Запутанная жизнь. Как грибы меняют мир, наше сознание и наше будущее

Черный налет – это вид лишайника, хотя и не слишком похоже, что это живой организм. И конечно, он не разрастается в витиеватые структуры. Тем не менее на севере западного побережья Северной Америки этот вид, Hydropunctaria maura (с латинского – «полночь в брызгах воды»), – первый организм, обитающий там, куда не достают волны. Посмотрите на линию прилива в любой точке мира, и вы увидите нечто подобное. Большая часть скалистых побережий опоясана лишайниками. Там, где заканчиваются морские водоросли, начинаются лишайники, а некоторые из них спускаются и в воду. Когда посредине Тихого океана возникает вулканический остров, первое, что начинает развиваться на голых скалах, это лишайники, которые птицы или ветер заносят туда в виде спор или отдельных фрагментов. То же происходит, когда сходит ледник. Рост лишайников на только что открывшейся поверхности камня – это вариация на тему панспермии. Эти голые поверхности – негостеприимные островки, мало приспособленные для развития большинства организмов. Пустынные, подставленные безжалостному солнцу, не защищенные от диких бурь и резких перепадов температур, они вполне могли бы быть другими планетами.

Лишайники – это области, где организм «расплетается», превращаясь в экосистему, и где экосистема «сворачивается» в организм. Они балансируют между «единым целым» и «набором составляющих». Если рассматривать их то с одной, то другой позиции, несложно быть сбитым с толку. Слово «индивид» происходит от латинского «неделимый». Так что же, индивид ли лишайник? Или индивидами считать микобионт и фикобионт? И правильно ли вообще задавать такой вопрос? Лишайники – это не столько сумма слагаемых, сколько продукт взаимодействия между ними. Лишайники – стабильные системы отношений; они не перестают разрастаться; они – не только сушествительное, но и глагол.

Один из тех, кому эти категории не дают покоя, – лихенолог из Монтаны Тони Сприбилл. В 2016 году Сприбилл с коллегами опубликовал статью в журнале Science, которая прямо-таки выбила почву из-под ног дуалистической гипотезы. Сприбилл описал нового грибного участника основных «династий» лишайников, остававшегося совершенно незамеченным, несмотря на полтора столетия пристального наблюдения. Он сделал открытие случайно. Приятель предложил ему измельчить лишайник и выделить ДНК всех участвующих в партнерстве организмов. Он предвидел, что результат будет ясным и ожидаемым. «Во всех учебниках ясно говорится, – сказал он мне, – что партнеров может быть только двое». Однако чем внимательней изучал Сприбилл образец, тем очевидней становилось, что это не так.

Каждый раз, когда он анализировал лишайник такого типа, он находил дополнительные организмы помимо ожидаемых гриба и водоросли. «Я долго разбирался с этими “примесными” организмами, – вспоминал он, – пока не убедился, что не существует лишайника без “примесей”, и мы обнаружили, что все инфильтранты были на удивдение постоянны. Чем глубже мы копали, тем прочнее утверждались во мнении, что это скорее правило, чем исключение».

Исследователи давно выдвинули гипотезу о том, что лишайники, возможно, привлекают дополнительных симбиотических партнеров. В конце концов, лишайники не содержат микробиомов. Они сами микробиомы, заполненные грибами и бактериями помимо двух всем известных игроков. И тем не менее до 2016 года ни одного нового устойчивого партнерства изучено и описано не было. Один из инфильтрантов, одноклеточный дрожжевой грибок, как обнаружил Сприбилл, оказался персонажем посерьезнее временного жильца. Его находят в лишайниках на шести континентах, и его вклад в жизнь этих организмов весьма существенен: он может придать им вид совершенно иного биологического вида. Дрожжевой грибок оказался важнейшим третьим симбионтом. Однако сногсшибательное открытие Сприбилла было только началом. Через два года он и его команда обнаружили, что летария волчья, один из наиболее изученных видов, включает еще один микобионт, четвертого грибного партнера. Индивидуальность лишайников раскололась на мелкие осколки. И все же, как сказал мне Сприбилл, это слишком упрощенное представление о лишайниках. «Ситуация неизмеримо более сложная, чем та, что описана в наших предыдущих публикациях. “Базовый набор” партнеров в каждой группе лишайников разный. У каких-то бактерий больше, у каких-то – меньше; у каких-то только один вид дрожжевого грибка, у других – два, а у третьих нет вообще. Что самое интересное, мы до сих пор еще не нашли ни одного лишайника, который бы подходил под традиционное определение партнерства одного гриба и одной водоросли».

Я спросил, чем, собственно, вновь обнаруженные грибные партнеры занимаются в лишайнике. «Мы точно не знаем, – ответил Сприбилл. – Каждый раз, как мы начинаем выяснять, кто что делает, мы совершенно запутываемся. Вместо того чтобы определить роли каждого симбионта, мы натыкаемся на все новых. Чем глубже мы проникаем, тем больше новых участников находим».