Кто были предки и потомки самих губок? Предками могли быть воротничковые жгутиконосцы – колониальные одноклеточные, очень похожие, даже на ультраструктурном уровне, на важнейшие для губок воротничково-жгутиковые клетки. Поскольку основную клеточную массу некоторых губок составляют бактерии, предполагали даже, что губки появились благодаря слиянию таких существ и бактериальных колоний. У губочных бактерий много занятий: они обеспечивают дополнительное питание, управляют общим обменом веществ, освобождают губку от мусора, ускоряют обызвествление скелета и вырабатывают яды, отпугивающие хищников. И в нашем теле своих, человеческих, клеток всего одна из каждого десятка, и наши бактерии тоже выполняют многие важные функции – от пищеварения до иммунной защиты, но вряд ли мы произошли в результате слияния шимпанзе и бактерий. Впрочем, не будем торопиться с выводами: процесс образования колонии у некоторых воротничковых жгутиконосцев запускают… бактерии! Причем даже не симбиотические, а съеденные этими организмами. При переваривании бактерий выделяются серосодержащие жиры, которые воспринимаются жгутиконосцем как сигнальные молекулы, т. е. как руководство к действию по переходу в многоклеточное состояние. (Кстати, именно симбиотические бактерии отвечают за формирование кишечника у ряда животных – за создание своего жизненного пространства. Может, все животные, и мы в том числе, не более чем транспортные и защитные средства для бактериальных поселений, своего рода космические станции в чуждом им мире?)
Правда, если обратиться к «внутреннему содержанию» клеток – генным комплексам, то окажется, что исходным типом клеток, сохранившим наибольшее разнообразие генов, все-таки являются подвижные амебоциты, а отнюдь не хоаноциты. Это означает, что губки не потомки воротничковых жгутиконосцев, а скорее «сестры» – сестринская линия, ведущая начало от общего с ними предка (рис. 12.16). Только в отличие от жгутиконосцев предки губок перешли к оседлому образу жизни и стали использовать биение жгутиков для продвижения не тела сквозь воду, а воды сквозь тело. О том, являются ли губки родоначальниками всех прочих многоклеточных животных, мы поговорим в конце этой части. На всякий случай отмечу, что воротничково-жгутиковые клетки (вместе со всей своей генной инженерией) сохранились у многих других животных, хотя их предназначение опять поменялось: их потомки на клеточном уровне задействованы в органах чувств, выделительной и пищеварительной системах.
Удивительно, что, будучи весьма дальними нашими родственниками, губки создали огромное разнообразие химических веществ, которые способны помочь человеку при тяжелых заболеваниях. Например, несколько видов демоспонгий выделяют алкалоиды, избирательно поражающие раковые клетки при лейкемии и лимфоме. Эти вещества запускают апоптоз именно у больных (и только больных!) клеток. Возможно, это связано с тем обстоятельством, что «примитивные» губки еще не утратили разнообразие таких механизмов, или с тем, что существа, у которых еще нет настоящих тканей, все равно как-то должны управлять своим ростом, чтобы оставаться успешными фильтраторами. Вообще, чтобы жить.
Глава 13
И бутылка рому! Пуэрто-Рико
Без малого 20 лет мне пришлось заниматься рифами, не видя ни одного живого. Иногда это приводило к забавным казусам. Скажем, найдя на берегу реки Лены небольшой археоциатовый риф, с которого обвалом срезало ровно половину, так что осталась вертикальная стенка, я решил ее отмыть и посмотреть, как именно археоциаты сидели при жизни. Оборудование специалиста по ископаемым рифам отличается некоторым своеобразием: рифовый молоток (кувалда), лом и десятилитровый чайник. Если на таежной горе я встречался незнакомому охотнику-эвенку с более обычным для этих мест карабином, тот предпочитал медленно отойти от меня в сторону, как от медведя.
Вылив «ушат» холодной воды на стенку метровой высоты, я замер от удивления: все археоциаты в нем висели вниз головой (устьем). Объяснений этому явлению у меня на тот момент было два: либо Сибирский континент, на котором все пласты лежат ровно и горизонтально с далеких мезопротерозойских времен, перевернулся в какой-то момент вверх дном, либо мой мозг не желает преображать картинку, которую видят глаза (а видят они в силу законов оптики как раз все наоборот). В общем, мир в тот момент для меня перевернулся.
Позднее, составляя подробные карты тех же ленских рифов с опытным седиментологом Ноэлем Джеймсом из Университета Квинс в Онтарио, который видел все рифы – от строматолитовых протерозойских до самых разных современных, я узнал, что в этих сооружениях образуются полости, все поверхности которых плотно заселяются разными организмами. Природа действительно не терпит пустоты и пустот. Тот, кто залез на свод, живет «вверх ногами», и археоциаты стали первыми животными, освоившими роль троглобионтов (обитателей пещер).