Метазоа. Зарождение разума в животном мире

Задолго до появления животных цитоскелет помог одноклеточным организмам выйти на новый уровень мобильности, в том числе начать активно охотиться{37}. Эта внутриклеточная структура позволила перейти от существования, которое, как у бактерий, поддерживается в основном химическими процессами, к существованию, основанному в первую очередь на поведении – движении и действии. Все это уже звучит очень похоже на свойства животных, но мы все еще говорим об одноклеточных организмах – протистах. Некоторые из них вырастают до довольно больших размеров. Амебы рода

Chaos, например, охотятся не только на бактерий, но даже на мелких беспозвоночных.

Растения – это другая ветвь генеалогического древа, другой длительный многоклеточный эксперимент, они тоже состоят из эукариотических клеток. То же самое касается грибов. Эволюция постоянно создает новые, все более крупные единицы, сливая воедино более мелкие. Так появились и сами эукариотические клетки: одна простая клетка поглотила другую{38}

; поглощенная клетка превратилась в митохондрию, которую эукариоты стали использовать в качестве электростанции.

В числе событий, благодаря которым на Земле появились растения и животные, был союз и другого типа – в этот раз не поглощение, но объединение. Например, клетка делится, а потом две ее дочерние клетки, вместо того чтобы отправиться каждая по своим делам, остаются вместе – в результате мутации, повлиявшей на их химическое устройство. Когда делятся эти клетки, их дочки тоже никуда не уходят. Поначалу из этого получился, скорее всего, просто живой объект более крупных размеров. Он не умел действовать как единое целое; непонятно, мог ли он размножаться или только увеличивался в размерах. Тем не менее это была еще одна ступенька на пути к новой форме жизни.

Многоклеточные организмы такого типа эволюционировали из одноклеточных не единожды. По линии животных это могло случиться около 800 миллионов лет назад (плюс-минус добрых 100 миллионов). Эти ранние формы не оставили следов в палеонтологической летописи, но мы можем представить себе, как они выглядели: дрейфующий в море клубок, сформированный поколениями клеток, отказавшихся расставаться со своими сестрами.

Но что же было дальше? Одна из популярных гипотез гласит, что следующим шагом в эволюции многоклеточных стало что-то вроде чаши, или полой сферы с отверстием. Клубок клеток сворачивается внутрь себя и становится полым. Впервые эту идею высказал все тот же Эрнст Геккель{39}

.

Гипотеза чаши соблазнительна, и вот почему: эту форму можно обнаружить на ранних стадиях онтогенеза – развития отдельного организма из яйца во взрослую особь – у множества видов животных. Такая полая форма называется гаструла. Не стоит, конечно, думать, будто нечто, наблюдаемое на ранних стадиях индивидуального развития, обязательно должно было присутствовать и на ранних стадиях эволюции (как предполагал Геккель), но форма чаши кажется такой древней и широко распространенной, что здесь действительно может крыться важная подсказка. Геккель окрестил это гипотетическое животное «гастрея».

Эпизод с батибиусом, описанный в первой главе, не стал для Геккеля звездным часом, но вот гастрея – дело другое. Мысль о том, что самые ранние формы животной жизни могли бы выглядеть именно так, актуальна до сих пор. Незамкнутая сфера могла бы стать зачатком пищеварительной системы, а первое животное явилось бы на свет, сформировавшись вокруг желудка. Во внутренней полости гастрея могла бы удерживать пищу; туда же она выпускала бы пищеварительные ферменты, и их не уносило бы течением воды.

Человеческая пищеварительная система тоже удерживает пищу. Что интересно, в нашем кишечнике обитает бесконечное множество живых бактерий, которые – при условии их здорового баланса – приносят нам неоценимую пользу{40}. Такой вид сотрудничества очень распространен среди животных. Он мог бы наблюдаться и на ранней стадии эволюции животного мира. Геккель об этом не писал, да и позже эта мысль не была особенно популярной. Это новая идея, основанная на понимании того, что тело животного в нормальном состоянии предоставляет убежище огромным колониям бактерий, которые не только помогают ему перерабатывать пищу, но и выполняют другие функции. Признание тесного союза, связывающего наши тела с сосуществующими с ними микробами, серьезно поменяло угол, под которым биологи смотрят на животный мир. Скорее всего, союз этот уходит корнями вглубь веков. Припомните заодно историю поглощения в эволюции клетки – поглощения, благодаря которому появились митохондрии, а также хлоропласты у растений. Там метаболический союзник был перенесен внутрь клетки – или сначала попал туда, а уж затем был пристроен к делу. А здесь мы даем приют полезным микроорганизмам, которым не нужно проникать внутрь клеток, – можно сказать, что мы строим для них ферму. Различные пищеварительные экосистемы могли бы дать начало животной жизни.