Читать книгу "Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира - Максим Винарский"

Бескишечные турбеллярии — во всех отношениях замечательные животные. Они очень просто устроены и совсем крохотные. Сантиметровый размер считается у них исполинским, в основном они гораздо мельче. Хотя у них есть рот, полноценная пищеварительная система с кишечной полостью отсутствует. Пищеварение, как и у губок, происходит на клеточном уровне с помощью фагоцитных клеток. Некоторые виды содержат внутри своего тела зеленые водоросли и питаются веществами, которые те производят (очередной симбиотический «брак по расчету» на страницах этой книги). Выделительной системы и анального отверстия у них, разумеется, нет. Подобно другим примитивным метазоям, они сохранили способность размножаться почкованием. Но в то же время это несомненно билатеральные и трехслойные животные. У них есть мускулатура, нервная система, довольно сложный набор половых органов. Бескишечные турбеллярии явно совмещают в себе примитивные и продвинутые признаки. Возможно, что по своему анатомическому строению они близки к общему предку всех билатерий. Многие современные филогенетики, основываясь на данных молекулярного анализа, помещают эту группу в корень генеалогического древа билатеральных животных. Некоторые из них считают даже, что бескишечные турбеллярии настолько древние, что возникли еще до разделения всех билатерий на первично- и вторичноротых. Возможно, их и в состав билатерий включать не следует.

Поэт Николай Заболоцкий когда-то сочинил шутливое двустишие:

Как хорошо, что дырочку для клизмы Имеют все живые организмы!

Как видно, он не очень хорошо знал зоологию беспозвоночных, что, впрочем, поэтам простительно. Но есть билатерии, и не из самых примитивных, для которых характерно отсутствие не только дырочки для клизмы, но и собственно рта. Рот, который кажется нам таким необходимым отверстием тела, может исчезать в тех случаях, когда без него можно обойтись. Изредка бывает и такое. Именно это произошло с погонофорами — небольшой группой кольчатых червей, живущих на больших океанских глубинах. У них целиком исчез пищеварительный канал, от ротового до анального отверстия включительно. Правда, это касается только взрослых особей; у личинки есть и рот, и кишечник. Подобные преобразования оказались возможны потому, что взрослые погонофоры полностью находятся на иждивении симбиотических бактерий, живущих в их теле. Микробы снабжают своих хозяев необходимыми питательными веществами, а источником пищи для них обычно служат метан или сероводород. (Один из видов этих червей ведет совершенно «готический» образ жизни, поселяясь на затонувших скелетах китов. Его симбиотические бактерии используют липиды, содержащиеся в китовых костях.)

Когда зоологи в общих чертах разобрались с особенностями зародышевого развития многоклеточных животных, присущими им формами симметрии и на основе этого разделили известные типы на несколько больших групп, им, конечно же, захотелось выяснить, кто из ныне живущих метазоев древнее всех. Кто первым отделился от общего филогенетического ствола и пошел, так сказать, своей дорогой. До внедрения в практику анализа последовательностей ДНК филогенетики были обречены на бесконечные споры и субъективные «взвешивания» тех или иных признаков. Казалось бы, молекулярная филогенетика, основанная на принципиально иных технологиях, должна раз и навсегда разрешить эти споры, расставив все типы животных «по старшинству». Но пока, к сожалению, эти надежды не оправдались. На сегодняшний день нет четкого ответа на вопрос «Кто на свете всех древнее?». Может быть, лет через десять ситуация изменится.

Впрочем, одним из довольно однозначных результатов, полученных «молекулярщиками», было развенчание примитивности трихоплакса — того самого амебоподобного создания, так похожего на мечниковскую фагоцителлу.

Вопреки мнению зоологов, считавших, что именно трихоплакс находится у основания родословного древа многоклеточных, молекулярные данные показывают, что эту гипотезу надо отбросить. Трихоплакс прост, крайне прост, но с генетической точки зрения никак не может находиться в корне генеалогии (на профессиональном языке филогенетиков это звучит так: трихоплакса нельзя считать базальной группой многоклеточных). Видимо, как и предполагали некоторые специалисты, простота строения этого организма вторична, он происходит от более сложно устроенных предков и его сходство с фагоцителлой лишь поверхностное[137].

Так, кто у нас дальше из самых-самых примитивных? Губки. До того как был переоткрыт трихоплакс, зоологи практически единодушно рассматривали тип губок как самый просто устроенный. У них нет рта, кишечника, мускулатуры, нет вообще того, что мы называем тканями и органами. Пищеварение происходит на внутриклеточном уровне. Отсутствуют зародышевые листки. Хоаноциты губок практически неотличимы от клеток воротничковых жгутиконосцев — ближайших родственников Metazoa. По степени интеграции организма губки стоят где-то на полпути между колонией простейших и настоящим многоклеточным животным, у которого есть все, что полагается, в том числе рот и кишечник[138]. Во многих книгах о губках, рассчитанных на массового читателя, можно прочесть, что если губку взять и измельчить с помощью терки, превратив в рыхлый бесформенный конгломерат, то даже из небольшой частички этого месива может вырасти полноценная новая губка. Способность этих животных к регенерации кажется фантастической, но такое возможно лишь потому, что клетки в теле губок сохраняют высокую степень автономии, которая и не снилась клеткам, живущим при «тоталитарном режиме», где всем заправляет центральная нервная система. В общем, губки настолько непохожи на остальных метазоев, что вплоть до начала XIX в. ученые сомневались, можно ли вообще их считать животными.

Палеонтологи тоже подтверждали, что губки являются очень древними обитателями Земли. Структурные элементы их скелета, так называемые спикулы, состоящие из карбоната кальция или кремнезема (диоксид кремния, SiO2), могут сохраняться в виде фоссилий. По данным палеонтологии губки существовали уже на границе докембрия и палеозоя, а расчеты, сделанные с использованием молекулярных часов, показывают что этот тип может быть еще древнее. Очень вероятно, что честь называться базальной группой многоклеточных должна принадлежать именно им.