Самая совершенная вещь на свете. Внутри и снаружи птичьего яйца

С начала 1900-х гг. было известно, что культуры некоторых бактерий (виды рода Bacillus) не в состоянии расти на яичном белке. Это наглядно демонстрирует тот факт, что если вы оставите каплю белка в блюде на два или три месяца, в ней так и не заведутся бактерии. Это был первый признак присутствия в белке чего-то необычного, и Александр Флеминг, известный благодаря открытию им пенициллина, в 1922 г. установил, в чем тут дело[42]{198}. Яичный белок содержит фракцию, разрушающую ткани бактерий, которую ученый назвал лизоцимом, от слов lysis – разрушать (в данном случае клеточные стенки бактерий) и zyme – фермент. С тех пор лизоцим был обнаружен в слезной жидкости и в слюне человека и прочих млекопитающих, а также в некоторых других жидкостях тела, где важны его антисептические свойства{199}. Но лизоцим – лишь один из нескольких антимикробных белков в составе яичного белка. Уже к сороковым годам прошлого века были идентифицированы не менее пяти белков, способных останавливать рост микробов. К 1989 г. это число выросло до тринадцати; а затем, с появлением в начале XXI столетия новых технологий вроде протеомики[43], в яичном белке удалось обнаружить более ста антимикробных фракций белков, и представляется весьма вероятным, что значительно большее число их вариантов еще предстоит открыть{200}.

Рис. 8. Четыре типа белка и их расположение в птичьем яйце. Из кн.: Romanoff, Romanoff, 1949

Давайте рассмотрим яичный белок более подробно. На первый взгляд здесь мало что бросается в глаза, но, если разбить свежее куриное яйцо на блюдце, сразу становится очевидным, что белок не однороден. Не менее четырех типов белка образуют столько же концентрических слоев внутри скорлупы. Если бы мы на мгновение получили техническую возможность двигаться снаружи внутрь яйца, то прошли бы сначала сквозь самый наружный жидкий слой (23 % всего объема белка). За ним следуют плотный вязкий слой (57 %), внутренний жидкий слой (17 %) и, наконец, прилегающий к желтку и окружающий его более плотный градинковый слой (3 %). Вероятно, именно этот внутренний слой, выделяемый воронкой яйцевода, образует тонкие нити на противоположных сторонах яйцеклетки, которые, перевиваясь с другими нитями, образуют две халазы[44]. Это белые аморфные волокнистые частицы, которые мы видим, когда разбиваем яйцо, но чаще всего ощущаем их на языке, когда едим яичницу, как клейкие узловатые комки. Халазы образуются, когда яйцеклетка опускается по скрученной белковой области яйцевода. Их назначение – поддерживать желток внутри белка, и они справляются с этим, потому что один конец каждой халазы прикреплен к самой яйцеклетке (при помощи градинкового слоя белка), а другой прочно закреплен в слое плотного вязкого белка, непосредственно прилегающего к подскорлуповой пленке на остром и тупом концах яйца. Халазы позволяют желтку вращаться, когда яйцо поворачивается таким образом, чтобы эмбрион всегда оставался на вершине желтка и во внутреннем жидком слое белка{201}. Эта способность к «саморегулированию» достигается благодаря тому, что эмбрион развивается на менее плотной стороне желтка. Такое местоположение эмбриона сверху гарантирует, что он всегда будет находиться в максимальной близости от наседного пятна родителя, чтобы получать как можно больше тепла, а также ближе к внутренней поверхности скорлупы, через поры которой к эмбриону поступает кислород{202}.

Возможно, самая удивительная причина, по которой белку удается сдерживать натиск микробов, – то, что в нем не содержится ничего такого, что нужно микробам или может ими использоваться: кажущаяся «несущественность» белка здесь вполне оправдывается. Он содержит мало питательных веществ, которые могли бы поддерживать жизнь микробов, а те из них, которые там присутствуют, заблокированы некоторыми разновидностями белков, которые делают их недоступными для бактерий. Для микроорганизма путешествие через белок от подскорлуповой пленки до желтка сопоставимо с попыткой человека пересечь пустыню Атакама: там нет ничего для поддержания жизни. Сложно было бы представить себе более экономный способ сдерживания бактерий и грибков. Можно было бы задуматься и о том, не определяются ли, хотя бы отчасти, количество белка в яйце и, следовательно, его размеры потребностью держать микробов подальше от желтка.

Если все сказанное выше трудно уяснить, то попробуйте сделать следующее: положите куриное яйцо набок и вырежьте острыми ножницами круглое окошечко в скорлупе размером в пару сантиметров в поперечнике. Теперь загляните внутрь. Вы увидите расположенный по центру желток, подвешенный на молочно-белых халазах и окруженный сизоватым белком. Затем представьте себе, что вы микроб-сальмонелла длиной всего лишь 2 мкм, который только что внедрился сквозь пору и двойную пленку скорлупы, но которого, словно путника, стоящего на краю пустыни, останавливает перспектива пытаться преодолеть эту последовательную цепочку из четырех обширных зон, лишенных жизни.