|
Микробы - организмы-пионеры, они первыми осваивали среду и создавали условия для существования других форм живого. И сегодня они составляют 3/4 биомассы всех современных живых существ. Другая их важная черта — огромное разнообразие их процессов обмена в отличие от поразительного однообразия этих процессов у растений и животных. Высшие организмы, отказавшись от многих возможностных способов метаболизма, используют сравнительно небольшой набор реакций, «выжимая» из него максимальную пользу. Микроорганизмы же используют всевозможные пути переноса энергии. Поэтому у них труднее провести грань между аэробным и анаэробным обменом, между автотрофным (свойственным растениям) и гетеротрофным (присущим животным) способом питания, чем у высших животных. Микроорганизмы классифицируются по типам энергии и пищи, используемых в метаболизме: фототрофные (фотосинтезирующие), которые используют лучистую энергию, и хемотрофные, использующие энергию тепловых окислительно-восстановительных реакций. Обе группы далее делятся в зависимости от используемых доноров энергии: литотрофные (используют неорганические источники электронов) и органотрофные (используют органические доноры энергии). Древнейшая жизнь была, видимо, хемоорганотрофной и хемолитотрофной — в качестве доноров электронов использовались «органические» молекулы, образовавшиеся за счет неорганического фотосинтеза. Ведь в условиях первичной бескислородной атмосферы жизнь укрывалась от прямого солнечного света. Поэтому на на заре своего развития она была сильно ограничена в выборе среды обитания. И могла сохраняться только под защитой толстого слоя воды, или в капиллярах между частицами почвы, или в естественных пещерах. Но и в этих укрытиях она была аэробной, так как воздух проникает всюду. Процесс органического фотосинтеза не является кислородным. Чтобы он действовал, нужны лишь атмосферный СО2 — углекислый газ и молекулы хлорофилла или подобных ему соединений, способных разлагать СО2 и высвобождать кислород. Таким образом, первичные микроорганизмы стали накапливать в атмосфере кислород. Это были одноклеточные организмы, живущие без кислорода, но способные к гликолизу. И лишь когда в атмосфере появился свободный кислород — а произошло это около 800 млн. лет назад, — почти внезапно началось бурное развитие жизни и образовались царства растений и животных. Родоначальником многоклеточности считаются первичные жгутиконосцы (фитофлагеллата). Но не все жгутиконосцы стали многоклеточными. Часть из них сохранились как одноклеточные организмы и в процессе эволюции так совершенствовали возможности клетки, что это позволило им просуществовать сотни миллионов лет и благополучно дожить до нашего времени. Среди них — вольвокс, который обычно ведет колониальный способ существования. Но порой от колонии отделяется самостоятельная особь — «бродяжка», которая уплывает и дает начало новым колониям. Или — одножгутиковая эвглена зеленая, которая в конце лета покрывает зеленым ковром пруды и водоемы. На свету она, как одноклеточное растение, питается с помощью фотосинтеза. Но когда во время эксперимента ученые ее помещали в темноту, эвглена становилась хищником и поедала бактерии. Более того, этот свободноживущий жгутиконосец способен отбрасывать жгутик, то есть переходить в амебовидную стадию существования. — 4 —
|