Доброй Стройки, уважаемые читатели! Уже минуло более половины зимы и наступил февраль, когда во многих краях, областях и республиках нашей страны ртутный столбик не в силах подняться выше нуля. Сегодня мы забудем о метровых сугробах на улице и перенесемся… в Африку! Именно туда, поскольку помимо устрашающей жары экваториальных широт на этом интересном континенте есть и другие проблемы. В частности, это (неожиданно) мины, в обезвреживании которых участвуют огромные и очень милые крысы! Об этих представителях отряда грызунов мы и поговорим.
Мины, оставленные в земле после военных конфликтов, конечно, проблема не только для Африки. Однако нельзя отрицать, что во многих странах континента и сейчас сохраняются внушительной площади минные поля, материальные носители выражения «одна нога здесь, другая – там». В мире насчитывается около 60 стран, в земле которых остаются мины и боеприпасы былых времен. Часто давно покоящиеся взрывоопасные элементы детонируют, нанося людям и скоту увечья и даже убивая их. Известно, что в одном только 2023 году по всему миру зафиксировано свыше 6000 подобных случаев, около 40% из которых включают детей [4]. Поиск мин с помощью металлодетекторов – известное решение, однако зачастую довольно медленное. Собачий нюх значительно ускорил очистку земель, но и это явно не предел. Так думали и в Бельгии 90-х годов, когда Барт Уидженс, заводчик разного рода животных, наткнулся на статью о привлечении к разминированию земель песчанок (миловидные грызуны небольшого размера с кисточкой на хвосте, родом из пустынь Евразии и Северной Африки [1]).
Рождение APOPO
По мнению Барта, на роль биологических детекторов мин отлично подходили крысы с их острым нюхом и сообразительностью. Наиболее перспективным представителем длинноносых четвероногих признали гамбийскую хомяковую крысу, или, говоря языком классиков, Cricetomys gambianus. Амбиции у Уидженса и его коллег были ого-го, ведь это не просто какая-то долгоживущая крыса родом из Африки, а одно из крупнейших мышеобразных на Земле! Здоровенное покрытое мехом животное достигает веса 1.5 кг при абсолютной длине до 90 см! Но пугаться не нужно – половина длины отводится хвосту. Ночной образ жизни в дикой среде привел к почти полной потере зрения, зато обоняние у хомяковых крыс развилось настолько, что коты и собаки покуривают в сторонке! Как я и говорил ранее, живут они дольше остальных грызунов – порядка 6–8 лет (максимум 10), при этом едят все подряд от растений до насекомых. Ну чем не идеальные питомцы! Интересно, что хомяковыми они названы не просто так – защечные помещения для складирования еды тоже имеются [2].
Так в 1997 году и появилась организация, сегодня известная как APOPO – от нидерландского (одного из трех государственных языков Бельгии) «Anti-Persoonsmijnen Ontmijnende Product Ontwikkeling». На великий и могучий можно адаптировать как «Разработка средств обнаружения противопехотных мин». Далее общественная организация с пафосным названием начала организацию первых питомников для крыс и их обучение [3].
Воспитание носопырчатых
Сегодня получение, выращивание и социализация крыс – рутинное дело. Головной офис организации больше 20 лет находится в городе Морогоро в восточной Танзании. Строго говоря, именно с сотрудничества с местным университетом сельского хозяйства и стартовала работа с крысами. Начинается все с подбора партнеров для спаривания. Интересно, что для поддержания генетического разнообразия самца отлавливают в дикой природе, а вот в качестве будущей матери берут самку с выдающимися обонятельными качествами. После оплодотворения проходит чуть больше месяца, после чего самца выпускают на волю, а мать оставляют с детенышами. Рождается в среднем от одного до пяти юных сапёров, которых пока что на 3 недели оставляют с мамой.
Когда крысятам исполняется 4-5 недель, они уже готовы к социализации. Юношеское любопытство безгранично, поэтому их водят по всему лагерю, приучая к запахам, звукам, окружению и, разумеется, людям, с которыми потом большую часть жизни крысы и проведут.
После успешного вхождения в общество начинается приобщение к суровым армейским будням. Им предстоит около 35 недель обучения! Первые 10 из них дрессировщики вырабатывают у крыс условный рефлекс: с помощью кликеров, издающих характерный щелчок, и последующего подкрепления едой. Так формируется положительная ассоциативная связь звука щелчка и лакомства. В дальнейшем эта рефлекторная дуга служит основой для запахового обучения. Стоит заметить, что это, конечно, далеко не армия – тренировки длятся около получаса в день, 5 дней в неделю. Повзрослевшие и опытные нюхачи оттачивают свои навыки на полосе препятствий – учатся отличать обычные, посторонние запахи от целевых. По сути четвероногие привыкают к запаху TNT – тринитротолуола – всем знакомого компонента взрывчатки. Схема процесса проста: сначала перед крысами насыпают целые горы TNT, сильный запах которого должен навсегда остаться в памяти. Далее этакий «запах напалма поутру» стараются ослабить, одновременно добавляя источники сильных посторонних запахов и расширяя территорию поиска.
В конце концов, крыса приобретает навык обнаружения целевого компонента в минимальных количествах. Последним этапом является прохождение слепого теста – животному на исследование дают 400 м.кв., и расположение мин знает только главный надсмотрщик. Ошибиться можно только один раз. Если тест пройден успешно, крыса торжественно получает «погоны» и звание MDR, или mine detection rat [4].
Природа все продумала
Пожалуй, стоит перечислить еще раз все преимущества применения крыс как биодетектора мин [3], [4]:
- Острейший нюх – в среднем менее 3% площади исследуемых земель на самом деле содержит мины, поэтому их так трудно искать с помощью металлодетектора и так удобно использовать млекопитающих. А крыса способна обнаружить взрывчатку в минимальном количестве на глубине до 20 см с радиусом около метра! К тому же крысы, как и собаки, успешно игнорируют обычные металлические предметы – монеты, гайки, болты, металлолом. Такой избирательности трудно и зачастую почти невозможно добиться обычными способами.
- Внушительная скорость работы – в тренировочном лагере животные расчищают 200 м.кв. за 20 минут! Конечно, на реальном минном поле скорость снижается в десятки раз – до 400 м.кв. за день совместно с обычными методами. К слову, металлодетектором такая площадь проходится примерно за 4 дня [4].
- Происхождение – в дикой природе гамбийские хомяковые крысы и их предки населяют почти всю тропическую половину Африки на широтах ниже Сахары. Можно встретить их от Сенегала до Кении с запада на восток, и от Анголы до Мозамбика с севера на юг. Это означает, что к жаре они привычны, а также имеют иммунитет к местным заболеваниям. Интересно, что дикие особи любят навещать человеческие жилища, уничтожая посевы, поэтому люди не всегда приходят в восторг при виде этих милых созданий.
- Экономическая выгода – для дрессировки крысы требуется не так уж много времени и денег. Воспитание одной крысы обходится примерно в 6000 евро за год. В среднем для взрослого питомца ежемесячные затраты на питание, регулярный осмотр, обслуживание клетки и лечение обходятся всего в 6 евро.
- Небольшой вес. Да, очевидно, что лучше всего использовать легких животных, масса тела которых не способна привести мину в действие. Для сравнения: детонация противопехотной мины происходит, как правило, при нагрузке от 5 кг, а животное весит до 1.5 кг. По данным APOPO, ни одна крыса не погибла от взрыва в ходе работы. Кроме того, их легче транспортировать, чем собак.
- Долгая и счастливая жизнь – крысы могут работать до 7–8 лет, после чего отправляются «на пенсию». В целом, «на пенсию» их могут отослать даже молодыми, если они недостаточно эффективны в работе. Тогда их оставляют на содержании, обеспечивая спокойную старость.
Довольно много плюсов, не так ли? Но крысы, как и другие живые существа, по-своему требовательны к условиям работы. Так, хоть они и приспособлены к высоким температурам тропиков и субтропиков, находиться на жаре долгое время не могут. Кроме того, животные эти – ночные. Поэтому рабочий день у них, как правило, короток – с 6:30 до 8:30 утра. Мечта, одним словом! Кроме того, милахам не дают выгореть – 5-дневная рабочая неделя способна умаслить многих. Тем более, выходные четвероногие проводят в совместных играх и пиршествах.
Очевидным и, наверное, самым главным недостатком является неспособность крыс работать в густой растительности. А уж травы и кустарника в местах, куда десятилетиями не ступала нога человека, наросло очень много! Поэтому предварительно на место расчистки привлекается техника, которая расчищает местность: уничтожает молодые деревца, кустарники и поросль, размягчает почву. К слову, собаки, которых тоже тренируют в APOPO, в этом случае куда удобнее, ведь они выше крыс и легко преодолевают растительные заграждения.
После работы техники в дело вступают… сапёры с металлодетекторами! Это необходимо, ведь предварительная расчистка квадрата площади по периметру является ключевым этапом. Так удобнее вести крысу, которая находится на специальном поводке, а также подбираться к обнаруженной мине.
И только после этого крысе показывают будущее место работы. Ей надевают специальный ошейник, прикрепленный к натянутой веревке, оба конца которой находятся у сопровождающих сапёров. Так, метр за метром, крыса проходит все поле. Если носопырка обнаружила мину, ее обладатель начинает царапать землю рядом. Далее в дело вступает награждение: щелчок кликером и кусочек банана.
«Napalm, son. Nothing else in the world smells like that.»
Так и проходит трудовой день обычной африканской крысы. И работы у них, поверьте, много! В одной только Африке в более чем 20 странах до сих пор звучит «эхо войны». В 2015 году хомяковые крысы полностью очистили многострадальный Мозамбик от минных полей, освободив около 6 миллионов кв. м. земли. За 11 лет войны за независимость от Португалии и последующие 16 лет гражданской войны на территории страны заложили десятки тысяч мин. 83 000 из них были обезврежены с помощью героев сегодняшней статьи. Стоит отметить, что работа велась в течение 9 лет.
На сегодняшний день грызуны продолжают работу в Анголе, начатую в 2012 году. Печальная история этой страны полностью повторяет Мозамбик, за исключением того, что гражданская война там длилась на 10 лет дольше. Соответственно, и площадь минных полей там куда больше – 73 миллиона кв. м. Для сравнения, это около 10 000 футбольных полей. Не стоит напоминать, что это – значительная проблема не только для населения, но и для сельского хозяйства, промышленности и транспортной системы страны.
Работа продолжается в других странах черного континента – завершена расчистка Южного Судана, освобождаются территории Зимбабве и Сенегала. Кроме того, APOPO успела зарекомендовать себя в Юго-Восточной Азии, где животные посетили Вьетнам, Лаос, Камбоджу. Суммарно в Азии и Африке обезврежено свыше 160 000 мин и других взрывоопасных элементов. Так, к так называемым «Explosive Remnants of War» относятся гранаты, артиллерийские снаряды и ракеты от гранатометов, неразорвавшиеся бомбы, в том числе кассетные боеприпасы, в большом количестве встречающиеся в землях Юго-Восточной Азии.
Большие четвероногие собратья
Будет лукавством не вспомнить, что APOPO не одними крысами едины, а тренируют еще и собак. У них носопырка хоть и уступает нюху грызуна, но тоже довольно чувствительная (порядка 1 молекулы одоранта на литр воздуха). Организация полагается на голландских овчарок и бельгийских малинуа как наиболее работоспособных и неприхотливых. И это оправданно – за день они способны обходить площадь размером ок. 2000 кв. м. Вместе со своими крысиными собратьями из Европы их перевозят в Зимбабве, Анголу, Юго-Восточную Азию и даже Турцию. По состоянию на май 2024 в APOPO трудятся около 280 крыс и 80 собак.
Спасение жизней – не только на минном поле
Строго говоря, не все из крыс работают по сапёрной специальности. Еще во время тренировки часть грызунов «идут в медики». И пациенты у них с серьезной патологией – туберкулезом.
Как всем хорошо известно, туберкулез – это инфекционное заболевание, вызываемое палочкой Коха, которая чаще всего поражает легкие, хотя может, например, задеть даже печень. По данным ВОЗ на 2023 год, около четверти населения земного шара поражено этой инфекцией. На 2022 год максимум заболеваемости ожидаемо приходится на Юго-Восточную Азию (234 случая на 100 тыс.) и Африку (209 случаев на 100 тыс.) [5]. При этом в 2023 году выявлены внушительные 10.8 миллионов новых случаев, летальных свыше 1 млн.
Обычно для определения туберкулеза врач использует 3 вещи – препарат мокроты, микроскоп и собственное зрение. Таким образом, основной метод ровно такой же, каким он был во времена Роберта Коха больше 130 лет назад. Да, конечно, есть различные молекулярные тесты, но они не так широко распространены. Особенно это касается, например, стран с плохо развитой медициной типа Эфиопии, Танзании и Мозамбика.
Итак, оптически можно просмотреть около 100 образцов за 4 дня. Оказалось, что гигантские крысы с помощью не менее гигантского носа определяют то же количество за… 20 минут! Это около 10 секунд на образец! Вообще говоря, в фирме заявляют, что при сигнале о присутствии возбудителя крыса останавливается возле образца всего на 3 секунды. Получается, что на негативную пробу они тратят и того меньше – порядка 1 секунды. Конечно, полностью обонянию животного не доверяют, поэтому дополнительно просматривают «подозрительные» образцы в микроскоп. В организации утверждают, что такой системный подход увеличивает эффективность клинических исследований на 40%.
Служба спасения
И даже этими двумя специализациями работа по сохранению человеческих жизней не ограничена. Помимо саперной и диагностической работы грызуны устраиваются в местные аналоги МЧС. Там они используются для поиска людей в труднодоступных местах и под завалами после катастроф. Забавно, что в таком случае у них даже есть свой элемент униформы – маленький рюкзачок. В ранце находится видеокамера, микрофон и динамик. Первая транслирует изображение на телефон находящихся снаружи людей. Если крыса находит человека, она начинает передними лапками дергать специальный мячик, закрепленный на груди животного. Это действие вызывает в специальном устройстве пищащий звук, который через микрофон слышат люди. После получения сигнала с помощью щелчка кликера крысе подается сигнал о возвращении, и несчастного человека спасают из-под руин.
Откройте багажник, пожалуйста
В конце концов, развитые обонятельные луковицы открывают животным дорогу к службе даже на таможне! Наиболее часто они применяются африканскими таможенниками, которые часто имеют дело с незаконным браконьерским трафиком. Часто при обыске в грузовом ящике обнаруживаются спрятанная чешуя панголина (похожее на сосновую шишку млекопитающее, которое умеет при опасности сворачиваться в шар), рога носорогов и даже слоновьи бивни! Особенно это характерно для Кении и Танзании, портовые города которых являются центрами сосредоточения браконьерских картелей. Если Вы хотите узнать, сколько африканских слонов в год убивается ради бивней, обязательно прочтите статью о том, как группа генетиков смогла раскрыть целую сеть сбыта слоновой кости со всего континента.
Маленькие помощники
Вот так, друзья, сегодня мы узнали о суровой и трудной, но по-настоящему интересной и увлекательной жизни выдающихся млекопитающих – гигантских крыс родом из Африки. На мой взгляд, такое превращение вредителей, пожирающих зеленые насаждения, в полезных работников – саперов, медиков, спасателей и даже таможенников, действительно круто. И недаром своих животных APOPO называет весьма пафосно – HeroRATs и HeroDOGs.
Источники
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Когтистая_песчанка
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Гамбийская_хомяковая_крыса
- https://en.wikipedia.org/wiki/APOPO
- https://apopo.org/
- https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/tuberculosis
Источники фото:
[I] – https://ru.wikipedia.org/wiki/Когтистая_песчанка
[II] – https://ru.wikipedia.org/wiki/Гамбийская_хомяковая_крыса
[III]–[XXIV] – https://apopo.org/