Читаем Формула жизни полностью

- Майкл, - старец снисходительно улыбнулся, - когда я говорю "в результате эволюции появились...", то под этим следует понимать определенный процесс в подробности которого каждый раз вдаваться было бы утомительно. Но, в данном случае, для примера, можно рассмотреть этот механизм детальней. Допустим, после очередного самокопирования клетки, в её ДНК случайно появился сбойный участок кодирующий разрушительный, для неё же самой, белок (разрушающий её после нескольких самокопирований). Такая клетка, по сравнению с другими, будет быстро разрушаться и "возрождаться"  в своих потомках (т.к. материала, вокруг подобных клеток, для копирования станет предостаточно). Следовательно значительно быстрее, по сравнению с обычными (не саморазрушающимися), клетками появится случайная, более совершенная копия, превосходящая все доселе существующие, которая и будет захватывать ресурсы. Но в её наследственном механизме, среди прочего, по наследству уже будет передаваться и смерть. В конце концов, с течением времени, бессмертные клетки безнадежно отстанут в своём развитии и погибнут под натиском более совершенных, в каждой из которых заложена смерть.

Постепенно появились клетки, способные самостоятельно синтезировать нуклеотиды и аминокислоты, используя углерод и азот прямо из атмосферы. Подобные реакции протекают за счет энергии солнечного света (механизм фотосинтеза). В результате в виде отходов в земной атмосфере начал накапливаться кислород. Создались условия, в которых могли развиваться более сложные типы организмов: как только одна группа клеток преуспела в синтезе органических молекул из неорганических веществ, другие получили возможность существовать, питаясь ими и продуктами их жизнедеятельности.

Почти 3 миллиарда лет длилась эпоха безраздельного царствования на нашей планете одноклеточных. Да и сегодня эти организмы-невидимки составляют более половины всей биомассы Земли.

Шло время. Около 1 миллиарда лет назад появились первые многоклеточные организмы. Настал очередной, шестой по нашей классификации, этап организации материи.

Чем объяснить их возникновение? Как и во всех предыдущих случаях, переход на следующую ступень позволяет заполнить новую нишу, использовать ресурсы, недоступные независимым составляющим предыдущего уровня. Например, наличие множества клеток позволяет растению достичь больших размеров, иметь корни в земле (где определенные клетки поглощают воду и питательные вещества) и листья в воздухе (где другие клетки могут эффективно  улавливать энергию солнечных лучей). Ствол состоит из специализированных клеток, образующих каналы для транспорта воды и пищи. Другая группа клеток образует слой коры, защищающий внутреннюю часть ствола. Растение, как целое, не конкурирует с одноклеточными, его способ выживания и размножения совершенно иной.

Сначала одноклеточные стали объединяться в колонии. Постепенно они все больше специализировались и кооперировались, образуя единый координированный организм, обладающий более широкими возможностями, чем любая из его частей.

Я недоуменно подвигал бровями и поинтересовался у Аида, как подобное взаимодействие оказалось отражено в  наследственности. Понятно, когда рыба-прилипала всю жизнь проводит возле акулы, но они разные, рождаются совершенно независимо и не являются единым организмом.

Это совсем другой случай, говорил старец. Клетки, объединившиеся в единое целое, имеют и единую ДНК. В упрощенном виде можно представить такой пример: пусть одна клетка умеет самостоятельно двигаться к теплу и свету, а другая способна к фотосинтезу. После их объединения в единый организм (процесс зависит от случая и может длиться миллиарды лет) их ДНК срослись, образовав в два раза более длинную цепь. Такая цепь передается по наследству, присутствует во всех клетках организма. Но в двигательных -  открыта для синтеза соответствующих белков только одна половина ("расстегнута одна часть молний"), а в фотосинтезирующих - другая ("расстегнута другая часть молнии"). В результате новый организм, состоящий из двух соединенных между собой типов клеток способен плыть по направлению к свету (например, на поверхность), а, следовательно, развивается более эффективно. Нетрудно догадаться, что подобное строение и позволяет зачастую наблюдать чудо превращения типа гусеница - бабочка: в клетках открываются закрытые ранее части ДНК, и они совершенно меняются (синтезируются другие белки).

Перейти на страницу:

Похожие книги