Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №02 за 1963 год

Но то, что еще только ожидает Венеру, для Марса три миллиарда лет назад уже было пройденным этапом. Марс в это время уже был «Землей». И если допустить, что для всех планет, проходящих «зону жизни», действуют общие законы, то стаж марсианской жизни был бы тогда уже около полутора миллиардов лет (ведь именно этот срок называют биохимики, говоря о возникновении первых белков на Земле). Долгие миллиарды лет уходил Марс от Солнца. Вдесятеро меньший по массе, чем Земля, он быстрее утрачивал атмосферу, быстрее охлаждался, терял воду. Условия для жизни становились на нем все суровее. Погибнуть или приспособиться — иного выбора у обитателей планеты не было. И они приспособились. Если бы это было не так, мы не вглядывались бы сегодня в весеннее цветение марсианских оазисов... Так рассказывает гипотеза.

А какая она, эта жизнь?

Все, что говорилось до сих пор, касалось лишь самого общего ответа на вопрос о существовании жизни на Марсе. Но кого не интересует сегодня, какой она может быть, эта жизнь? Астробиологи пытаются ответить и на этот вопрос.

Атмосфера Марса свободно пропускает к поверхности планеты ультрафиолетовые лучи, от которых Землю и Венеру спасают надежные атмосферные «фильтры». Говоря образно, Венера плотно «укутана», Земля «полураздета», а Марс совсем «обнажен» перед Солнцем.

Могут ли выдержать марсианские растения такое сильное облучение?

На Земле кукуруза и некоторые растения альпийских лугов, например кипрейник, попав под сильное ультрафиолетовое облучение, быстро, за два-три поколения, вырабатывают особую пигментацию и защищаются с ее помощью от губительного ультрафиолета.

Может быть, и марсианские растения используют пигмент как экран, отражающий от них опасные лучи?

Климат Марса суровее земного. 20—30 градусов мороза — вот среднегодовая температура на поверхности этой планеты. Правда, во многих местах температура к полудню поднимается здесь выше нуля. Однако к ночи ртуть в термометре может прыгнуть сразу на 50, а то и на 70 градусов вниз — такие скачки довольно обычны для Марса. Но вспомним — и на Земле случается нечто подобное. Высокогорные растения Памира и пустыни Гоби давно сумели приспособиться к таким температурным невзгодам.

Красная водоросль продолжает расти на Земле даже при 34 градусах холода, клетки крыжовника делятся, правда очень медленно, в при сорокаградусном морозе.

Может быть, — предположили астробиологи — и марсианские растения научились стойко переносить холод, и фотосинтез продолжается у них даже при сильном охлаждении?

Хорошо, но как могут марсианские растения примириться с почти полным отсутствием воды? И опять земной опыт подсказывает ответ: растения, которые не боятся холода, потребляют очень мало влаги.

Но вот вопрос поважнее: могут ли нынешние растения Марса обойтись без кислорода (до сих пор его так и не удалось обнаружить в атмосфере планеты)?

Вопрос действительно важный — ведь если «старик Марс» когда-то «был Землей», то у его растений привычка к кислороду не могла исчезнуть совсем...

Поможет ли и на этот раз земной опыт? Попробуем на секунду обратиться к медицине. Человека кладут на операцию, охлаждают его организм на каких-то 10—15 градусов. Гипотермия. И происходит чудо: окислительные процессы в теле резко замедляются, для дыхания человеку нужно теперь уже гораздо меньше кислорода. Нет ли своего рода «гипотермии» и у марсианских растений? А может быть, они нашли иные пути?

Аэренхима — межклеточная воздушная полость — хорошо знакома каждому, кто изучает растения. В эти полости проникает не только наружный воздух, но и тот «внутренний» кислород, что вырабатывается растением при фотосинтезе. Запасные «воздушные мешки» у земных растений невелики, неразвиты, потому что ваши растения буквально купаются в кислороде. Иное дело — на Марсе. Здесь аэренхимы могли бы очень пригодиться.

Марсианские растения вполне могли стать в процессе эволюции своеобразными двоякодышащими. Представим себе, что, жадно улавливая редеющий кислород атмосферы наружной поверхностью, они в то же время все активнее пользовались запасными воздушными мешками. Постепенно аэренхимы превращались в настоящие кислородные подушки, и... растению стал не обязателен для дыхания свободный кислород атмосферы. Теперь оно довольствуется водой и углекислым газом и в своем внутреннем химическом цехе добывает из них и пищу и кислород.

Итак, астробиологи, основываясь на земном опыте, довольно уверенно заселяют марсианские моря растениями. Правда, нам, землянам, довольно трудно представить, как в процессе эволюции могли усложниться растительные организмы Марса, какие удивительные формы могла принять в этом мире жизнь. И все же ученые берут на себя смелость попытаться предсказать некоторые конкретные свойства организмов, населяющих Марс.

Три цвета времени

«Замечаемый на марсианских континентах красноватый оттенок дает повод думать, что растения на Марсе вместо зеленого цвета, как у нас, скорее должны быть красного цвета». Представьте себе деревья с красными листьями, красные леса, красные долины!»— так писал в прошлом веке К. Фламмарнон, известный французский астроном.

Красный цвет растительности Марса подсказали фотографические наблюдения. А между тем до самого последнего времени многие астробиологи были убеждены, что марсианские растения синего, голубого, зеленовато-серого цвета. Почему?

При наблюдениях в телескоп «моря» Марса казались ученым явно зеленовато-голубоватого цвета. Однако это был своеобразный обман зрения — результат «цветового контраста». «Моря», окрашенные в красный цвет не так ярко, как «материки», казались на фоне марсианской «суши» голубоватыми. Была выдвинута теория, по которой окраска растений связывалась с температурой, климатом. Считалось, что холодный климат Марса дает голубой цвет растительности, умеренный земной — зеленый, жаркий Венеры — желтовато-оранжевый. На деле же все обстоит гораздо сложнее. Пигментная окраска зависит не от климата, а от того света, которым облучают растения.

Давно уже биологи заметили, что водоросли с глубиной меняют свой цвет. В Кильской бухте, например, зеленые водоросли встречаются лишь у поверхности воды. Начиная с 8 метров, все чаще попадаются красные и бурые, на глубине они становятся полными хозяевами.

Все дело тут в «качестве» света, проникающего на глубину. Хлорофилл, зеленый хлорофилл, господствующий на поверхности Земли, пасует, как только встречается с лучами, к которым он «не привык». В воде привычные для хлорофилла красные лучи солнечного спектра задерживаются верхними слоями, и у глубинных водорослей вступает в работу другая «лаборатория по переработке солнечного света» — иной пигмент.