Книга слизи. Скользкий след в истории Земли - Сюзанна Ведлих

мало энергии. Кто охотится на животных, от которых в пасти остается одна лишь слизь? Теперь, однако, стало известно, что есть и другие животные, питающиеся Gelata. К ним относятся некоторые рыбы, пингвины и альбатросы. Итак, Gelata – это центральный компонент морских пищевых цепочек, но как же хищники с их помощью пополняют свой энергетический запас? Ученые предполагают, что хищники специально охотятся на более высококалорийные части организма Gelata – репродуктивные органы или уже наполненные другой добычей желудки. Существует также предположение, что они прежде всего охотятся на Gelata, которых легко найти и поймать.

Многие новые открытия, касающиеся желеобразных морских существ, произошли благодаря техническим новинкам, например подводным лодкам со специально обученным экипажем или камерам, которые передвигаются вместе с животными. Отныне Gelata либо исследуют в их естественной среде обитания, либо ловят их в специальные сосуды, но крайне осторожно, чтобы без всякого ущерба доставить их на борт корабля или в лабораторию. Впрочем, есть прогресс и в других областях. Все большую популярность набирает мягкая робототехника, а также мягкие и гибкие материалы – гидрогели, которые могут выполнять самую деликатную работу. Уже существует прозрачная захватывающая рука, с помощью которой можно без всякого вреда вылавливать из-под воды рыб и морских огурцов (голотурий). Gelata по сравнению с ними гораздо более хрупкие, но, может быть, в будущем появится еще более бережная гидрогелевая техника, которая позволит исследовать и их.

Сложно отрицать, что эти существа все еще мало изучены. Многие представители Gelata – например, медузы и туникаты – проходят через сложные жизненные циклы, которые еще предстоит детально исследовать. Кроме того, поскольку океаны сейчас существенно меняются, есть шанс, что эти специалисты по выживанию снова выйдут на первый план. Изменение климата, связанное с ним потепление, а также подкисление морей меняют баланс сил среди видов, причем, вполне вероятно, в пользу Gelata. При определенных обстоятельствах слизь снова может занять лидерские позиции, к примеру, если в океане останутся одни медузы, водоросли и микробные маты. Следовательно, наша текущая задача состоит в том, чтобы раскрыть тайны Gelata и их влияние на морскую среду обитания. Это позволит нам быть готовыми к будущему.

Новый золотой век Gelata мог бы стать еще величественнее, если бы вместо ведения войны император Японии вылавливал медуз из моря, сидя в своей гребной лодке. Так или иначе, несколько тысяч заряженных зажигательными бомбами воздушных шаров поднялись в воздух, несколько сотен обрушились на восточное побережье Америки между Аляской и Мексикой. С военной точки зрения эта операция была ошибочной, поскольку из-за сырости леса не загорелись. Кроме того, из-за введенного американской стороной запрета на передачу информации Япония так и не узнала, что некоторые воздушные шары достигли цели. Правда, это также означало, что никто не предупредил местное население. В связи с этим в один прохладный весенний день в лесах у горы Гирхарт в Орегоне случилась настоящая катастрофа.

Арчи Митчелл только что занял пост пастора в местечке Блай. Пятого мая 1945 года он с женой Эльзи и их пятью детьми ехал из воскресной школы на пикник. Война была уже давно позади. Они хотели порыбачить и затем съесть шоколадный пирог, который Эльзи заранее специально приготовила для пикника. Она с детьми убежала немного вперед и крикнула мужу, что они нашли воздушный шар, как вдруг произошел мощный взрыв. Дети погибли тут же, а вслед за ними и беременная Эльзи. Их история канула в лету. Когда американский президент Джордж У. Буш много лет спустя, после трагедии 11 сентября 2001 года, говорил о военных потерях на американской земле, он ни единым словом не упомянул семью Арчи Митчелла.

VI

Природа

Слизь может многое, однако реализовывать свои способности может не везде. Как именно используется этот чрезвычайно водосодержащий материал, во многом зависит от той среды обитания, в которой он находится. Таким образом, условия жизни в воде, в том числе благодаря выталкивающей силе, существенно отличаются от условий на земле, где хрупкие тела желеобразных морских обитателей, например медуз, тут же разрушаются. Более того, на воздухе слизь быстро высыхает. Именно поэтому в ходе эволюции большинство обширных гелей переместилось внутрь организма. Слизистые животные, которые часто переходят границу между наземной и водной средой, такие как амфибии, преимущественно обитают на земле, но вынужденно выбирают там темные и влажные жизненные пространства. Растения тоже стратегически используют слизь: для защиты, для распространения семян, а также в качестве места расселения полезных микробов у корней.

Рисунок 31. Нити биссуса, с помощью которых моллюски крепятся к поверхностям под водой (1). Паутина паука-кругопряда (2). Птичьи яйца зачастую замаскированы снаружи, а внутри представляют собой враждебную для микробов водную пустыню (3). Арктические диатомовые водоросли Melosira arctica покрыты слизью. Они населяют ледяной покров северных морей (4)

Магия среды

Представьте себе следующую картину: брутальные мужчины орудуют толстыми шлангами, стараясь попасть как можно выше и дальше. Тот, кто подумал про пожарный департамент Нью-Йорка, не ошибся. В 1960-е годы сотрудники пожарного департамента экспериментировали с наполнителями и примесями в баках, чтобы при том же давлении струя воды била как можно дальше. В этих целях используют POLYOX, уменьшающий сопротивление трению. Природным аналогом этого химиката является вязкая слизь, способная вполовину уменьшить сопротивление трению у костистых рыб, таких как окунь и барракуда. Это помогает им плыть с наибольшей возможной скоростью. Иными словами, эта слизь уменьшает вязкость воды на поверхности, соприкасающейся с телом рыбы. Нью-йоркские эксперименты в целом были удачны, но попытки вскоре были прекращены. Пожарные жаловались, что из-за измененной консистенции вода стала слишком скользкой, а следовательно, неудобной для работы, так как можно было поскользнуться в каждой луже.

Не всем открытиям, касающимся водной экосистемы, можно легко найти аналоги среди взаимоотношений в наземной экосистеме. Тем не менее у эволюции не было другого выбора: жизнь произошла из воды – и это наследие, которое мы, наземные животные, до сих пор в себе храним. Прародители современных организмов появились в кембрийском периоде пятьсот сорок миллионов лет назад, в результате чего планету населили хищники и те виды, которые завоевывали открытое море. До появления первых наземных позвоночных на Земле царили микробы и другие низшие животные. В свою очередь, растения как фотосинтетические самоснабженцы способствовали продвижению организмов вглубь суши, то есть все дальше от водоема. За растениями последовали травоядные, а за ними и плотоядные. Эти первопроходцы колонизировали разные жизненные пространства, параллельно разделяясь на виды и вырабатывая взаимоотношения между собой. Примером являются цветковые