Двигатели жизни. Как бактерии сделали наш мир обитаемым

Двигатели жизни. Как бактерии сделали наш мир обитаемым

Всё в нашем мире зависит от бактерий. Долгое время – почти 4 миллиарда лет – Земля была в их полном распоряжении. Именно эти микроскопические двигатели жизни изменили химический состав нашей планеты и сделали мир пригодным для обитания растений, животных и людей.

Откуда взялись эти поразительные микроорганизмы? Как они устроены и какие тайны скрывают? Почему жизнь без них невозможна? И почему бактерии – социальные организмы?

Известный американский биолог-океанограф Пол Фальковски, член Американского геофизического союза, Американской академии наук и искусств, рассказывает, как и почему бактерии смогли пережить все катаклизмы и приспособиться к меняющейся среде, а также демонстрирует читателю, что всё наше существование стало возможным только благодаря их эволюции, и они – наши истинные предки и настоящие двигатели жизни на Земле.

Жанры: Научпоп, Медицина, Биология
Серии: -
Всего страниц: 81
ISBN: 978-5-496-02035-0
Год издания: 2016
Формат: Полный

Двигатели жизни. Как бактерии сделали наш мир обитаемым читать онлайн бесплатно

Шрифт
Интервал

© ООО Издательство «Питер», 2016

* * *

Моим родителям Эду и Хелен, моей жене и подруге Сари Раскин, а также нашим дочерям Саше и Мирит


Благодарности

Я обдумывал эту книгу уже довольно давно. Она была написана в несколько приемов на протяжении почти двухлетнего периода. Эта книга стала развитием моих идей, изложенных в курсе «История земных систем», который я ежегодно читаю в Ратгерском университете; однако я не хотел, чтобы она превратилась в еще один учебник. Мне хотелось обратиться к более широкой читательской аудитории и попытаться разъяснить, что мы знаем и (пожалуй, это еще важнее) чего мы не знаем о роли, которую сыграли микроорганизмы в процессе превращения Земли в обитаемую планету. Львиная доля работы была проделана, пока я находился в творческом отпуске в Рэдклиффском институте перспективных исследований при Гарвардском университете. Я чрезвычайно признателен людям, оказавшим мне гостеприимство в институте, а также моим университетским коллегам, взявшим на себя труд прочитать и прокомментировать первые несколько глав. В особенности хочу поблагодарить Рэя Джайявардхану (он же Рэй Джей) (Ray Jayawardhana), Тамару Шапиро (Tamar Schapiro), Бенни Шайло (Benny Shilo) и Алессандру Буонаньо (Alessandra Buonanno) за помощь, оказанную мне в начале работы.

Я в долгу перед моим другом и гарвардским коллегой Энди Ноллом (Andy Knoll) за поощрение и критику моих первых глав, а также за многочисленные обсуждения в тот период, когда я был в Кембридже, штат Массачусетс. Я благодарен моему покойному другу Тоширо Саино (Toshiro Saino), пригласившему меня прочесть курс лекций в Нагойском университете в 2006 году. После лекций в Японии мне почти сразу же удалось выстроить структуру этой книги. Разговоры со множеством людей за долгие годы помогли мне оформить мои идеи о роли микроорганизмов в возникновении жизни на нашей планете. Я благодарен Тому Фенчелу (Tom Fenchel) и Эду Делонгу (Ed Delong), сотрудничавшим со мной в работе над статьей, где описывалась роль микроорганизмов в поддержании биохимических циклов. Основные положения этой статьи оказались чрезвычайно важны при разработке нескольких глав этой книги. Покойная Линн Маргулис (Lynn Margulis) оказала мне большую поддержку; во время обеденных перерывов у нас было множество интересных разговоров о симбиозе. Благодаря Джо Киршвинку (Joe Kirschvink) и Минику Розингу (Minik Rosing) мне удалось понять, как много могут рассказать древние камни.

Множество людей чрезвычайно мне помогли, вычитывая главы книги и делая конструктивные замечания; в особенности я благодарен Сэму Элворти (Sam Elworthy), ходатайствовавшему за мою книгу, пока он работал в издательстве Принстонского университета, и моему редактору Элисон Калетт (Alison Kalett) за терпение и новые идеи, которые помогли улучшить книгу. Отдельно хочу поблагодарить мою жену Сари Раскин (Sari Ruskin) за ее чрезвычайно дельные замечания и поддержку. Мой давнишний друг Боб Кросс (Bob Kross) выдвинул много интересных предложений. Спасибо Форду Дулитлу (Ford Doolittle), Дэйву Джонстону (Dave Johnston), Дону Кэнфилду (Don Canfield), Полу Хоффману (Paul Hoffman) и Дугу Эрвину (Doug Erwin), указавшим мне на ключевые ошибки, которые иначе прошли бы незамеченными. Ник Лэйн (Nick Lane) был в высшей степени любезен в своих хвалебных отзывах о тех нескольких главах, которые я попросил его прокомментировать, и я получил большое удовольствие от обсуждения с ним основополагающих концепций моей книги. Множество моих студентов, постдоков и сотрудников на протяжении длительного времени помогали мне оформить мои мысли о роли микроорганизмов в эволюции жизни на Земле. Я признателен организациям, поддерживавшим мои исследования: NASA, Национальному научному фонду, Агуронскому институту и фонду Гордона и Бетти Мур. Благодарю Сари и двух наших дочек, Сашу и Мирит, за их понимание и терпение и прошу извинения за время, украденное у них, пока я работал над книгой. Я благодарю моих коллег по Ратгерскому университету, где я работал начиная с 1998 года. Никогда бы не подумал, что, будучи биофизиком и океанографом, я в один прекрасный день стану преподавать «Историю земных систем» на геологическом факультете. Однако более всего я благодарен моим родителям, которые не были учеными, однако с детства поощряли меня следовать в жизни за своей мечтой и предоставили мне интеллектуальные возможности и эмоциональную поддержку, которые так благотворно сказались на всей моей взрослой жизни.

Пролог

Жизнь представляет собой цепь взаимосвязанных исторических случайностей, непредвиденных поворотов и неожиданных возможностей. Я вырос в нью-йоркском муниципальном микрорайоне на окраине Гарлема. Когда мне было около девяти лет, моя мама подружилась с молодой парой из нашего дома. Это были аспиранты Колумбийского университета, они жили несколькими этажами ниже.

Билл Коэн и его жена Мириам изучали биологию, и в их квартире находились аквариумы с тропическими рыбами. Это была чудесная молодая чета, и моя мать, разумеется, надавала им множество советов, в которых они не нуждались. Детей у них еще не было, и вскоре после того как мама познакомила меня с ними, они пригласили меня к себе посмотреть на рыб. И я пропал!


Рекомендуем почитать
Куклоиды

Добро пожаловать в Кукборг, на окраину городской свалки, «тот свет» для ненужных и поломанных игрушек…Все начинается как в детской книжке — то ли приключенческой, то ли фэнтези, то ли кукольной сказке. Постепенно, однако, выясняется, что сюжет закручен не по-детски, герои из безобидных «мягких и твердых игрушек» — помните знаменитый мультик о хоккейном матче? — превращаются в некие вполне взрослые фигуры, от концовки узнаваемо пробирает мороз по коже.В этой временами едкой сатирической истории неожиданно есть и нежность, и любовь, и смех, и грусть — то, что составляет особенный стиль и взгляд ни на кого не похожего автора — Евгении Мальчуженко.16+.


Репка. Сказки

Самые известные русские народные сказки для детей с переводом на английский язык.


Заведи часы

В мире, где возможно как угодно модифицировать свое тело и останавливать биологический механизм старения, компания «девятилеток» подыскивает себе жильё…Всё идёт хорошо до тех пор, пока одна из них не решает принять лекарство, и повзрослеть…


Агент особого назначения

Загадочное убийство в гостинице «Южное спокойствие» в Гонконге. В закрытой изнутри комнате обнаружен труп крупного китайского бизнесмена Фу Шу. Студент Ян Ле-сян, помощник следователя, выясняет, что убийство связано с недавно организованной экспедицией по поиску покетменов, микропигмеев, обитающих, согласно свидетельствам путешественников, в горах Южного Китая. Однако мифические покетмены, а также тайное общество «Рогатые драконы», которое этих существ охраняет, представляют интерес не только для ученых, но и для китайских контрразведчиков.


Очерки жизни и быта нижегородцев в начале XX века. 1900-1916

Эта книга известного нижегородского краеведа не была издана при жизни автора и после его смерти пролежала в семейном архиве 26 лет. Написанная на основе архивных материалов и личных воспоминаний автора, книга показывает жизнь и быт нижегородцев с 1900 по 1916 гг. В данное издание вошли избранные главы книги. Книга предназначена всем, кто интересуется историей Нижегородского края.


Темные архивы. Загадочная история книг, обернутых в человеческую кожу

Ряд старинных книг, на первый взгляд ничем не отличающихся от других антикварных изданий, стал отправной точкой для странного и шокирующего исследования библиотекаря и журналистки Меган Розенблум. Главная их тайна заключалась отнюдь не в содержании, а в обложках: они были сделаны из человеческой кожи. Откуда произошли эти книги, и кто стоял за их созданием? Для чьих коллекций делались антроподермические издания, и много ли таких было сделано? В «Темных архивах» Меган Розенблум рассказывает, как она совместно с командой ученых, экспертов и других библиотекарей изучала эту мрачную тему, как, идя по следам различных слухов, они пытались выяснить правду.


Эволюция красоты. Как дарвиновская теория полового отбора объясняет животный мир – и нас самих

Все знают теорию естественного отбора (выживает сильнейший), описанную Чарльзом Дарвином. Не все знают другую его теорию – полового отбора, который уходит в область эстетики: эволюция идет по пути красоты, и это наиболее заметно у птиц: самки выбирают самого красивого или музыкального, а не самого сильного и живучего самца. Выбор наиболее привлекательного признака партнера формируется поколение за поколением, и в итоге этот признак становится определяющим для вида. И тот же эстетический принцип вносит свою лепту в эволюцию всех живых существ, включая человека. Эта книга для тех, кому интересна природа красоты и привлекательности, биология и орнитология в частности. На русском языке публикуется впервые.


Неоткрытые миры

Эта книга научных историй особенная, она — не об ответах, а о вопросах. Она рассказывает не столько про достижения науки, сколько про нерешённые научные проблемы, про несозданные теории и неизвестные законы природы — другими словами, про ещё не открытые острова в науке. Если юный читатель хочет заняться изучением чудес космоса, исследованием динозавров или расшифровкой таинственных рукописей, то ему непременно надо прочитать эту книгу, которая может стать картой на пути к terra incognita и к разгадкам увлекательных тайн, которые нас окружают.


Грипп. В поисках смертельного вируса

Какая болезнь самая смертоносная? Чума? Холера? Тиф? Рак? СПИД? ГРИПП! Ученые утверждают: именно гриппу принадлежит «абсолютный рекорд» по убийственной силе. Более того – ни одна война в истории человечества, включая Вторую мировую, не способна сравниться с этим вирусом по числу жертв. Когда в 1918 году эпидемия «испанки» унесла жизни почти 100 миллионов человек, многие сочли это началом Апокалипсиса. Что же современные ученые могут противопоставить вирусу-убийце? И главное – есть ли у нас шанс уцелеть при следующей пандемии? Перевод: Игорь Моничев.


Знание-сила, 1997 № 09 (843)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.