Ознакомительная версия. Доступно 15 страниц из 75
Если фагоцителла реально существовала на белом свете, она должна была быть очень просто устроенным многоклеточным организмом, проще которого трудно придумать. Но этот крохотный комочек материи, не имевший ни рта, ни внутренних органов, ни тканей, в эволюционном отношении был очень перспективен. Мечников и сторонники его гипотезы доказывали, что из фагоцителлы путем определенных анатомических преобразований можно вывести почти все группы самых примитивных метазоев. Потомки фагоцителлы, перешедшие к сидячему образу жизни, дали начало губкам. Те из них, что опустились на морское дно и принялись ползать по нему в поисках корма, стали предками самых первых плоских червей. Наконец, часть ее потомков стала активно плавать в толще воды. От них эволюционный путь ведет к кишечнополостным, таким как медузы. Получается, что гипотетическая фагоцителла может реально претендовать на звание последнего общего предка всех метазоев.
Конечно, сторонники гипотезы Мечникова не чаяли когда-нибудь найти реальную фагоцителлу живой или мертвой (то есть в ископаемом состоянии). Они указывали, что их гипотетическое существо весьма напоминает личинок некоторых современных губок и медуз. Отбрасывание клетками жгутика и превращение их на время в нечто амебоподобное тоже не чистая фантастика. Такое неоднократно наблюдалось у протистов и, что самое главное, — в теле живых губок, хоаноциты которых являются, по сути, настоящими стволовыми клетками, так как могут давать начало клеткам другого типа, вплоть до половых. Природа не имеет принципиальных возражений против возможности мечниковского сценария.
И тут на театральные подмостки, где подходит к концу наш воображаемый водевиль, стремительно врывается еще один персонаж — кавалер Трихоплакс. Он громко заявляет свои права на ближайшее сходство с прекрасной незнакомкой Фагоцителлой.
Трихоплакс — это современное морское животное, очень похожее на большую амебу (рис. 5.4). Его часто находят в морских аквариумах, по стенкам которых он медленно ползает. В одном из таких аквариумов он и был впервые обнаружен еще в 1883 г., как раз в те годы, когда Илья Мечников трудился над своей гипотезой. Зоологи описывают трихоплакса как «тонкую беловатую пластинку изменчивой формы»[109]. Толщина этой пластинки не превышает 0,5 мм.
Уже первые исследователи этого организма отмечали необычайную простоту его строения. А потом случилось вот что. Одному очень авторитетному зоологу показалось, что трихоплакс — это не взрослое существо, а всего лишь не совсем обычная личинка одного из видов медуз. Это было ошибкой, но авторитет ученого был так велик, что ему поверили на слово, и трихоплакс в одночасье сделался никому не интересен. Только около 50 лет назад зоологи вновь вернулись к его изучению, теперь уже вооруженные таким мощным инструментом, как электронный микроскоп. Быстро выяснилось, что трихоплакс способен к половому размножению и уже по одному этому не может быть ничьей личинкой. Надо было найти другое объяснения его необычайной простоте.
Снаружи тело трихоплакса одето слоем жгутиковых клеток, назначение которых — двигать животное вперед и поглощать пищу путем пиноцитоза. Внутри этого слоя расположены клетки другого типа, называемые волокнистыми клетками. Жгутиков у них нет. Это фагоциты, поглощающие твердые частички пищи[110].
Таким образом, трихоплакс лишен почти всего, что мы привыкли связывать с животными: тканей, органов, систем органов (пищеварительной, нервной, дыхательной, выделительной…), даже рта и анального отверстия. Воистину, это какой-то «Черный квадрат» среди метазоев: мудрено выдумать многоклеточное животное, устроенное еще проще. Упомянутый выше А. В. Иванов, изучив строение этого существа, пришел к выводу, что трихоплакс и есть настоящая живая фагоцителла. Его предположение нашло поддержку не только среди отечественных, но и некоторых зарубежных специалистов по филогении Metazoa.
* Рисунки взяты из книг: Малахов В. В. Загадочные группы морских беспозвоночных; Willmer P. 1990. Invertebrate relationships: Patterns in animal evolution. Cambridge: Cambridge University press.
Так что же, искомый предок найден? Нет, ведь мы имеем дело с учеными-биологами, а это публика беспокойная и весьма недоверчивая. Вечно на них не угодишь. Аргументы «болельщиков» трихоплакса встречают возражение, что, возможно, его простота — явление вторичное. Это значит, что трихоплакс происходит от гораздо более сложно устроенных предков, но упростился в связи с переходом к малоподвижному ползающему образу жизни (аналогично тому, как упростились наши родичи-асцидии, когда превратились в сидячих животных). В этом случае его никак нельзя считать близким к мечниковской фагоцителле. Анатомическая простота — вещь сложная…
Занавес. Бурные продолжительные аплодисменты.
Итак, историю возникновения на Земле многоклеточных животных можно, с известной долей вероятности, представить себе так. Жил да был некогда на свете эукариот-жгутиконосец, у которого возник уникальный признак — жгутик, снабженный воротничком. От этого франта пошли две генеалогические линии. Одна из них сравнительно мало преобразовалась в ходе эволюции и дожила до наших дней в виде современных хоанофлагеллят. Другую же ожидал беспрецедентный эволюционный успех. Дав начало примитивному многоклеточному существу, похожему, возможно, на мечниковскую фагоцителлу, эта линия развития привела к появлению губок, трихоплакса и некоторых других самых просто устроенных беспозвоночных. И уже от них, шаг за шагом, произошел на планете удивительный и фантастически многообразный животный мир — от плоских червей до насекомых и человекообразных. Но до высших приматов мы еще не добрались. Чтобы проследить первые этапы эволюции многоклеточных животных, нам придется провести около миллиарда лет на дне морском.
Глава 6. «И гад морских подводный ход»
Я изучил морское дно,
Оно пустынно и темно,
И по нему, объят тоской,
Лишь таракан ползет морской,
Морская там горит звезда,
Морская там шипит змея…
Леонид Мартынов. Морское дно Вот уже более двух веков продолжается изучение каменной летописи земной коры, содержащей в себе остатки живых организмов (фоссилии). Одним из первых важных открытий, сделанных в самом начале этого пути, стало осознание того, что фоссилии располагаются в слоях земной коры не абы как, а в строгом порядке. В слоях, соответствующих конкретному геологическому периоду, например девонскому или меловому, можно отыскать только строго определенные виды ископаемых, которые никогда или почти никогда не встречаются в слоях иного возраста. Об этом прекрасно знали викторианские джентльмены с геологическими молотками, например Чарльз Смитсон, персонаж романа Джона Фаулза «Женщина французского лейтенанта». Такая особенность палеонтологической летописи имеет колоссальное практическое значение, потому что дает возможность, изучая фоссилии, определить, к какой геологической эпохе относятся вмещающие их горные породы. Этим занимается особая научная дисциплина — биостратиграфия. Важность ее прекрасно понимают геологи, специализирующиеся на поисках полезных ископаемых. Сбором и изучением фоссилий занимаются не только геологи-любители вроде вымышленного Смитсона, но и целые геологоразведочные институты.
Ознакомительная версия. Доступно 15 страниц из 75
