Когда появилась жизнь на земле

Мало того, во взрослом состоянии тело всех упомянутых живых существ состоит из множества  разнообразных клеток, которые имеют  различное назначение в жизни  организма. Так, в теле человека есть нервные клетки, хрящевые, костные  тельца и ещё многие другие (рис. 8).

 

Рис. 8. Различные клетки из тканей человеческого тела 

Следовательно, надо считать, что все более сложные  животные, растения, также и человек, когда-то, в своей чрезвычайно  древней истории, прошли через ступень  одноклеточных живых существ  и имели среди этих существ  своих предков, которые жили на земле  многие миллионы лет назад.

Но тогда возникает  вопрос: может быть, эти простейшие одноклеточные живые существа и  были первым началом жизни на земле? Нет. Наука пришла к выводу, что  не с них началась эта жизнь. Простейшие одноклеточные живые существа действительно  проще огромного числа других живых существ. Но всё-таки они не самые простые, а некоторые из них достигли даже очень большой  сложности строения, насколько это  возможно в таком теле, которое  состоит всего лишь из одной клетки. Так, в болотной воде во множестве  плавают одноклеточные животные, которые называются инфузориями. У  инфузорий есть органы для движения — плавания — реснички. У инфузорий  есть своего рода клеточный «рот»  — отверстие для поглощения пищи, нечто вроде клеточных «мускулов» — волокна для изгибания тела, и даже нервный узелок — как  будто свой клеточный мозг. У более  сложных многоклеточных животных рот, мускулы, мозг сами состоят из многих клеток. А у инфузории эти органы представляют собой лишь части одной  клетки.

Одноклеточные организмы были ступенью, через которую  прошло подавляющее большинство  растений и животных, а также человек.

Но не с одноклеточных  существ началась жизнь на земле. Надо искать таких живых существ, которые были ещё проще и появились  раньше клеток. И такие существа есть. Они сохранились до настоящего времени как пережитки, остатки  ещё более древнего, доклеточного периода в истории жизни на земле. Отправимся теперь со своими поисками в этот мир мельчайших и простейших доклеточных живых существ. 

В мире доклеточных  существ-невидимок 

Из истории  человечества известны повальные болезни, или моровые язвы, которые приводили  людей в невыразимый ужас. К  числу таких болезней принадлежит  «чёрная смерть», или чума, и «красная смерть», или оспа. Чума особенно свирепствовала в Европе с 1347 по 1350 год. Тогда от чёрной смерти погибло до двадцати пяти миллионов человек, или четверть всего населения, которое было в то время в Европе.

Непонятно было, откуда происходил такой мор на людей  и почему он так быстро распространился.

А господствующие классы использовали в своих интересах  незнание и суеверный ужас народных масс перед этими и другими  подобными явлениями.

И вот неожиданно удалось обнаружить настоящих виновников упомянутых болезней и других вредных  и полезных для нас явлений.

Двести пятьдесят  лет назад искусный шлифовальщик стёкол Антоний Левенгук в Голландии  открыл целый мир невидимых существ  прямо около нас и даже в  нас самих.

Левенгук сам  шлифовал стёкла так, чтобы они давали большое увеличение, если через них  смотреть.

Однажды Левенгук, рассматривая через своё увеличительное стекло каплю дождевой воды из горшка, который стоял в саду, впервые  увидел, что в воде «быстро плавают  различные незнакомые ничтожные  зверюшки». Это были инфузории и  другие простейшие животные, которые  бывают в изобилии в болотной воде.

Левенгук содержал в большой чистоте свои зубы и  все-таки, когда он взял с них немного  налёта и стал рассматривать его  в капле воды через увеличительное стекло, то нашёл там множество  мельчайших существ, которые оживлённо  двигались изгибаясь. Левенгук писал: «в моём рту их больше, чем людей  в Голландии». В своём письме от 1683 года Левенгук изобразил живые  существа из зубного налёта. По рисунку  видно, что это были бактерии.

Левенгук очень  обрадовался, когда встретил старика, который никогда в жизни не чистил зубов. У этого старика  Левенгук обнаружил в зубном налёте исключительное множество бактерий и в том числе новую породу их, «которая скользила среди других, грациозно извиваясь всем телом, как вертлявые змейки, — вода в узенькой трубочке прямо кишела этими маленькими сорванцами».

Русский царь Пётр I во время своего пребывания в Голландии  посетил Левенгука. Левенгук показывал  царю Петру движение крови и другие чудеса, которые можно было разглядеть через изготовленные Левенгуком увеличительные стёкла, или первые, простейшие микроскопы.

Царь Пётр так  жадно стремился всё сам узнать и увидеть, что в Голландии  ему даже дали прозвище «Я хочу это  видеть». Царь Пётр привёз в Россию полученный им от Левенгука увеличительный прибор — простейший микроскоп. Это  был первый микроскоп, который появился в нашей стране. Со времени Левенгука  началось при помощи микроскопа исследование мельчайших живых существ, которые  раньше оставались невидимыми.

Наиболее простыми из этих существ кажутся бактерии. Тело их простой формы в виде шарика или палочки, прямой или изогнутой. Бактерии так мелки, что внутри их тела мало что можно разглядеть. На поверхности у многих бактерий есть органы для движения (плавания) — реснички или жгутики.

Бактерии обладают огромной силой размножения. Они  размножаются делением. Каждая бактерия делится при этом на две равные части. И это может происходить  через каждые полчаса.

Благодаря такой  огромной силе размножения бактерии во время моровой язвы быстро могут  заражать большие количества людей.

Бактерии вызывают разные опасные болезни человека и домашних животных (рис. 9).

Но есть и  много полезных для человека бактерий. Мало того, можно утверждать, что  без участия бактерий жизнь всех существ на земле скоро стала  бы невозможной. К этому вопросу  мы ещё вернёмся далее.

 

Рис. 9. Бактерии, от которых происходят болезни у человека 

Но сейчас нас  интересует другое. Бактерии — это  чрезвычайно мелкие и как будто  простые живые пылинки. Нельзя ли предположить, что бактерии и являются первоначальными живыми существами, которые появились на нашей планете.

Может быть, и  теперь бактерии возникают путём  самозарождения из веществ, которые  встречаются в природе? 

Могут ли бактерии возникать  самозарождением?

Нельзя ли приготовить  смесь различных веществ и  получить таким образом искусственно какое-либо животное или растение?

Лет триста-четыреста  назад думали, что это возможно.

Так, например, тогда  утверждали следующее: если высушить змею, растереть её в порошок и посыпать этим порошком землю, то из земли будто  бы появится много змей. Если положить вместе грязную рубашку и пшеничную  муку, то из этого путём самозарождения образуются мыши.

Выдумывали даже, что от смешения разных веществ можно  получить гомункула, или маленького человечка. И этот выдуманный человечек  будто бы совсем похож на обыкновенное человеческое дитя, только значительно  меньше его. Но так думали в далёкие  средние века, когда наука была ещё слаба и к ней примешивали  всякие выдумки и суеверия.

Но ведь и  в то далёкое время тысячелетний человеческий опыт показывал, что если хочешь получить урожай ржи, то нужно  сначала посеять её зёрна.

И, конечно, змеи рождаются от змей и мыши от мышей. А люди — от людей.

Мы теперь хорошо знаем ещё, что от одних животных и растений могут путём изменения  происходить несколько другие, на них похожие.

Но вот встал  вопрос, который поставлен мною в  конце предыдущей главы: а как  же бактерии? Ведь они такие маленькие  и простые. Неужели и они не могут возникать самозарождением?

Сварите рыбу и  держите её несколько дней открыто  на воздухе. Она протухнет.

Пусть даже вы рыбу при варке сильно и долго кипятили. От такого кипячения все бактерии, которые могли попасть в рыбу, были убиты, а в протухшей рыбе их все-таки оказалось много миллионов. Они и вызвали в рыбе гниение. Без них рыба не протухла бы.

Что же, бактерии зародились из самой рыбы?

Сделаем опыт по-другому.

Нагреем в паровом  котле посильнее рыбу, помещённую в запаянной жестяной коробке. Так  готовят на фабриках разные консервы не только из рыбы, но также из мяса, крабов и других продуктов.

Что же, и тогда  рыба загниёт?

Нет, не загниёт. Консервы могут лежать годами и не портятся, если в коробку не проникает  воздух. Следовательно, бактерии не могут  самозарождаться в рыбе. А если рыба гниёт, то это оттого, что бактерии в неё попадают из воздуха и  быстро в ней размножаются.

Этот вывод  имеет большое значение для практики. В самом деле — бактерии какой-нибудь опасной болезни не могут появиться  в человеке от самозарождения, а  только через заразу снаружи, от которой  и нужно всячески оберегать себя.

Так мы приходим к выводу, что бактерии не способны возникать путём самозарождения. 

Есть  ли живые существа еще проще бактерий?

Жизнь на земле  началась не с бактерий. Не так давно  открыты наукой существа ещё проще  бактерий, получившие названия, которые  пока ещё мало известны широкому кругу  читателей, — ультрамикробы, фильтрующиеся вирусы.

Они так мелки, что до сих пор не удалось увидеть  их даже в самые сильные наши микроскопы обыкновенного типа. Я потому прибавляю  слова «обыкновенного типа», что  теперь изобретены новые сверхмощные  электронные микроскопы, позволяющие  гораздо глубже проникнуть в тот  мир, который до сих пор остаётся для нас невидимым.

Если пропускать жидкость с бактериями через фильтр из необожжённого фарфора, то бактерии через него не проходят и остаются на фильтре, а упомянутые ультрамикробы  и вирусы фильтруются, проходят даже через фарфор, через его чрезвычайно  тонкие поры (отверстия). Следовательно, сами они ещё мельче бактерий.

Но если ультрамикробов и фильтрующихся вирусов ещё  никто не мог увидеть, то как же мы узнаем о них?

Слово вирус  означает «яд». Фильтрующиеся вирусы вызывают у человека, животных и  растений много заразных болезней. Зараза может широко распространяться, как это бывает при болезнях, которые  происходят от бактерий. Вообще, признаки заболевания свидетельствуют о  том, что фильтрующиеся вирусы —  это живые существа, только чрезвычайно  мелкие, которых до сих пор не удаётся увидеть. От фильтрующихся  вирусов происходят болезни: у человека — оспа, грипп, насморк, корь, бешенство, бородавки; у рогатого скота —  чума, ящур; у свиней — свиная оспа, холера и ящур; у собак — собачья  чума; у растений — мозаичная  болезнь (например, мозаичная болезнь  картофеля).

Таким образом, фильтрующиеся вирусы относятся  к особым живым существам —  ультрамикробам. Так называются чрезвычайно  мелкие микробы, величина которых лежит  ниже границы видимости в самые  сильные наши микроскопы обыкновенного  типа.

Ясно, что в  вирусах мы подошли совсем близко к границе между самым простым  живым существом и самым сложным  неживым химическим веществом.

К таким наиболее сложным химическим веществам принадлежат  белки. В мельчайшую частицу —  молекулу белка входит пять различных  элементов — углерод, водород, кислород, азот и сера, а иногда ещё фосфор, железо и некоторые другие элементы. И все эти элементы находятся  в частице — молекуле белка  в очень сложном сочетании. Поэтому  частица — молекула белковых веществ  бывает крупнее частиц всех других химических соединений. Хотя вирусы и  частицы белков для нас невидимы, но у науки есть всё-таки способы  определять их величину. Наш советский  учёный, исследователь вирусов В. Л. Рыжков приводит сравнительную величину разных вирусов и белковых частиц.

Я беру из этих цифр две. Они выражены в миллионных долях  миллиметра. Миллиметр сам по себе очень мал, а здесь речь идёт о  его миллионных долях! Так глубоко  проникла наука в мир чрезвычайно  мелких невидимых телец. И вот  какие получаются цифры: вирус ящура  равен от 8 до 20 миллионных частей миллиметра, частица одного из сложных белков равна 22 миллионным частям миллиметра.

Таким образом, некоторые вирусы по своей величине даже меньше частиц наиболее сложных  белков.

Возможно, что  вирусы — это только частицы, которые  отделяет от себя живая материя, или  даже особые сложные белковые вещества.