Вольвокс — первое многоклеточное существо?
Вольвокс — первое многоклеточное существо?
Зоологи и ботаники давно спорят о жгутиконосцах — растения они или животные?
Предмет их спора столь невелик, что простым глазом его не увидишь. Жгутиконосцы микроскопические существа — живые «шарики», «колбаски», «лодочки», с тонкими, жгутиковидными хвостиками, которыми они ударяют по воде и плывут.
В каждой луже миллиарды жгутиконосцев. Под микроскопом видно, что они зеленые: полным-полно у них под прозрачной «кожицей» хлорофилловых зернышек. Значит, это растения?
Решить непросто.
Тысячи хвостатых шариков, словно молекулы в тепловом движении, беспорядочно скачут в капле воды. Вот один наткнулся на бактерию. Втянул ее в миниатюрный «ротик» и… проглотил. У растений нет ртов. И глаз тоже нет. А у жгутиконосцев есть «карие» глазки. Обычно это просто бурое или красноватое пятнышко, воспринимающее свет. Но иногда оно углублено в виде чаши, в которой лежит линзовидный комочек крахмала. Он прозрачный — это хрусталик первородного глаза.
Так это животное?
Все зависит от погоды. В солнечный день, когда много света, жгутиконосцы — скорее растения. Занимаются фотосинтезом, из углекислого газа и воды изготовляют сахар. Им и питаются. В пасмурную погоду, когда света мало, некоторые из них переходят на другую диету: ловят бактерий и мелкие водоросли.
Поэтому и нелегко биологам решить: с кем же они наконец имеют дело? Зоологи считают, что жгутиконосцы (по крайней мере некоторые из них) — простейшие животные. А ботаники числят их в разряде низших водорослей.
Вольвокс, говорит Д. Апдайк, «интересует нас потому, что он изобрел смерть. Амебы никогда не умирают… Но вольвокс, этот подвижный, перекатывающийся шар водорослей… нечто среднее между растением и животным под микроскопом он кружится, как танцор на рождественском балу, — впервые осуществив идею сотрудничества, ввел жизнь в царство неизбежной — в отличие от случайной — смерти».
До него, до вольвокса, смерть на Земле была необязательна и, так сказать, незаконна. Все одноклеточное живое никогда не умирало естественной смертью, только насильственной. Размножаясь, одноклеточная жизнь делилась пополам. А разделившись, жила вновь в удвоенном числе. Но когда одноклеточные жгутиконосцы объединились и образовали вольвокс, все они приобрели в этом объединении разную квалификацию. Одни сохранили привилегии половых клеток — эти, размножаясь, жили вечно в своих потомках. Другие сделались клетками соматическими, то есть бесполым телом колонии, и всякий раз умирали теперь после того, как их половые сестры и братья размножались.
Так смерть стала обязательным и законным по кодексу природы финалом жизни. До этого была лишь случайность.
Вольвокс — подвижный живой шарик (в диаметре до 3 миллиметров). Внутри он студенистый, а снаружи весь усеян жгутиконосцами (одноклеточными водорослями с двумя хвостиками-жгутиками, колебания которых приводят вольвокс в движение). Это настоящая колония зеленых жгутиконосцев — на поверхности вольвокса их от 200 до 50 тысяч. Есть у соединившихся в единое целое жгутиконосцев примитивные глазки — стигмы. На одном полюсе шара они лучше развиты, на другом хуже. Более «глазастым» полюсом вольвокс и плывет вперед.
Почти все составляющие сферическую колонию клетки размножаться не способны (ни вегетативно, ни половым путем). Только около десятка самых крупных из них в нужное время плодятся, создавая дочерние колонии внутри живого шара.,
«Колонию вольвокса, может быть, правильнее рассматривать как многоклеточный организм, поскольку… не все клетки колонии равноценны. Возможно, что колониальность имела большое значение в эволюции органического мира и явилась переходным этапом к многоклеточным животным» (Ю. Полянский).
Так большинство ученых и полагает: от колониальных простейших организмов, подобных вольвоксу, и произошли многоклеточные растения и животные.
А теперь подведем итог. Как шла в пространстве и во времени биохимическая и биологическая эволюция. Какие пройдены ею этапы в древнейшие эры Земли.
Принимаем, что Земля сформировалась 4,5 миллиарда лет назад и была окружена первичной атмосферой: аммиак, метан, пары воды, азот, окись углерода, углекислый газ, водород, азот.
Эры (Начало и конец в миллиардах лет назад) Биохимические и биологические объекты Катархей 4,5—3 Аминокислоты, пептиды, пурины, пиримидины, нуклеиды, порфирины. Затем микросферы, предклетки. Архей 3–1,9 Первые живые клетки (доядерные, анаэробные). Анаэробные хемотрофные бактерии. Нитчатые и округлые водоросли (сине-зеленые?). Протерозой: Нижний 1,9–1,6 Строматолиты сине-зеленых водорослей и онколиты бактерий. Фотосинтезирующие бактерии. Верхний (или рифей) 1,6–0,57 Организмы с клеточными ядрами. Многоклеточные животные, близкие к медузам, червям, морским перьям, членистоногим.Цифры приведены приблизительные, поскольку у разных авторов неодинаковые датировки эпох (как и их названия). Часто и возраст Земли не всеми указывается одинаковый. Многое еще в этих вопросах остается спорным.
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
Каждое живое существо в самом себе несёт следы своих древних предков
Каждое живое существо в самом себе несёт следы своих древних предков Возьмём для примера человека. Человек благодаря труду чрезвычайно высоко поднялся над миром животных. Но в строении тела человека, в его сердце, лёгких, желудке, кишках, мускулах, скелете много сходного
ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО
ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО Вы найдете у них нечто вроде республики, а также память и предусмотрительность... при встречах они узнают друг друга. Какое тут бывает оживление! Как суетливо они останавливаются и расспрашивают друг друга! Мы видим, как стирается камень под их стопами,
Первое знакомство
Первое знакомство На разных континентах Астрономы давно ведут учет звезд. Конечно, нельзя думать, что все небесные светила уже сосчитаны. Однако в самом подробном из астрономических каталогов значится более полутораста тысяч звезд, до девятой величины включительно.
Глава 10 Третий полевой сезон в Хадаре: „первое семейство”
Глава 10 Третий полевой сезон в Хадаре: „первое семейство” Когда Дон показал мне первый коленный сустав, я отправил его назад, велев вернуться с целым скелетом. И ему пришлось найти Люси. Тогда я вновь велел ему вернуться и привезти останки нескольких особей. И на
Первое наземное
Первое наземное Вместе с этими растениями произрастали странные бактериальные колонии, достигавшие 70 см в поперечнике, и мхи. Во влажных зарослях сложилось силурийское наземное сообщество. Среди безлистных стебельков уже бегали многоножки, тригонотарбы (греч.
ПЕРВОЕ ВПЕЧАТЛЕНИЕ ОТ ЗЕМЛИ
ПЕРВОЕ ВПЕЧАТЛЕНИЕ ОТ ЗЕМЛИ Когда путешественник проходит по плодоносным равнинам, где тихие воды в своем постоянном течении питают богатую растительность, где покой земли с многочисленным населением, с цветущими селениями, богатыми городами, величественными зданиями,
5 «Первое, вольное вдохновенье»
5 «Первое, вольное вдохновенье» Кого мы выбираем? Где-то в ожиданье одиноком Томится одинокая душа, Но ждет она, надеется, — и к сроку С другой душою встретится, спеша. И воедино, словно два потока, Сольются, тихой нежностью дыша, И вечность распахнет свои врата, И тьма уж не
Каким было первое млекопитающее?
Каким было первое млекопитающее? В 1999 году в китайской провинции Ляонинь найден прекрасно сохранившийся скелет древнейшего млекопитающего, которому примерно 120 миллионов лет. Это настоящая химера, промежуточное звено между рептилиями и млекопитающими: передняя часть
ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО
ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО На разных континентах Астрономы давно ведут учет звезд. Конечно, нельзя думать, что все небесные светила уже сосчитаны. Однако в самом подробном из астрономических каталогов значится более полутораста тысяч звезд, до девятой величины включительно.
Социальное существо
Социальное существо Когда щенку исполняется 21 день, он буквально внезапно становится общественным существом, полностью осознающим индивидуальность не только своих братьев и сестер, но и матери, и своего хозяина. Он смотрит на других людей, на собак и других животных и
Социальное существо
Социальное существо Когда щенку исполняется 21 день, он буквально внезапно становится общественным существом, полностью осознающим индивидуальность не только своих братьев и сестер, но и матери, и своего хозяина. Он смотрит на других людей, на собак и других животных и
Первое уточнение
Первое уточнение Кое-кто из скорых на руку службистов, прослышав краем уха, что муравьи могут быть полезны в деле защиты леса от вредителей и что некоторые виды лесных муравьёв надо поэтому всячески охранять, а можно даже и расселять, тут же принялся с воодушевлением
Кагуан – существо непонятное
Кагуан – существо непонятное Одни знатоки уверяют, что кагуан, или шерстокрыл (ростом он с кошку), насекомоядный зверь, нечто вроде летающей землеройки. Другие не согласны: он лемур (летающий, конечно). Наконец, третьи доказывают: кагуан ни то и ни другое, а особое, в
Фрукторианство — первое знакомство…
Фрукторианство — первое знакомство… Фрукторианство — это уникальный образ питания, подразумевающий употребление исключительно растительной пищи. Рацион фрукторианца состоит из всевозможных фруктов и овощей, а основное отличие этого типа питания от других диет
Глава 7 TIGR, мое первое детище
Глава 7 TIGR, мое первое детище Секрет моих успехов кроется исключительно в моем упорстве. Луи Пастер Луи Пастер – один из гигантов науки. Он добился огромных успехов в микробиологии и иммунологии. Открыл принцип стерилизации, который был назван в его честь