Хлопок одной ладонью. Как неживая природа породила человеческий разум

КСТАТИ

Растения умеют фотосинтезировать, потому что их предок когда-то проглотил фотосинтетическую бактерию и так и оставил ее у себя внутри. Это также называется первичным эндосимбиозом. Первичным, потому что фотосинтез изобрели именно бактерии. Предок растений первым придумал приспособить бактерию под органеллу-хлоропласт (отсюда еще одно научное название растительной ветви как надцарства эукариот: Archaeplastida, «древнепластовые»).

Другие эукариоты, обделенные родственники этих «древнепластовых», подключились к фотосинтезу от зависти и глотали уже не бактерии, а самих «древнепластовых» с готовым хлоропластом внутри. Поэтому их эндосимбиоз называется вторичным. К таким «вторично-пластовым» видам как раз и принадлежит морская капуста. Бывает третичный и даже четвертичный эндосимбиоз⁴, короче говоря, водоросли – это зачастую матрешки из мембран проглоченных друг другом клеток, в наслоениях которых спрятана заветная бактерия-солнцеед. Известен только один пример первичного эндосимбиоза за пределами Archaeplastida. Это одинокая амеба Paulinella из совсем другой, скромной в эндосимбиотическом смысле ветви эукариот. Считаные миллионы лет назад она вступила в союз напрямую с цианобактерией, то есть повторила то, что когда-то на заре времен сделал предок всех современных растений⁵.

Царство растений стоит на фотосинтезе. Если среди бактерий это один из путей освоения окружающего мира, пусть и чрезвычайно важный, то растения изначально не знают ничего другого. Все, что отличает нас, животных, от растений, в конечном итоге сводится к тому, что они берут еду из света, воздуха и воды, а мы – из них.

Взять, например, клеточную стенку. Это еще одно принципиальное отличие растений от животных, но и оно в конечном итоге сводится к фотосинтезу: именно благодаря этому магическому дару растения могут себе позволить такую роскошь, как бронированные клетки.

У бактерий и архей стенка вокруг клетки почти всегда есть, но первые эукариоты от нее избавились. Они жили тем, что заглатывали бактериальных жертв, чтобы сжигать их в своих новомодных митохондриальных печах, а это удобнее делать без твердой стены, окружающей мембрану. Животные, потомки этих древних одноклеточных, так и продолжают жить без клеточной стенки. Растения же в ходе эволюционного процесса заново возвели вокруг своих клеток укрепления.

Клеточная стенка – это очень привлекательная идея с точки зрения ее защитных качеств. Толстые стенки между клетками означают, что растение сделано из кирпичей. Его грызут жуки, клюют вороны, топчут сапоги, а оно как стояло, так и стоит. У клеточной стенки есть только одна проблема: она мешает двигаться, особенно многоклеточному организму, в котором эти кирпичи еще и скреплены между собой бетоном. Сравните подвижность березы (растение с клеточной стенкой), подберезовика (гриб с клеточной стенкой) и зайца (животное без клеточной стенки). Животное сделано почти что из пены, мягких клеточных пузырей, которые гнутся, ползают и сокращаются во всех плоскостях. Куда ни ткни – у него что-нибудь лопается, отрывается или ломается, зато животное быстро бегает и больно кусает.