Книга о самых невообразимых животных. Бестиарий XXI века

Текст
Читать фрагмент
Отметить прочитанной
Как читать книгу после покупки
Шрифт:Меньше АаБольше Аа

Аксолотль принадлежит роду так называемых кротовых саламандр, обитающих только в Северной Америке. Это один из горстки видов, которые живут в горных озерах Мексики. Существуют два толкования его имени. Первое – от имени бога огня ацтеков Ксолотля, который также считался проводником мертвых и иногда приносящим беду. Одно из преданий, связанных с Легендой о пяти солнцах, рассказывает о том, как Ксолотль (бог с головой пса и обращенными назад ступнями) превращается в аксолотля. Вторая теория связывает это название с двумя словами на языке ацтеков науатль: atl («вода») и xolotl («собака»). Обиходные названия некоторых видов саламандр Северной Америки (например, «ильный щенок» или «сопливая выдра») подтверждают, что крупные саламандры под водой действительно напоминают собак. И тем более это справедливо для Мексики, где обычна порода голых собак.

В европейской науке попытки классифицировать аксолотля предпринимались как минимум дважды. Первым это сделал Франсиско Эрнандес, испанский натуралист, записавший название на языке науатль и предложивший свое: piscis ludicrous («забавная рыба»). А в 1789 г. английский зоолог Джордж Шоу (кстати, первым из европейских ученых исследовавший утконоса) включил аксолотля в классификацию Линнеевского общества. В 1800 г. немецкий натуралист Александр фон Гумбольдт отправил двух живых аксолотлей – вместе с костями ископаемого гигантского слона и еще несколькими интересными вещицами – в Париж Жоржу Кювье (тому самому, что раскрыл загадку гигантской саламандры). Кювье решил, что аксолотль является личинкой какого-то неизвестного, дышащего воздухом животного. Тогда на этом все и закончилось. И только 60 лет спустя ученые, и тоже во Франции (в чем-то им помогла попытка Франции завоевать Мексику), впервые обратили внимание на самые интересные свойства аксолотля: то, что он размножается подобно взрослым особям, хотя сам выглядит «головастиком», то есть неполовозрелым, но может также чудесным образом превратиться в существо внешне совершенно другого вида.

Появление нового вида, наделенного свойствами, прежде присущими только молодым (неполовозрелым) особям, называется неотенией. Неотения известна для ряда животных. Например, маленькие, как будто недоразвитые крылья взрослых страусов по размеру и внешнему виду аналогичны крыльям детенышей их предков. У человека насчитывается до двадцати неотенических черт, в том числе маленькая челюсть и большая голова, которые делают нас скорее похожими на детенышей гориллы или шимпанзе, чем на «нормальных» взрослых обезьян. Но подобные качества не означают недоразвитость или половую незрелость. Страус – самая крупная из существующих птиц, да и способности человека к размножению вряд ли у кого-то вызывают сомнения.

Одно из основных отличий человека от других видов обезьян – размер мозга – правильнее рассматривать как результат скорее гетерохронии, чем неотении. Рост мозга и головы у зародыша шимпанзе начинается на том же этапе развития и происходит примерно с такой же скоростью, что и у человека, но прекращается вскоре после рождения. У человека же активный рост мозга и головы продолжается в течение еще нескольких лет.

Феномен неотении часто используют для объяснения самых разных вещей, так что иногда сложно отличить научные данные от художественной метафоры. Олдос Хаксли в книге «О дивный новый мир» (Brave New World, 1932) использовал набирающую популярность идею, что люди – это обезьяны с неотеническими чертами и, если бы наша жизнь продолжалась бесконечно, мы становились бы похожими на остальных обезьян: сутулых, обросших шерстью, копошащихся на полу среди собственной скверны. Вдохновили его, по крайней мере частично, эксперименты с аксолотлем, которые вел его старший брат Джулиан, один из ведущих эволюционных биологов первой половины XX в. С помощью инъекций гормонов Джулиану Хаксли удалось добиться превращении аксолотлей в животных, очень похожих на мексиканских тигровых амбистом.

Некоторые ученые считают, что хордовые – тип, включающий и позвоночных, – возникли в результате неотении. К типу хордовых принадлежат асцидии, представители класса мешкообразных животных подтипа оболочников, питающиеся посредством фильтрации и внешне напоминающие губок. В стадии личинки асцидии свободно плавают, перемещаясь с помощью гибкого нотохорда, стержнеобразного образования в спине, сформированного клетками мезодермы и напоминающего зачаточный позвоночник эмбрионов других хордовых животных. Взрослые особи прирастают к камням и теряют нотохорд. Генетик Стив Джонс сравнивает такой образ жизни с научной карьерой: после нескольких активных лет ученый тоже ложится на дно и амортизирует свои мозги.

Теория Олдоса Хаксли о том, что произойдет с человеком, способным жить бесконечно, была ошибочной, но не менее упроченная реалиями, чем другая теория, популярная в то время и до сих пор имеющая значительное число сторонников – теория рекапитуляции. Эта теория впервые была предложена немецким натуралистом Эрнстом Геккелем в 1866 г., ее упрощенная формулировка такова: «онтогенез повторяет филогенез»; подразумевается, что каждое создание в своем индивидуальном развитии проигрывает историю развития жизни вплоть до момента появления данного конкретного вида. Например, жизнь человека начинается с зачатия в виде небольшой клетки – так зарождалась сама жизнь, затем эмбрион проходит несколько стадий, в которых он напоминает сначала рыбку (даже развивает жабры), затем млекопитающее с хвостом и превращается в конце концов в «более продвинутое» существо, каким и является человек.

Также казалось, что теория рекапитуляции соответствовала идеям прогресса, популярным в XIX – начале XX в. в Европе, и ее начали использовать для объяснения «научного» расизма и имперской экспансии: якобы дети «более продвинутой» европейской расы находятся на том же уровне развития, что и взрослые туземцы, особенно африканцы, которых Киплинг своей теперь печально известной фразой охарактеризовал как «наполовину бесов, наполовину людей [детей]». Предполагалось, что темнокожие аборигены очень похожи на обезьяноподобного проточеловека из далекого прошлого. А дети белых людей якобы прошли все эти стадии, прежде чем превратиться в наиболее совершенную форму человека.

Многие выдающиеся умы того века разделяли эту идею. Зигмунд Фрейд привнес в нее еще одну параллель: здоровый европейский ребенок проходит «примитивную» стадию, на которой неевропейцы и предки человека «застревают» (как и, по его мнению, страдающий неврозом европеец). Он считал, что взрослые представители «примитивной» (неевропейской) расы и предки человека как бы оказываются, как и нормальные современные дети, в ловушке этих ранних стадий развития. Теория Фрейда вдохновила его коллегу, венгерского психиатра Шандора Ференци на создание книги «Таласса, опыт генитальной теории» (Thalassa, Versuch einer Genitaltheorie, 1924), в которой он доказывал, что человеческая психология во многом объясняется нашим подсознательным стремлением вернуться в безопасный и комфортный мир матки – моря. Ференци считал, что полный цикл человеческой жизни – от полового акта родителей до смерти повзрослевшего и состарившегося ребенка – отражает все эволюционное прошлое. Зачатие он сопоставлял с зарождением жизни. Затем утробный плод в матке – символическом океане – проходит предковые стадии: от примитивной амебы до полностью сформированного человека. Рождение соотносится с колонизацией суши земноводными и рептилиями, а латентный период, наступающий после пробуждения сексуальности в подростке и предшествующий периоду полной зрелости, Ференци отождествлял с застоем эволюции в ледниковые периоды.

Радикальный философ-энвайронменталист Пол Шепард (1982) считал своих современников американцев взрослыми детьми, страдающими онтогенетической деформацией – неотенией, свернувшей с пути вследствие культурных причин.

Теория Геккеля, с энтузиазмом воспринятая не только биологами, но и политиками и психиатрами, выросла из европейской мировой экспансии. Аксолотль оказался в том самом месте и в то самое время, где и когда начиналась эта экспансия: я говорю об испанской конкисте Мексики. Он серьезно пострадал во время завоевания, оказался в плену и едва смог выжить (но не зря аксолотль проявил столь прекрасные способности к регенерации в лабораторных аквариумах). Затем, пусть и не совсем по своей воле, аксолотлю довелось сыграть определенную роль в развитии более искушенного мировоззрения, которое, можно надеяться, несет в себе лучшее будущее для людей и саламандр.

В ноябре 1519 г. Эрнан Кортес и его люди вошли в центральную долину Мексики. Вот как описывает участник экспедиции представшую их глазам картину:

Мы были изумлены, увидев все эти города и деревни, построенные на воде, большие города на суше и прямую и ровную дорогу по насыпи, ведущую в Мехико. Эти величественные города и каменные здания, вырастающие из воды, казались волшебным видением. Некоторые солдаты даже спрашивали, не сон ли это. Это было настолько прекрасно, что я не знаю, как описать первые впечатления от вещей, которые невозможно было даже вообразить.

Наверное, это было немного похоже на Венецию, только вместо одного города перед ними возвышалось два: два города-близнеца – Теночтитлан и Тлателолько – на берегу озера Тешкоко, самого большого из пяти мелких озер в долине, окруженной вулканами, а не заболоченным берегом моря, как в Венеции. Теночтитлан (испанцы назвали его Мехико), Тлателолько и другие озерные города поразили завоевателей огромными рынками, высокими общественными зданиями и висячими садами, а также проститутками, красившими зубы в черный цвет, чтобы выглядеть привлекательнее.

Богатство городов и их способность содержать армии, исчисляющиеся десятками, а возможно, и сотнями тысяч воинов, опирались на продуктивную аграрную систему, ключевую роль в которой играли чинампы – иногда их называют плавающими садами, хотя на самом деле это были искусственные острова на озерах, – где в изобилии выращивали маис, фасоль, тыкву, амарант, томаты и чили. Воды озер были богаты рыбой и другой добычей, в том числе и аксолотлями: аборигены ели их с большим аппетитом.

 

Водная система долины Мехико – бессточная, то есть не имеет естественного выхода к морю. На первый взгляд долина может показаться плоской, но на самом деле с одной стороны она выше. Сейчас озера, прежде покрывавшие значительную часть долины, практически исчезли, но когда-то те, что находились в более высокой части (Сочимилько и Чалко, оба родниковые, и Тлакопан), могли похвастаться более вкусной и чистой водой. Более крупные озера ниже по течению – Тешкоко, Шальтокан и Сумпанго – были болотистыми и, по мере того как вода испарялась, становились более солеными.

Самые большие урожаи собирались на верхних озерах (там, где вода была чище). Они же были излюбленным местом обитания аксолотля (как и почти все сохранившиеся до нашего времени земноводные, они не переносят соленой воды). Сочимилько и Чалко – единственные установленные места обитания аксолотля, где он прекрасно себя чувствует и сейчас, несмотря на активную деятельность человека.

Испанская конкиста – одно из самых драматических событий в истории человечества: Кортесу и нескольким сотням его последователей удалось победить мощнейшую империю, в распоряжении которой были десятки тысяч воинов. Кортес одержал победу благодаря хитрости, отваге, скорости и жестокости, но, конечно (что подтвердил бы Наполеон Бонапарт), без удачи тут не обошлось. Да, у Кортеса были лошади, стальные мечи и ружья (ничего подобного тогда в Новом Свете еще не знали). И да, на его сторону встали многочисленные местные враги ацтеков. Но еще более важную роль в этом противостоянии сыграл фактор, который никто не мог контролировать: оспа. У коренного населения не было иммунитета против этой болезни, так что она буквально косила местных жителей. (Сколько аборигенов умерло от болезни, точно не известно, но есть данные, что погибали четыре человека из десяти, причем в течение всего нескольких недель.) Болезнь унесла многих вождей и воинов ацтеков, а выжившие становились инвалидами. Сельское хозяйство почти полностью пришло в упадок, и даже те, кто перенес оспу, зачастую умирали от голода – среди выживших мало кто был в состоянии сражаться. Если соединить слова апостола Павла и Джареда Даймонда, можно описать это так: «А теперь пребывают сии три: ружья, микробы и сталь, но микробы из них больше»{9}.

Воспоминания современников ужасают. Так, один испанский монах писал: «Поскольку индейцы не знали способов борьбы с этой болезнью, они гибли в огромных количествах, как клопы. Во многих домах погибали целые семьи, и так как хоронить их было некому, поскольку живых не оставалось, их дома просто разрушали, превращая в гробницы». Когда Кортес в конце концов одержал окончательную победу над ацтеками в битве за Теночтитлан, испанцам пришлось в буквальном смысле идти по телам умерших от оспы, которыми были переполнены улицы города.

Страх, тайна и стертая грань между жизнью и смертью традиционны для этих земель. В период между 1200 и 200 гг. до н. э. на западном берегу озера Тескоко и восточном берегу озера Чалко существовало городище Тлатилько, оставившее нам необычные, очень красивые и запоминающиеся артефакты, среди них керамические фигурки людей с двумя головами или другими аномалиями. Словом «тлатилько» эту культуру назвали уже после ее исчезновения переселенцы, говорящие на науатль, и означает оно «место тайных явлений».

От оспы на теле появлялись болезненные язвы, так что ацтеки назвали эту новую болезнь huey ahuizotl – «великая сыпь». Ауисотль, кстати, имя легендарного существа, которое обитало в озере и питалось человеческой плотью, своего рода жуткий брат-близнец аксолотля. Ацтеки верили, что это нечто среднее между собакой и выдрой, с руками, как у человека, и еще одной рукой на хвосте, которой оно утаскивало свою добычу под воду.

Ауисотль


Мехико давно превратился в расползшийся и безумно грязный мегаполис с более чем 20 млн жителей. Этого не произошло бы, если бы не беспрецедентная программа осушения местности. Осушение озера Чалко, излюбленного места обитания аксолотля, началось уже в колониальный период (еще во время одного из сражений конкисты испанцы разрушили огромную дамбу, отделявшую пресную воду от солоноватой). И в конце концов вся вода оттуда ушла, словно в сливное отверстие гигантской ванны, по многочисленным искусственным туннелям, вырытым в XX в. Небольшая часть озера Сочимилько, где также обитали аксолотли, сохранялась немного дольше и использовалась для соревнований по гребле во время Олимпийских игр 1968 г. Но сейчас от озера осталось всего несколько грязных каналов и небольших прудиков, в которых обитают остатки находящейся под угрозой вымирания популяции.

Вероятно, неотения аксолотлей и других имеющих жабры саламандр когда-то была прекрасной стратегией выживания: способность половозрелых особей продолжать жить под водой в высокогорных озерах давала им преимущество перед видами, взрослые особи которых переселялись на сушу. Сейчас же это стало недостатком: озера осушены, загрязнены и являются объектами разнообразной человеческой деятельности – все это приводит к вымиранию аксолотлей в природе. Вероятно, выживанием вид обязан своей привлекательности и полезности для человека.

В мире, где доминирует человек, у аксолотлей всегда было это преимущество перед другими видами: многим они кажутся милыми. Странные детские мордашки и сходство с гомункулом объясняют популярность аксолотлей среди аквариумистов. Кроме того, аксолотли используются (или использовались) в двух целях: в пищу и для научных исследований. В течение нескольких веков они были излюбленным традиционным блюдом в Мехико. Возможно, хотя мы и не знаем этого наверняка, аксолотлей даже специально разводили ради еды, чего сейчас, конечно, никто уже не делает. Что касается науки, то здесь, судя по всему, аксолотля ждет более интересное будущее. По-видимому, аксолотли и другие саламандры (а также тритоны) имеют уникальную способность к полной регенерации ампутированной передней или задней конечности. Причем возможна неоднократная регенерация, сколько бы раз конечность ни ампутировалась (иногда, правда, на месте одной вырастают две), и при этом не остается никаких шрамов. Аксолотли способны также частично регенерировать внутренние органы, в том числе глаза и мозг. Аксолотлям «повезло»: оказалось, что из всех саламандр выращивать, содержать и изучать в лабораторных условиях проще всего именно их. Такие особенности делают аксолотля незаменимым при изучении развития конечностей позвоночных. Более того, они сыграли немаловажную роль в становлении регенеративной биологии.

Если человек теряет руку или ногу и выживает после этого, на месте утраченной конечности образуется покрытая рубцовой тканью культя – в этом мы очень похожи на остальных позвоночных. Исключением из этого правила являются саламандры (в особенности аксолотли, эксперименты на которых проводились чаще всего), которые каким-то образом «знают», какие части конечности необходимо восстановить. Происходит это примерно следующим образом: кровеносные сосуды в поврежденной конечности быстро сужаются, кровь останавливается. В течение нескольких дней после этого рана покрывается слоем сигнальных клеток, это так называемая апикальная шапочка, между тем фибробласты – клетки, скрепляющие внутренние ткани и придающие части тела форму, – отсоединяются от соединительной ткани и мигрируют к центру раны. Затем фибробласт разрастается и образует бластему – скопление клеток, подобных стволовым, из которых формируется новая конечность.

Реконструкция конечности из бластемы происходит аналогично ее формированию в процессе развития из эмбриона. Но есть и определенные отличия. У эмбриона появление конечности всегда начинается с формирования ее основания (плеча или бедра) и завершается формированием пальцев. Для аксолотля же неважно, какая часть конечности утеряна: где бы ни находилась рана, восстанавливаются только утерянные части конечности.

Многие тысячи лет люди были уверены, что саламандрам известен секрет огня. Конечно, это не так. Но, возможно, эти необычные животные – и в первую очередь аксолотли – содержат кое-какие разгадки пламени жизни. И уже только поэтому они заслужили место в современном бестиарии.




Бочкообразная губка

Xestospongia sp.

Тип: губки

Класс: обыкновенные губки

Охранный статус: множество видов; статус не присвоен

Гигантские яркие губки – не важно, на экране компьютера или в природе, на тропических рифах, расположенных в самых отдаленных уголках нашей планеты, – выглядят очень театрально. Но ведущую роль на сцене им вряд ли кто-то согласился бы дать: пусть теоретически, мы знаем, что губки – животные, но в это все-таки очень сложно поверить, ведь у них нет глаз, рта, явных органов и они не способны двигаться. Так что на животных они совсем не похожи. При слове «губка» на ум приходят мысли о ванной или ассоциации с мультипликационным героем по имени Губка Боб Квадратные Штаны, но не чудесные или символические свойства, типичные для животных бестиария. В этой главе мы попытаемся изменить ваше представление о губках.

Существуют тысячи видов губок, так что выбрать какой-то один крайне сложно. Интересный экземпляр – корзинка Венеры (Euplectella aspergillum){10}. Волокна из аморфного кремнезема в ее тонком трубчатом теле образуют упорядоченные изящные кружевные узоры. В викторианскую эпоху эти губки поражали воображение коллекционеров, и лучшие образцы стоили огромных денег. Таинственности этой губке добавляли рассказы о том, что самка и самец креветки, поселившиеся в молодой губке, оказываются в ловушке, когда она вырастает и верхнее отверстие смыкается; запертые внутри, они проводят всю жизнь в этой прозрачной филигранной клетке. Японцы верят, что эта история символизирует вечную любовь и верность. Но я все-таки выбрал для этой книги совсем другие, прямо противоположные им виды. Это нетвердые рыхлые гиганты, известные как бочкообразные губки, иссиня-лилового, красного, бордового, серого, коричневого цвета, достигающие порой таких размеров, что внутрь них спокойно забираются дайверы. (Кстати, делать этого не стоит, потому что так вы вредите губке.) Эти странного вида животные – настоящие произведения инженерного искусства, к тому же ставшие своего рода залогом появления всех многоклеточных животных, в том числе человека.

Томас Браун, живший в XVII в. медик, считал, что туловище животного обязательно должно иметь верх, низ, переднюю и заднюю части. Поэтому он сомневался в существовании таких животных, как, например, амфисбена – мифологическая змея с двумя головами, по одной на каждом конце. Вывод Брауна основывался на имевшихся в его распоряжении фактических сведениях: строение всех обитающих на суше видимых невооруженным глазом животных и практически всех рыб симметрично. В современной классификации таких животных принято называть «двусторонне-симметричными», или «билатеральными» (Bilaterata). Вместе с кишечнополостными (Radiata) они образуют подцарство эуметазои, или настоящие многоклеточные. «Асимметричные» существа относятся к царству животных в какой-то степени условно. Их квалифицируют либо как мезозои (к этому таксону животных относят по остаточному принципу, в него входят как минимум две самостоятельные группы, одна из которых, дициемиды (Rhombozoa), представители которых обитают исключительно в почках осьминогов и кальмаров), либо как паразои – то есть «околоживотные» – такие как губки и пластинчатые.

 

Если что-то в природе несимметрично, чутье подсказывает нам, что это, скорее всего, гриб или растение (листья и цветы имеют практически идеально симметричную форму, но общая форма растения редко бывает симметричной). Напротив, если асимметрично какое-то животное, нам кажется, что оно должно быть слабым или страдать от какой-то патологии. Это общее правило применимо и к большинству морских животных: они имеют либо двусторонне-симметричную форму (рыбы, киты), либо радиальную (медузы). Но губки упорно не подчиняются этому правилу: они асимметричны. Наверняка это одна из причин, почему они кажутся нам «примитивными» и нам так сложно поверить в то, что это настоящие животные.

Человек бессознательно замечает малейшие отклонения от идеальной симметрии, и наиболее симметричные лица и тела обычно воспринимает как самые привлекательные.

Считается, что Джозеф Меррик, человек-слон, страдал от синдрома Протея – редкого заболевания, вызывающего атипичный ускоренный рост кожи, костей и других тканей, что делает несчастного непохожим на человека. Фотография выше сделана в 1889 г. в целях объективного медицинского исследования. Но на нее сложно смотреть без ужаса и одновременно болезненного любопытства – то же самое, вероятно, испытывали зрители «шоу уродов», в котором выступал в течение некоторого времени Джозеф. Но присмотритесь внимательнее, и вам откроется кое-что важное и трогательное. Левый глаз Джозефа на небольшом «нормальном» участке лица между виском и щекой (естественно, это правая сторона фотографии) смотрит на нас. Его взгляд спокоен и наблюдателен: перед нами человек, полный достоинства, несмотря на физическое уродство.

Иногда, когда что-то в окружающей природе кажется мне слишком необычным, я вспоминаю эту фотографию. Она напоминает мне, что, если мы будем чуть внимательнее, мы сможем разглядеть что-то поразительное и даже красивое в существах, которые из-за предвзятого отношения кажутся уродливыми. Нет, я ни в коем случае не провожу параллели между здоровыми губками и людьми, не важно, страдают они какими-либо физическими недостатками или нет. Различия здесь слишком очевидны. Я просто пытаюсь сказать, что даже столь чуждое нам и, на первый взгляд, скучное существо, как губка, покажется удивительным, если узнать о нем побольше.


Джозеф Меррик, 1889 г.


Все губки получают кислород и пищу (в основном бактерии) с током воды. Течением же уносятся отходы их жизнедеятельности. Лейконоидные губки (включая бочкообразные и трубчатые) превратили свой способ фильтрации пищи в настоящее искусство. Взрослая лейконоидная губка использует тот же принцип, что лежит в основе отвода дыма по трубе. Вода, как и воздух, движется медленнее около поверхности земли (или дна), чем на некотором расстоянии от нее (как выше, так и ниже, и губки часто растут на крутых рифах, свешиваясь вниз). Круглое отверстие на удаленном от дна краю губки (оскулюм, в переводе – маленький рот) устроено по принципу печной трубы. Можно с успехом наблюдать за «работой» губки, если добавить немного краски в медленно текущую у ее основания воду. Подкрашенная вода будет вытекать из отверстия наверху, как пар из трубы паровоза, гораздо быстрее, чем она затекала в губку. Кроме того, губки (как лейконоидные, так и другие) увеличивают эффективность «сжигания», пропуская воду через многочисленные микроскопические камеры, из которых состоят трубообразные губки. Камеры выстланы специальными клетками, хоаноцитами, оснащенными жгутиками, которые действуют как кнуты и обеспечивают движение воды, то есть приток пищи и отток отходов. Это позволяет хоаноцитам заглатывать взвешенные в воде бактерии (а затем передавать питательные вещества другим клеткам внутри организма).

Исследования лейконии (Leuconia) – небольшой лейконоидной губки примерно 10 см высотой и 1 см в диаметре – показали, что скорость воды, затекающей в ее приводящие каналы (их у нее более 80 000), составляет 6 см/мин. Внутри более 2 млн жгутиковых камер скорость воды замедляется до 3,6 см/ч (1/100 от начальной скорости), в результате увеличивается время, в течение которого хоаноциты – клетки, специализированные на питании, – могут извлечь частички пищи из воды. Вода вытекает из единственного выводного отверстия, оскулюма, со скоростью примерно 8,5 см/сек, то есть в 8000 раз быстрее, чем она циркулировала внутри губки, и в 85 раз быстрее по сравнению со скоростью поступления в губку.

Оборачивая себе на пользу столь тривиальную вещь, как разницу в скорости потоков воды, бочкообразные губки эксплуатируют тем самым энергию течения и приливов/отливов, которые, в свою очередь, объясняются гравитационной силой Луны и Солнца. У губок есть и еще один способ использовать энергию Солнца (аналогично тому, как используют ее кораллы и многочисленные другие животные): тело губок, растущих на мелководье, часто становится местом обитания светолюбивых водорослей. Своеобразная арендная плата – это необходимые губке кислород и метаболиты. Часто водоросли производят больше кислорода, чем губка потребляет, и таким образом симбиоз губки и водоросли оздоравливает экосистему, частью которой они являются. (Не все губки столь щедры: встречаются плотоядные виды и виды-паразиты.) Некоторые бочкообразные губки живут по две тысячи лет – так же долго, как секвойя, хотя они и не столь огромны. Другие виды имеют специальные прозрачные трубочки, по которым свет доставляется живущим в глубине их тел водорослям. Насколько известно, губки – единственные животные, способные на такое. Получается своего рода подводный «столп света» (состояние, которое учителя йоги обещают человеку, а уж никак не «низшему» животному). Губки используют энергию Луны, Солнца, а также растений. Когда-то очень давно, примерно 160 млн лет назад, когда Мировой океан значительно отличался от современного, эти уникальные способности губок позволяли им формировать рифы протяженностью от нынешней Испании до Румынии – длиннее, чем крупнейший в мире коралловый Большой Барьерный риф.

Но, наверное, самое интересное, это то, что губки могут рассказать нам о происхождении животных и человека. Начинается эта история с открытия, впервые документально зафиксированного в 1907 г. Оказалось, что при определенных условиях губка способна воссоздать новую полностью функциональную особь из мешанины клеток, даже если сначала пропустить губку сквозь сито с ячейками не больше одной клетки. Потом стало понятно, как велико сходство между хоаноцитами (клетками, играющими ключевую роль в жизнедеятельности губки) и одноклеточными животными хоанофлагеллятами.

Хоанофлагелляты также оснащены для выполнения трех основных функций нейронов: передача электрических сигналов по телу, передача сигналов соседям с помощью нейромедиаторов и получение таких сигналов.

Хоанофлагелляты – это планктон, микроскопические простейшие, которые питаются еще более микроскопическими бактериями. В ведре воды, набранном у берега моря, окажутся сотни или даже тысячи хоанофлагеллят. Они вполне способны выживать поодиночке, но зачастую формируют целые колонии: клеткам выгодно такое совместное существование, несмотря на то, что все они одинаковы. Это отнюдь не уникальная черта: образование колоний свойственно многим бактериям и одноклеточным. Уникально для хоанофлагеллят другое: гены, благодаря которым они производят белки, скрепляющие клетки, очень похожи на аналогичные по функции гены всех многоклеточных животных. Гены сходны настолько, что практически исключают какие-либо сомнения в нашем происхождении от этих одноклеточных.

Грубо говоря, губки отличаются от хоанофлагеллят только тем, что помимо хоаноцитов на «рабочих» концах губки (там, где губка питается или избавляется от отходов) имеется ряд других клеток, их менее десяти разновидностей. Эти клетки выполняют специфические задачи: в частности, отвечают за образование и сохранение структуры с коллагеновым или кремнеземным скелетом, за подавление патогенов и производство новых клеток. Первые многоклеточные животные имели всего несколько типов специализированных клеток, которые легко развивались из одного базового типа. Эти животные были очень похожи на губок, только меньше и проще, чем, например, современные гиганты – бочкообразные губки, адаптировавшиеся к современным условиям. Так что получается, что губка вполне наглядно демонстрирует процесс эволюции первых многоклеточных из одноклеточных. Эуметазои, более сложные по сравнению с губками животные, развили внеклеточное пищеварение, эпителий, настоящую нервную систему, мезодерму, симметричное строение и специальный кишечник.

Нужно помнить, что обитающие в современном мире «примитивные» организмы (например, губки) отличаются от своих предков. Несмотря на многочисленные сохранившиеся с древнейших времен свойства, эти организмы тоже эволюционировали и адаптировались к современным условиям. По словам Мартина Бразье, современные губки приспособились к миру, в котором обитают черви, креветки и офиуры.

Взаимодействие между клетками многоклеточного организма – одно из самых поразительных явлений в природе. В теле человека насчитывается несколько десятков триллионов клеток примерно 200 разных типов (и еще примерно в десять раз больше микроорганизмов), которые по большей части годами безупречно взаимодействуют друг с другом. Но пусть этот феномен и кажется нам удивительным и достойным восхищения, не стоит игнорировать и мир одноклеточных организмов, в котором хоанофлагелляты при всей своей многочисленности составляют лишь небольшую часть. Простейшие (Protozoa, от греч. «первые животные») в огромных количествах обитают в том числе и в теле всех животных, перечисленных в этом бестиарии. В этих организмах столько удивительного, что для их описания вряд ли хватило бы целой книги. На первый взгляд может показаться, что простейшие еще скучнее и непритязательнее, чем губки, и уж никак не заслуживают собственного фан-клуба. Лучше всего известны простейшие, вызывающие болезни: например, амебную дизентерию, лейшманиоз или малярию. Но большинство простейших безвредны, а многие даже играют важную роль в функционировании планетарных экосистем. Другим свойственны свои чудесные особенности. Например, слизевик (Physarum polycephalum), у которого и нейронов-то нет, обладает памятью. Ночесветка (Noctiluca scintillans), микроскопический морской жгутиконосец, светится в темноте благодаря тысячам округлых биолюминесцентных органелл, которыми заполнена его цитоплазма; миллионные скопления ночесветок могут освещать ночами всю поверхность моря. Фораминиферы тщательно выбирают цвет и форму песчинок, которые они прикрепляют к своим раковинам. У инфузории Tetrahymena thermophilia не два, а целых семь полов. Каждый пол способен скрещиваться с любым другим, кроме своего собственного: получается, что у тетрахимены 21 сексуальная ориентация. (Подробнее об одноклеточных морских организмах в главе 19 «Крылоногие моллюски».)

9Имеется в виду строка из послания апостола Павла к коринфянам: «А теперь пребывают сии три: вера, надежда, любовь; но любовь из них больше» – и название бестселлера Джареда Даймонда «Ружья, микробы, сталь». – Прим. ред.
10Эта губка относится к другому классу – стеклянные губки или Hexactinellida. – Прим. науч. ред.
Купите 3 книги одновременно и выберите четвёртую в подарок!

Чтобы воспользоваться акцией, добавьте нужные книги в корзину. Сделать это можно на странице каждой книги, либо в общем списке:

  1. Нажмите на многоточие
    рядом с книгой
  2. Выберите пункт
    «Добавить в корзину»