На границе двух миров

Зоологи и ботаники давно спорят о жгутиконосцах - растения они или животные?

Предмет их спора столь невелик, что простым глазом его не увидишь. Жгутиконосцы микроскопические существа - живые "шарики", "колбаски", "лодочки" с хвостиками. Хвостики тонкие, жгутовидные, они ударяют ими по воде и плывут. В каждой луже миллиарды жгутиконосцев. Под микроскопом видно, что они зеленые: полным-полно у них под прозрачной "кожицей" хлорофилловых зернышек. Значит, это растения?

Решить непросто.

Тысячи хвостатых "шариков", словно молекулы в тепловом движении, беспорядочно снуют в капле воды. Вот один наткнулся на бактерию. Втянул ее в миниатюрный "рот" и... проглотил. У растений нет ртов. И глаз тоже нет. А у жгутиконосцев есть "карие" глазки. Обычно это просто бурое или красноватое пятнышко, воспринимающее свет. Но иногда оно углублено в виде чаши, в которой лежит линзовидный комочек крахмала. Он прозрачный - это хрусталик первородного глаза.

Так это животное?

Все зависит от погоды: в солнечный день, когда много света, жгутиконосцы скорее растения. Занимаются фотосинтезом: из углекислого газа и воды изготовляют сахар. Им и питаются. В пасмурную погоду, когда света мало, некоторые из них переходят на другую диету; ловят бактерий и мелкие водоросли.

Поэтому и нелегко биологам решить, с кем же они, наконец, имеют дело. Зоологи считают, что жгутиконосцы - простейшие животные (Простейших животных тоже объединяет общий план строения: тело их состоит всего из одной клетки. Это инфузории, амебы, корненожки, раковинки которых после того, как они умерли, слежались на дне морей и образовали мел и известняки.). А ботаники числят их в разряде низших водорослей.

Вот они, живые яды, - вирусы: табачной мозаики (увеличены в 30 тысяч раз),

Вот они, живые яды, - вирусы: полиомиелита.

Вирусы - полная противоположность жгутиконосцам: они не принадлежат, по-видимому, ни к растительному, ни к животному царству, а стоят на рубеже двух миров, но рубеж этот особенный: разделяет природу живую и неживую.

Вирусы были открыты 28 лет назад нашим соотечественником Дмитрием Ивановским. Он исследовал причины заболевания табака. Это была страшная болезнь: листья растения покрывались мозаикой из темных и светлых пятен, скручивались и поникали, словно загнивали на корню. Ученый решил процедить сок больного растения через самый надежный бактериальный фильтр, такой фильтр, который не пропускает микробов (Теперь мы знаем, что и некоторые очень мелкие бактерии проходят через такие фильтры.). Затем отфильтрованным соком Ивановский смазал здоровое растение. Вскоре ткань на его листьях тоже стала отмирать. Значит, сок был заражен какими-то возбудителями, настолько мелкими, что они прошли даже через фарфоровый фильтр, задерживающий всех бактерий. Возбудителей назвали фильтрующимися вирусами (вирус - по-латыни значит яд).

Опасные болезни растений, животных и человека вызывают "живые яды": оспу, бешенство, корь, полиомиелит, грипп и, возможно, рак. Изучено уже много разновидностей вирусов. А в 1935 году американский биохимик Стенли открыл самое поразительное их свойство. Как и Ивановский, он экспериментировал с вирусами табачной мозаики. Выделил их из табачного сока, изолировал от привычной среды, и вирусы вдруг потеряли все свои жизненные свойства. Превратились в... кристаллы. Обычные вроде бы кристаллы, как у соли или сахара. Вирус, писал Стенли, стал "мертвым, как камень". Кристаллический вирус не размножается. Но стоит вновь ввести кристаллы, казалось бы, безжизненного вещества в ткани зеленого табака, как они тут же "оживают", быстро размножаются и заражают все растение.

Размножаются вирусы совсем по-особенному, как никто больше в природе. Они не делятся, не почкуются и не прибегают к помощи половых клеток. Нет, они действуют по методу кукушки: проникнув в живой организм, "заставляют" его строить из запасенных для собственных нужд питательных веществ... новых вирусов. Размножающийся вирус лишь дает указания "терроризированной" им клетке, по какому плану изготавливать его детей, и следит, чтобы работа велась по нужному ему образцу. Образец - те несколько генов, из которых, по существу, и состоит вирус. Они построены из нуклеиновых кислот и содержат зашифрованный код его наследственности.

Нуклеиновое "тельце" вируса спрятано, словно грифель в карандаше, в белковой муфте. Это его броня. Но когда вирус проникает в живую клетку, он оставляет белковые доспехи у ее порога, снаружи, вне клетки, хотя некоторую часть белка, по-видимому, забирает с собой.

Клетка, израсходовав все жизнетворные соки на воспроизведение чужих детищ, конечно, гибнет, перегруженная паразитами, которых сама произвела на свет.

Поскольку вирусы не могут размножаться без помощи других организмов и вообще теряют всякие жизненные свойства, если изгнать их из этих организмов, некоторые ученые не считают вирусы живыми существами. Это группы генов, говорят они, заключенные в защитную белковую оболочку.

Мельче вирусов нет существ на нашей планете. В обычный оптический микроскоп, даже с очень большим увеличением, их не увидишь. Наблюдать за вирусами можно только с помощью электронного микроскопа. В нем стеклянные линзы заменены электромагнитными, а световой луч - потоком электронов. Электронный микроскоп дает увеличение в 300 тысяч раз!

Самые маленькие вирусы - размером не более 18-20 миллимикрон.

Крупные двухсотмиллимикронные вирусы возбудители оспы, кроме белка и нуклеиновых кислот, содержат в своем шаровидном тельце немного жиров и углеводов (Все вирусы, паразитирующие на животных, похожи на шарики, кроме палочковидного возбудителя полиомиелита.).

В последние десятилетия микробиологи открыли немало и других ультрамикроскопических созданий. Они близки к вирусам по размерам или образу жизни, но отличаются от них некоторыми свойствами. Например, риккетсии, возбудители сыпного тифа, или наши друзья бактериофаги-пожиратели бактерий. Вирусы "вирусов"! Так называемые PPLO и L-формы - по-видимому, осколки бактерии с разрушенной клеточной оболочкой Наука лишь приоткрыла дверь в этот полный неведомых тайн микромир, раскинувший свои владения у самых истоков жизни.