Следопыты в стране анималькулей

А дно высокогорного озера Севан в Армении все покрыто, словно цементом, непроницаемым слоем извести. Вода озера как будто налита в прочную каменную известняковую чашу. Вся эта известь — результат многовековой деятельности бактерий.

Примерно то же самое происходит постоянно в морях и океанах. Толстый слой ила устилает подводные долины, равнины и горы. В иле живут мириады бактерий. Они деятельно разлагают остатки погибших морских обитателей — животных и водорослей. Одни вещества, полученные при разложении, используются самими бактериями, другие отлагаются на дне или растворяются в морской воде. В результате морская вода всегда богата соединениями элемента кальция. Соединения эти попадают и в верхние слои морской воды, где условия жизни иные и живут поэтому другие виды бактерий. Эти бактерии продолжают разлагать соединения кальция. В результате остается углекислый кальций или известь, которая и осаждается на морское дно.

Проходят миллионы лет, и из крошечных крупинок извести на дне моря образуются тысячеметровые толщи тех самых известняков с однородным строением, происхождение которых долгое время казалось неразрешимой загадкой.

Но раз бактерии способны создавать пласты и целые горы известнякового камня, то, быть может, их деятельностью можно объяснить и происхождение многих других горных пород?

Сделав это предположение, ученые начали исследования, которые скоро увенчались новыми открытиями.

Задолго до этого, в 1837 году, в голландском городе Амстердаме вдруг начали темнеть стены домов, оконные рамы и двери. Вскоре они стали почти черными. Весь город по непонятной причине оделся в траур, напугавший суеверных горожан. Ученые вспомнили это происшествие, когда проникли в тайны мира невидимок.

Амстердам весь изрезан большими и малыми каналами. На дне каналов скопилось огромное количество городского мусора и других отбросов. На залежи нечистот в каналах набросились полчища бактерий. Отбросы разлагались и выделяли газ — сероводород, который и вызвал потемнение городских строений.

Все, кому приходилось бывать в Одессе возле мелководных морских заливов — лиманов, — знают, что там в воздухе постоянно чувствуется неприятный запах тухлых яиц. Это и есть запах сероводорода.

Бактерии разлагают остатки животных и растений на дне мелководных заливов, а сероводород выделяется в воздух. Так происходит во всех пресных и соленых водоемах с застойной водой. В Черном море на глубине двухсот метров также содержится большое количество сероводорода, который накапливается в результате деятельности бактерий, живущих на дне моря.

Все это очень просто. Но вот в конце прошлого века немецкий ученый де Бари нашел в воде мелководных заливов с гниющим илом гигантских бактерий. Они были похожи на вытянутые нити длиной до одного сантиметра. Каждую такую бактерию можно разглядеть невооруженным глазом. Но каждая представляла собой уже не одну микробную клетку, а несколько, соединенных в длинную нить. Такие нити могли передвигаться в воде, как единое целое.

Бактерии-великаны заинтересовали де Бари. Он стал их исследовать под микроскопом и установил, что великаны бывают разные: одни бесцветны, другие окрашены в пурпурный, красный, розовый и зеленый цвета. Но все они имели один общий признак: в их теле ученый находил капельки какого-то золотистого вещества. Вначале де Бари подумал, что это скопления жира. Потом оказалось, что это чистая сера. Но зачем микробам сера? Это казалось совсем уж необъяснимым.

Загадка бактерий-великанов заинтересовала и молодого русского микробиолога Сергея Николаевича Виноградского. Но и ему решение долгое время не давалось в руки.

«Это меня прямо-таки томило, — рассказывал потом Сергей Николаевич. — Не было и намека на идею, которая пролила бы свет на это явление».

Нужная идея пришла на ум ученому, как это часто бывает, совершенно неожиданно.

Как-то осенью Виноградский гулял под мелким дождичком по малолюдным улицам большого города. Подняв воротник пальто, он медленно шагал вперед, а в мыслях все всплывал и всплывал уже надоевший вопрос: откуда и почему накапливается сера в теле микробов?

Остановившись возле канала, пересекавшего город, Виноградский задумчиво смотрел на темную, словно свинцовую воду. Там, где волны канала бились о гранитные стены набережной, на камнях во всю длину канала тянулась ровная белая линия. Кто, с какой целью прочертил эту линию на теле гранита? Для Виноградского-микробиолога это было ясно. Ведь бактерии постоянно разлагают различные отбросы на дне канала. В результате в воде остаются соединения кальция, которые используются для питания другими бактериями, а остаток в виде извести осаждается на стенках набережной…

И вдруг точно яркий свет блеснул впереди: ведь именно так можно объяснить и тайну бактерий-великанов. Простая мысль подсказала нужное решение. Все, что за минуту перед этим казалось сложным и запутанным, стало вдруг простым и ясным.

«Но это же совсем, совсем просто!» — повторял ученый, почти бегом возвращаясь в свою лабораторию.