Рассказ предка. Путешествие к заре жизни. - Ричард Докинз

Гифы могут быть разделены на клетки поперечными стенками. Но иногда они не разделены, и ядра, содержащие ДНК, рассеяны вдоль гифы в ее синцитии, что означает ткань со многими ядрами, не разделенную на отдельные клетки (мы встретили другой синцитий в раннем развитии дрозофилы и в теории Хаджи о происхождении многоклеточных). Не у всех грибов есть нитевидный мицелий. Некоторые, такие как дрожжи, вернулись к одиночным клеткам, которые делятся и растут разобщенной массой. Гифы (или клетки дрожжей) переваривают то, что зарыто вокруг: мертвые листья и другие разлагающиеся материалы (в случае грунтовых грибов), свертывают молоко (в случае молочных дрожжей), виноград (в случае винных дрожжей), или пальцы ног винодела (если оказалось, что он страдает от микоза).

Ветвь грибов. Молекулярная таксономия показывает, что грибы ближе к животным, чем к растениям. Две наибольших группы, Ascomycota (приблизительно 40 000 описанных видов) и Basidio mycota (приблизительно 22 000), обычно считают самыми близкими родственниками, при этом недавние исследования обнаружили, что 160 древовидных микоризных грибов должны быть их сестринской группой. Группирование и порядок ветвления остальных приблизительно 3 000 грибов твердо не установлен, особенно число отдельных ветвей, ранее смешанных в «зигомицеты», и положение микроспоридий.

Разгул грибов. Гриб весёлка, Phallus impudicus, базидиальный.

Ключом к эффективному расщеплению является большая площадь поглощающей поверхности, на которую воздействует пища. Мы добиваемся этого, разжевывая пищу на мелкие части и пропуская фрагменты через длинную свернутую кишку, чья и без того большая площадь увеличена лесом крошечных выступов или ворсинок, покрывающих ее выстилку. У каждой ворсинки в свою очередь есть окаймляющие щеточки похожих на волоски микроворсинок, таким образом, общая поглощающая площадь кишечника взрослого человека – миллионы квадратных сантиметров. Гриб, такой как удачно названный фаллос или полевой гриб Agaricus campestris, распространяет свой мицелий на соответствующую площадь почвы, выделяя пищеварительные ферменты и переваривая почвенные материалы, там где они погребены. Гриб не ходит, пожирая пищу и переваривая ее в своем теле, как делает свинья или крыса. Вместо этого он распространяет свои «кишки» в форме нитевидного мицелия прямо к пище и переваривает ее на месте. Время от времени гифы объединяются, чтобы сформировать одиночное объемное образование опознаваемой формы: гриб (или поганку, или плодовое тело). Это образование производит споры, которые плывут высоко и далеко по ветру, распространяя гены для того, чтобы создать новый мицелий и, в конечном счете, новые грибы.

Как Вы и ожидали бы от нового притока 100 000 странников, они уже соединились друг с другом в большие подгруппы, «прежде чем» встретили нас на Свидании 34. Все главные подгруппы грибов заканчиваются на «мицет», по-гречески гриб. Мы уже встречали «мицеты» в Mesomycetozoea, названии для DRIPов, которое подразумевает своего рода промежуточный статус между животными и грибами. Двумя наибольшими и самыми важными из этих подгрупп странствующих грибов являются аскомицеты (Ascomycota) и базидиомицеты (Basidiomycota).

Аскомицеты включают некоторые известные и важные грибы, такие как пеницилл, плесневый гриб, благодаря которому был случайно открыт первый антибиотик, в значительной степени проигнорированный Флемингом, пока Флори, Чейн и их коллеги не открыли его вновь 13 лет спустя. Кстати, это довольно печальный факт, что к нему прилипло название «антибиотик». Эти вещества являются строго антибактериальными, и если бы их назвали «антибактерики» вместо «антибиотики», пациенты могли бы прекратить требовать, чтобы врачи предписывали их (без толку и даже с обратным результатом) для вирусных инфекций. Другой аскомицет, за который получена Нобелевская премия - Neurospora crassa, плесневый гриб, с которым Бидл и Тейтем (Beadle and Tatum) вывели гипотезу «один ген – один фермент». К тому же есть удобные для человека дрожжи, создающие хлеб, вино и пиво, и недружелюбная кандида, от которой мы получаем неприятные болезни, такие как кольпит (молочница). Съедобные сморчки и высоко ценимые трюфели – аскомицеты. Трюфели традиционно отыскивают при помощи самок свиней, которых сильно привлекает запах, кажущийся им альфа-андростенолом, самцовым половым феромоном, выделяемым боровами. Не ясно, почему трюфели производят этот демаскирующий признак, но может быть – все же несколько интересным способом, чтобы это сработало – они рассчитывают на свою гастрономическую привлекательность для нас.

Большинство съедобных и печально известных несъедобных или галлюциногенных грибов – базидиомицеты: шампиньоны, лисички, боровики, шиитаке, чернильные грибы, бледные поганки, весёлки, древесные грибы, мухоморы и дождевики. Некоторые из их спорообразующих тел могут достигать внушительных размеров. Базидиомицеты имеют также экономическое значение, поскольку являются причиной болезней растений, известных как ржавчина и головня. Некоторые базидиомицеты и аскомицеты, так же как все члены специализированной группы, названой гломеромицетами, сотрудничают с растениями, чтобы добавить их корневые волоски к микоризе, весьма замечательной штуке, о которой я кратко расскажу.

Мы видели, что ворсинки в наших кишечниках и нитях мицелия гриба являются тонкими, чтобы увеличить площадь поверхности для переваривания и поглощения. Точно таким же образом у растений есть многочисленные тонкие корневые волоски, увеличивающие их площадь поверхности для поглощения воды и питательных веществ из почвы. Но удивительный факт, что большинство из того, что кажется корневыми волосками, не является частью самого растения. Вместо этого они предоставлены симбиотическими грибами, мицелий которых и напоминает и работает как настоящие корневые волоски. Они – микориза, и тщательное рассмотрение обнаруживает, что существует несколько независимо развитых способов, которыми был осуществлен принцип микоризы. Жизнь большинства растений на нашей планете полностью зависит от микоризы.

Проявляя еще более внушительное симбиотическое сотрудничество, базидиомицеты и – снова же независимо развитые – аскомицеты формируют ассоциации с водорослями или цианобактериями, создавая лишайники, эти замечательные конфедерации, которые могут достигнуть намного большего, чем любой партнер самостоятельно, и могут производить формы тела, так разительно отличающиеся от формы тела любого партнера. Лишайники иногда принимаются за растения, и это не далеко от правды – растения также, как мы увидим на Большом Историческом Свидании, первоначально достигли соглашения с фотосинтетическими микроорганизмами для производства своей пищи. Лишайники можно свободно представить как «растения в процессе создания», изобретенные двумя организмами. Гриб, можно сказать, «занимается сельским хозяйством» захватывая урожай фотосинтезирующих организмов. Метафора усиливается фактом, что в некоторых лишайниках сотрудничество является в значительной степени совместным, а в других – гриб является более эксплуатирующим (Эволюционная теория предсказывает, что лишайники, в которых размножение грибов и фотосинтез идут обычно рука об руку, строят совместные отношения. Предсказано, что лишайники, в которых гриб просто захватил доступные фотосинтезирующие организмы из окружающей среды, должны иметь более эксплуататорские взаимоотношения. И это, кажется, имеет место.). Что особенно восхищает меня в лишайниках, то, что их фенотипы (см. «Рассказ Бобра») выглядят не похоже ни на гриб, ни, более того, на водоросль. Они составляют очень особую разновидность «расширенного фенотипа», вызванную кооперацией двух наборов генных продуктов. В моем видении жизни, объясненном в других книгах, такая кооперация в принципе не отличается от кооперации «собственных» генов организма. Мы все являемся симбиотическими колониями генов – генов, кооперирующихся, чтобы соткать фенотипы вокруг себя.

СВИДАНИЕ 35. АМЕБОЗОИ

Ветвь амеб. Слово «амеба» является описанием вместо строгой классификации, потому что многие несвязанные эукариоты обнаруживают амебоидную форму. Амебозои включают классических амеб, таких как, Amoeba proteus, показанная здесь, а также большинство из слизевиков – всего около 5 000 известных видов.

Изображение: Amoeba proteus.

Присоединяющееся к нам на Свидании 35 существо является маленьким, отличающимся в популярном и даже научном представлении тем, что было самым примитивным из всех, немного примитивнее, чем голая «протоплазма»: Amoebaproteus. С этой точки зрения, Свидание 35 было бы заключительной встречей нашего длинного странствия. Что ж, нам еще есть куда идти, и амеба имеет по сравнению с бактериями весьма передовую, сложную структуру. Она является также удивительно большой, видимой невооруженным глазом. Гигантская амеба Pelomyxa palustris может иметь целых половину сантиметра в поперечнике.