Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира

Значит ли это, что губки были самыми первыми настоящими метазоями, появившимися прежде всех остальных? Вполне возможно, хотя сегодня есть и другие мнения на сей счет (отложим разговор об этом до следующей главы). Но кто бы ни был первым, надо подумать о том, как мог произойти переход от колонии одноклеточных простейших к настоящему многоклеточному животному. Впервые гипотезу о происхождении Metazoa от колониальных протистов высказал все тот же неистощимый на догадки Геккель. В ходе последующих дебатов было предложено еще нескольких схем того, как все, возможно, происходило. Одну из наиболее популярных у российских зоологов гипотез выдвинул в 1886 г. Илья Ильич Мечников. В историю биологии она вошла под названием «гипотеза фагоцителлы».

Мечников рассматривал в качестве вероятного предка метазоев шарообразную колонию жгутиконосцев. По его мнению, она была очень простой и состояла из одного-единственного слоя клеток с выставленными наружу жгутиками. Полость шарика оставалась пустой. Все клетки в составе колонии были совершенно одинаковыми как по строению, так и по функциям. Каждая из них использовала свой жгутик и для передвижения, и для захвата добычи. А дальше произошло вот что. Отдельные, наиболее «прожорливые», клетки, захватившие съедобных кусочков больше других, отбрасывали жгутик и уходили в полость внутри колонии, чтобы спокойно переварить свою добычу. Зачем? Мечников предлагал чисто механическое объяснение: для шарообразной свободноплавающей колонии предпочтительнее, чтобы более тяжелые клетки находились ближе к центру, а не в поверхностном слое. Переварив проглоченное, клетки снова отращивали жгутик и возвращались на исходные позиции, с которых в свое время дезертировали. Со временем такие переходы прекратились, и в составе колонии появилось два типа клеток — наружные жгутиковые и внутренние безжгутиковые[107]. Последние были похожи на амеб, и их функцией стало питание путем фагоцитоза (отсюда и название гипотезы). Так, по версии русского ученого, на свете появилось первое настоящее многоклеточное существо с разделением труда между клетками и наружной оболочкой, отделившей внутреннюю среду

организма от внешнего мира. Наличие такой внутренней среды многие биологи (например, В. Н. Беклемишев) рассматривали как важнейший качественный признак, отличающий уже-метазоев от еще-жгутиконосцев (даже образующих колонии очень продвинутого типа)[108].

Если фагоцителла реально существовала на белом свете, она должна была быть очень просто устроенным многоклеточным организмом, проще которого трудно придумать. Но этот крохотный комочек материи, не имевший ни рта, ни внутренних органов, ни тканей, в эволюционном отношении был очень перспективен. Мечников и сторонники его гипотезы доказывали, что из фагоцителлы путем определенных анатомических преобразований можно вывести почти все группы самых примитивных метазоев. Потомки фагоцителлы, перешедшие к сидячему образу жизни, дали начало губкам. Те из них, что опустились на морское дно и принялись ползать по нему в поисках корма, стали предками самых первых плоских червей. Наконец, часть ее потомков стала активно плавать в толще воды. От них эволюционный путь ведет к кишечнополостным, таким как медузы. Получается, что гипотетическая фагоцителла может реально претендовать на звание последнего общего предка всех метазоев.

Конечно, сторонники гипотезы Мечникова не чаяли когда-нибудь найти реальную фагоцителлу живой или мертвой (то есть в ископаемом состоянии). Они указывали, что их гипотетическое существо весьма напоминает личинок некоторых современных губок и медуз. Отбрасывание клетками жгутика и превращение их на время в нечто амебоподобное тоже не чистая фантастика. Такое неоднократно наблюдалось у протистов и, что самое главное, — в теле живых губок, хоаноциты которых являются, по сути, настоящими стволовыми клетками, так как могут давать начало клеткам другого типа, вплоть до половых. Природа не имеет принципиальных возражений против возможности мечниковского сценария.

И тут на театральные подмостки, где подходит к концу наш воображаемый водевиль, стремительно врывается еще один персонаж — кавалер Трихоплакс. Он громко заявляет свои права на ближайшее сходство с прекрасной незнакомкой Фагоцителлой.

Трихоплакс — это современное морское животное, очень похожее на большую амебу (рис. 5.4). Его часто находят в морских аквариумах, по стенкам которых он медленно ползает. В одном из таких аквариумов он и был впервые обнаружен еще в 1883 г., как раз в те годы, когда Илья Мечников трудился над своей гипотезой. Зоологи описывают трихоплакса как «тонкую беловатую пластинку изменчивой формы»[109]. Толщина этой пластинки не превышает 0,5 мм.