Живое и неживое. В поисках определения жизни - [21]

Шрифт
Интервал

«Здесь мы находим Пример того, как Жизнь может замереть и, по видимости, прекратиться», – заявил Бейкер в своей книге 1753 г. «Занятия с микроскопом» (Employment for the Microscope)[96]. Каким образом черви могли сохранять свою жизненную Силу (по его терминологии), Бейкер и гадать не решался: «Вопрос, что есть Жизнь в действительности, представляется слишком тонким, чтобы наше Понимание могло поставить его или разрешить, а наш Разум – распознать ее и исследовать».

Скоро полку восстающих из мертвых нематод и коловраток прибыло. К ним присоединились тихоходки – беспозвоночные, напоминающие безголовых восьминогих медведиков, размером всего с точку в конце этого предложения. Натуралисты впервые обнаружили этих животных в моховой подстилке, а затем оказалось, что они живут в сырой почве, озерах и даже в океане. Когда исследователи высушивали тихоходок, те втягивали ножки и принимали форму кунжутного семечка. Достаточно было поместить их на несколько минут в воду, чтобы они выпустили ножки снова.

Многие натуралисты отказывались верить, будто живое существо способно переживать подобное грозящее ему гибелью обезвоживание. Они полагали, что здесь должно иметь место что-то более простое. Может быть, обезвоженные животные умирали, а когда ученые наливали воду, то пробуждались невидимые яйца этих существ и вылуплялись новые особи. Баталии бушевали десятилетиями, представителей противоборствующих сторон окрестили воскресителями и антивоскресителями. Спор достиг такого накала, что ведущая организация биологов Франции – Биологическое общество – в 1859 г. назначила специальную комиссию, чтобы его разрешить. Светила науки потратили целый год на эксперименты и в итоге выпустили 140-страничный отчет, решавший вопрос в пользу воскресителей. Однако антивоскресители еще несколько десятилетий сопротивлялись.

Ныне все биологи – воскресители. Нет сомнений, что тихоходки, нематоды и коловратки способны высыхать, а затем возвращаться к жизни. Чем больше специалисты изучают этих животных, тем очевиднее становится, что сроки выживания подобных существ в таком подвешенном состоянии, из которого они могут вернуться в мир живых, даже еще длиннее. В 1950-е гг. группа исследователей собрала высохших тихоходок в Антарктиде. Беспозвоночных оставили в холодильнике на 30 лет, после чего поместили в теплую воду, и животные пробудились совершенно здоровыми. Нематоды, поражающие зерна пшеницы, способны выживать еще дольше – безжизненные волокна снова стали червяками через 32 года.

В последние десятилетия наука пополнила список воскресающих мухами, грибами, бактериями и другими видами. В Антарктиде с отступлением ледников обнажился мох, который высох и замерз как минимум 600 лет назад. После бережной посадки он дал новые зеленые побеги. В Сибири ученые нашли норы, вырытые сусликами ледникового периода 30 000 лет назад, в них оказались высохшие семена растения, известного под названием смолевки узколистной. Ученые вырастили из них здоровые растения, которые дали собственные семена[97].

Современным воскресителям пока еще не вполне ясно, как эти существа переживают подобную трансформацию. Обычно вода – необходимое условие бесконечных химических реакций, происходящих ежесекундно в каждой клетке. Она также помогает мембранам поддерживать нужную гидрофобную структуру и направляет белки так, чтобы их спирали и листы сохраняли требуемую укладку. Когда клетка теряет воду, химические реакции буксуют и останавливаются. Белки слипаются вместе, образуя токсичные агрегаты; клеточные мембраны превращаются в липкое желе. В принципе, наш организм способен переносить временную потерю небольшого количества воды – почки выделяют меньше мочи, сердцебиение учащается, чтобы увеличить поступление кислорода в клетки, – но стоит потере воды превысить несколько процентов от массы нашего тела, как у нас начинают отказывать внутренние органы и вскоре наступает смерть.

Тихоходки же и им подобные способны терять всю воду. Можно сказать, что они в таком виде больше не относятся к живым, ведь уже не могут осуществлять химические реакции, необходимые для жизни. Однако они и не мертвы. Если полить водой кого-то, кто умер от обезвоживания, он не поднимется. Будет мокрый труп, и всё. Но если оросить высушенную тихоходку, то через считаные минуты перед вами будет подвижное, способное к питанию и размножению животное. Эта серая зона существования получила собственное название – криптобиоз, описанный одним из научных коллективов как «третье состояние – между жизнью и смертью»[98].

Когда представитель криптобиотического вида начинает высыхать, он облегчает себе переход в это состояние. Некоторые виды реагируют на обезвоживание, синтезируя сахар под названием «трегалоза». Благодаря своему химическому строению трегалоза способна удерживать белки в нужной конфигурации так же, как вода. Но, в отличие от воды, она не испаряется в сухих условиях. Этот запас псевдоводы дает высыхающему организму дополнительное время для подготовки к долгому криптобиозу. Многие виды синтезируют новый набор белков, которые связываются друг с другом и образуют нечто вроде биологического стекла. Оно укрывает ДНК и другие молекулы клетки в их трехмерной конфигурации, так что они будут готовы ожить, когда вода вернется.


Еще от автора Карл Циммер
Планета вирусов

Вирусы - невидимые, но активные участники борьбы за место в биосфере Земли. С их помощью происходит обмен ДНК между биологическими видами, они предоставляют новый генетический материал для эволюции и контролируют рост популяций. Каждое живое существо - от одноклеточных до млекопитающих - испытывает на себе их воздействие. Власть вирусов не ограничивается влиянием на живые организмы; вирусы способны воздействовать на состав почвы, климат, свойства воды в Мировом океане и пресных водоемах Земли. Когда мы рассматриваем эволюционный путь любого микроорганизма, растения или животного, то за каждым шагом эволюции стоят крошечные, но грозные вирусы - настоящие хозяева нашей планеты.


Она смеется, как мать

Книга о наследственности и человеческом наследии в самом широком смысле. Речь идет не просто о последовательности нуклеотидов в ядерной ДНК. На то, что родители передают детям, влияет целое множество факторов: и митохондриальная ДНК, и изменяющие активность генов эпигенетические метки, и симбиотические микроорганизмы… И культура, и традиции, география и экономика, технологии и то, в каком состоянии мы оставим планету, наконец. По мере развития науки появляется все больше способов вмешиваться в разные формы наследственности, что открывает потрясающие возможности, но одновременно ставит новые проблемы. Технология CRISPR-Cas9, используемая для редактирования генома, генный драйв и создание яйцеклетки и сперматозоида из клеток кожи – список открытий растет с каждым днем, давая достаточно поводов для оптимизма… или беспокойства.


Эволюция: Триумф идеи

Один из лучших научных журналистов нашего времени со свойственными ему основательностью, доходчивостью и неизменным юмором дает полный обзор теории эволюции Чарльза Дарвина в свете сегодняшних представлений. Что стояло за идеями великого человека, мучительно прокладывавшего путь новых знаний в консервативном обществе? Почему по сей день не прекращаются споры о происхождении жизни и человека на Земле? Как биологи-эволюционисты выдвигают и проверяют свои гипотезы и почему категорически не могут согласиться с доводами креационистов? В поисках ответа на эти вопросы читатель делает множество поразительных открытий о жизни животных, птиц и насекомых, заставляющих задуматься о людских нравах и ЭТИКЕ, о месте и предназначении человека во вселенной.


Паразиты: Тайный мир

ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты контролируют сознание своих хозяев, отправляя их на смерть.ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты мастерски применяют химическое оружие и маскируются, прикрываясь молекулами собственного хозяина.ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты задают направление эволюции и большинство видов ведет паразитический образ жизни.ПРЕДСТАВИЛИ? Добро пожаловать на Землю!Много сотен лет паразиты жили в ночных кошмарах, ужастиках и темных закоулках науки. Тем не менее эти существа относятся к самым успешным и изощренным организмам на свете.


Микрокосм. E. coli и новая наука о жизни

E. coli, или кишечная палочка, — микроорганизм, с которым мы сталкиваемся практически ежедневно, но который при этом является одним из важнейших инструментов биологической науки. С ним связаны многие крупнейшие события в истории биологии, от открытия ДНК до новейших достижений генной инженерии. E. coli — самое изученное живое существо на Земле.Интересно, что E. coli — общественный микроб. Автор проводит удивительные и тревожные параллели между жизнью E. coli и нашей собственной жизнью. Он показывает, как этот микроорганизм меняется практически на глазах исследователей, раскрывая перед их изумленным взором миллиарды лет эволюции, закодированные в его геноме.Издание подготовлено при поддержке Фонда Дмитрия Зимина «Династия»ДинастияФонд некоммерческих программ «Династия» основан в 2001 г.


Паразит – царь природы

Книга о подлинной роли и месте паразитов в природе, о паразите как движущей силе эволюции. Об их влиянии на иммунную систему и на сексуальное поведение животных, а возможно, и на необходимость гендерного деления вообще. О симбиозе между паразитом и хозяином. О работе и открытиях ученых, о том, как научиться жить в мире паразитов, почему не всегда надо с ними бороться и каким образом паразит может спасти нашу планету.


Рекомендуем почитать
Капиталистическое отчуждение труда и кризис современной цивилизации

В монографии исследуются эволюция капиталистического отчуждения труда в течение последних ста лет, возникновение новых форм отчуждения, влияние растущего отчуждения на развитие образования, науки, культуры, личности. Исследование основывается на материалах философских, социологических и исторических работ.


Тайны продуктов питания

Пища всегда была нашей естественной и неизбежной потребностью, но отношение к ней менялось с изменением социальных условий. Красноречивым свидетельством этого является тот огромный интерес к разнообразным продуктам питания, к их природе и свойствам, который проявляет сегодня каждый из нас. Только, достигнув высокого уровня жизни и культуры, человек, свободный от проблемы — где и как добыть пищу, имеет возможность выбирать из огромного ассортимента высококачественных продуктов то, что отвечает его вкусу, что полезнее и нужнее ему, и не только выбирать, но и руководить своим питанием, строить его сообразно требованиям науки о питании и запросам собственного организма.


Социально-культурные проекты Юргена Хабермаса

В работе проанализированы малоисследованные в нашей литературе социально-культурные концепции выдающегося немецкого философа, получившие названия «радикализации критического самосознания индивида», «просвещенной общественности», «коммуникативной радициональности», а также «теоретиколингвистическая» и «психоаналитическая» модели. Автором показано, что основной смысл социокультурных концепций Ю. Хабермаса состоит не только в критико-рефлексивном, но и конструктивном отношении к социальной реальности, развивающем просветительские традиции незавершенного проекта модерна.


Пьесы

Пьесы. Фантастические и прозаические.


Вторжение: Взгляд из России. Чехословакия, август 1968

Пражская весна – процесс демократизации общественной и политической жизни в Чехословакии – был с энтузиазмом поддержан большинством населения Чехословацкой социалистической республики. 21 августа этот процесс был прерван вторжением в ЧССР войск пяти стран Варшавского договора – СССР, ГДР, Польши, Румынии и Венгрии. В советских средствах массовой информации вторжение преподносилось как акт «братской помощи» народам Чехословакии, единодушно одобряемый всем советским народом. Чешский журналист Йозеф Паздерка поставил своей целью выяснить, как в действительности воспринимались в СССР события августа 1968-го.


Сандинистская революция в Никарагуа. Предыстория и последствия

Книга посвящена первой успешной вооруженной революции в Латинской Америке после кубинской – Сандинистской революции в Никарагуа, победившей в июле 1979 года.В книге дан краткий очерк истории Никарагуа, подробно описана борьба генерала Аугусто Сандино против американской оккупации в 1927–1933 годах. Анализируется военная и экономическая политика диктатуры клана Сомосы (1936–1979 годы), позволившая ей так долго и эффективно подавлять народное недовольство. Особое внимание уделяется роли США в укреплении режима Сомосы, а также истории Сандинистского фронта национального освобождения (СФНО) – той силы, которая в итоге смогла победоносно завершить революцию.