До и после динозавров - Андрей Журавлев

Когда Аномалокарис обглодал последние петалы, у него сильно раздулась голова. Ведь в голове у Аномалокариса был не только крупный мозг, но и огромный желудок. С этой вспученной головой он стал поджидать Красную Шапочку. Однако, когда желудок освободился и перестал давить на мозг, Аномалокарис вспомнил, что ползает Красная Шапочка слишком медленно. Он скорее умрет с голоду, чем дождется ее, сидя на месте. Еще он вспомнил, что настоящего волка ноги кормят. Ног у него, правда, не было. Но он пустил в ход свои боковые и хвостовые лопасти и быстро помчался навстречу Красной Шапочке.

Заметив Красную Шапочку, Аномалокарис во всю ширь распахнул свой страшный круглый рот, расставил свои страшные шипастые ротовые придатки, вытаращил свои страшные стебельчатые глаза, ударил хвостовой лопастью и ринулся сверху на маленькое существо. Красная Шапочка еле успела под свою шапочку ногу поджать. Но тут случилось то, чего Аномалокарис никак не ожидал. Его страшные плоские острые зубы шаркнули по шапочке, и два из них сломалось совсем, а остальные затупились. А на красной шапочке Красной Шапочки остались лишь чуть заметные царапины. Красная шапочка, которая с маленькой буквы, оказалась не просто шапочкой. Она, можно сказать, обернулась волшебным шлемом. Шлем был каменным и пришелся совсем не по зубам Аномалокарису. Поэтому Красная Шапочка и шапочки других расцветок носят такие каменные шлемы, которые называются раковинами.

Удивленно хлопая лопастями и тараща стебельчатые глаза, Аномалокарис отступил. С тех пор он питался только теми, кто помягче. Так бы эта история и закончилась удачно для Красной Шапочки. Однако, когда одним страшным волком становится меньше, на его место приходит другой волк, еще страшнее и зубастее предыдущего. И мозг у него оказывается еще более продвинутым. И Красной Шапочке приходится надевать новую шапочку, еще крепче прежней. В сказке всегда найдется место волку. Впрочем, и в настоящей жизни тоже.

Фильтруй! Рифы становятся большими. Своих всегда ели в последнюю очередь: общие закономерности в жизни примитивных губок и обитателей кремлевских кабинетов. Что было раньше: зубы или челюсти? Бесчелюстные, кистеперые, лучеперые, химеры и просто акулы.

Фильтраторы кембрийских морей — одиночные обызвествленные губки-археоциаты (греч. «древние кубки»), необычные иглокожие и брахиоподы — были пассивными фильтраторами. Иными словами, сами они ничего не делали, чтобы создать ток воды через свои органы. Просто селились там, где воды уже движутся, — в приливно-отливной зоне или на приподнятых участках и перегибах дна. Однако пассивный образ жизни всегда рискован. Во-первых, приходится все время находиться на виду. Во-вторых, подчас бывает сложно избавиться от собственных выделений и остается пропускать их сквозь себя снова и снова. Наконец, плохо целиком зависеть от внешних обстоятельств, которые могут и поменяться.

Так и случилось со вступлением в строй «пеллетного конвейера». Вместо мелких бактерий донным кембрийским фильтраторам стали поступать не пролезавшие ни в какую пору комки. Это и привело к кембрийскому кризису, особенно среди губок.

Слово «губка» мы знаем с детства, хотя уже мало кто представляет и помнит, что это не только заменитель мочалки. Со времен ахейцев, промышлявших губок в Эгейском и прочих морях, и почти до наших дней губками, а точнее, их белковыми скелетами, пользовались в банно-прачечном обиходе для помыва. Скелет этот, мягкий и пористый, очень хорошо впитывает влагу. Отсюда и греческое имя губок — «порифера» (пороносцы), которое до сих пор служит официальным научным названием для всего этого типа животных.

Губки, в отличие от многих животных и даже некоторых растений, не способны передвигаться. Карл Линней, который создавал основы всеобщей систематики организмов, даже поместил их в царство растений. К безногой дочке главного героя в «Сталкере» Андрея Арсеньевича Тарковского предметы двигаются сами. Так и губка выжидает, пока естественный ток воды принесет ей что-нибудь.

Губка нуждается в проточной воде, и ее тело пронизано водоносными каналами, подходящими и отходящими от жгутиковых камер. Одно время считалось, что губки сами могут создавать ток воды биением клеточных жгутиков у воротничковых клеток. Ближняя часть жгутика снабжена лопастями, которые взбивают содержимое воротничка, как хорошая кухонная мешалка. В одной жгутиковой камере может находиться до 300–500 клеток-сокамерников. Учитывая, что и камер в теле губки может насчитываться до нескольких сотен, упорядочить биение жгутиков, чтобы они создали направленный ток воды, способны немногие губки.

Гораздо проще использовать естественные течения, перепад давлений и закон сохранения энергии по Бернулли. В согласии с оным скорость течения будет выше в канале с меньшим сечением и там же будет меньше давление. Ток воды всегда проходит из области низкого давления в область высокого давления. Поэтому у губок самые мелкие поры и вводящие каналы расположены на поверхности. Глубже они переходят в более широкие выводящие каналы, которые разгружаются в единую полость с самым большим отверстием. Туда и направляется весь поток. (Также устроены норы сусликов, предпочитающих жить в хорошо проветриваемых помещениях, и неудачно построенные станции метро с выходами на разной высоте. В верхний из них всегда трудно войти, поскольку дверь плотно подпирается током воздуха, а уж если вошли — только успей увернуться.)

Чем выше скорость течения, тем сильнее перепад давлений и тем больший объем воды пройдет через губку за единицу времени. Остается только отлавливать из него все съедобное, чем занимаются клетки со жгутиками (и некоторые другие тоже). По образному выражению английской исследовательницы Анны Биддер, губка представляет собой «лишь живое сито между опорожненной половиной вселенной и неиспользованной ее половиной — миг бурного обмена веществ между неизвестным будущим и исчерпанным прошлым».

Интересно, что губка, не имея сложных органов чувств, умеет выбирать пищу из того, что приносится ей током воды. Конечно, сами размеры пор в теле и скелете (около 0,05 мм), подводящих каналов, отверстий в жгутиковых камерах и самих клетках (около 0,0001 мм в поперечнике) уже ограничивают диету животного. Почти все они поедают свободно плавающих бактерий, дрожжи и мельчайшие водоросли. Губки разбираются в одноразмерных частицах: собственные бактерии губкой не потребляются. Даже если они извлечены из нее и пропущены через водоносные каналы вместе с чужеродными тельцами. Видимо, истребление самых близких в последнюю очередь является неписаным законом всего животного мира — от примитивных многоклеточных до кремлевских кабинетов. Опознание своих происходит на биохимическом уровне (у губок). Бактерии закутаны в оболочки, которые очень трудно растворить. (В подобные оболочки, кстати, одеты некоторые особо болезнетворные микробы. Поэтому они плохо распознаются лейкоцитами, а мы болеем.)