Ричард Докинз - Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни

Вариантов укоренения очень много. То, что две гипотезы с самой сильной статистической поддержкой (они обозначены пунктирными стрелками) представляют собой две совершенно не пересекающиеся крайности, лишает меня последних остатков уверенности. Но это еще что! Укоренение – лишь одна из проблем. Вторая заключается в том, что из центральной точки диаграммы исходят сразу пять основных ветвей. Конечно, никто не думает, что все пять групп одновременно возникли от одного предка и, соответственно, в равной степени родственны друг другу. Это значит лишь, что степень нашей неуверенности растет. Мы не знаем, какие из пяти групп ближе друг к другу, а какие – дальше. Поэтому, чтобы не гадать, мы изображаем их исходящими из одной точки. Теоретически когда-нибудь мы сможем разделить эту точку на несколько дивергирующих ветвей, причем каждая ветвь станет потенциальным местом укоренения.

Теперь, наверное, понятно, почему я не хочу приводить детали следующих рандеву. Взглянув на диаграмму, вы увидите, что я уже проявил неосторожность, отметив рандеву № 36 как точку, в которой к нам присоединяются растения. Ветвь растений – одна из пяти ветвей, расходящихся из центра. Однако я решил устроить с ними отдельное рандеву. Мое решение привело к тому, что диаграмма стала выглядеть так.

Я мог бы обойтись так же с остальными тремя ветвями, однако тут мужество окончательно покидает меня. Я оставлю их до рандеву № 37 – настоящего свидания вслепую.

Так что не будем думать о порядке, в котором к нам присоединяются оставшиеся группы эукариот, а кратко их опишем. Ризарии ( Rhizaria ) включают различные группы одноклеточных эукариот. Некоторые из них имеют зеленую окраску и фотосинтезируют, остальные – нет. Самые известные представители этой группы – фораминиферы (Foraminifera) и радиолярии (Radiolaria). Они замечательно красивы (что и запечатлел Эрнст Геккель). К альвео-лятам (Alveolata) относятся некоторые другие красивые существа, в том числе инфузории ( Ciliata ) и динофлагеллаты ( Dinoflagellata ). К инфузориям относится (хотя в этом нельзя быть точно уверенным) Mixotricha paradoxa, чей рассказ мы вскоре услышим.

Еще одна смешанная группа – гетероконты (Heterokont). К ним относятся такие симпатичные одноклеточные, как диатомовые водоросли. Кроме того, гетероконты независимо дошли до многоклеточности – в форме бурых водорослей. Это самые заметные из морских водорослей: их ленты достигают ста метров в длину. К бурым водорослям относятся водоросли рода фукус (Fucus). Разные виды фукуса растут полосами вдоль берегового края, и каждый вид приспособлен к определенной зоне прилива. Возможно, именно фукус – та водоросль, под которую мимикрирует тряпичник (см. его рассказ).

Discicnstata объединяет фотосинтетических жгутиковых, например зеленые эвгленовые водоросли, и паразитических жгутиковых, например трипаносому, вызывающую сонную болезнь. Также известны акразиевые слизевики, составляющие обособленную группу, не родственную диктиостелиевым слизевикам (см. рандеву № 35). Восхитимся же снова способностью жизни многократно изобретать одинаковые формы тела для существ со сходным образом жизни. “Слизевики” встречаются в двух или трех разных группах пилигримов, то же касается и “жгутиковых”, и “амеб”. Возможно, “амебу” стоит считать жизненной формой, как, например, “дерево”. “Деревья” – то есть крупные растения с твердой древесиной – многократно возникают в разных растительных семействах. Похоже, что то же самое можно сказать про “амеб” и “жгутиковых”. Это верно и в отношении многоклеточности, которая неоднократно возникала у животных, растений, грибов, бурых водорослей, а также во многих других группах – например у слизевиков.

Последняя крупная группа на диаграмме – Excavata. Этих одноклеточных когда-то называли жгутиковыми и объединяли с трипаносомами. Затем Excavata выделили в группу, которая теперь объединяет мерзких кишечных паразитов лямблий (Giardia), мерзкого, передаваемого половым путем вагинального паразита трихомонаду (Trichomonas), а также удивительно сложно устроенных одноклеточных, которые найдены лишь в кишечнике термитов. О них-то и пойдет речь.

Латинское название Mixotricha paradoxa означает “неожиданное сочетание волосков”. Миксотриха живет в кишечнике австралийского термита Mastotermes darwiniensis – так называемого дарвинова термита. Забавно, что одним из мест его обитания является североавстралийский город Дарвин (впрочем, самим горожанам это, наверное, не кажется забавным).

Термиты широко распространены в тропиках. В тропических лесах и саваннах плотность их популяций достигает 10 тыс. особей на квадратный метр. Подсчитано, что они потребляют до трети ежегодной продукции мертвой древесины, листьев и травы. Их биомасса на единицу площади вдвое превышает биомассу мигрирующих стад антилоп в Серенгети и Масаи-Мара, однако она не сосредоточена в одном месте, а рассеяна по тропикам.

Каковы причины успеха термитов? Во-первых, они едят древесину, содержащую целлюлозу, лигнин и другие вещества, которые не могут переварить другие животные. Во-вторых, они высокосоциальны и извлекают огромную пользу из разделения труда. Термитник во многом похож на крупный (и весьма прожорливый) организм со своей анатомией, физиологией и вылепленными из земли “органами”, включая сложную систему вентиляции и охлаждения. Термитник сидит на месте, однако у него мириад ртов и шесть мириад ножек, которые регулярно обходят кормовой участок размером с футбольное поле.

Удивительные достижения термитов в области кооперации стали возможны в мире естественного отбора лишь благодаря тому, что большинство особей бесплодны. Однако они тесно взаимодействуют с меньшей, фертильной частью популяции. Стерильные рабочие выступают в роли родителей по отношению к младшим братьям и сестрам. Это позволяет одной особи стать царицей – специализированной, чрезвычайно эффективной фабрикой по производству яиц. Гены рабочего поведения передаются будущим поколениям через тех немногочисленных братьев и сестер рабочих особей, которым предстоит размножаться (в этом им помогают братья и сестры, которые остаются стерильными). Система удивительна по меньшей мере тем, что судьба молодого термита – станет ли он рабочей или репродуктивной особью – определяется вовсе не генетикой. Гены молодого термита позволяют ему участвовать в “лотерее”, и именно она определяет специализацию термита. Если бы гены стерильности существовали, они бы, очевидно, не могли передаваться потомкам. Поэтому вместо этого они включаются под влиянием условий. Оказавшись в телах “царицы” и “царя”, эти гены передаются потомкам, а оказавшись в телах рабочих термитов, заставляют их трудиться и воздерживаться от размножения.