За порогом вражды

По мере того как становились известными все новые факты симбиоза, рос и интерес к этому явлению. В начале нашего столетия он уже перестал казаться скромным уголком живой природы, а занял в ней довольно ответственное место и превратился в модную и даже боевую биологическую тему. Некоторые биологи стали приписывать симбиозу чуть ли не универсальную роль в возникновении основных форм жизни.

Как раз в это время Фаминцын и ботаник из Казанского университета К. С. Мережковский — каждый независимо от другого — выступили со смелой гипотезой. Они решили, что принцип, породивший лишайник, можно распространить на растительную клетку вообще.

По мнению авторов этой гипотезы, и ядро, и хлоропласты с заключенным в них хлорофиллом, и центросомы — короче, все известные тогда органоиды растительной клетки ведут свое происхождение от бактерий и водорослей, которые проникли в бесцветный амебоподобный (или флагеллятоподобный) животный организм извне и стали его постоянными симбионтами. Произошло это событие очень давно, на самой заре жизни.

Фаминцын полагал, что хлоропласты ведут свое начало от таких водорослей, как хлореллы и ксантеллы. Для доказательства он ссылался на свои опыты с выделенными из низших животных зоохлореллами, которые ему удавалось выращивать в течение многих поколений вне тела хозяина. Мережковский вел генеалогию хлоропластов от сине-зеленых водорослей. Аналогичные соображения развивали в это время и ученые Запада.

Получалось, что клетка высшего зеленого растения, подобно хорошо знакомой нам зеленой гидре, — результат сожительства по меньшей мере двух организмов — бесцветного и зеленого, которые из-за длительной совместной жизни почти утратили автономию. Согласно гипотезе, органоиды клетки образовались не путем дифференцировки первоначально простого и однородного комочка живого вещества в сложное и разнородное, как утверждает классическая биология, а в результате соединения первоначально разнородных "жизненных единиц" во имя взаимопомощи. Тогда все представители обширного зеленого царства, коль скоро их тела построены из клеток, — организмы комплексные.

Для обозначения этого нового принципа эволюции Мережковский предложил специальный термин — симбиогенез, что в переводе с греческого означает "возникновение на основе совместной жизни". В соответствии с этим принципом порядок развития живой природы переворачивался с "ног на голову": выходило, что все разнородное изначально, а сходное производно. Симбиоз помещался в самое начало жизни, а ее дальнейшая эволюция сводилась к симбиогенезу. Вырисовывалась хотя и фантастическая, но довольно стройная и соблазнительная картина развития всего живого.

Надо сказать, что Мережковский шел в своих рассуждениях дальше Фаминцына. Он был убежден, что в основе всего живого лежат две глубоко различные плазмы — микоидная, из которой состоят бактерии, сине-зеленые водоросли и большая часть грибов, и амебоидная, которая слагает тела животных и растений. Организмы, составленные из микоидной плазмы (Мережковский называл их микоидами), принадлежат к самому древнему царству на Земле. В результате симбиоза простейших безъядерных амебоидных существ ("монер") с первичными микоидами — бактериями биококками — возникли первичные одноклеточные организмы — амебы и флагелляты. Бактерии, собравшись вместе, образовали ядро клетки. Затем симбиогенез совершил новый "творческий акт": в первичные амебы и флагелляты внедрились сине-зеленые водоросли (которые сами произошли от бактерий), превратившиеся в хлоропласты. Так, путем двойного симбиоза, возникли клетки всех высших растений.

Если, стремясь укрепить свою гипотезу, Мережковский опирался в основном на логические доводы, то Фаминцын искал доказательств в экспериментах. Он справедливо считал, что для ответа на вопрос, представляет ли собой растительная клетка неделимую "жизненную единицу" или симбиотический комплекс, решающим было бы ее опытное разложение на части, их раздельное культивирование и последующая "сборка". И вот в течение более чем 40 лет он изо дня в день извлекает зерна хлорофилла из растительной ткани и пытается их выращивать во всевозможных искусственных средах. Увы! То, что легко удавалось с зоохлореллами, оказалось невозможным с хлоропластами. Эта неудача явилась, вероятно, главной причиной, почему идея симбиотического происхождения хлоропластов, а вместе с ней и гипотеза симбиогенеза были надолго оставлены.

Но из теоретических построений симбиогенетиков по крайней мерс одна идея — о двух плазмах — оказалась пророческой. Не так давно она вдруг возродилась в новой форме.