её поедает.

Из-за того что осьминог предпочитает прятаться на мелководье, бывает, что его жертвами становятся люди. Не в надежде съесть человека, а обороняя свою территорию, синекольчатый осьминог может укусить купающегося. И в таких случаях видна классическая картина отравления тетродотоксином (о ней мы рассказывали в подразделе «Рыба фугу»). Без своевременной медицинской помощи летальный исход может наступить за несколько часов из-за остановки дыхания. Поэтому, занимаясь дайвингом или купаясь в местах обитания синекольчатого осьминога, нужно быть максимально осторожным и не тревожить лишний раз морских обитателей.

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: тетродотоксин.

АРЕАЛ: Тихий и Индийский океаны от Шри-Ланки до Филиппин и от Австралии до Папуа – Новой Гвинеи.

От яда этой кубомедузы погибает минимум один человек в год, и это очень скромные подсчёты. Многие жертвы не успевают доплыть до берега и погибают от сердечного приступа или удушья прямо в воде. Вероятно, количество реально погибших от яда медузы в разы больше.

Морскую осу часто наблюдают в прибрежных водах Австралии. Но её можно обнаружить у побережья Новой Гвинеи, Филиппин и Вьетнама. Научное обозначение вида смертельно опасных медуз – Chironex fleckeri. Их назвали в честь врача-токсиколога Хьюго Флекера, который впервые обнаружил этот вид, когда расследовал смерть маленького мальчика.

В рацион медузы входят креветки и мелкие рыбки. А саму медузу поедают морские черепахи. Морская оса имеет крупный прозрачный купол и щупальца, которые она может вытягивать во время охоты до 3 м. На этих самых щупальцах находятся особенные клетки – нематоциты, они же стрекательные клетки. При соприкосновении с объектом эти клетки «выстреливают», выпускают шип и прокалывают мишень. Вместе с шипом может проникать и яд, который содержится в этих клетках. Они – главное оружие охоты некоторых морских обитателей. Особенность нематоцитов в том, что выстреливают они невероятно быстро.

Яд кубомедузы включает в себя несколько компонентов:

• токсин, вызывающий гемолиз – разрушение эритроцитов в крови;

• вещества, вызывающие некроз тканей;

• кардиотоксин белковой природы, нарушающий работу сердца;

• нейротоксин, также белковой природы, провоцирующий остановку дыхания.

Если человека ужалила кубомедуза, первое, что нужно сделать, – вытащить его из воды и вызвать скорую. Большинство людей погибает за 5–10 минут от утопления: прямо в воде у пострадавших может случиться сердечный приступ. Поражённый участок кожи обрабатывают уксусом или морской водой, чтобы смыть яд и оставшиеся стрекательные клетки. Боль помогает снять лёд, лидокаиновая мазь и обезболивающие препараты. Но это лишь поможет дождаться скорой. Такие травмы требуют экстренного введения антидота. В тех регионах Австралии, где встречается эта кубомедуза, антидот есть в каждой больнице.

Лучшая рекомендация, как избежать встречи с опасной медузой, – не купаться на необорудованных пляжах. На них нет сетки-ограждения, поэтому медузы могут спокойно подплыть к берегу и ужалить человека. Самый опасный период – с октября по апрель.

Долгое время считалось, что ядовитых птиц не существует. Пока в 1990-х годах не поступили сообщения, что люди, контактировавшие с двухцветными дроздовыми мухоловками, испытывали онемение конечностей. Когда их стали более подробно изучать, оказалось, что ядовитость этих птиц давно известна местным жителям, а научные сообщения об этом в конце XIX века просто проигнорировали.

Двухцветные дроздовые мухоловки – певчие птицы, которые обитают в Новой Гвинее. Их туловище рыжего цвета, а голова, крылья и хвост – чёрные.

Яркий и контрастный окрас делает мухоловку заметной в лесу. Птица ест фрукты, семена и насекомых. И возможно, именно в рационе питания заключается источник её ядовитости.

У самой птицы нет желёз, выделяющих токсин. Однако на коже и перьях, в мышцах и печени зафиксированы производные батрахотоксина. Скорее всего, птица получает токсин из насекомых, которыми питается, и, как рыба фугу, накапливает токсин и становится ядовитой (ещё один пример вторично-ядовитого животного). То, что яд обнаруживается в печени и никак не мешает мухоловке, говорит о её невосприимчивости к токсину.

Зачем нужны токсины птице, до сих пор неясно. Для защиты то ли от хищников, то ли от паразитов. Но в сумме с ярким окрасом мухоловка как бы предупреждает, что нападать на неё не стоит.

Не было зафиксировано ни единого случая летального отравления от двухцветной дроздовой мухоловки. Но это первая ядовитая птица, известная человечеству, и она заслуживает того, чтобы о ней написали.

Представьте себе ядовитое вещество, которое вызывает болезненные кожные нарывы, кровоизлияния, почечную недостаточность, отёк лёгких, проблемы с сердцем, нервной системой и многие другие неприятные последствия. Но это вещество всё равно употребляют, потому что оно вызывает эрекцию и возбуждение. Представили? А теперь познакомьтесь со шпанской мушкой, из которой это вещество получают.

Шпанская мушка, она же Lytta vesicatoria, – это симпатичное маленькое насекомое, переливающееся зелёно-золотым цветом. Жучки питаются листьями деревьев и живут на территории всей Европы и Центральной Азии. То ли для защиты, то ли для привлечения самок самцы шпанской мушки выделяют вещество кантаридин. Насекомое может содержать до 5 % токсина от своей массы.

Кантаридин был выделен в чистом виде в 1810 году французским химиком Пьером Жаном Робике. Кстати, именно этот человек выделил кофеин, амигдалин и опиумный алкалоид мака – наркотин. Кантаридин – это кристаллическое, хорошо растворимое в жирах вещество.

В прошлом выбор веществ, улучшающих эрекцию, был невелик, а шпанская мушка или жук-нарывник были лучшими из вариантов: эти жучки были везде. Содержащийся в них кантаридин действительно немного улучшал эрекцию. Поэтому слава к лекарству из «шпанской мушки» пришла быстро.

Кантаридин – ядовитый афродизиак.

По неподтверждённым данным, скандально известный маркиз де Сад тоже использовал шпанскую мушку в своих оргиях. Многие представители высшего света вплоть до XX века добавляли токсичный порошок из шпанской мушки в сладости. В Англии в середине XX века судили мужчину: он надеялся порадовать себя и склонить двух женщин к сексу. Кавалер решил угостить дам кокосовым мороженым с кантаридином. Секс не случился – обе женщины умерли от отравления.[17]

Кантаридин лёг в основу легендарного яда «кантарелла». Легендарным он стал благодаря семейству Борджиа – семье папы римского Александра VI, члены которой прославились своими жестокими методами в политической борьбе и распущенным нравом. Чтобы устранить несогласных, они использовали яд на основе шпанской мушки.[18]

Но применялся кантаридин и в области медицины. В Азии порошок шпанской мушки использовали как абортивное и противоопухолевое средство. В медицинской монографии 50–100 годов н. э. Materia Medica тоже описывается шпанская мушка. Гиппократ предлагал лечить ей водянку. На данный момент слабые растворы кантаридина рассматриваются в качестве лекарства от бородавок, контагиозного моллюска и других кожных заболеваний.

Кантаридин проникает через липидные слои клеточных мембран и высвобождает ферменты, разрушающие пептидные связи в белках. Из-за этого нарушаются клеточные структуры, адгезия между клетками уменьшается, связи между ними разрушаются. Так возникают волдыри при попадании кантаридина на кожу.[19]

При приёме токсина в течение нескольких минут возникает ощущение жжения в области губ и глотки. Появляются пузыри на коже, тошнота и боль в животе. Повреждается оболочка слизистой кишечника, возникают кровотечения. Наносимый вред зависит от дозы и от содержимого желудка. Если в желудке много жирной пищи, то последствия отравления будут тяжелее, так как липиды усиливают всасывание кантаридина. Кровавое мочеиспускание, поражение почек и печени, паралич – ничего приятного. Средняя летальная доза кантаридина для человека, проглотившего вещество, – 1 мг/кг веса. Смерть наступает из-за почечной недостаточности или повреждений желудочно-кишечного тракта.

И несмотря на всё это, препарат из шпанской мушки используют до сих пор. Правда, уже в виде гомеопатического средства с тысячекратным разбавлением. Но в нетрадиционной медицине существуют «лекарства» из самих шпанских мушек. В них уже может содержаться весьма ощутимое количество ядовитого вещества. Современный рынок предлагает более безопасные методы повысить потенцию, поэтому шпанская мушка – неэффективный вариант решения проблемы.

Яд этой лягушки настолько опасен, что его соприкосновение с кожей может привести к быстрой смерти. Токсина одной особи хватит, чтобы убить десяток человек. Ужасный листолаз носит звание самой ядовитой в мире лягушки.

Это крошечная лягушечка размером не более 5 см с ярко-жёлтой окраской. В англоязычной литературе её называют менее устрашающе – золотая ядовитая лягушка, или по научной классификации – Phyllobates terribilis. «Ужасным» листолаза назвали за невероятно мощный токсин – батрахотоксин.

Батрахотоксин вместе с яркой окраской защищает лягушек от хищников. Взрослые особи листолазов содержат от 700 до 1900 мкг этого вещества.

Батрахотоксин – один из сильнейших ядов небелковой природы. Он есть не только в ужасном листолазе, но и в других видах колумбийских лягушек. Но все они не сами производят токсин: лягушки, выросшие в неволе, абсолютно безопасны. Источник батрахотоксина скрывается в рационе питания: листолазы едят муравьёв и других насекомых. Вероятно, ядовитое соединение они получают из жуков семейства мелиридов. Вещество выделяется через железы на спине лягушек и покрывает всё тело. Если лягушка чувствует опасность, она выделяет больше токсинов.

Основной мишенью батрахотоксина становится нервная система. Он повышает проницаемость клеточных мембран для ионов натрия Na⁺, что приводит к деполяризации мембраны. Говоря коротко, токсин не позволяет передаваться нервным импульсам, из-за чего развивается паралич.

Эти свойства уже давно были обнаружены жителями Колумбии. Ядовитыми выделениями ужасных листолазов пропитывали стрелы и дротики, чтобы парализовать добычу или врага.

ФОРМУЛА

ТОКСИЧНОЕ ВЕЩЕСТВО: батрахотоксин.

АРЕАЛ: влажные леса Тихоокеанского побережья Колумбии.

СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗИРОВКА: LD₅₀ при внутривенном введении для мышей – 2 мкг/кг. Расчётная доза для человека перорально – 2–7,5 мкг.

На нашей планете существует всего два вида ядовитых ящериц: аризонский и мексиканский ядозубы. Только им в ходе эволюции удалось сформировать полноценные ядовитые железы. Эти существа живут в засушливых регионах: на юго-западе США и в Мексике. Роют норы или прячутся в тени. Ядозубы большие и неповоротливые: они предпочитают прятаться, а не убегать, как это делают более мелкие ящерицы. Питаются ядозубы птичьими яйцами, ящерицами, змеями, грызунами и, на худой конец, насекомыми. Их организм приспособлен к засухе и долгим периодам голода, поэтому едят они много, но нерегулярно.

Ядозубы вырастают до 90 см в длину. Всё их тело покрыто крупной чешуёй пёстрой окраски – светлые, жёлтые пятна на тёмном фоне. Как понятно из названия животного, у него ядовиты именно зубы: на челюстях у ядозуба есть ядовитые железы, протоки из которых проходят прямо к зубам. Токсины необходимы этим животным для охоты. Они эффективно действуют на теплокровных животных (мышей, птиц) и хуже на хладнокровных. Покусать своих сородичей тоже не получится – ядозубы устойчивы к собственному яду.

Яд этих рептилий содержит в себе серотонин, гиалуронидазу, оксидазы, фосфолипазы, протеазы и другие ферменты. Место укуса сильно болит и отекает. Возникает слабость и головокружение на фоне снижения артериального давления. Людей ядозубы обычно не кусают, а если и кусают, то не смертельно. Такие инциденты случаются лишь с редкими экземплярами, живущими в неволе. Для мелких животных яд очень действенен и убивает их за несколько минут.

В процессе изучения яда этих рептилий в нём обнаружилось вещество эксендин-4, похожее по воздействию на глюкагоноподобный пептид. Это гормон, контролирующий поступление глюкозы в кровь. Так вот, эксендин-4 тоже может контролировать эти процессы, причём намного дольше. Поэтому на основе эксендина-4 разработали препарат для лечения сахарного диабета второго типа. Но, к счастью, никто не вылавливает ядозубов: вещество получают искусственным путём.

Эта змея – самая крупная ядовитая змея на Земле. Её длина достигает 3–4 м, а отдельные экземпляры бывают длиной до 5 м. Кобры живут 20–30 лет и растут всю жизнь. Змея может выпрямлять треть своего тела, вставая в характерную стойку. Именно в ней обычно изображают королевскую кобру. Обитает она в Индии и Юго-Восточной Азии.

У королевской кобры весьма своеобразный рацион. Она питается другими змеями и ящерицами. Приучить её есть мышей и других грызунов практически не выходит, поэтому в неволе этих змей не держат. Кобры могут обходиться без еды три месяца – столько времени требуется самке, чтобы высидеть яйца, не отходя от них.

Из-за вырубки лесов Азии привычные места обитания змей исчезают. Поэтому кобры чаще оказываются близ человека: заползают в жилища, выползают на дороги. В регионах, где обитают эти змеи, жители знают, как нужно вести себя, чтобы змея не напала. Но это не всегда спасает. По статистике укусы кобры в 10–30 % случаев заканчиваются летальным исходом. Почему не 100 %, ведь яда одного укуса достаточно, чтобы убить взрослого человека? Дело в том, что кобры не убивают всех подряд. Они берегут свой яд для охоты, поэтому иногда не выпускают яд вообще или выпускают его, но в очень небольшом количестве.

Яд королевской кобры – это смесь токсинов белковой и небелковой природы. В первую очередь белки работают как нейротоксины, блокируя работу никотиновых ацетилхолиновых рецепторов. Передача нервных сигналов прекращается, развивается онемение и паралич. Смерть наступает от остановки дыхания. В яде есть компонент, нарушающий работу сердца, и небелковые составляющие. Поэтому, если счастливец выжил после укуса змеи, ему всё равно стоит обратиться к врачу за помощью.

Но даже у королевских кобр есть враги, которых они боятся. На них охотятся мангусты и сурикаты. Мангустов стараются держать около жилых домов, чтобы они защищали людей от ядовитых змей. На этом строится сюжет рассказа «Рикки-Тикки-Тави» из «Книги джунглей» Редьярда Киплинга.[20]

Именно этой змее принадлежит звание самой ядовитой на земле. Её яд в десятки раз сильнее яда кобры и действует быстрее. К счастью для нас, эту змею можно встретить только в Австралии и только в определённых засушливых регионах. Поэтому его называют внутриматериковым тайпаном.

Тайпан Маккоя достигает в среднем 2 м в длину. Окраска чешуи меняется в зависимости от времени года: от тёмно-коричневой зимой до светло-жёлтой летом. Это позволяет змее регулировать поглощение тепла в разные сезоны.

Тайпан Маккоя в отличие от кобры не ест других змей. Он предпочитает грызунов: мышей и крыс. Змея наносит не один, а целую серию укусов, что увеличивает концентрацию яда в жертве. Учитывая силу и быстроту действия яда, шансов на выживание у добычи нет.

Яд этой австралийской змеи имеет несколько компонентов с разным действием. Поэтому в итоге он действует сразу на несколько систем. В состав входят:

• нейротоксины, самый сильный из которых парадоксин. Нейротоксины вызывают паралич мышц, что в конечном счёте приводит к остановке дыхания;

• гемотоксины, в частности вещества, увеличивающие свёртываемость крови. Это провоцирует образование тромбов и становится причиной массивных кровоизлияний;

• миотоксины, вызывающие некроз мышечных тканей, особенно в месте укуса.

Всё это в итоге приводит к летальному исходу. Смерть наступает из-за остановки дыхания или кровоизлияния. Если вам «посчастливилось» быть укушенным этой змеёй, то с последствиями отравления придётся бороться ещё долго: велики риски кровоизлияния, почечной недостаточности или нарушения работы сердца. Змея в среднем вводит 40–50 мг яда в свою жертву. По некоторым оценкам, одного укуса достаточно, чтобы убить сотню взрослых людей. Но, к счастью, этого никто не проверял.

Летальность от укуса тайпана Маккоя превышает 80 %. Яд быстро и необратимо действует, поэтому спасти пострадавшего возможно, если помощь подоспеет в ту же минуту. А такое происходит крайне редко. Но справедливости ради, тайпан Маккоя – неагрессивная змея. Она не нападает первой, если её не тревожить. Большинство укусов происходит из-за неаккуратного обращения или несоблюдения дистанции со змеёй.

Гусеницы хоть не вызывают у людей умиления, но чаще всего и не пугают их. Однако есть особенная гусеница, которая может не только испугать человека, но и существенно навредить здоровью. Это Lonomia obliqua. По её шипам проходят протоки желёз, выделяющих гемолитический яд.

Сам внешний вид насекомого намекает, что связываться с ним не стоит. У гусеницы множество разветвлённых шипов по всему телу. Они спасают её от птиц и других хищников. Лономия ведёт ночной образ жизни, обитает на деревьях и питается листьями. Коричневая окраска тела и зелёные шипы позволяют гусенице маскироваться под кору деревьев или мох. Вырубка лесов приводит к тому, что гусеницы всё чаще встречаются в местах обитания людей.

В 1989 году на юге Бразилии участились случаи отравлений ядом лономии. Летальность была очень высокой. Это заставило научное сообщество обратить внимание на проблему и изучить состав и механизм действия токсинов гусеницы.

Лономия – не единственная ядовитая гусеница, но в случае с другими видами, чтобы снять раздражение и боль от укола, достаточно подручных препаратов. Если же вас уколола гусеница лономия, срочно необходима антилономовая сыворотка. Её яд многокомпонентен, он включает в себя несколько сериновых протеаз (Losac, Lopap) и другие ферменты. Когда весь этот коктейль попадает в организм, начинаются серьёзные нарушения свёртывания крови. Происходит это из-за того, что разрушается белок фибриногена и активируется – протромбина. После укола в течение нескольких часов человек ощущает жжение и отёк, возникают синяки, кровоподтёки. Может возникнуть внутреннее кровотечение, острая почечная недостаточность, кровоизлияние в мозг, кома и даже летальный исход. LD₅₀ – 0,19 г/кг. Отравление, вызванное лономией, настолько специфично, что у него даже есть своё название – лономизм. Заболевание характерно для Бразилии, Аргентины, Венесуэлы и Колумбии – регионов обитания лономии.

Но есть большой плюс: Lonomia obliqua опасна только в стадии гусеницы. После метаморфозы бабочки теряют свои ядовитые свойства и уже не опасны для человека. Поэтому, если не прикасаться к подозрительным гусеницам во время путешествия, шанс выжить и вернуться домой резко возрастает.

Отправляясь в Южную Америку, вы можете встретить не только самую ядовитую гусеницу, но и рекордсмена среди пауков – бразильского странствующего паука. Именно он, а не чёрная вдова обладает самым сильным ядом.

Бразильский странствующий паук – это целый род пауков, самый опасный из которых Phoneutria nigriventer. Он обитает в лесах Бразилии и Северной Аргентины. Это довольно крупный паук до 16 см в длину. Тело тёмно-коричневого, серого или жёлтого цвета с мелкими волосками. Эти пауки ведут одиночный образ жизни и стараются избегать своих сородичей: случаи каннибализма у них не редкость. Самки могут поедать самцов после спаривания, самцы могут убить друг друга в борьбе за самку. Питается паук мелкими насекомыми, гусеницами, другими пауками, лягушками, ящерицами и иногда даже фруктами.

Бразильский странствующий паук умеет плести паутину. Правда, она ему нужна не для охоты, а чтобы откладывать и переносить яйца. Пауки не строят укрытий и постоянно передвигаются. Их обнаруживают на плодовых деревьях, в тёмных и влажных местах около жилищ людей и в самих домах. Пауки поддерживают свой статус настоящих путешественников: регулярно их обнаруживают по всему свету в партиях бананов из Бразилии.

Врагов у бразильского странствующего паука почти нет. Единственное существо, которое его не боится, – оса тарантуловый ястреб. Это одна из самых крупных в мире ос. Самки с помощью жала парализуют паука и уносят к себе в логово. Но паук нужен не для еды. В него тарантуловый ястреб откладывает яйца. После того как детёныши вылупляются, они поедают паука изнутри.

Пауки не нападают первыми, но, если их потревожить, они активно обороняются. Через укус бразильский странствующий паук впрыскивает яд, состоящий из нейротоксических пептидов: PhTx1, PhTx2, PhTx3, PhTx4, PhTx5 и PhTx6. Вещества позволяют пауку быстро обездвижить жертву, а дополнительные ферменты в составе яда разрушают плоть изнутри. Укус вызывает у человека нервное перевозбуждение, потливость, тошноту, слезотечение. Появляются обильное слюнотечение, гипертония, тахикардия, тремор и судороги. Если количество яда было велико, то может наступить смерть от остановки дыхания. Но такое случается редко.

Кроме сильного нейротоксического действия, некоторые токсины вызывают приапизм – длительную и болезненную эрекцию, не связанную с половым возбуждением. Такая особенность вызвана пептидом PhTx2-6. Этот компонент яда – большой медицинский интерес как основа лечения эректильной дисфункции. (Намного более безопасная, чем шпанская мушка.)

Английское название этого скорпиона «deathstalker», дословно «ловчий смерти». Маленький, но смертельно опасный, он обитает в пустынях от Северной Африки до Ближнего Востока. Его называют палестинским скорпионом, и он – одно из самых ядовитых существ на планете.

И выглядит скорпион совсем не так ужасающе, как вы могли представить. Размером он не более 7 см. Ведёт ночной образ жизни и охотится на тараканов, саранчу и пауков. Клешни жёлтого скорпиона не настолько мощные, как у его сородичей. Они нужны, чтобы удержать жертву, а не травмировать её. Из-за плохого зрения скорпион вынужден клешнями ощупывать почву. Главное орудие охоты жёлтого скорпиона – острое жало с целым коктейлем нейротоксинов внутри.

В яде находятся вещества, изменяющие проницаемость ионных каналов мембраны клетки:

• пептиды, блокирующие кальций-зависимые калиевые каналы: харбдотоксин, ибериотоксин, ноксиустоксин, сциллатоксин и т. д. Такая блокировка приводит к повышенной возбудимости нервной системы;

• пептид, блокирующий хлоридные каналы, – хлортоксин; хлоротоксин приводит к мышечному параличу.

Укол жёлтого скорпиона очень болезненный, а первые симптомы отравления появляются спустя 5–30 минут. Яд может вызвать сердечную недостаточность, отёки, анафилактический шок, судороги, некроз тканей в месте укуса, кровоизлияние или даже кому. По приблизительной оценке, инъекция 17 мг яда жёлтого скорпиона взрослому человеку приводит почти к 50 %-ной летальности. От яда скорпиона редко погибают взрослые. Чаще всего – дети или люди с ослабленным здоровьем. Существует специфическое противоядие, но оно доступно лишь в регионах обитания жёлтого скорпиона.

Яд жёлтого скорпиона – самая дорогая в мире жидкость: литр стоит около 10 млн долларов. Скорпионов содержат на специальных фермах, а яд сцеживают вручную. Но зачем? Возможно, в яде скорпиона наука найдёт ответ на вопрос, как вылечить рак. Учёные установили, что хлортоксин, входящий в состав яда, может быть полезен для медицины. Пептид эффективно связывается с клетками опухоли головного мозга, игнорируя здоровые клетки. В дальнейшем это позволит не только диагностировать онкологические заболевания, но и лечить их.

Мы уже поговорили о ядах растений, грибов и микроорганизмов, о ядах, которые производят животные и рыбы. Миллионы лет эволюции каждого описанного в книге живого существа привели к образованию токсинов. Кому-то с их помощью нужно было защищаться, чтобы не быть съеденным, а кому-то – атаковать. Но есть целый пласт веществ, которые ядовиты без всякой на то причины. Просто потому, что они – это они. Это яды неживой природы.

К таким веществам уже неприменим термин «токсин», ведь токсины – это яды биологического происхождения. И в категорию ядов неживой природы вписываются совершенно разные молекулы: от одноатомной ртути до больших циклов бензпирена. У всех разные механизмы и последствия воздействия.

Яды неживой природы – это не только искусственно созданные человеком вещества. Это минералы, газы, неорганические и органические соединения, которые существуют в природе. Человек сталкивается с ними, когда использует их непосредственно или пытается получить новые вещества. Например, о свинце и его токсичности знали ещё в Древнем Риме, но это не мешало делать из него трубы. А некоторые искусственно созданные молекулы вроде ТХДД нужны были для сельского хозяйства.

Постепенно знания о химических веществах, в том числе знания о токсическом действии веществ на организм, разрастались. И говоря откровенно, безопасных веществ нет: в тех или иных количествах любое вещество может нас убить. Буквально любое, даже вода.

Но, для того чтобы дать оценку, чего стоит бояться больше, а чего меньше, химические вещества были разделены по классам опасности. Это было сделано на основе средних смертельных доз соединений.

Химические вещества разделили на четыре класса соединений:

первый класс опасности – средняя смертельная концентрация в воздухе менее 0,5 г/м³;

второй класс опасности – от 0,5 до 5 г/м³;

третий класс опасности – от 5 до 50 г/м³;

четвёртый класс опасности – более 50 г/м³.

Есть и разделение по характеру воздействия: раздражающие, общеядовитые, нейротропные, цитотоксические, удушающие.

В этом разделе мы рассмотрим несколько веществ первого, второго и третьего класса опасности, затронув самые опасные или часто встречаемые в нашей жизни. Но лишь несколько, так как веществ, способных убить или покалечить человека, так много, что они заслуживают отдельной большой книги.

Ядовитые и горючие свойства веществ давно использовались напрямую. Яды для стрел, удушающие туманы, бомбы и негашёная известь – всё это шло в ход во время военных действий много столетий назад.

С развитием химической науки идея использовать её в военных целях казалась всё более привлекательной. Мысль о создании боевых отравляющих веществ возникала в научном сообществе с конца XIX века. Первая мировая война стала звёздным часом химического оружия. Тогда впервые люди стали массово использовать друг против друга ядовитые вещества.

Боевые отравляющие вещества (БОВ) – это химические соединения, которые используются для поражения живой силы противника. В качестве БОВ используют множество веществ, поэтому действуют БОВ на живые организмы по-разному. Их разделили на:

• нервно-паралитические (самые опасные и смертельные);

• общеядовитые;

• удушающие;

• кожно-нарывные – повреждают кожу и слизистые;

• раздражающие;

• вызывающие потерю сознания;

• временно выводящие из строя.

От простых газов – например, хлора – постепенно стали переходить к веществам более сложного состава вроде иприта. Сегодня производство БОВ дошло до разработки точечно действующих нервно-паралитических веществ, например «Новичка».

Практика показала, что БОВ далеко не так эффективны, как думали их разработчики. Их использование сильно зависит от погодных условий, времени года, направления ветра и многих других факторов. Чтобы использовать БОВ против другой стороны и не навредить своей, порой нужно выжидать несколько недель. Но даже тогда это не гарантирует спасения от отравления своих солдат. Химические боеприпасы необходимо хранить в особых условиях, чтобы избежать утечки веществ.

БОВ пытались запретить несколько раз. В 1907 году была подписана Гаагская конвенция, в 1925-м – Женевский протокол. Финальную попытку предприняли в 1993 году: 188 стран подписали Конвенцию о химическом оружии. По её условиям запрещены разработка, производство, приобретение и применение химического оружия. Большинство государств, подписавших конвенцию, уничтожили запасы имеющегося химического оружия. Сегодня использовать химическое оружие запрещено, но единичные случаи террористических атак и его применения в ходе военных действий доказывают – в мире по-прежнему существуют большие запасы БОВ. И, увы, они всё ещё представляют опасность.

Помните Безумного Шляпника из «Алисы в Стране чудес»? Образ бледного и перевозбуждённого человека появился не на пустом месте. Это образ реального шляпника, страдающего от хронического отравления ртутью – меркуриализма.

Ртуть известна человечеству много веков, а её латинское название отсылает к богу Меркурию. Это единственный металл, который в обычных условиях находится в жидком состоянии.

На самом деле ртуть встречается в нескольких формах:

• элементной (металлическая ртуть Hg; она находится у нас в ртутных термометрах);

• неорганической (неорганические соли ртути, например HgCl₂ – сулема, одно из первых лекарств от сифилиса);

• органической (соединения органических радикалов и ртути RHg•, например CH₃Hg – метилртуть).

То, насколько опасным будет отравление, зависит от нескольких факторов: типа соединения, дозы, длительности и способа воздействия. Хронические отравления небольшими дозами паров ртути и проглатывание нескольких грамм метилртути приведут к разным последствиям. В самой большой группе риска находятся дети в утробе матери и люди, регулярно работающие с ртутью. Этот металл относится к веществам первого класса опасности.

В обычной жизни мы можем встретить ртуть в гальванических элементах, термометрах, энергосберегающих лампах, в кабинетах стоматологов в амальгамах для зубных пломб.

Ртуть принадлежит к группе тиоловых ядов: она блокирует тиоловые (—SH) группы, от которых зависит нормальное функционирование белковых ферментов в нашем организме. В результате нарушается белковый, липидный и углеводный обмен. Наибольший урон ртуть наносит нервным клеткам, печени, почкам и кишечнику. Ртуть способна накапливаться в организме, отчего её воздействие может быть длительным и не сразу очевидным.

Отравления ртутью бывают острые и хронические.

При остром отравлении человек испытывает недомогание спустя несколько часов. Появляется слабость, головная боль, металлический привкус во рту, затруднённое глотание. Дёсны набухают и кровоточат. Начинаются боли в животе, диарея, возможно воспаление лёгких и повышение температуры до 40 градусов. В особо тяжёлых случаях возможна смерть в течение нескольких дней.

Хроническое отравление наступает спустя длительное время регулярного воздействия паров ртути, которое может продолжаться несколько месяцев или даже лет. Со временем человек чувствует, что быстрее устает, всё чаще бывают головная боль и головокружения. Его кожа становится менее чувствительной, развивается «ртутный» тремор. Повышается потливость, понижается давление и вкусовые ощущения. Хроническое отравление ртутью ещё называли болезнью шляпника. Раньше соединения ртути использовались для изготовления фетра для шляп, и люди этой профессии страдали от постоянного контакта с токсичными соединениями.

Металлическая ртуть пагубно воздействует в первую очередь на нервную систему, а также печень и почки. Этот металл – классический пример кумулятивных ядов, то есть тех, что накапливаются в организме. Если за один раз человек вдохнул 2,5 г паров ртути – для него это смертный приговор. Примерно столько ртути и содержится в обычном медицинском градуснике, который наверняка есть у каждого из нас дома. Звучит страшно, но есть несколько нюансов: ртуть не испаряется мгновенно, а её поверхность окисляется, и это не даёт ртути быстро испаряться. Но это не означает, что можно оставлять разбитый градусник. Обязательно следует тщательно собрать всю ртуть и утилизировать её.[21]

Известны случаи массовых отравлений соединениями ртути. Самое опасное из них – метилртуть. Сброс метилртути в японском городе Минамата в 1956 году дала название заболеванию, возникающему при отравлении этим веществом, – болезни Минамата. В Иране в 1971 году погибло более 500 человек, которые употребляли зерно, обработанное метилртутью, или контактировали с ним.

Знать о метилртути необходимо. Вещество попадает в организм вместе с морепродуктами и выбросами производств. Метилртуть накапливается в жировой ткани и способна проникать через гематоэнцефалический барьер. Именно этот барьер защищает головной мозг от веществ, находящихся в крови, и не позволяет им проникать в него. Метилртуть попадает туда. И поэтому отравления ей возникают при меньших дозировках, они намного опаснее и, увы, встречаются чаще, чем отравления металлической ртутью.

Ещё страшнее оказывается для всего живого диметилртуть, (CH₃)₂Hg. Она проходит через одежду, перчатки и кожу и мгновенно оказывается в организме. Смертельной оказывается доза всего лишь в 0,05–0,2 мл. Диметилртуть преодолевает гематоэнцефалический барьер и воздействует на мозг. Вещество может накапливаться в организме, из-за чего симптомы отравления могут появится спустя недели или даже месяцы. Так произошло и с американским химиком Карен Веттерхан, которая умерла спустя несколько месяцев после случайного попадания диметилртути на кожу. Её, опытного специалиста, не спасли ни перчатки, ни знание опасного соединения.

Его называют тихим убийцей. Ни цвета, ни запаха – обнаружить его крайне сложно. А выделяться этот газ может при самых обычных обстоятельствах. Например, при топке печи. Именно так умер французский писатель Эмиль Золя.

Угарный газ, он же монооксид углерода, имеет формулу СО. Он, как и углекислый газ, образуется при сгорании органики, но есть существенное отличие. Углекислый газ – продукт полного сгорания, а угарный газ образуется, когда кислорода в процессе горения недостаточно.

Отравление угарным газом – вещь нередкая и сегодня. А раньше, когда топили в основном дровами или углём, – люди травились регулярно. На Руси бани топили по-белому и по-чёрному. Если в бане был дымоход и весь дым шёл туда, такую баню называли белой. В тех банях, где дымохода не было, дым выходил через двери. Сажа оседала на стенах, отчего они становились чёрными. Отсюда и название. В чёрных банях необходимо было выждать, пока дым не сойдёт, ведь в нём был угарный газ. Если зайти раньше времени, можно было надышаться этим газом. Это и есть первоначальный смысл слова «угореть» – то есть буквально отравиться угарным газом. Сегодня основные источники отравлений – это пожары, промышленные аварии и выхлопные газы автомобилей.

В чём опасность монооксида углерода? Он имеет сродство к гемоглобину в 200 раз больше, чем кислород. Из-за этого он связывается с ним, образует карбоксигемоглобин и замещает гемоглобин, насыщенный кислородом. Наступает кислородное голодание клеток и тканей. Долгое кислородное голодание приводит к необратимым изменениям работы нервной системы, сердца, почек и печени.

Концентрация карбоксигемоглобина в крови более 50–60 % смертельна. Для пожилых людей этот процент ещё меньше – до 25 %.

Представим человека и помещение, в котором постепенно повышается концентрация угарного газа. При 0,08 % СО в воздухе человек почувствует головную боль, головокружение и удушье. Повышение концентрации до 0,3 % вызовет шум в ушах, галлюцинации. Человек может потерять сознание и не суметь оказать себе помощь. Если концентрация СО возросла до 1 % и выше, то человек теряет сознание от пары вдохов и может умереть через две-три минуты. В крови таких погибших концентрация карбоксигемоглобина достигает 70–80 %.

Количество отравлений сократилось, когда перешли на центральное отопление. Тем не менее ежегодно в США от отравления угарным газом погибает до 6 тыс. человек. В нашей стране почти половина бытовых отравлений – это отравления СО. Угарный газ по-прежнему остаётся тихим убийцей.

Как вам идея для стартапа: вафли с мышьяком? После них кожа становится белоснежной, буквально прозрачной, без пятен и веснушек, что придаёт образу таинственность. Не очень? А в начале XX века вафли с мышьяком от доктора Розы пользовались большой популярностью.

О том, что мышьяк ядовит, знали давно. Но это не мешало использовать его в медицинских целях или для травли грызунов. Отсюда и возникло русское название яда – «мышьяк».

Мышьяк и большинство его соединений не только токсичны, но и канцерогенны (то есть провоцируют рост злокачественных опухолей). Неорганические соединения мышьяка намного опаснее, чем сам металл или его соединения с органическими радикалами.

Мышьяк может присутствовать в воде и воздухе вследствие их загрязнения. Основные источники – металлургия, пестициды и инсектициды, разработка месторождений мышьяка и металлов, в рудах которых он присутствует. Всемирная организация здравоохранения считает, что около 140 млн людей из 50 стран потребляют воду с концентрацией мышьяка существенно выше безопасной (безопасной концентрацией считают 10^–5 г на 1 литр воды). В основном этот элемент попадает в организм в виде триоксида – As₂O₃. Летальная доза триоксида мышьяка – 19 мг/кг веса.

При остром отравлении первые симптомы появляются спустя несколько часов: металлический привкус, затруднённость глотания, тошнота и рвота, боль в области живота, возможны судороги или даже кома. Если пострадавший выжил, на этом беды не заканчиваются: спустя несколько недель происходит поражение нервной системы и нервные расстройства.

Если соединения мышьяка попадали в организм долгое время и небольшими дозами, это может вызвать онкологические заболевания, анемию и проблемы с печенью.

Когда мышьяк попадает в организм, его биотрансформация идёт по двум механизмам:

• реакции восстановления и окисления;

• реакции присоединения мышьяка к органическим группам (реакции метилирования).

В целом это нарушает регуляцию клеточных процессов на молекулярном уровне: способствует окислительному повреждению ДНК, изменяет экспрессию генов, повреждает механизмы регулирования клеточного деления и провоцирует разрастание тканей, создает устойчивость к апоптозу, то есть механизму самоуничтожения повреждённых клеток. Чаще всего хроническое воздействие соединений мышьяка приводит к раку лёгких, кожи и мочевого пузыря. Однако в малых дозах, наоборот, мышьяк и его соединения используют для лечения рака крови – лейкемии.

Отравление свинцом (Pb) – самое частое отравление металлами. Сейчас мы знаем о чрезвычайной токсичности соединений свинца. Но в Древнем Риме ацетат свинца использовали в качестве подсластителя, так называемого свинцового сахара. Такой сахар использовали не меньше мёда, добавляя его в вино. И всё это при его токсичности, о которой римляне знали уже тогда.

Свинец давно известен человечеству: одним из первых металлургических процессов была выплавка свинца. Из него изготавливали буквально всё: трубы, украшения, посуду, предметы быта, не забывали добавлять свинцовый сахар в еду. И это было только началом пути, на котором свинец стал частью повседневности.

Активное использование свинца на протяжении многих веков привело к загрязнению окружающей среды. Большой вклад внёс тетраэтилсвинец (C₂H₅)₄Pb – его использовали в качестве присадки к топливу с 1920-х годов. Позже оказалось, что это одно из самых ядовитых и канцерогенных соединений свинца.

Однократное вдыхание паров свинца концентрацией 270–800 мг/м³ приводит к моментальной смерти. Но это бешеные количества, которые могут быть зафиксированы лишь при авариях. При приёме внутрь летальной дозой может оказаться (в перерасчёте на чистый свинец) 150–450 мг/кг веса. Такой разброс значений связан с большей чувствительностью к свинцу детей и беременных женщин. Но меньшие концентрации свинца в воздухе – от 0,07 до 11 мг/м³ – при однократном вдыхании способны вызвать отравление.

Его симптомы проявятся не сразу. Острое отравление различить намного проще: человек почти сразу чувствует слабость, и клиническая картина похожа на отравление мышьяком. Но если отравление хроническое, кроме усталости, металлического вкуса и анемии может появится характерный свинцовый налёт на зубах серо-лилового или голубого цвета. Свинец способен влиять на развитие мозга у детей и вызывать необратимые нейроповеденческие нарушения.

Механизм воздействия свинца схож с механизмом действия мышьяка. Попадая в организм, он нарушает процессы клеточного деления, дыхания, белкового синтеза, влияет на минеральный обмен. Опасно и то, что свинец относится к кумулятивным ядам: до 90 % попавшего в организм свинца способно накапливаться в костях, а остальное может задерживаться в печени, селезёнке, головном мозге и других органах. Период полувыведения свинца из мягких тканей составляет 25–40 суток, а из костей – не менее 10 лет. Поэтому, однажды получив приличную дозу этого металла, человек может долго страдать от его воздействия.

Согласно посмертной экспертизе, Людвиг ван Бетховен умер от непреднамеренного отравления свинцом, припарки с которым прописал его лечащий врач. Из-за использования свинцовых белил художники попадали в группу риска. При исследовании останков Караваджо в его костях был обнаружен свинец. Когда свинец появился как припой в консервных банках, он стал причиной массовых отравлений. На Шпицбергене зимой 1872/73 года умерло целых 17 норвежцев от отравления свинцом, который попадал к ним из консервных банок вместе с пищей. Этот момент истории получил название трагедии в Шведском доме. Это же стало одной из причин гибели участников Пропавшей экспедиции Франклина, которая отправилась в Арктику, но так и не вернулась.

Фосфор – с греческого «светоносный» – действительно сделал нашу жизнь светлее. Сейчас мы знаем, что этот элемент необходим для биологических процессов внутри нашего организма, а про фосфорные удобрения рассказывают даже в школе.

Фосфор был открыт Хеннигом Брандом в 1669 году. Существует даже картина «Алхимик, открывающий фосфор», которая описывает этот эпизод истории. Бранд, как и остальные алхимики, надеялся открыть философский камень, превращающий любой металл в золото и излечивающий любые болезни. Фосфор, конечно, не превращает железо в драгоценный металл, но тоже совершил переворот в науке. Из него начали изготавливать бомбы и подрывные смести.[22]

Фосфор (Р) существует в нескольких состояниях с разным распределением атомов в пространстве и связями между ними. Фосфор может быть белый, красный, коричневый и чёрный. Вы наверняка вспомните красный – именно он находится на спичках и боковой стороне спичечной коробки. Но когда-то вместо него использовался белый фосфор. Первые фосфорные спички придумали в 1831 году, их изготавливали с использованием белого фосфора, бертолетовой соли и серы. Но эти спички были небезопасны: достаточно было потереть их о карман или наступить на них, как они тут же вспыхивали. И всё это в дополнение к ядовитости белого фосфора. Он вызывает характерный фосфорный некроз челюсти: кости челюсти буквально разрушаются. Это стало профессиональным заболеванием работников спичечных фабрик того времени. При контакте с кожей вещество вызывает ожоги. А из-за того что фосфор растворяется в жирах, он накапливается в организме и способен в течение долгого времени оказывать токсическое действие.

С начала XX века запрещено производить спички из белого фосфора. И отравления белым фосфором встречаются крайне редко. Остальные модификации фосфора не токсичны. Но и другие соединения фосфора снискали себе славу отравителей, и на их основе было создано много боевых отравляющих веществ (о них в подразделах ниже).

Есть такое загадочное явление – блуждающие огни. В мифологиях разных частей света встречаются упоминания светящихся огней, которые можно увидеть на кладбищах или болотах. Их называли свечами покойников. Объяснения тоже были разные: то ли это души умерших, то ли это указатель места, где спрятаны сокровища.

Но современные объяснения куда прозаичнее. Их несколько:

• в процессе разложения органики (в том числе и тел) образуется большое количество фосфина (PH₃), дифосфина (P₂H₄) и метана (CH₄). Смешиваясь с воздухом и влагой, они способны воспламеняться и создавать светящиеся сферы;

• хемилюминесценция самого фосфина;[23]

• биолюминесценция микроорганизмов, насекомых или грибов.[24]

Так вот, пару слов об этом фосфине. Это токсичный тяжёлый газ, в чистом виде не имеющий запаха. Но технический фосфин (тот, что содержит примеси) сильно пахнет тухлой рыбой или чесноком. Фосфин получают из белого фосфора и применяют в качестве фумигата (это газы, которые уничтожают вредителей сельскохозяйственных растений).

У фосфина есть три механизма токсического действия:

• он воздействует на нервную систему, вызывает конвульсии и гиперактивность;

• нарушает энергетический обмен и клеточное дыхание;

• увеличивает выработку активных форм кислорода, из-за чего развивается окислительный стресс.

Поэтому симптомы острого отравления фосфином – озноб, нервное перевозбуждение, стеснение или боль в груди, удушье, возможны судороги или даже оглушение. Смерть наступает из-за паралича дыхания. Если фосфин долго и в небольших дозах воздействует на организм, то возникает бронхит, проблемы с печенью и пищеварением, расстройства нервной системы.

В сельском хозяйстве фосфин применяется не в виде чистого газа, а в таблетках фосфида алюминия, AlP. Фосфид соединяется с водой и высвобождает газ фосфин. Широкое применение фосфида алюминия в качестве фунгицида и доступность сделали его одним из самых популярных веществ в Индии для самоубийства.

Всеобщую известность таллий получил после публикации произведения Агаты Кристи «Белый конь», где этот металл использовался как орудие убийства. Но и до этого соединения таллия успели стать частью повседневности.[25]

Таллий – это природный элемент, который встречается в виде своих солей по всей планете. В чистом виде его выделили в 1861 году и уже спустя два года заговорили о его чрезвычайной токсичности. Наиболее распространённым является не самородный металл, а его соли: ацетат таллия (CH₃COOTl), карбонат таллия (Tl₂CO₃), хлорид таллия (TlCl), иодид таллия (TlI), сульфат таллия (Tl₂SO₄). Эти соединения хорошо растворимы в воде, поэтому проникают в организм не только с пищей, водой или при дыхании, но и при контакте с кожей и слизистыми.

Таллий в соединениях очень опасен. Из-за схожего радиуса атома с ионом калия (К⁺) таллий (Tl⁺) способен проникать по калиевым каналам. Проще говоря, он замещает собой калий в организме. Как и ртуть, он способен связываться с сульфгидрильными группами белков и ферментов.

Таллий поражает нервную систему, желудочно-кишечный тракт, почки и при этом накапливается в организме. Летальные дозы зависят от соединения таллия: у сульфата таллия это 10–15 мг на 1 кг веса человека при пероральном приёме. При этом первые симптомы отравления могут проявиться не сразу, а лишь спустя 12–24 часа, продолжаясь затем несколько недель.

Острое отравление отличить от других отравлений на первых этапах трудно: классическая тошнота, рвота, диарея, слабость. Это можно счесть за обычное пищевое отравление. Но в последующие дни боли в животе не проходят, к ним добавляются тремор, нервное возбуждение, бессонница, жажда, гипертония, тахикардия, а далее – паралич мышц, сухость кожи. При ощутимых дозах может возникнуть полный паралич, катаракта, невроз или депрессия. Но у таллиевого отравления есть характерные особенности: появляется тёмная линия на корнях волос, или волосы вовсе выпадают. Если доза была летальной, то смерть наступает в течение нескольких суток в результате угнетения сердечной деятельности, шока и нарушения функций почек. Если вы подозреваете у себя хроническое отравление, то это можно проверить по анализу волос или ногтей, так как таллий скапливается в них.

В 1950-х годах в Австралии случилось настоящее таллиевое безумие – резко возросло количество отравлений с помощью сульфата таллия. На тот момент эта соль была в каждом доме – ею травили грызунов. А в 1980-е годы в Киеве прошло расследование массовых отравлений. Их виновницей была Тамара Иванютина, посудомойка в одной из школ. Женщина отравляла детей и работников школы раствором Клеричи, содержащим таллий. Эта жидкость используется в минералогии и попала к Тамаре через знакомых. Расследование показало, что в преступлениях была задействована вся её семья. Их вину доказали в 40 случаях отравлений, 13 из которых закончились летальным исходом. Тамару Иванютину приговорили к расстрелу.

В попытке уберечь себя от коронавирусной инфекции люди начали «дезинфицировать» себя спиртом изнутри. В Иране за 2020 год в результате таких «дезинфекций» умерло более 700 человек. Все эти люди пили метанол «в профилактических целях». Видимо, они решили, что это более агрессивный спирт и он лучше, чем этанол, защитит их от вируса.

Что вообще представляет собой спирт? Мы привыкли называть спиртом этанол: он содержится в алкогольных напитках, получается в результате брожения фруктов, его используют в медицине. С ним мы контактируем регулярно. Но в химии спиртами называют целый класс органических соединений, которые имеют углеводородный радикал и группу – OH. Метанол СН₃ОН, этанол С₂Н₅ОН, пропанол С₃Н₇ОН – всё это спирты.

Метанол СН₃ОН – простейший из них. Этот спирт ещё называют древесным, так как раньше его получали из древесины. Метиловый спирт – сильный яд: 10 мл вызывают слепоту, а 50–100 мл – летальный исход за нескольких часов. Метанол опасен по двум причинам.

1. Он угнетающе действует на центральную нервную систему, работая как депрессант. (Этиловый спирт действует так же с точки зрения медицины.)

2. Метанол запускает летальный синтез: сначала он превращается в формальдегид, а затем в муравьиную кислоту. Всё это происходит под действием фермента печени – алкогольдегидрогеназы (АДГ). Конечный продукт – соли муравьиной кислоты – вызывают нехватку кислорода на клеточном уровне и нарушают многие процессы метаболизма. Формальдегид приводит к атрофии зрительного нерва, поражению сетчатки, отчего даже при отравлении малыми дозами метанола развивается слепота.

Примерно так выглядит «летальный синтез» метанола.

Приняв метанол вместо этанола, человек так же опьянеет, заснёт, а после наступят неприятные последствия: тошнота, боли, «мушки» и раздвоение пред глазами, слабость. При больших дозах нарушается дыхание, падает давление. Без медицинской помощи наступает смерть. Летальной дозой считается 1–2 мл чистого вещества на кг веса человека.

Любопытный факт: отравления метиловым спиртом лечат с помощью этанола, то есть привычного нам спирта. Когда оба спирта встречаются внутри организма, реакции метанола (тот самый летальный синтез) замедляются. Если в течение нескольких дней не давать этим реакциям запуститься, то яд сам выведется из организма. Для этого не обязательно держать пострадавшего всё время пьяным, достаточно использовать препараты, ингибирующие действие АДГ (например, фомепизол, он же 4-метилпиразол). Но в экстренной ситуации человеку, отравившемуся метиловым спиртом, можно дать любой алкоголь, в качестве которого вы уверены. Это поможет дождаться приезда врачей.

Метанол, в отличие от многих других токсичных веществ, активно используется в промышленности. Из него получают формальдегид (40-процентный раствор формальдегида в воде мы знаем как формалин), используют как присадку к бензину, производят растворители и подделывают стеклоомывающие жидкости и алкоголь. Поэтому иметь представление об этом веществе нужно каждому.

Отравления метанолом напрямую связаны с некачественным алкоголем. История показала, что в периоды «сухих законов» таких отравлений было в разы больше. Никто не регулировал выпуск крепких спиртных напитков и не контролировал их состав, отсюда и рост производства «палёного» алкоголя.

В декабре 2016 года в Иркутске за медицинской помощью обратились 123 человека, почти 80 из них скончались. Оказалось, что все эти люди употребляли спиртосодержащий концентрат для ванн. Выяснилось, что в качестве спирта в концентрате был метанол. Это одно из крупнейших массовых отравлений метанолом.

Но метиловый спирт может образовываться даже в сделанном с любовью домашнем вине. Особенно если оно из фруктов и ягод, богатых пектином: слив, смородины, малины. Пектин в процессе брожения образует метиловый спирт. В домашних условиях невозможно контролировать количество образовавшегося метанола. Так натуральное домашнее вино может стать опасным для жизни.

К сожалению, дешевизна и доступность метилового спирта делает его привлекательной альтернативой этанолу – например, в незамерзающих жидкостях, медицинских настойках или антисептиках. Кстати про антисептики: спрос на них к апрелю 2020 года увеличился в 50 раз по сравнению с началом марта. Увеличилось и количество контрафактных товаров, в которых вместо медицинского спирта использовался метанол. В ноябре 2020 года в Якутии скончались семь человек, выпившие антисептик, содержащий 70 % метилового спирта. Конечно, встаёт вопрос, зачем вообще пить антисептик, но в любом случает метанола там быть не должно ни в коем случае.

Цианиды – первое, что приходит на ум людей при слове «яды». Эти вещества очень токсичны, и смело можно сказать, что они особенно повлияли на ход истории. На основе синильной кислоты получили «Циклон Б», которым нацисты массово уничтожали людей в газовых камерах. Хлорциан использовали как боевое отравляющее вещество в Первую мировую войну. От цианистого калия погибло много известных людей.

Цианиды – это синильная кислота и её соединения. Соединения синильной кислоты могут быть с неорганическим (например, цианистый калий KCN и цианистый натрий NaCN) или органическим остатком. И те и другие встречаются в природе. Яркий пример – амигдалин, содержащийся в косточках фруктов и ягод. О нём мы говорили в разделе «Яды растений».

Синильную кислоту в чистом виде впервые выделил шведский химик Карл Шееле. Это произошло в 1782 году. Спустя четыре года учёный умер. Причиной его смерти считают работу с токсичными соединениями: ртутью, мышьяком, свинцом и той самой синильной кислотой. В то время вещества исследовали органолептически: ученые буквально пробовали на вкус всё, что они открывали.

LD₅₀ для цианистого калия составляет 1,7 мг/кг веса для человека при пероральном приёме. Для взрослого смертельной оказывается небольшая щепотка. Механизм действия схож с синильной кислотой (о ней мы говорили в подразделе «Миндаль горький»). Смерть наступает в результате кислородного голодания в тканях, остановки дыхания и сердца.

Если доза цианида велика, смерть наступает спустя несколько минут. При меньших количествах появятся симптомы: одышка, учащённое и тяжёлое дыхание, горький вкус и жжение во рту. Давление падает, возникает тошнота и головная боль. При отравлениях другими ядами, вызывающими кислородное голодание, кожа бледнеет или синеет. Но в случае с цианидами всё иначе. Кожные покровы и слизистые становятся розового цвета. Это помогает отличить отравления цианидом.

На цианистом калии часто останавливали свой выбор отравители. Вещество не имеет запаха, растворяется в воде, внешне похоже на кристаллы сахара. Его можно легко маскировать в еде и напитках. Благодаря тому, что цианид калия использовали для борьбы с грызунами и насекомыми, он был легкодоступен.

Григорий Распутин – приближённый царской семьи Николая II – был отравлен заговорщиками цианистым калием. Среди них был князь Феликс Юсупов, который подробно написал в мемуарах, как они давали Распутину отравленные пирожные, но яд не действовал. Тогда все сослались на сверхъестественные силы Распутина. Но всё оказалось намного проще: сахар в пирожных нейтрализует цианиды. И вообще, глюкоза (а сахар состоит из глюкозы и фруктозы) – эффективный антидот при отравлении цианидами.

В XX веке цианиды стали ещё популярней. Их активно использовали в нацистской Германии. На основе синильной кислоты создавали боевые отравляющие вещества, включая печально известный «Циклон Б».

«Циклон Б» – это гранулы адсорбента с синильной кислотой. На открытом воздухе синильная кислота испарялась. В лагерях смерти нацисты использовали «Циклон Б» для массового уничтожения пленных. По некоторым подсчётам, в газовых камерах с «Циклоном Б» погибло более миллиона человек.

Цианистый калий выбирали и те, кто решал свести счёты с жизнью. Среди них – изобретатель нейлона, химик Уоллес Карозерс, и математик, который внёс огромный вклад в развитие информатики, Алан Тьюринг. Оба они покончили с собой, приняв цианид калия.

В 1980-е годы в Америке объявился серийный отравитель. Он подмешивал в капсулы лекарства цианистый калий, а сами лекарства продавались через аптеки людям. В итоге его жертвами стали не менее семи человек.

Сейчас использование цианидов ограничено, в том числе по причине тех бед, что они принесли. Цианиды и синильная кислота используются для получения других органических веществ и в процессе добычи золота и серебра из их руд.

Есть вещества, которые участвуют в биохимических реакциях нашего организма. А есть те, которые никак в них не задействованы. Их называют ксенобиотиками. Бензол – самый распространённый из них. Это вещество чужеродно для человека.

Бензол – легкогорючая жидкость со специфическим запахом. Впервые он был получен в 1825 году: Майкл Фарадей заметил конденсат на светильнике и решил его изучить. Но понять строение молекулы смогли лишь спустя 40 лет – именно тогда Август Кекуле предложил известную форму бензольного кольца.

Бензол – важная часть органического синтеза: на основе него получают лекарственные субстанции; из него делают растворители, взрывчатые вещества, красители, пластмассы. Из-за того что бензол используется достаточно широко, случаи его выбросов на химических производствах нередки.

В принципе, бензол образуется и естественным путём, когда сгорают вещества с большим содержанием углерода, например при извержении вулканов или лесных пожарах. Но это случается не так часто. В основном бензол мы получаем вместе с парами бензина, выхлопными газами, сжиганием древесины и табачным дымом. Если человек курит, он регулярно вдыхает свою микродозу бензола. В человеческий организм он попадает через желудочно-кишечный тракт или при вдыхании паров.

Тяжёлые отравления случаются при производственных авариях. В таких случаях в организм могут попасть большие дозы вещества, может возникнуть токсическая кома и смерть от остановки дыхания. Первые эффекты проявляются при концентрации 25 мг/кг веса человека, а смерть наступает при дозе почти 1 г на кг. Попадая на кожу и слизистые, бензол вызывает раздражение, ожог глаз или даже слепоту.

Но аварии, вызывающие такие последствия, случаются редко. Гораздо чаще происходит хроническое отравление. В группе риска – рабочие предприятий, учёные, которые контактируют с бензолом. Этот углеводород способен растворяться в жирах, из-за этого он может накапливаться в организме и негативно воздействовать даже спустя долгое время. Слабость, потеря аппетита, головная боль, а затем кровоточивость дёсен, кровоподтёки, иногда появление язв в носоглотке – всё это явные причины обратиться к специалисту, если вы работаете с бензолом.

Возможно, вы слышали, что растворители, содержащие бензол, используют токсикоманы. Бензол действительно вызывает токсическое опьянение. Однако он не воздействует на рецепторы нейромедиаторов, поэтому его классификация как наркотика сомнительна. Однако при вдыхании паров бензола возникают галлюцинации и эйфория, поэтому его справедливо относят к веществам, вызывающим токсикоманию.

В основном бензол ударяет по нервной системе и костному мозгу. Ещё больше проблем приносит не сам бензол, а те вещества, которые из него получаются уже в нашем организме.

Такие превращения претерпевает бензол (1), когда попадает в наш организм:

2 – оксепин, 3 – эпоксид бензола, 4 – фенол, 5 – пирокатехин, 6 – гидрохинон.

Фенол (его получается больше всего), гидрохинон и пирокатехин – именно они оказывают разрушающее воздействие. Эпоксид бензола вступает в реакции с азотистыми основаниями молекул нуклеиновых кислот (например, ДНК) и нарушает передачу генетической информации. Так возникают мутации. Их проявления мы можем увидеть в недоразвитости органов, нервной системы и конечностей у новорожденных детей.

Поэтому бензол имеет не только токсическое действие, но и мутагенное. Согласно классификации Международного агентства по изучению рака (МАИР), бензол относится к первой группе, то есть к веществам с доказанной канцерогенностью.

В 2005 году произошёл один из самых крупных разливов бензола. В результате серии взрывов на китайском нефтеперерабатывающем заводе около ста тонн бензола и нитробензола попали в реку Сунгари, приток реки Амур. Концентрация бензола в реке на момент происшествия превышала норму более чем в 100 раз. Бензол быстро достиг Комсомольска-на-Амуре и Хабаровска. Водоснабжение было прекращено на несколько дней. Эта экологическая катастрофа вызвала массовую гибель рыб. Но главное, она обнажила экологическую проблему Китая и России.

Наверное, из книги вы уже поняли: не всё, что создано природой, полезно для нашего здоровья. Бензпирен – тому пример. Нельзя назвать его ядом в полном смысле этого слова. Но это вещество попадает к нам в организм регулярно и при этом относится к сильнейшим канцерогенам.

Бензпирен оказался тесно связан с профессией трубочиста. В Англии XVIII века она была довольно распространена. На такую работу брали мальчиков: небольшие габариты позволяли им пролезть в узкий дымоход. Внутри трубы очень жарко, поэтому нередко английские трубочисты работали голыми. Постоянный контакт сажи с телом давал о себе знать: у трубочистов появлялась «бородавка» в области мошонки. Её называли сажевой. Со временем она разрасталась всё больше и больше. Сейчас мы знаем, что это был рак. Сажа содержала вещества, провоцирующие рост злокачественных образований. Среди этих веществ – и бензпирен. Интересно, что «сажевая бородавка» встречалась в основном в Англии. В других странах трубочисты носили облегающую одежду, что и спасало их от заболевания.

Соединения, состоящие из таких «сот» (если их больше двух), называют полиароматическими углеводородными соединениями, ПАУ. Бензпирен как раз к ним относится.

Канцерогенность – это ещё не всё, чем опасен бензпирен. Он накапливается в организме, вступает в химические реакции с ДНК, нарушает протекание связанных с ней процессов и вызывает мутации. Вещество ухудшает работу мозга и нарушает развитие плода у беременных.

Бензпирен образуется при сгорании топлива, древесины и угля. В крупных городах главные источники этого соединения – теплоэлектростанции и автомобили. Курильщики регулярно получают дополнительную дозу бензпирена с табачным дымом. И каждый из нас получает свою порцию вместе с копчёной, приготовленной на углях и жареной пищей. Снижать её количество – хорошая идея, но полный отказ от бензпирена невозможен: его находят даже в питьевой воде.

На заре химии работа с фтором и его соединениями подорвала здоровье многих химиков. Бельгийский учёный Полин Лайет смертельно отравился фтороводором. Братья Томас и Георг Нокс пытались выделить фтор из фторидов свинца и серебра. В результате таких опытов Томас погиб, а Георг остался инвалидом. Получили травмы и ожоги французские химики Ж. Гей-Люссак и Луи Тернар, когда они пытались получить фтор. Открытие фтора далось очень высокой ценой.

Но раньше, чем фтор (F₂), был получен фтороводород (HF). Это бесцветный ядовитый газ. Раствор этого газа в воде называют плавиковой кислотой. Возможно, вы помните эту кислоту по сериалу «Во все тяжкие», где в первых сериях труп растворили именно в плавиковой кислоте. На самом деле плавиковая кислота – одна из самых слабых. Она может расплавить стекло, но вряд ли справится с телом.

Но это никак не отменяет того, что и фтороводород, и плавиковая кислота – сильные яды. Им присвоен первый класс опасности. HF легко преодолевает жировые мембраны и проникает внутрь тканей. Там он связывается с ионами кальция и магния, и эти ионы становятся недоступны для организма. Поэтому пострадавшим обрабатывают поражённые участки глюконатом кальция. Фтороводород буквально разъедает дыхательные пути, а когда попадает на кожу, вызывает отмирание тканей – некроз. При этом пострадавший может не почувствовать, что на него попало вещество, и не суметь вовремя оказать себе помощь. Вдыхание газообразного фтороводорода может вызывать отёк лёгких, вплоть до невозможности дышать.

Фтороводород может выбрасываться в атмосферу (а плавиковая кислота – разливаться) в результате аварий на производствах или халатности при транспортировке. Так, например, произошло в июне 2020 года, когда на трассе Пермь – Екатеринбург опрокинулся фургон с 12 тоннами плавиковой кислоты и пьяным водителем за рулём. Но от хронического отравления не застрахованы даже самые внимательные работники. Если человек работает на старом производстве с несовременными системами вентиляции, то он в зоне риска. При появлении первых проблем с зубами, кровоточивости дёсен, опухании носа/глаз/горла и появлении в нём язв необходимо обратиться к врачу. Возможно, в организме больше элемента фтора, чем необходимо.

Ионы хлора необходимы нашему организму – они поддерживают внутриклеточное давление и проводят биохимические процессы. Хлор как элемент очень важен для нас. И основной его источник – это пища, а именно соль.

Но совсем иное дело – газообразный хлор, Cl₂. Это токсичный удушливый газ. Его легко узнать: жёлто-зелёное облако около земли сложно принять за что-то безобидное.

Хлор очень активно вступает в химические реакции. Не только в окружающей среде, но и при попадании в живой организм. Он взаимодействует с водой, производит соляную и хлорноватистые кислоты:

В результате этих реакций возникает ожог лёгочных тканей.

В лёгких возникает химический ожог, отсюда удушье и остановка дыхания. Воздействие воздуха с концентрацией хлора 120–200 мг/м³ в течение 30–60 минут опасно для жизни. Если пострадавшему удалось выжить, то проблемы с лёгкими долго будут давать о себе знать.

Утечки хлора вместе утечками аммиака можно внести в топ самых частых техногенных аварий. За период с 2010 по 2014 год зафиксировано девять крупных происшествий с выбросом хлора. В результате есть и пострадавшие, и погибшие.

Хлор стал одним из первых боевых отравляющих веществ. Из-за того что этот газ тяжелее воздуха, он стелется по земле и проникает в окопы. Его активно использовала немецкая армия в Первую мировую войну. Впервые он был применён в битве при Болимове (небольшой город на территории России в Царстве Польском), а затем и при осаде русской крепости Осовец. Оборона этой крепости вошла в мировую историю как «Атака русских мертвецов»: отравленные хлором умирающие русские солдаты перешли в контратаку и повергли немцев в шок и своим внешним видом, и своим мужеством.

Однако практика показала лишь 5 %-ную летальность в случае отравления хлором. К тому же его было легко узнать издалека из-за характерного цвета и защититься. Поэтому очень скоро хлор заменили фосгеном и ипритом.

ТХДД, или по-научному 2,3,7,8-тетрахлородибензодиоксин, – один из сильнейших синтетических ядов, что когда-либо создавал человек. Его летальная доза в 100 раз меньше, чем у цианистого калия. И человечество знает не понаслышке, как опасно это вещество.

Во время войны во Вьетнаме в 1960-х над лесами распылили большое количество гербицидов, чтобы листья деревьев опали и под ними невозможно было спрятаться. Один из гербицидов – агент «оранж» – содержал в себе кислоты, эфиры и ТХДД. В результате этих выбросов пострадали люди: увеличилось количество случаев рака и врождённых мутаций.

Так выглядит ТХДД, он относится к группе диоксинов. Диоксинами называют вещества, у которых есть несколько углеродных колец, связанных между собой двумя атомами кислорода.

ТХДД воздействует на специфический белок-рецептор – рецептор ариловых углеводородов, участвующий в процессе воспроизведения наследственной информации. Судя по исследованиям, диоксин не самостоятельно вызывает онкологические заболевания: он способствует их развитию при попадании настоящих канцерогенов. Диоксин хорошо растворяется в жирах, поэтому, попадая в организм, он накапливается в жировой ткани. Из-за этого, попав однажды в организм, ТХДД может долго оказывать токсическое действие. Один из характерных признаков отравления ТХДД – хлоракне – сильные высыпания на коже.

В 2004 году неизвестные отравили Виктора Ющенко, на тот момент кандидата в президенты Украины. Характерные высыпания на лице и химический анализ подтвердили, что в деле был замешан диоксин.

ТХДД – стойкое органическое соединение, поэтому, попадая в окружающую среду, оно надолго загрязняет её. В том же 2004 году часть территории Италии к востоку от Неаполя окрестили «треугольником смерти»: там находится самая большая в Европе незаконная свалка отходов. В ближайших регионах отмечается высокий уровень смертности и заболеваемости раком. При химическом анализе оказалось, что уровень диоксина и его соединений там превышен в разы.

Сейчас вещество не применяется, но может образовываться как побочный продукт при синтезе гербицидов.

Эндрин начали активно производить и использовать в 1951 году. Казалось, это отличный пестицид, который хорошо истребляет вредителей на полях. Но уже спустя 50 лет его запретили во всём мире. Сейчас это вещество нельзя не только использовать, но и производить. По своей токсичности эндрин сравним с цианидами.

Причиной мирового запрета стала способность эндрина не разрушаться и накапливаться в окружающей среде, то есть способность к биоаккумуляции. Рыбы и обитатели водоёмов гибнут, когда в воду попадает эндрин. А растения способны поглощать вещество из почвы, концентрируя в себе большое его количество. Тут к цепочке подключаются травоядные животные и человек.

Эндрин поражает в первую очередь нервную систему. Он блокирует транспорт ионов хлора внутрь клеток. В результате повышается возбудимость нервных клеток. Внешне это может проявляться как судороги.

Для взрослого человека весом 70 кг достаточно будет 17,5 мг эндрина, чтобы у него появились судороги. Смерть наступает после них, в результате паралича дыхательного центра. LD₅₀ эндрина в аэрозоле (для человека) – 2 мг/кг веса. Но необязательно вдыхать эндрин – он отлично всасывается через кожу.

Эндрин входит в группу хлорорганических пестицидов.

Крупнейшее массовое отравление людей эндрином произошло в Пакистане в 1984 году. Возможно, причиной стал сахарный тростник, который обработали пестицидом. Пострадало почти 200 человек, большинство из которых – дети.

На территории бывшего СССР эндрин не использовался, но в США до сих пор берутся пробы почв и воды на содержание этого вещества.

Вы когда-нибудь ощущали запах тухлых яиц? Примерно так и пахнет сероводород.

Это бесцветный ядовитый газ, H₂S, образующий с воздухом легковоспламеняющуюся смесь. Огромные залежи сероводорода в конце XIX века были обнаружены в Чёрном море. Эти залежи настолько большие, что их рассматривают как потенциальный источник энергии. Их же наличие приводит к тому, что жизнь в Чёрном море на больших глубинах (более 200 метров) крайне скудна – настолько токсично это вещество.

С сероводородом мы сталкиваемся регулярно. Он получается в процессе гниения белков, например. И даже мы можем производить небольшое его количество в виде кишечных газов. Сероводород используется в промышленности для получения серной кислоты, сульфидов и самой серы. Кроме того, он может выделяться как побочный продукт в других процессах. Поэтому утечка сероводорода – вещь вполне реальная.

Запах сероводорода весьма запоминающийся. И человек начинает его ощущать, когда концентрация газа в воздухе составляет всего лишь 0,0005 мг/м³. Безопасная доза, она же предельно допустимая концентрация – 0,008 мг/м³, что почти в 10 раз больше, чем концентрация, уловимая для человеческого обоняния. Вероятно, если вы почувствовали сильный и стойкий запах сероводорода, его содержание в воздухе уже небезопасно и пора уходить от источника подальше. Сероводород парализует обонятельный нерв, поэтому человек может не ощутить, что вещества в воздухе стало ещё больше. Такая ситуация может привести к печальным последствиям. Смертельным считается 5-минутное вдыхание воздуха с концентрацией сероводорода более 800 мг/м³. Такое возможно при промышленных утечках газа или бурной химической реакции, в которой получается сероводород. Единичные случаи отравлений связаны с недостаточной вентиляцией или проблемами с канализацией.

Токсичность сероводорода можно сравнить с угарным газом. Вещество связывается с ферментом, который ответственен за дыхание клетки, – цитохромоксидазой. Кислород не поступает в клетки, наступает его нехватка. Дыхательная система организма начинает работать активнее. Человек пытается глубже дышать, но с каждой порцией кислорода получает новую порцию H₂S. И в какой-то момент наступает угнетение дыхательной системы.

Отравления начинаются с головных болей и тошноты и при больших концентрациях сероводорода заканчиваются судорогами, отёком лёгких, комой и летальным исходом. Хоть мы и сталкиваемся с этим газом регулярно, не стоит недооценивать его опасность.

За последние 10 лет количество статей о воздействии акролеина на здоровье увеличилось в четыре раза. Это связано с модой на вейпы и электронные сигареты и увеличением общего числа курящих людей. Мы можем получать акролеин вместе с пищей, так как он образуется в процессе окисления жиров при высокой температуре, но эти количества крайне малы. Малы по сравнению с тем, что получает курящий человек.

Формула акролеина – бесцветной легколетучей жидкости с сильным запахом.

Акролеин – агрессивное вещество, раздражающее в первую очередь слизистые. Он относится в категории веществ-лакриматоров, то есть тех, что вызывают сильное слезоточение. Вдохнув его, человек почувствует жжение, отёк глаз, першение в горле. И всё это под непрекращающиеся слёзы. Обычно отравления небольшими количествами акролеина этим и заканчиваются, а последствия исчезают спустя пару дней. Но при высоких концентрациях акролеина может произойти нарушение работы сердца, потеря сознания. При сверхвысокой дозе из-за ожогов слизистых оболочек дыхательных путей, кровоизлияний и отёка лёгких наступает летальный исход.

Хроническое отравление акролеином встречается чаще. Его последствия – нарушение функции почек, воспаление лёгких, изменения в тканях сердца и печени. Регулярное пассивное курение существенно увеличивает риск развития бронхиальной астмы.

Опасность вещества в том, что мы регулярно его производим и вдыхаем. Например, в процессе приготовления пищи. Жиры при температурах выше 200 градусов могут распадаться и образовывать акролеин. То же самое происходит при перегревании глицерина. И всё это – в дополнение к тому акролеину, что мы можем получать с табачным дымом. Табачный дым – основной источник нашей ежедневной порции акролеина.

Фосген впервые получили ещё в начале XIX века, но применять в военных целях его начали в Первую мировую войну. Тогда французские химики во главе с нобелевским лауреатом Виктором Гриньяром предложили использовать фосген для военных целей. Это бесцветный тяжёлый удушливый газ с запахом прелого сена. На полях сражений газ показал себя эффективнее хлора. Он не имел цвета или ярко выраженного запаха, отличить его было сложнее. Но первые симптомы отравления появлялись спустя несколько часов или даже сутки. То есть газ отравлял, но солдаты всё равно могли отправляться в атаку. О том, что они умирают от воздействия газа, узнавали позже.

К сожалению, история предоставила учёным данные о летальной дозе фосгена. Речь о том, что опыты проводились на людях. Оказалось, что одноминутное вдыхание воздуха с концентрацией фосгена 2 г/м³ смертельно. Но чем больше время воздействия, тем меньшие концентрации наносят непоправимый урон здоровью. По некоторым данным, именно фосген, а не иприт погубил больше людей.

После периода «затишья», когда человек отравился, наступают первые симптомы. Сильный кашель, одышка, синий цвет лица. Из-за того что фосген провоцирует токсический отёк лёгких, человек буквально не может дышать. Он делает частые и неглубокие вдохи, откашливает жидкость с кровью. Из-за того что в лёгкие поступает большое количество крови, они тяжелеют. «Фосгеновые» лёгкие весят в пять раз больше, чем лёгкие здорового человека. Человек буквально захлёбывается в собственной крови. И зрелище это очень тяжёлое.

За время Первой мировой войны было произведено около 37 тыс. тонн фосгена. По окончании войны у стран образовались запасы этого вещества. Возникал соблазн использовать его вновь. Но международные соглашения о запрете химического оружия не позволяли этого сделать.

Сегодня применение фосгена исключительно мирное: газ в больших количествах использует промышленность. Например, для производства пластика, которым мы все пользуемся, – поликарбоната; или для создания красителей и пестицидов.

Своё название вещество получило по бельгийскому городу Ипр, где его впервые использовали германские войска в 1917 году. Возможно, вы знаете его как «гречишный газ».

Чистый иприт – это бесцветная маслянистая жидкость с запахом чеснока или горчицы. Хуже очищенный, технический иприт имел тёмно-коричневую окраску. Иприт поражает организм в виде аэрозоля, капель и пара. Вещество могли распылять через специальные устройства или сбрасывать снаряды с жидкостью внутри. В результате вещество попадало на кожу, слизистые или вместе с воздухом внутрь организма. «Бонусом» была активность иприта спустя несколько недель после распыления.

В 1885 году знаменитый русский химик, создатель активированного угля и первого успешного противогаза, Николай Зелинский тяжело отравился ипритом.

За счёт серы и хлора в своём составе иприт имеет токсические свойства.

Иприт – БОВ кожно-нарывного действия. Это означает, что он поражает кожу и слизистые. Это первое проявление воздействия газа. У пострадавшего лишь спустя несколько часов появляются покраснения и зуд в местах контакта с газом. Спустя сутки образуются небольшие пузырьки, заполненные жидкостью (как при ожогах). Когда эти пузыри разрываются, образуются долго не заживающие язвы. Смертельными при попадании на кожу оказываются 70 мг/кг веса. В глазах возникает ощущение песка и слезотечение. Если в глаза попали капли иприта, человек может ослепнуть. Но на этом его действие не заканчивается.

Молекула иприта алкилирует биомакромолекулы клеток, особенно сильно повреждается ДНК. Это приводит к невозможности клеточного деления и гибели тканей, для которых постоянное возобновление критично, например кожи. Этот механизм провоцирует и появление волдырей на коже, и поражение слизистых. Алкилирование проходит и в ДНК, и в РНК, поэтому иприт ещё и мутаген.

Вдыхание паров иприта ещё опаснее, чем его попадание на кожу. Вещество вызывает отёк лёгких, ожоги слизистых. Это может привести к смертельному исходу. Процент погибших от иприта людей невысок, но вещество надолго выводило солдат из строя. Поэтому во время Первой мировой войны его активно использовали.

Сейчас использование иприта (как и прочих боевых отравляющих веществ) запрещено. После вступления в силу конвенции о запрете химоружия в 1997 году было уничтожено 80 % всех запасов иприта. Но не все выполняют обязательства. По данным СМИ, последнее использование иприта было не так давно: в 2015 году его могла применить запрещённая в России международная исламистская террористическая организация ИГИЛ в ходе своих боевых операций.

Однако нет худа без добра. Способность иприта останавливать клеточное деление была замечена онкологами, что дало начало целому классу химиотерапевтических средств – алкилирующим агентам. Так что иприт в какой-то степени приблизил победу над раком.

Это вещество называют «роса смерти». Несколько романтическое название, хотя в действительности ожоги и волдыри, что оставляет люизит, совсем не романтичны.

Люизит впервые был описан ещё в 1904 году в докторской диссертации бельгийского химика Юлиуса Нойланда. Но вещество назвали в честь другого человека, который повторил эксперименты диссертации и выделил вещество в чистом виде. Это был химик Винфорд Льюис. Люизит с самого начала рассматривался как БОВ, и в конце Первой мировой войны его даже планировали применить. К счастью, этого не случилось.

Люизит представляет собой тёмно-коричневую жидкость с сильным удушливым запахом герани.

В отличие от иприта, действие которого проявляется постепенно, люизит чувствуется сразу. Он проходит через одежду и защитные костюмы. Попадая на кожу, вещество мгновенно вызывает жжение и боль. В это время люизит разрушает клеточные мембраны. Через полчаса по телу распространяется покраснение и отёк. Ещё через десять часов появляются пузыри, которые потом вскрываются и оставляют язвы. LD₅₀ при попадании на кожу 40 мг/кг веса человека.

Хотя люизит относят к веществам кожно-нарывного действия, он, помимо воздействия на кожу, отравляет организм в целом. Люизит ингибирует работу ферментов, из-за чего нарушаются внутриклеточные процессы дыхания и углеводного обмена. Под ударом оказываются сердечно-сосудистая система, почки, органы ЖКТ. При вдыхании паров – поражает верхние дыхательные пути, а если попадает в глаза, может вызвать слепоту.

Звучит это всё страшно. Но, к счастью, люизит не применялся в ходе военных действий. Все данные об этом веществе взяты из лабораторных протоколов. В 1992 году Генеральная ассамблея ООН приняла Конвенцию о запрете химического оружия, в том числе и люизита.

Первые боевые отравляющие вещества изначально создавались с благими целями. Например, как пестициды – средства для защиты растений. Но использовались они зачастую совсем не по назначению.

В 1930-х годах в попытке создать более мощные пестициды немецкие учёные получили группу фосфорсодержащих веществ. Это были зарин, табун, зоман и циклозарин. Их назвали G-группой (G – German). Они так и не стали помощниками в сельском хозяйстве. Вместо этого стали первыми боевыми веществами нервно-паралитического действия и заложили основу целого класса БОВ. После них появились вещества VX и те самые «новички».

Хотя G-группа была сразу передана на вооружение Третьего рейха, эти вещества не использовались во время Второй мировой войны. Опыт прошлых лет показал недостаточную универсальность и сложность применения БОВ.

Все вещества G-группы содержат фосфор в составе.

В чистом виде и зарин, и табун – ядовитые жидкости, но они легко испаряются и переходят в ещё более ядовитый газ. В газообразном состоянии вещества действуют на организм быстрее, но способны убить и при попадании жидкости на кожу.

Так выглядит зарин (слева) и табун (справа).

Смертельные количества зарина: при вдыхании в течение нескольких минут – 0,09 мг/м³, при попадании на кожу – 28 мг/кг веса человека;

Они же для табуна: при вдыхании в течение одной-двух минут – 0,4 мг/м³, при попадании на кожу – 14 мг/кг веса человека.

Зарин, табун и другие представители G-группы меняют передачу нервных импульсов. Мы уже говорили об ацетилхолине, который передаёт сигналы от нервных окончаний к мышцам. Когда ацетилхолин находится между окончанием нервного волокна и возбуждаемой клеткой, сигнал идёт. Потом, когда сигнал должен прекратиться, ацетилхолин не нужен, и он разрушается специальным ферментом – ацетилхолинэстеразой. В этот момент сигнал пропадает.

Так вот, зарин и табун (и другие БОВ той же группы) замедляют действия фермента ацетилхолинэстеразы, ацетилхолин не разрушается. Он так и продолжает передавать сигналы мышцам. Внешне это выражается как судороги, сужение зрачков (из-за этого падает зрение), перевозбуждение, слюнотечение, нарушение работы сердца и даже паралич. Летальность этих веществ высока и наступает из-за остановки дыхания. И не через несколько часов, как в случае хлора или иприта, а сразу. Но человека можно спасти, если немедленно начать лечение. К счастью, существует доступный антидот, раннее введение которого может спасти отравленному жизнь, – атропин.

В 1995 году в токийском метро произошёл теракт. В час пик террористы выпустили зарин в метро. Погибло более 10 человек, ранено 50. Во время ирано-иракской войны в 1980-х активно применялись БОВ нервно-паралитического действия. В 1988 году в Иракском Курдистане произошла химическая атака. Этот день назвали Кровавой пятницей. В результате химической атаки погибло от 3 до 5 тыс. человек. Медицинское расследование показало, что использовалась смесь иприта с одним из веществ нервно-паралитического действия. Вероятно, это был табун, зарин или газ VX.

Кстати о нём. Газ VX на самом деле – маслянистая жидкость. Называть его газом не вполне корректно. VX может выделять пары, но не настолько активно, как зарин. Поэтому его можно использовать как аэрозоль или разбрызгивать. Он более стоек в окружающей среде и способен сохраняться в течение нескольких недель, а зимой – нескольких месяцев.

VX – лишь один из представителей группы нервно-паралитических веществ. Их называют V-группой. Эти вещества были созданы уже 1950-х годах и с самого начала позиционировались как отравляющие вещества. Их действие основано на том же принципе, что и действие табуна или зарина. V-соединения связываются с ферментом ацетилхолинэстеразой ещё прочнее, а значит, лечить отравления ими труднее.

VX тоже содержит в себе атом фосфора.

VX может проникать в организм при вдыхании аэрозоля, через кожу или слизистые. В США даже провели добровольный эксперимент на людях для изучения летальной дозы при внутривенном попадании вещества. Но эксперимент пришлось сразу прекратить, так как испытуемым мгновенно становилось плохо.

В 2017 году с помощь платка, пропитанного VX, был убит Ким Чон Нам – брат главы Северной Кореи. Девушки, совершившие убийство, просто накинули платок на его лицо. Этого было достаточно, чтобы яд подействовал.

G-серию веществ разрабатывали в Германии, V – сразу в нескольких странах, а в России были свои БОВ нервно-паралитического действия, объединённые кодовым названием «Новичок».[26]

Они разрабатывались с 1970-х как альтернатива имеющимся в других странах БОВ.

В целом вещества группы «Новичок» объединяет содержание фтора и фосфора в молекуле. Например, выше – примерные формулы «Новичка» А-234. Да, они разные. Информация по «новичкам» не была полностью рассекречена. Поэтому существует несколько вариантов формул вещества.

Если верить разработчикам «Новичка», эти вещества очень стойкие и могут годами оставаться в окружающей среде. Воздействуют на организм по тому же принципу, что и зарин.

«Новичок» сейчас у всех на слуху из-за серии отравлений, в которых он использовался. Самое громкое – отравление Скрипалей. Бывший офицер ГРУ Сергей Скрипаль и его дочь Юлия были отравлены «Новичком» А-234 в 2018 году. Через несколько месяцев после отравления с теми же симптомами были госпитализированы двое человек, предположительно контактировавшие с отравленными вещами. Один из пострадавших скончался.

Алексей Навальный, российский политический деятель, был отравлен в 2020 году. В самолёте ему стало плохо. Он выжил благодаря экстренной посадке самолёта и оперативному вмешательству врачей. Экспертиза полагает, что его отравили одним из веществ группы «Новичок».

Сейчас все запасы веществ V– и G-групп уничтожены в странах, подписавших Конвенцию по химическому оружию. Но те страны, что отказались подписывать договор, до сих пор имеют запасы этих БОВ. Россия подписывала эту конвенцию, но, исходя из событий последних лет, есть основания полагать, что в нашей стране «новички» до сих пор полностью не уничтожены.