The Voyage of Sorcerer II

КАК КРЕЙГ И ЕГО КОМАНДА ГОТОВИЛИСЬ доставить замороженные, очищенные от микробов фильтры с Бермудских островов обратно в JCVI в Мэриленде, они думали, что же это за организмы, которые они так скрупулезно собирали и анализировали? И насколько они важны для жизни на Земле, включая жизнь человека? В основном это были бактерии, хотя команда собирала и другие микроорганизмы: вирусы, археи, грибы, водоросли и простейшие (микроскопические животные). Но основное внимание было уделено бактериям - этим скрытым, но жизненно важным организмам, которые связывают и поддерживают все живое на нашей планете. Вместе эти крошечные формы жизни представляют собой последний и окончательный персонаж этой книги, действуя вместе как своего рода планетарный суперорганизм, даже если они живут своими миллионами триллионов триллионов отдельных жизней как очень разнообразные, индивидуальные клетки.

Бактерии и другие невидимые для нас микробы существуют на нашей маленькой планете в количестве, превышающем все звезды во Вселенной. Ученые обнаружили их повсюду: в вулканических жерлах, выживших при температурах, которые могут приближаться к 200 градусам по Фаренгейту, в шахтах и пещерах, проникающих на многие километры вглубь Земли. Они пронизывают почву и все водоемы, от дождевых луж до океанов, покрывающих 70 процентов поверхности Земли. Они живут в каждом человеке, хомячке, червяке и мухе, а также в каждом растении на Земле.

Некоторые бактерии живут в настолько негостеприимной - по крайней мере, для нас - среде, что ученые называют их "экстремофилами". К ним относятся Pyrococcus furiosus, процветающий в гидротермальных источниках в глубинах океана; некоторые виды Synechococcus lividus, обитающие во льду при температуре минус 25 градусов Цельсия; и причудливо выносливый Deinococcus radiodurans, который может выживать в столь суровых условиях, что его называют полиэкстремофилом1. В 2020 году японские ученые сообщили, что D. radiodurans, прикрепленный к внешнему корпусу Международной космической станции, в течение трех лет выживал в вакууме космоса и под воздействием интенсивного ультрафиолетового излучения Солнца. Книга рекордов Гиннесса называет его "самым радиационно-устойчивым микробом в мире".

 

Бактерии, называемые эндоспорами, которые состоят только из простого генома, небольшого количества цитоплазмы и толстой стенки, устойчивой к нагреванию, радиации и другим экстремальным условиям, могут лежать без движения тысячелетиями и при этом возрождаться. В 1995 году журнал Science сообщил о возрождении бактериальных спор, встроенных в насекомых, сохранившихся в янтаре более двадцати пяти миллионов лет.

Бактерии и другие микробы живут и в атмосфере Земли, где обитает около 1022 микробных клеток.6 По словам химика-атмосферолога Кимберли Пратер, они попадают в воздух, "будучи принесенными с земли и с моря ветром". Большая часть работы Пратер в Океанографическом институте Скриппса и Калифорнийском университете в Сан-Диего посвящена тому, как микробы способствуют образованию ледяных кристаллов в верхних слоях атмосферы, которые вызывают дождь. Солнечным днем в своем кабинете с видом на океан в Ла-Джолле она объяснила, что "в центре каждого кристалла льда находится частица - аэрозольная частица". Это очень важно понимать, потому что "если у вас нет этих частиц для водяного пара в верхних слоях атмосферы, на которых образуется лед, вода остается паром, и у вас нет дождя". Но эти частицы "могут быть пылью и другими материалами, а могут быть ми-кробами". Иными словами, в дождливые дни некоторые капли, попадающие на лица, зонтики, цветы и окна, содержат микробы. По мнению Пратера, "микробы интересны тем, что они, похоже, являются лучшими частицами, которые можно использовать для засева облаков, чтобы вызвать дождь". Подтекст очевиден для таких специалистов по засеиванию облаков, как она, которые пытаются понять, как сделать так, чтобы в местах, страдающих от засухи, выпадало больше осадков. Одно из решений, по ее словам, заключается в том, чтобы наполнить атмосферу бактериями.

Большинство микробов практически не покидают микрониши, которую они называют своим домом. Микробы распространяются ветрами, водными путями и животными на земле, в воздухе, в реках и океанах. Нередко микробы, зародившиеся, скажем, в пустыне Сахара, подхватываются пассатами и уносятся на запад, чтобы поселиться на Карибах, юго-востоке США и даже на севере штата Мэн.8 Этим дальним перемещениям способствуют люди - например, когда корабли переносят балластные воды, возможно, принимая их у берегов Вьетнама, а затем сбрасывая в гавань Сан-Диего. Другие микобактерии зарождаются в одном организме и переходят в другой, как это, вероятно, произошло в 2019 году, когда мутировавший коронавирус, зародившийся у летучих мышей в лесах южного Китая, заразил человека, а затем стал распространяться от человека к человеку, как лесной пожар.