членом воспроизводящейся популяции зеленых бактерий. Мир, в котором он живет и размножается, является внутренним пространством клетки растения. Время от времени его мир испытывает незначительное потрясение, когда клетка растения делится на две дочерних клетки. Примерно половина хлоропластов оказывается в каждой дочерней клетке и скоро возобновляет свое нормальное воспроизводство, населяя свой новый мир хлоропластами. Все это время хлоропласты используют свой зеленый пигмент, чтобы улавливать фотоны солнца и направлять энергию солнца на полезные цели – для синтеза органических соединений из углекислого газа и воды, поставляемых растением-хозяином. Кислородные отходы частично используются растением и частично выдыхаются в атмосферу через отверстия в листьях, называемые устьицами (своеобразными порами). Органические соединения, синтезируемые хлоропластами, в конечном счете, предоставляются в распоряжение клетки растения- хозяина.

Любопытно напоминая о «Рассказе Миксотрихи», некоторые хлоропласты приводят доказательство того, что попали в клетки растений непрямо, проникнув внутрь других эукариотических клеток, которые, по-видимому, могли называться водорослями. Доказательством служит то, что некоторые хлоропласты имеют двойную мембрану. По-видимому, внутренняя является стенкой исходной бактерии, внешняя – стенкой водоросли. Как в случае с миксотрихой, мы можем видеть современные реконструкции во многих примерах, где одноклеточные зеленые водоросли были включены в клетки или ткани грибов и животных, например морские водоросли, которые населяют кораллы. Те хлоропласты, у которых имеется единственная мембрана, по-видимому, были введены непосредственно, а не с помощью водорослей.

Весь свободный кислород в атмосфере произошел от зеленых бактерий, либо свободно живущих, либо в форме хлоропластов. И, как упоминалось прежде, когда кислород сначала появился в атмосфере, он был ядом. Действительно, некоторые люди красноречиво утверждают, что он все еще является ядом, и поэтому доктора советуют нам принимать «антиоксиданты». В эволюции это был блестящий химический ход, обнаружить, как использовать кислород для извлечения (первоначально солнечной) энергии из органических соединений. Это открытие, которое может быть представлено как своего рода обратный фотосинтез, было сделано исключительно бактериями, но различными видами бактерий. Как в случае с самим фотосинтезом, бактерии все еще имеют монополию на технологию, за исключением того, что (снова же, как в случае с фотосинтезом) эукариотические клетки, как наши, дают прибежище этим любящим кислород бактериям, которые теперь путешествует под названием митохондрий. Мы стали настолько зависящими от кислорода из-за биохимического колдовства митохондрий, что утверждение, что это – яд, имеет смысл только когда произнесено с выражением самоосознанного парадокса. Угарный газ, смертельный яд в выхлопах автомобиля, убивает нас, конкурируя с кислородом за благосклонность наших несущих кислород молекул гемоглобина. Лишение кого-либо кислорода является быстрым способом убить его. Все же наши собственные клетки без посторонней помощи не знали бы, что делать с кислородом. Об этом знали только митохондрии и их бактериальные кузены.

Как в случае с хлоропластами, молекулярное сравнение сообщает нам об особой группе бактерий, от которых произошли митохондрии. Митохондрии возникли из так называемых альфа-протеобактерий, поэтому они родственно связаны с риккетсиями, которые вызывают сыпной тиф и другие скверные болезни. Сами митохондрии потеряли большую часть своего первоначального генома и стали полностью приспособленными к жизни внутри эукариотической клетки. Но, как хлоропласты, они все еще размножаются самостоятельно, делением, создавая популяции внутри каждой эукариотической клетки. Хотя митохондрии потеряли большинство своих генов, они не потеряли их все, к счастью молекулярных генетиков, как мы видели повсюду в этой книге.

Линн Маргулис, которая в значительной степени ответственна за выдвижение этой идеи, только сейчас повсеместно принятой, что митохондрии и хлоропласты являются симбиотическими бактериями, попыталась сделать то же самое с ресничками. Вдохновленная возможными реконструкциями, такими как мы видели в «Рассказе Миксотрихи», она прослеживает прошлое ресничек к спирохетовым бактериям. К сожалению, ввиду красоты и убедительности аналогии миксотрихи, доказательства, что реснички (ундулиподии) являются симбиотическими бактериями, найдены неубедительными почти всеми, кого убедили доводы Маргулис в истории митохондрий и хлоропластов.

Поскольку Большое Историческое Свидание является истинным свиданием в прямом историческом направлении, наше путешествие с этого времени определенно должно разделиться. Мы должны следовать назад во времени за различными участниками эукариотического договора, пока они, наконец, не воссоединятся в глубоком прошлом, но я думаю, что это способствовало бы необоснованному усложнению путешествия. У хлоропластов и митохондрий есть свои сходства с эубактериями, а не с другой прокариотической группой, археями. Но наши ядерные гены немного ближе к археям и к следующему свиданию с ними в нашей обратной истории.

Ветвь археев. На основании ядерной ДНК и определенных деталей биохимии и клеточной морфологии большинство экспертов полагают, что археи – сестринская группа к эукариотам. Однако если использовать митохондриальную ДНК, самыми близкими родственниками будут альфа-протеобактерии, потому что такими когда-то были сами митохондрии (см. Большое Историческое Свидание). Обычно признают, что археи распадаются на две группы: кренархеоты и euryarchaeotes. Последовательности ДНК из горячих источников предполагают другую, рано отклонившуюся ветвь, korarchaeotes, но ни один из них фактически не был обнаружен. Не дано количество видов: не ясно какие «виды» являются аппаратом бесполых организмов.