С таким весом многотомных авторитетных источников, обрушившихся на него, какие шансы имел бедный маленький трихоплакс, особенно учитывая, что никто не смотрел на само животное больше половины столетия? Он томился как предполагаемая личинка книдарии, пока молекулярная революция не открыла возможность обнаружения его реальных родственных сходств. Независимо от того, что это, это – определенно не книдария. Предварительные данные от исследованной рРНК (см. «Рассказ Taq») показывают, что трихоплакс более отдален от остальной части животного мира, чем любая другая группа, кроме губок, и может случиться так, что даже губки ближе к нам, чем трихоплакс. У трихоплакса наименьший геном и самая простая физическая организация из всех многоклеточных животных. Он имеет только четыре типа клеток в своем теле, по сравнению с больше чем 200 в нашем. И у него, кажется, есть единственный Hox-ген.
Молекулярные генетические свидетельства ориентировочно указывают, что этот одинокий маленький странник присоединяется к нам на Свидании 30, возможно, 780 миллионов лет назад, «перед» губками. Но это – действительно чье-то предположение. Может случиться так, что Свидания 30 и 31 (губки) должны поменяться местами, когда трихоплакс – наш наиболее дальний кузен среди настоящих животных. Понятно, что теперь есть некоторое сильное лоббирование за трихоплакса, чтобы присоединить его к той избранной компании организмов, чей геном полностью секвенирован. Я думаю, что это произойдет, в этом случае мы скоро должны узнать, каково на самом деле это странное маленькое существо.
СВИДАНИЕ 31. ГУБКА
Некоторые авторы при этом исключают трихоплакса, небольшое животное, которое мы встретили на Свидании 30.
[Графика удалена]
КОПРЕДОК 31. Предполагается, что был полым шаром, состоящим из обращенных наружу хоаноцитовых клеток [248] (подобно зародышу губки). Реснички используются для передвижения и чтобы загонять частицы пищи в хоаноцитовый «воротник». Следует также отметить специализацию клеток: половое размножение с помощью яйцеклеток и свободно плавающих сперматозоидов.
Губки – последние странники из действительно многоклеточных животных, которые присоединятся к нам, членам многоклеточных. Губки не всегда удостаивались имени многоклеточных, но были списаны как «паразоа» – название как бы второразрядного гражданина животного мира. В настоящее время различия того же класса поощряют помещение губок к многоклеточным, но выдумано слово эуметазои (настоящие многоклеточные) для всех остальных, кроме губок.
Люди иногда удивляются, узнав, что губки – животные, а не растения: они неподвижны, как растения. Что ж, они не двигают всем своим телом. Ни у растений, ни у губок нет мышц. Есть движение на клеточном уровне, но оно справедливо также и для растений. Губки живут, пропуская непрерывный поток воды прямо сквозь тело, через которое они фильтруют частицы пищи. Следовательно, они полны отверстий, что делает их столь подходящими для впитывания воды в ванне.
Туалетная губка, однако, не дает хорошего представления о типичной форме тела, которая представляет собой полый кувшин с большим отверстием сверху и большим количеством меньших отверстий по сторонам. Как известно, если поместить немного краски в воду за пределами кувшина живой губки, вода всасывается внутрь через маленькие отверстия по бокам и подается в главную полую внутреннюю часть, из которой она вытекает через главный выход кувшина. Воду гонят особые клетки, названные хоаноцитами, которые выстилают камеру и каналы стенок губки. У каждого хоаноцита есть машущий жгутик (как ресничка, только большая), окруженный высоким воротничком. Мы встретим хоаноциты снова, поскольку они важны для нашей эволюционной истории.
У губок нет нервной системы и относительно простая внутренняя структура. Хотя они обладают несколькими различными разновидностями клеток, эти клетки не организованы в ткани и органы, как наши. Клетки губки «тотипотентные», что означает, что каждая клетка способна стать клеткой любого типа из ассортимента губки. Это неверно для наших клеток. Клетка печени не способна дать начало клетке почки или нервной клетке. Но клетки губки настолько гибкие, что любая отдельная клетка способна вырасти в новую губку (и дело не только в этом, как мы увидим в «Рассказе Губки»).
Поэтому неудивительно, что губки не делают различия между «зародышевой линией» и «сомой». У эуметазои клетки зародышевой линии – это те, которые способны дать начало репродуктивным клеткам, и чьи гены, поэтому, в принципе бессмертны. Зародышевая линия – незначительное меньшинство клеток, находящихся в яичниках или яичках и избавленных от необходимости заниматься чем-либо, кроме размножения. Сома – та часть тела, которая не является зародышевой линией – клетки сомы не предназначены, чтобы до бесконечности передавать свои гены. У эуметазои, такой как млекопитающее, в ранней эмбриологии подмножество клеток выделяется как зародышевая линия. Остальные клетки, клетки сомы, могут делиться несколько раз, чтобы создать печень или почку, кость или мышцу, но затем их карьера деления заканчивается.
Раковые клетки – мрачное исключение. Они каким-то образом потеряли способность прекращать деление. Но как указывают Рандолф Нессе (Randolph Nesse) и Джордж Уильямс (George C. Williams), авторы «Science of Darwinian Medicine», мы не должны удивляться. Напротив, удивительно в раке то, что он не столь сильно распространен. Каждая клетка в теле, в конце концов, происходит от непрерывной линии миллиардов поколений зародышевых клеток, которые не прекращали делиться. Внезапно быть приглашенными стать клетками тела, такими как клетки печени, и изучить искусство не делиться – такого никогда не случалось прежде во всей истории предков клетки! Не будьте сбиты с толку. Конечно у тел, которые вмещали предков клетки, были печени. Но клетки зародышевой линии – по определению – не происходят от клеток печени.
Все клетки губки – клетки зародышевой линии – потенциально бессмертны. Есть несколько различных типов клеток, но они разворачиваются в развитии различным образом в большинстве многоклеточных животных. Эмбрионы эуметазои формируют слои клеток, которые сворачиваются и вкладываются сложным способом «оригами», чтобы построить тело. У губок нет подобной эмбриологии. Вместо этого они самособираются – каждая из их тотипотентных клеток обнаруживает склонность присоединяться к другим клеткам, как если бы они были автономными протозоями с социальными тенденциями. Однако современные зоологи считают губок многоклеточными, и я следую за этой тенденцией. Они, вероятно – самая примитивная живущая группа многоклеточных животных, дающая нам лучшее представление о ранних многоклеточных, чем любые другие современные животные.
[Графика удалена]
КОПРЕДОК 31. Он, как считают, был шаром направленных наружу жгутиково-воротниковых клеток (см. «Рассказ Губки»), собирающих бактерии в своих воротничках, маша своими похожими на волосы ресничками. Эти многоклеточные животные использовали половое размножение, и реконструкция показывает свободно плавающие сперматозоиды и яйца, уложенные в колонию.
