Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни - Ричард Докинз

Многие рыбки, а также некоторые креветки, успешно добывают пропитание, собирая паразитов или слизь с тела крупных рыб. В некоторых случаях они даже проникают к ним рот, чистят зубы и выплывают в жабры. Это свидетельствует об удивительном уровне “доверия” [93] со стороны крупных рыб, но меня сейчас интересуют рыбы-чистильщики и их роль в сообществе. У чистильщиков обычно есть “очистительные станции”, куда приплывают “клиенты” – крупные рыбы. Это предположительно позволяет обеим сторонам не тратить время на поиск друг друга. Кроме того, чистильщики и их “клиенты” встречаются неоднократно, что, в свою очередь, повышает уровень “доверия”. “Очистительные станции” сравнивают с парикмахерскими (см. вкладку). Также говорят (хотя сегодня это считается недоказанным), что если убрать с рифа всех чистильщиков, общий уровень здоровья обитающих на рифе рыб резко снизится.

Чистильщики в разных частях света эволюционируют независимо и представлены разными видами рыб. В Карибском море нишу чистильщиков в основном занимают представители семейства бычковые, которые обычно формируют небольшие группы. В Тихом океане типичные чистильщики – это губаны (Labroides). “Парикмахерская” L. dimidiatus открыта днем, а L. bicolor, как мне рассказывал Джордж Барлоу, коллега из Беркли, обслуживает ночную смену рыб, которые днем прячутся в убежищах. Такое разделение обязанностей типично для зрелого экологического сообщества. В книге “Цихлиды” Барлоу пишет о пресноводных видах рыб в Великих Африканских озерах, которые конвергентно эволюционировали в направлении образа жизни чистильщика.

На тропических коралловых рифах между рыбами-чистильщиками и их “клиентами” достигается просто фантастический уровень кооперации, который можно сравнить со сложной гармонией единого организма. Сходство их воистину удивительно. Травоядные зависят от растений, хищники зависят от травоядных, без хищников численность популяций выходит из-под контроля с катастрофическими последствиями для всех членов сообщества, а без падальщиков, например жуков-могильщиков и бактерий, мир был бы завален трупами, и органические и минеральные вещества не возвращались бы к растениям. Без “ключевых” видов, которые иногда оказываются довольно неожиданными, сообщество погибло бы. Поэтому трудно удержаться от искушения уподобить составляющие сообщество виды органам в некоем суперорганизме.

Когда леса называют “легкими планеты”, это не так уж плохо. Напротив, это может принести даже некоторую пользу, заставить задуматься о сохранении лесов. Но в целом разговоры о гармонии часто отдают эксцентричным мистицизмом в стиле принца Чарльза. Потому что идея “природного баланса” часто привлекает легковеров вроде тех, кто ходит по шарлатанам, чтобы “сбалансировать свое энергетическое поле”. На самом деле взаимодействие органов тела и видов в сообществе складывается совершенно по-разному.

К такого рода параллелям нужно относится с осторожностью. Однако они не совсем безосновательны. Вполне можно говорить об экологии отдельного организма и о сообществе генов в генофонде. Те силы, которые обеспечивают гармонию частей организма, не так уж сильно отличаются от сил, порождающих иллюзию гармонии видов, населяющих коралловый риф. В тропическом лесу наблюдается баланс между видами, а риф имеет определенную структуру, все элементы которой работают слаженно. Это напоминает тело животного, работающее как единое целое. Ни в одном из этих случаев естественный отбор не действует на сбалансированную систему. Напротив, баланс возникает благодаря отбору, происходящему на более низком уровне. Отбор не благоприятствует гармоничному целому. Наоборот, элементы системы выигрывают от присутствия друг друга, создавая иллюзию гармонии.

Хищники процветают в присутствии травоядных, а травоядные – в присутствии растений. Но верно ли обратное? Процветают ли растения в присутствии травоядных? Процветают ли травоядные в присутствии хищников? Нуждаются ли растения и животные во врагах? Нет, не нуждаются, – по крайней мере, не в прямом смысле, который вкладывают в это слово некоторые экологические активисты. Ни одно существо не выигрывает от того, что его съедают. Но травы, которые легче переносят ощипывание, чем конкуренты, действительно процветают в присутствии травоядных – согласно принципу “враг моего врага – мой друг”. Примерно то же и с жертвами паразитов и хищников. Правда, не стоит буквально воспринимать фразу, что сообщество “нуждается” в паразитах и хищниках: оно нуждается в них не так, как белый медведь нуждается в своей печени или в зубах. Однако принцип “враг моего врага – мой друг” здесь все же уместен. И сообщество, такое, как коралловый риф, действительно можно рассматривать как своего рода сбалансированную единицу, из которой нельзя безнаказанно удалять части.

Принцип сообщества как целого, составленного из процветающих в присутствии друг друга единиц более низкого уровня, пронизывает все живое. Он действует даже на уровне клетки. В большинстве животных клеток живут сообщества бактерий, которые настолько глубоко интегрированы в работу клетки, что об их бактериальном происхождении стало известно лишь недавно. Митохондрии, когда-то бывшие свободноживущими бактериями, теперь жизненно необходимы нашим клеткам – а клетки жизненно необходимы митохондриям. Их гены процветают в присутствии наших, а наши – в присутствии их. Клетки растений сами по себе неспособны к фотосинтезу. Это химическое чудо совершают хлоропласты – “гастарбайтеры”, некогда бывшие бактериями. Травоядные животные, например жвачные и термиты, почти не способны самостоятельно переваривать целлюлозу. Однако они вполне способны искать и пережевывать растения (см. “Рассказ Миксотрихи”). А ниша, которую образуют их заполненные растительностью кишечники, успешно используется симбиотическими микроорганизмами с биохимическими навыками, необходимыми для переваривания целлюлозы. Таким образом, существа с комплементарными способностями процветают в присутствии друг друга.

Напоследок прибавлю, что принцип, о котором мы сейчас говорили, работает и на уровне генов вида. Геном белого медведя, пингвина, каймана или гуанако представляет собой экологическое сообщество генов, процветающих в присутствии друг друга. В краткосрочной перспективе ландшафтом совместного процветания выступает клетка. В долгосрочной перспективе – это генофонд. У существ, размножающихся половым путем, генофонд представляет собой ареал обитания генов, которые копируются и подвергаются рекомбинации по мере смены поколений.

Рандеву № 29

Гребневики

Гребневик (Ctenophora) – одно из самых красивых животных. когда-то гребневиков ошибочно причисляли к медузам – из-за внешнего сходства. А до недавнего времени их относили к тому же, что и медуз, типу кишечнополостных (Coelenterata), на основании того, что у кишечнополостных и гребневиков основная полость тела служит одновременно пищеварительной камерой. Кроме того, у гребневиков, как и стрекающих, простая нервная сеть, а тело образовано всего двумя слоями ткани (с этим согласны не все ученые). Однако последние данные указывают на то, что стрекающие ближе к нам, чем к гребневикам: иначе говоря, стрекающие присоединяются к нашему паломничеству “до” гребневиков. Поскольку я недостаточно в этом уверен, я не буду пытаться датировать это событие.

“Гребни” у гребневиков представляют собой выступающие ряды ресничек, благодаря колебаниям которых двигаются эти нежные существа – в отличие от медуз, которые двигаются при помощи мышечных сокращений. Такой способ не самый быстрый, но, судя по всему, гребневиков он устраивает. Ведь они, как и медузы, не преследуют добычу, а плавают в ожидании встречи с ней. Разнообразие гребневиков не так велико – их около 100 видов, однако общая численность довольно велика, и они, со своими таинственно светящимися гребнями, служат украшением всех океанов.

Гребневики. Билатерально-симметричных животных вместе со стрекающими и гребневиками иногда объединяют в группу эуметазоев. На основании данных молекулярных исследований 100 известных видов гребневиков представлены здесь как самые отдаленные родственники всех остальных животных. Но такое их положение признают не все ученые.

На рис.: гребневик берое (Beroe).

Гребневики – хищники, но, как и медузы, они довольствуются тем, что само идет к ним в щупальца. Кстати, их щупальца не похожи на щупальца медуз: в них нет стрекательных клеток. Вместо этого есть хватательные клетки – коллобласты, которые выпускают из острых “гарпунов” клейкую ядовитую жидкость. Возможно, гребневиков следует считать кем-то вроде двойников медуз. Однако некоторые из них, в отличие от медуз, не имеют колоколообразной формы. Один из них – венерин пояс (Cestum veneris). Тело этого гребневика представляет собой длинную мерцающую ленту редкостной красоты. Любопытно, что, хотя венерин пояс длинный и тонкий, как червь, у него нет ни головы, ни хвоста, и он зеркально отражает себя примерно посередине, где находится рот – “пряжка пояса”. При этом венерин пояс все-таки сохраняет радиальную симметрию (точнее, бирадиальную симметрию).