Наше прошлое действительно может быть связано с суровыми северными богами

ТехИнсайдерНаука

Микробы, боги, первопредки

Текст: Роман Фишман

Бактериальная клетка. Прокариоты отличаются от эукариот отсутствием сложной внутренней организации.

В скандинавской мифологии деревом жизни был исполинский ясень Иггдрасиль, крона которого достигала Асгарда – небесной обители богов. Древо живого в современной биологии мало на него похоже, к тому же многие ученые ставят под сомнение саму концепцию единого ствола со строго определенными ветвями на нем. Однако, как ни удивительно, наше прошлое действительно может быть связано с суровыми северными богами.

Древо жизни, придуманное Карлом Линнеем в XVIII веке, включало всего два ствола-царства: растения и животные. Спустя столетие, когда Эрнст Геккель вооружился микроскопом, добавились третье и четвертое – одноклеточные протисты и монеры – тоже одноклеточные, но лишенные ядра (сегодня мы называем их бактериями). Грибы получили собственное царство лишь в конце 1960-х годов благодаря работам Роберта Уиттекера, который доказал, что те отличаются от растений так же существенно, как и от животных. Вроде бы вполне логичная схема. Однако вскоре ее пришлось менять.

Проведя секвенирование ДНК и РНК, биологи обнаружили, что некоторые микробы, населяющие экстремальные биологические ниши – например, пересоленные водоемы или горячие источники, – резко отличаются от «обычных» бактерий. Исследования показали, что у этой группы имеются и другие особенности, причем настолько явные, что их пришлось выделить в отдельный домен – археи. Филогенетическое древо, знакомое нам со школы, оформилось лишь к 1980-м: домены безъядерных прокариот – археи и бактерии – и домен эукариот, включающий четыре царства (протисты, грибы, растения, животные). Более точная научная систематика сложнее этой схемы, но в последние годы и ее ветви то и дело ломаются под тяжестью новых открытий.

ГИДРОТЕРМАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ СРЕДИННО- ОКЕАНИЧЕСКИХ ХРЕБТОВ, ИЛИ «ЧЕРНЫЕ КУРИЛЬ- ЩИКИ», ИЗВЕРГАЮТ КИПЯТОК, В КОТОРОМ РАСТВОРЕНЫ ЭЛЕМЕНТЫ ОКЕАНИЧЕСКОЙ КОРЫ. ТЕМПЕРАТУРА ВОДЫ ЗДЕСЬ МОЖЕТ ДОСТИГАТЬ СОТЕН ГРАДУСОВ, НО ИЗ- ЗА ОГРОМНОГО ДАВЛЕ- НИЯ ОНА НЕ КИПИТ.
Гидротермальные источники срединноокеанических хребтов, или «черные курильщики», извергают кипяток, в котором растворены элементы океанической коры. ТЕмпература воды здесь может достигать сотен градусов, но из-за огромного давления она не кипит.

Иггдрасиль качается

Как известно, одно из главных отличий эукариотической клетки от бактериальной – наличие внутренних органелл, окруженных собственными мембранами, включая ядро, где хранится ДНК, и митохондрии, которые вырабатывают энергию, используя кислород. Нет таких органелл и у архей, однако их с эукариотами сближает целый ряд характеристик не менее фундаментальных – например, механизмы копирования и чтения ДНК. Зато митохондрии (а у растений – и хлоропласты, ответственные за фотосинтез) выглядят совсем как бактерии, растерявшие некоторые свои способности за миллиарды лет эволюции внутри чужой клетки.

Результатом всех этих наблюдений стало появление смелой гипотезы о том, что эукариоты – дальние потомки археи, которая «проглотила» способную дышать кислородом бактерию, но по каким-то причинам не смогла ее переварить, и со временем они научились жить в дружном и глубоком симбиозе, превратившись в эукариота с митохондриями. Позднее аналогичным образом и будущие растения приобрели свои хлоропласты. Получается, что фундаментально все живое разделяется всего на два базовых домена – бактерии и археи. Прочие же организмы, включая грибы и людей, лишь ответвления на толстом архейском «стволе».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Нечеловеческий секс Нечеловеческий секс

Почему мы все еще занимаемся сексом по старинке – с живыми людьми?

Популярная механика
Сделай сам Сделай сам

Игрушечные машинки своими руками

Автопилот
Главный экспонат Главный экспонат

Автомобили, на которых люди станут ездить (и даже летать) в ближайшее время

ТехИнсайдер
Атака шаблонов: самые избитые приемы и ходы в фильмах разных жанров Атака шаблонов: самые избитые приемы и ходы в фильмах разных жанров

Эти сцены вы видели в тысячи разных фильмов — и все они одинаковые

Maxim
Новый Вавилон Новый Вавилон

В любой непонятной ситуации нужно строить что-нибудь колоссальное

ТехИнсайдер
Совершенно запретно Совершенно запретно

Как Джон Хьюстон по заказу военных снял антивоенный фильм

Weekend
10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
Петербург будущего Петербург будущего

Девелопер и миллиардер Игорь Водопьянов — визионер, меценат, пассионарий

Собака.ru
Город In Folio Город In Folio

Петербург из тех мест, что лишний раз опиши – от него не убудет

Вокруг света
Знакомьтесь, Павловы Знакомьтесь, Павловы

Ростислав и Александра — идеальная пара и Бэкхемы российской онкологии!

Собака.ru
Когда связи не рвутся Когда связи не рвутся

Что нужно сделать, чтобы мобильная связь была доступна везде

ТехИнсайдер
Семь раз и склей Семь раз и склей

«Семь лиц Джейн»: несовершенный, но любопытный альманах в жанре роуд-муви

Weekend
Успеть за 15 секунд Успеть за 15 секунд

Людям надоело притворяться – в TikTok они остаются собой

Популярная механика
Опять за старое: что собой представляет вторичный рынок одежды и почему он важен именно сейчас Опять за старое: что собой представляет вторичный рынок одежды и почему он важен именно сейчас

Чем отличается ресейл от секонд-хенда, а архив — от винтажа

Правила жизни
Восстановить мужские ориентиры Восстановить мужские ориентиры

Молодые пары сегодня все реже следуют традиционному распределению ролей

Psychologies
Победа на научном фронте Первой мировой. Кто придумал противогаз Победа на научном фронте Первой мировой. Кто придумал противогаз

Кто взялся за разработку средства защиты дыхательных путей

СНОБ
Не всякой твари по паре: кто такие инцелы и почему их надо отменить Не всякой твари по паре: кто такие инцелы и почему их надо отменить

Какую философию продвигают инцелы?

Правила жизни
Мантра: 5 способов улучшить свою жизнь Мантра: 5 способов улучшить свою жизнь

Как мантры могут улучшить твою жизнь?

VOICE
Олег Шкловский: «Всегда говорил, что я — Джеки Чесней из Марьиной рощи» Олег Шкловский: «Всегда говорил, что я — Джеки Чесней из Марьиной рощи»

Олег Шкловский — о том, какие нелегкие испытания ему пришлось пройти в жизни

Караван историй
Пояс Али и футболка Марадоны: топ-6 самых дорогих спортивных артефактов на аукционах Пояс Али и футболка Марадоны: топ-6 самых дорогих спортивных артефактов на аукционах

Какие памятные спортивные вещи и за сколько ушли с молотка

Forbes
Как позаботиться об отношениях: спокойствие и принятие. Часть 1 Как позаботиться об отношениях: спокойствие и принятие. Часть 1

Как система CARE позволит улучшить связи с людьми

Psychologies
Умеете ли вы строить «нормальные отношения»? Всего 2 вопроса помогут понять это Умеете ли вы строить «нормальные отношения»? Всего 2 вопроса помогут понять это

Нам свойственно давать оценку «нормальным отношениям» через призму личного опыта

Psychologies
Крыло бабочки помогло создать охлаждающую цветную пленку Крыло бабочки помогло создать охлаждающую цветную пленку

Температура крыла бабочки оказалась до двух градусов ниже окружающего воздуха

N+1
Яхты в кадре Яхты в кадре

Роли, которые играют яхты в нашумевших фильмах

Y Magazine
Чем опасен запрет на эмоции для женщин и как нам разрешить себе радоваться и злиться Чем опасен запрет на эмоции для женщин и как нам разрешить себе радоваться и злиться

Почему женщины, подавляющие эмоции, в опасности?

Forbes
«Ножи мироздания постоянно нас травмируют» «Ножи мироздания постоянно нас травмируют»

Мы пообщались с актером Риналем Мухаметовым, на весьма философские темы

OK!
Человек, убивший 300 детей, выйдет на свободу: как сложилась судьба колумбийского маньяка по прозвищу «Зверь» Человек, убивший 300 детей, выйдет на свободу: как сложилась судьба колумбийского маньяка по прозвищу «Зверь»

Самый кровавый маньяк в истории Колумбии Луис Гаравито орудовал в 1992-1999 гг.

ТехИнсайдер
Дубай. Город intro. Как состояться в Дубае и избежать ошибок Дубай. Город intro. Как состояться в Дубае и избежать ошибок

Продюсер Митя Муравьев открывает главный дубайский секрет

Правила жизни
Агротуризм в правовом поле Агротуризм в правовом поле

Туристическое направление как инструмент продвижения сельхозпродукции

Агроинвестор
«Мы, как тараканы, будем плодиться»: как выглядела женская панк-сцена 1990-х «Мы, как тараканы, будем плодиться»: как выглядела женская панк-сцена 1990-х

О чем пели женские панк-группы в России?

Forbes
Открыть в приложении