у каппа-частиц нет ядра. Но в отличие от бактерий у них нет и клеточной оболочки, почти или совсем нет ферментов, а хроматиновые вещества не отделены от цитоплазмы. Получается, что они намного примитивнее бактерий.
От риккетсий и особенно вирусов каппа-частицы отличаются прежде всего более крупными размерами. Зато их поведение весьма напоминает поведение вирусов бактерий — бактериофагов, точнее, их неинфекционных зачатков — профагов. Подобно профагу, каппа-частицы прочно соединены с наследственным аппаратом парамеции. Они сообщают ей иммунитет против угрозы со стороны других парамеций, влияют на ее обмен веществ. Но в отличие от профага, включенного в бактериальную хромосому, каппа-частицы диктуют свою генетическую „волк“, находясь в цитоплазме хозяина (долгое время их считали особыми органеллами парамеций — плазмогенамн). Кроме того, новые фаговые частицы появляются на свет ценой гибели взрастившей их бактериальной клетки, а только что образовавшиеся каппа-частицы, выбираясь на волю, оставляют парамецию целой и невредимой. Все это характеризует каппа-частицы как в высшей степени загадочных эндосимбионтов.
Судьбы каппа-частиц и парамеций неразрывны, и, как только что было сказано, эта неразрывность закреплена наследственно. Каппа-частицы стали известны как первые носители так называемой цитоплазматической наследственности, для которой до их открытия не могли найти правильного объяснения. Впрочем, иногда хозяин начинает проявлять независимость, но она оборачивается для него пагубными последствиями. Так, случается, что под его воздействием размножение каппа-частиц сильно замедляется, отставая от размножения парамеций. Тогда молодые парамеции, освободившиеся от симбионтов, рискуют каждую минуту стать жертвой каннибализма своих зараженных сородичей. Выходит, что каппа-частицы превратились в необходимое средство личной безопасности. Кто их не имеет, обречен на гибель.
У той же парамеции аурелин были открыты более крупные, похожие на каппа, частицы, которые Сопнеборн назвал лямбда-частицами. Они также выступают в роли убийц, причем остаются смертоносными даже тогда, когда их выделяют из тела хозяина. Но в дополнение к этому основному свойству они, по-видимому, еще и снабжают парамецию-хозяина витамином — фолиевой кислотой. Возможно, на нечто подобное способны и каппа-частицы. Если это будет доказано окончательно, то загадочный симбиоз каннибалов обогатится мирным, пищевым содержанием.
Содружество с микробоподобными частицами свойственно не одним парамециям. Подобный симбиоз был открыт, например, у флагелляты критидии, которая паразитирует в кишечнике клопов, живущих на латуке. В клетке критидии обычно обитает лишь пара похожих на бактерии телец, которые размножаются простым делением. То, что их не становится больше, объясняется, очевидно, тем, что размножением телец, как и у парамеций, заведует клетка-хозяин. Впрочем, в опытах при определенных условиях их удавалось заставить плодиться с такой быстротой, что, переполнив тело критидии, они приводили их к гибели.
Тельца, обнаруженные во флагеллятах, видимо, подобно лямбда-частицам, одарены способностью вырабатывать витамины. Многие теперь склонны считать, что исключительная способность жгутиконосцев синтезировать вещества, необходимые для их роста, — это свойство не самих жгутиконосцев, а их микробоподобных симбионтов.
В последнее время в парамециях и других одноклеточных обнаружили массу новых, не менее таинственных частиц. Пожалуй, в простейших их оказалось больше, чем в ядре атома. По традиции их обозначают греческими буквами альфа, бета, мю, пи, эпсилон и т. д. Есть опасение, что если описание незнакомок из симбиотического микромира будет продолжаться такими же темпами, то в греческом алфавите для них скоро не хватит букв.
До сих пор мы говорили о симбионтах цитоплазмы парамеций. Но, оказывается, они пробрались и в ядра клеток-хозяев. В 1969 г. английский протистолог Дж. Прир обнаружил в макронуклеусе парамеции аурелии „бактериальные“ тельца, которые он назвал альфа-частицами. В нашей стране уже в 70-х годах Д. В. Осипов и И. С. Ивахнюк нашли в микронуклеусе парамеции каудатум до нескольких сот „бактерий“, названных ими омега-частицами. Частицы эти не обладают убивающим действием и встречаются в парамециях редко. Обосновавшись в их малом ядре, они уверенно переходят из поколения в поколение. Для изучения всех этих частиц пока применяют один испытанный метод — прерывание и возобновление симбиоза.
Из всех существующих в природе микросимбионтов микробные частицы простейших, обозначаемые греческими буквами, — самые интересные. Они влекут к себе исследователей, во-первых, заманчивой перспективой проникновения в сокровенные глубины живого микромира и, во-вторых, вполне реальной возможностью заставить частицы, подобно многим „настоящим“ микроорганизмам, служить не только парамециям, но и человеку.
Глава восьмая
ПОКОРИТЕЛИ СУРОВЫХ ЗЕМЕЛЬ
Открытый сразу всем ветрам,
Темнеет остров голый.
Деревьям нет надежды там,
Там не летают пчелы,
Там нет и карликов-берез —
Но меж камней нагих возрос,
Трудясь без жалоб и без слез.
Против судьбы восставший.
Нурдаль Григ
Расстанемся, наконец, со зверями, рыбами, насекомыми, отвлечемся от вездесущих микробов, наверняка все равно проникших в любого из наших "героев", и углубимся целиком в мир растений. Поищем, кто среди них поддался "влечению" к дружеской кооперации.
Пожалуй, мало кто из ботаников станет отрицать, что стремление к объединению всего сильнее у грибов. Правда, у очень многих грибов это стремление выливается в паразитизм, но немало и тех, кто своей готовностью к "плодотворному сотрудничеству" подает пример всем прочим растениям. Иначе говоря, союзы с участием грибов столь массовы и повсеместны, что никакие другие растительные симбиозы не идут с ними в сравнение.
К содружеству способны как низшие, так и высшие грибы. Первые кооперировались с водорослями и образовали совсем новый класс "комплексных" растений — лишайники; вторые сблизились с корнями деревьев, кустарников и трав, создав очень важный для их питания корневой чехол. Следовательно, в данном случае низшие объединились с низшими, а высшие — с высшими.
Начнем рассказ с "низшего" объединения, но прежде сделаем одну общую оговорку. Часто будущие "дружба и сотрудничество" начинаются со стороны гриба открытой агрессией. Гриб стремится завладеть живым источником пищи и выпускает навстречу ему, словно щупальца, тонкие веточки своих гиф — гаустории, которые начинают высасывать из "жертвы" питательные соки. Этому не приходится особенно удивляться. Таковы уж грибы по своей природе.
Ведь у них нет хлорофилла, носителя фотосинтеза, и они вынуждены, как и животные, питаться готовыми органическими веществами. Но всегда важен конечный результат. А он состоит в том, что между грибом и его жертвой скоро устанавливается взаимовыгодный обмен.
Рассказ о лишайниках может показаться скучным. Пусть они и единственные "синтетические" организмы на земле, образовавшиеся из двух равноправных компонентов — гриба и водоросли, но что может быть занимательного в их суровой жизни? Чего ждать интересного от низших растений, у которых нет ни цветков, ни листьев, ни даже корней?!
Однако благодаря тому, что низшие организмы проще устроены и легче поддаются изучению, именно