С нами или без нас: Естественная история будущего - Роб Данн
Эрвиновская революция в наших представлениях о мире не ограничивается насекомыми. Грибы, кажется, еще менее изучены. Недавно мы с коллегами исследовали грибы, обнаруженные в жилых домах Северной Америки. Мы находили эту разновидность жизни буквально в каждом доме. Но удивительным было не само присутствие грибов, а их разнообразие. Последние подсчеты всех поименованных грибов в Северной Америке дают около 20 000 видов. А если судить по пробам домашней пыли, то, как мы выяснили, это число следует удвоить{12}. Таким образом, не менее половины обнаруженных нами видов неизвестно науке: тысячи не опознанных учеными разновидностей грибов прячутся в наших домах. И дело не в том, что человеческие жилища – какая-то особая среда. Изобилие безымянных грибов, кишащих в жилых помещениях, свидетельствует лишь о нашей неосведомленности относительно грибной жизни вокруг. Половина грибных спор, попадающих в ваши легкие с каждым вдохом, еще не получила имен и уж тем более не была изучена достаточно подробно: мы так и не знаем, чем эти грибные культуры могут обернуться для нашего здоровья и благополучия. С каждым глотком воздуха внутрь вас попадают неведомые грибные культуры. И хотя среди грибов разнообразие, вероятно, не так богато, как среди насекомых, грибы намного разнообразнее позвоночных.
Впрочем, если мы желаем завершить эрвиновскую революцию, то разбираться надо не с грибами, а с бактериями. Линней знал о существовании бактерий, но не обращал на них внимания. Всю микроскопическую жизнь он свалил в единый вид, «хаос», слишком маленький и пестрый, чтобы быть организованным или доступным для упорядочения. Недавно Кеннет Лоуси и Джей Леннон попытались «снять мерку» с этого хаоса. Сосредоточившись на одних только бактериях, они предположили, что на Земле может жить триллион различных видов бактерий. Триллион (1 000 000 000 000){13}. Триллион. Вероятно, Терри Эрвин мыслил примерно такими категориями, когда в момент благоговения перед открывшимся ему величием заметил, что «биоразнообразие бесконечно» и «оценить бесконечное невозможно»{14}. Согласно оценке Лоуси и Леннона, разнообразие бактерий пусть и не бесконечно, но в сопоставлении с известным нам миром живого оно неотличимо от бесконечного. Прикидки этих специалистов основывались на изучении данных, полученных из 35 000 образцов со всего мира – почвы, воды, экскрементов, листьев, пищевых продуктов и прочих сред, в которых обитают бактерии. В этих образцах они сумели распознать 5 млн генетически различных бактериальных видов. Затем, опираясь на некоторые общие закономерности жизни (например, насколько увеличивается число видов в среде обитания при росте в ней числа особей), они попытались представить, сколько видов бактерий было бы обнаружено, если бы в распоряжении исследователей имелся полный набор образцов со всей Земли. Ответ впечатлял: триллион плюс-минус несколько миллиардов. Оценка Лоуси и Леннона запросто может оказаться ошибочной, но, прежде чем мы узнаем об этом, пройдут десятки или сотни лет, если не больше. Как-то во время расслабленного вечернего разговора одна из моих коллег походя заметила: «А я-то думала, что бактерий только миллиард видов». Но затем продолжила: «Впрочем, наверняка трудно сказать; твердо знаю лишь одно – новые виды бактерий повсюду». Мы сидим на них, дышим ими, пьем их: просто мы не присваиваем им имена и не подсчитываем их – по крайней мере, со скоростью, достаточной для того, чтобы хоть как-то разобраться в дебрях живого, в которых блуждаем каждый день.
К тому времени, как я поступил в магистратуру, ученые – благодаря подсчетам Эрвина – уверились, что большинство земных видов составляют насекомые. Спустя какое-то время, однако, стало казаться, что главной новостью будут грибы. А сейчас больше похоже на то, что в первом приближении каждый вид на Земле – это бактерии. Наши представления о мире меняются: рамки биологического мира для нас постоянно раздвигаются. По мере того как это происходит, типовой модус существования в этом мире начинает все меньше и меньше походить на наш собственный. «Усредненным» видом животных сегодня выступают не европейские и не позвоночные виды. Что же касается «усредненного» вида жизни как таковой, то это вообще и не животные, и не растения: это бактерии.
История, однако, не заканчивается и на них. У большинства штаммов и видов бактерий имеются свои собственные специализированные вирусы, которые называются бактериофагами. Как напомнила мне эксперт по бактериям Бриттани Ли, просматривавшая эту главу моей книги до публикации, число видов бактериофагов превышает число видов бактерий в десять раз. Иначе говоря, если существует триллион видов бактерий, то, вероятно, найдется и триллион видов бактериофагов, а то и все 10 триллионов. Мы пока не знаем. Но кое-что нам известно вполне достоверно: большинство биологических видов до сих пор не поименованы, не изучены, не поняты.
Наконец, кроме бактериофагов, есть еще кое-кто, готовый сместить нас в этой иерархии. Ведь вполне может статься, что средний биологический вид – это не только не европеец и не животное; по мнению Карен Ллойд, микробиолога из Университета Теннесси, таковым может оказаться кто-то, вообще не способный выживать на поверхности Земли.
Ллойд изучает микробы, живущие в земной коре на дне океана. До недавних пор считалось, что там нет жизни. Однако исследования Ллойд и других показали, что жизнь там буквально кипит. Выживание организмов в земной коре не зависит от Солнца; их поддерживает энергия градиентов химического состава тверди глубоко под нами. Этой энергии хватает на то, чтобы вести простую размеренную жизнь.
Некоторые из этих организмов живут столь неспешно, что одна смена поколений занимает у них от тысячи до десятка миллионов лет. Представьте себе клетку вида, срок жизни которого составляет 10 млн лет. И вот такой клетке предстоит наконец завтра поделиться. В предыдущий раз она делилась, вероятно, еще до того, как разошлись дороги предков людей и предков горилл. Более того, она делилась раньше, чем прародители шимпанзе и людей отделились от прародителей горилл. Жизнь единственного поколения этой клетки вместила не только всю стремительную эволюционную историю человечества, но и все «великое ускорение». Интересно, какие события выпадут на долю следующего поколения этой клеточной линии, которое, вероятно, доживет до десятимиллионного года?
Эти неторопливо живущие и химически питающиеся микробы земной коры были открыты относительно недавно. Но теперь считается, что они составляют до 20 % всей массы живых организмов на Земле (или, как говорят ученые, биомассы). Показатель может быть и выше: все зависит от глубины, на которую они способны проникать. Мы понятия не имеем о подобных глубинах, но это гораздо глубже, чем доводилось бывать нам, людям. Микробы коры нельзя назвать «нормальными». Условия их жизни далеки от каких-то «усредненных» значений. И все же их образ жизни предстает более распространенным, чем образ жизни млекопитающих или позвоночных, – и по меркам биомассы, и по меркам разнообразия.
Таким образом, среднестатистический вид не похож на нас и не зависит от нас, что бы ни внушал нам наш антропоцентризм. Это ключевой момент эрвиновской революции, который поддерживается тем, что я называю «законом Эрвина», гласящим: жизнь намного менее изучена, чем нам кажется. Разумеется, в суматохе будней держать в голове закон антропоцентризма и закон Эрвина весьма непросто. Тут могут потребоваться ежедневные аффирмации, что-нибудь типа следующего: «Я представляю крупный вид, живущий в мире мелких видов. Я из многоклеточного вида, существующего в мире одноклеточных. У моего вида есть кости, а мир населен в основном бескостными. Мой вид имеет имя, но у большинства видов имен нет. Почти ничего из познаваемого нам пока не известно».
Удивительно, что мы как вид смогли добиться успеха, невзирая на свое невежество относительно биологического мира и на неверные представления о его масштабах. Эйнштейн говорил: «Вечная тайна мира – в его постижимости»: другими словами, непостижимо, как много мы способны постичь{15}. Но я не совсем с этим согласен. По моему мнению, еще менее постижимо другое: мы выжили, несмотря на то, как мало постигли. Нас можно уподобить водителю, который умудряется
