Зафиксировав насекомое в конусе, Аяко под микроскопом исследовала похожие на волоски сенсиллы на его ротовом аппарате. Потом она присоединяла электрод к одной из сенсилл. Другой конец электрода был подключен к компьютеру. Электрод помещался в тонкой трубочке, в которой были вода и глюкоза (или любое другое вещество, реакцию на которое ей хотелось проверить). По амплитуде и частоте импульса, возникавшего на мониторе, Вада-Кацумата могла понять, какие именно нейроны, «сладкие» или «горькие», стимулируются предложенной таракану пищей, будь то глюкоза, фруктоза или что-нибудь еще. Если на экране отображалась быстрая пульсация, это означало, что возбуждены нейроны, реагирующие на горечь: именно этот вкус ощущал таракан. Когда она видела замедленную и высокоамплитудную пульсацию, это означало, что реагируют рецепторы сладкого вкуса. Эту трудоемкую процедуру Вада-Кацумата повторила 10 000 раз — на пяти сенсиллах 2000 насекомых, половина из которых представляли популяцию Т 164, а половина — «дикий тип».
Работа заняла более трех лет. Три года она сидела в лаборатории с тараканами — глаза в глаза, голова к голове, — тестируя их. Они смотрели на нее. Она давала им сладкую пищу. В ответ насекомые посылали слабые импульсы, отражавшиеся на экране. Она заносила в компьютер полученные данные, не забывая время от времени создавать резервные копии. Она проделала это с тараканами, избегавшими глюкозы (колония Жюля), и с обычными прусаками, без особых пищевых предпочтений. Чтобы исследовать одну особь, сенсилла за сенсиллой, уходил целый рабочий день. Эксперимент требовал терпения и настойчивости, и еще раз терпения и настойчивости. И все это делалось потому, что Жюль, Коби, а теперь еще и Вада-Кацумата полагали: для понимания особенностей популяции Т 164 надо выяснить, что происходит у них в голове, когда они ощущают вкус глюкозы.
Шло время, экспериментальные данные накапливались, но решение загадки так и не приходило. Наконец ответ все-таки был получен, и он оказался таким очевидным, что не нуждался в дополнительных проверках. Выяснилось, что и прусаки Т 164, и тараканы «дикого типа» одинаково воспринимают фруктозу как сладкую на вкус, точно так же, как тараканы, изученные Аяко в Японии, ощущали сладкий вкус «свадебных подарков». Дикие прусаки тоже воспринимали ее как сладость. Все это было вполне ожидаемо. Ключевое различие состояло в том, что для тараканов Т 164 — тех, что переезжали вслед за Жюлем из города в город как напоминание о его прошлой жизни — глюкоза была на вкус горькой[239]
.Как это могло случиться? Единственное возможное объяснение заключается в том, что тараканьи приманки, некогда размещенные в квартире Т 164, обладали настолько смертоносным действием, что убивали большинство — но не всех — тараканов. Некоторые из насекомых, избежавших гибели, спаслись потому, что у них оказался ген (или гены), изменивший восприятие ими вкуса глюкозы. Достаточно было, чтобы это произошло один раз. Один уцелевший таракан мог стать родоначальником всей популяции Т 164. Время внесло некоторые нюансы в эту историю, хотя остались и кое-какие неясности. Например, Вада-Кацумате удалось не только показать, что выжившие тараканы испытывали отвращение к глюкозе, но и то, что в тех местах, где приманку делали на основе фруктозы, у прусаков выработалась способность избегать и это вещество. Это означает, что эволюция тараканов довольно предсказуема, при условии, что мы понимаем последствия собственных действий. Однако оставалось неясным, какие именно особые варианты каких именно особых генов заставляли тараканов Т 164 воспринимать глюкозу как горькое вещество.
Илл. 9.3.
Аяко Вада-Кацумата, наблюдающая за тараканом через микроскоп. (Фото Лорен М. Николс.)