В 2010 г. в глубоководных осадках (на глубине 3 км. – Прим. науч. ред.), где отсутствует кислород, были обнаружены организмы, относящиеся к особому типу Loricifera. Ранее считалось, что многоклеточные организмы в таких условиях существовать не могут. Возможно, бактерии добираются в толще донных осадков и осадочных пород до глубин 1600 м ниже уровня дна.
Жизнь всех этих организмов в конечном счете зависит от обитающих в слое ила бактерий. А ксенофиофоры, судя по всему, играют важную роль посредника между поверхностными и глубинными формами жизни. Там, где они присутствуют в больших количествах (а на участке в 100 кв м может находиться до 2000 особей), численность раков, иглокожих и моллюсков в три-четыре раза больше по сравнению с местами, где их нет. Ксенофиофоры – это своего рода вечные морские садовники, перекапывающие илистое дно. К тому же они служат прибежищем для многочисленных организмов, например многощетинковых червей, нематод, веслоногих ракообразных, равноногих и даже офиур.
Родственники fragilissima из отряда ксенофиофор, возможно, хранят ключ еще к одной загадке: странным симметричным узорам на морском дне, которые находят в некоторых местах в Атлантике. Эти узоры представляют собой сотовидные рисунки, составленные из маленьких дырочек, организованных в шестиугольники. Непосредственно под поверхностью дырочки соединены сетью прямых каналов, очерчивающих те же шестиугольники, это еще более усиливает сходство с сотами. В одном таком отпечатке может быть по 200–300 дырочек, при этом весь он размером не больше ладони. Эти отпечатки, сфотографированные в контрастных черно-белых тонах, выглядят на морском дне столь же чуждо, как следы от ботинок Базза Олдрина на поверхности Луны.
Впервые эти шестиугольники заметил океанограф Питер Рона на фотографиях, снятых в 1970-е гг. аппаратом с дистанционным управлением, и решил, что это просто чья-то шутка. Но узор был настоящим. В течение многих лет ученые не знали, что и подумать. В конце концов, изучив образцы, полученные в ходе серии глубоководных исследований 1985–2003 гг., Рона и его коллеги предложили возможный ответ: эти следы могут говорить о нынешнем существовании палеодиктиона (Paleodictyon nosodum) – загадочного организма, ранее известного только по ископаемым остаткам и считавшегося вымершим около 50 млн лет назад. Ученые предположили, что эти следы – система каналов, сооружаемая палеодиктионами, нашими живыми современниками, и служит она для сбора пищи. Другое не менее вероятное объяснение, что это система крохотных пещерок, которые в скалах «высекают» ксенофиофоры.
Следы Paleodictyon nodosum
Этот след ноги на Луне, сделанный и сфотографированный 20 июля 1969 г., останется на миллионы лет
Другое недавнее открытие подтвердило, что организмы, похожие на ксенофиофор, существуют в природе уже очень давно. Палеонтологов уже много лет интересовало происхождение ископаемых следов, оставленных около 1,8 млрд лет назад организмом, по-видимому, обладавшим двусторонней симметрией. Эти следы были настоящей загадкой: в тупик ученых ставил их возраст, потому что двусторонняя симметрия, как мы ее представляем, появилась как минимум на 1 млрд лет позже (первые животные с двусторонней симметрией появились в эдиакарский период около 630–542 млн лет назад; широкое распространение билатеральная симметрия получила после кембрийского взрыва, начавшегося около 542 млн лет назад). Затем в Аравийском море и около Багамских островов были обнаружены следы, которые выглядели почти так же, как окаменелости. Оказалось, что их оставляет шарообразная амеба размером с виноградину Gromia sphaerica. Как и ксенофиофоры, это гигантское одноклеточное животное. «Мы искали симпатичное животное с глазами, яркое или светящееся в темноте, – рассказывает один из исследователей Михаил Мац, – а вместо этого обнаружили слепой, безмозглый и полностью облепленный илом организм».
Итак, fragilissima обрастает минералами, палеодиктион живет в минеральном осадке, а Gromia (или что-то очень похожее) оставляет следы, запечатленные в древнем камне. Эти организмы способны выживать в условиях, которые до сих пор мы считали непригодными для жизни, и используют в процессе жизнедеятельности самые непокорные материалы: камни или осадочные породы, которые со временем превратятся в камни. Это жизнь за рамками привычного для нас представления о ней; это формы жизни, появившиеся раньше всего того, что мы привыкли считать жизнью.
И на Земле мы склонны воспринимать камни как абсолютно мертвые. Так думал и Примо Леви, по крайней мере в первые годы Второй мировой войны, когда его химическое образование позволило ему на время найти убежище: он участвовал в невероятном проекте получения никеля из горных пород в Северной Италии:
В минуты усталости я чувствовал враждебность, холодную, почти внеземную отчужденность окружавших меня скал. В отличие от них деревья в долине… походили на людей; они не умеют говорить, но в остальном – как мы: чувствуют тепло и холод, радуются и страдают, рождаются и умирают, тянутся к солнцу… Другое дело – камень; он не вбирает в себя энергию, потому что давным-давно потух, еще в незапамятные времена; в своей пассивной враждебности он словно мощная крепость{55}.
Учитывая контекст – Леви вспоминает годы последовавшего невыразимого ужаса{56}, – чувства Леви по отношению к камню можно понять. На самом же деле угрозу для жизни представляли вовсе не камни, а фашисты и те, кто пассивно принимал их злодеяния. При другом раскладе, то бишь в других условиях, Леви согласился бы со мной: камень не противостоит жизни, а сопутствует ей.
Потребовалось много времени, чтобы принять эту, на первый взгляд парадоксальную, истину. В метафорическом смысле признание проявлялось в магическом мышлении людей, считающих изображения на стенах пещер и скалах порталами в другой мир. Настоящее понимание начало приходить несколько веков назад, когда ученые попытались объяснить происхождение окаменелостей. Одна из первых классификаций ископаемых включала следующие категории:
Те, что берут свое название от какого-то предмета в небе; те, что имеют сходство с каким-либо искусственным предметом; те, что напоминают деревья или их части; те, что напоминают человека или четвероногое животное; те, что берут свое название от птиц, и те, что напоминают обитающих в море животных.
«Для художников палеолита стены, пол и потолок пещер были перегородкой, отделявшей их от потусторонней подземной жизни и ее духов. Размещение изображений непосредственно на этой перегородке означало установление связи между автором изображения и миром духов» (Дэвид Льюис-Уильямс (2010)).
Сегодня эта классификация, предложенная швейцарским ученым Конрадом Гесснером в 1565 г., выглядит ошибочной, непродуманной и нелепой. Несмотря на это, следует признать, что его работа – это попытка осмыслить и объяснить явление, опираясь на доступные на тот момент знания.
В течение следующих 300 лет ученые продолжали эту работу, пересматривая свои представления по мере появления новой информации, и в результате возникла система описания геологических периодов, которая в широком смысле используется до сих пор; отсчет этих периодов ведется с момента появления растений и животных, какими мы их сейчас понимаем (см. главы 2 и 14). Конечно, оставалось еще немало пробелов и белых пятен. Еще на протяжении значительной части XX в. (наверное, и сейчас, по мнению многих школьников) ископаемые окаменелости считались останками (в идеале костями) живших когда-то организмов (а именно динозавров) в мертвом камне. Еще в 1950 г. было распространено мнение, что жизнь возникла не более 1 млрд лет назад. И только сейчас мы постепенно начинаем собирать все части картинки воедино. Мы знаем, что жизнь на Земле существует больше 3 млрд лет и что с самого начала камни и живые организмы были частью единого и взаимосвязанного процесса. Более половины из 4400 различных видов минералов на Земле обязаны своим существованием живым организмам.
Партнерство камней и живых организмов осуществляется на многих уровнях и на протяжении долгого времени. В течение очень длительного периода – нескольких миллионов или даже сотен миллионов лет – разрушение (выветривание) кремнистых пород, например растениями, оказывает значительное влияние на температуру воздуха, суши и океана и может продлить существование биосферы примерно на миллиард лет. Предположение, высказанное Исааком Ньютоном в 1675 г., во многом оказалось провидческим: «В природе постоянно происходит циркуляция веществ, производя жидкие из твердых, а твердые из жидких, неподвижные из летучих, а летучие из неподвижных, тонкие из грубых, а грубые из тонких».
Земная кора состоит из двух основных видов минералов: карбонатов и силикатов. С течением времени в результате выветривания силикатов, образуются и захораниваются в осадочных породах большие объемы карбонатов (углекислого газа), а это в свою очередь делает климат на планете прохладнее. Растительная жизнь резко ускоряет выветривание, что приводит к тому, что в течение длительного периода при прочих равных условиях уровень углекислого газа в атмосфере сокращается. Без растений средняя температура на Земле была бы выше на 1–45 ºС из-за более высокого содержания СО2 в атмосфере.
