Глава 4. Бактерии – симбионты.

Исследователи 20-го века принимали фрагменты многоклеточных организмов за "бактерии". Но к 21-му это недоразумение устранили. Произошло это в несколько этапов.

Когда ученые исследовали "бактерии-симбионты" кишечной микрофлоры человека, они терпели неудачи – "бактерии" не размножались вне организма. По "совпадению", кишечная палочка начала размножаться в пробирке, после того, люди как научились выращивать ткани и органы на искусственных средах.

Потом учёные открыли вертикальную передачу "бактерий-симбионтов" у насекомых. Наверно, тогда кто-то и сказал "король-то голый" – может бухнера никакая не бактерия, а органелла. Эти "бактерии" не могли жить вне организма хозяина и заражать другие организмы – разные виды клопов не обмениваются между собой "симбионтами".Ученые изучили рРНК клопов и бухнеры и построили эволюционные деревья — отдельно для клопов и для их "симбионтов". Эти деревья оказались абсолютно одинаковыми. [20] Сторонники батериального происхождения бухнеры возразили, что симбионт тлей "бактерия" ишикаваелла – её родственник. Но бухнера никого не заражала и не покидала организм хозяина –общий предок бухнеры и ишикаваеллы совпал по времени с общим предком тлей и клопов. То же самое обнаружили у листоблошки и её симбионта карсонеллы, разновидности бухнеры. Карсонелла

Эволюционные деревья других "симбиотических бактерий" так же идентичны эволюционным деревьям своих хозяев. И у митохондрий, и зооксанелл с кораллами, у ризобий и клубеньковых, у кишечных бактерий и человека. Никакая микрофлора из йогурта не приживётся в кишечнике человека. Все "симбиотические бактерии" – органеллы многоклеточного организма, и передаются только вертикально – от матери к ее детям.

Уверен, вы уже ознакомились с митохондриальной и аутоиммунной теорией старения, когда узнали о них во второй главе. Конечно, как можно устоять перед ответом на загадку жизни и смерти, но на всякий случай напомню. Из-за окислительного стресса митохондрии разрушаются и в клетку попадают свободные радикалы. Ионы кислорода – сигнал для иммунных клеток, начинается воспаление и все возрастные заболевания и старость.

Когда произошла экологическая катастрофа – вымирание кораллов*, ученые получили деньги на исследование рифов. Перед смертью кораллы обесцвечиваются – они теряют зооксанеллы, которые заняты фотосинтезом и обеспечивают кораллы энергией.

*к 2050 году 90% коралловых рифов исчезнут с лица Земли. Кораллы занимают меньше 1% площади Мирового океана, но на рифе живёт 25% всех морских видов.

Ученые-эволюционисты искали причины конфликта коралла с его "бактерией-симбионтом" зооксанеллой. Они изучали молекулярные механизмы обесцвечивания и объясняли взаимоотношения коралла и зооксанеллы с точки зрения теории игр – кто перестал сотрудничать, кто отомстил. [21]

Причина обесцвечивания в том, что из-за повышения температуры часть зооксанел большая часть разрушается, и иммунные клетки после множества сигналов "убрать трупы" уничтожают все зооксанеллы, и живые и мертвые. Смерть коралла происходит по такому же сценарию, как и старение человека. А зооксанеллы – такие же органеллы у кораллов, как и митохондрии у человека.[22]

Теория, что "симбиотические бактерии" – всего лишь часть многоклеточного организма, брала верх. Но оставалось много симбионтов, которые могли жить вне хозяина. В океане постоянно кто-то кого-то жрёт и кромсает, и в воде плавают ошметки животных, и никто их за одноклеточные организмы не считает. Но симбиотическая сероводородная бактерияRuthiamagnified в теории может жить вне своего хозяина двустворчатого моллюскаCalyptogenamagnifica, и даже сменить хозяина.[23]

Как вы помните из 3-ей главы у моллюсков нет развитой иммунной системы, поэтому пересадка органов у них прохождитгладко."Бактерия" Ruthiamagnified есть в морском черве Olaviusalgarvensis и в других неродственных видах. Но это не значит, что сероводородная бактерия – самостоятельный организм.В введении я упоминал, что у примитивных животных эволюционное дерево из-за горизонтального переноса больше похоже на сеть, чем на дерево – ветки видов переплетаются и скрещиваются.

Но есть более простое объяснение, почему одинаковые серводородные или биолюминистирующие "бактерии" находят в совершенно разных организмах – морские жители без конца друг друга жрут. Если вы ссыте красным после свеклы, это не значит, что к вам переселились антоцианофицирующие бактерии.

К примеру,голожаберныймоллюск прозрачный филлирое. Эта улитка без раковины свободно плавает, как рыба. А ещё он прозрачный – вот радость-то для ученых.

В детстве моллюск крепится к медузеЗанклея (Zanclea costata). Он прячется под куполом от хищников, катается на медузе и жрёт её. В последнюю очередь он съедает щупальца и ротовой стебелек жертвы. Он хранит стрекательные клетки медузы в своих папиллах для защиты от хищников.

Рис 5. Прозрачный филирое.

Никто не говорит о симбиотических стрекательных бактериях, которые живут в медузах и моллюсках.

Но остаётся непонятным один момент. В клетках организма-хозяина одна ДНК, а в клетках " бактерий-симбионнтов " – другая. Я уже упоминал в ведении, что десятилетиями советская пропаганда боролась с лысенкизмом, и ученые отстаивали идею, что наследственная информация неизменна и находится только в ядре, и находится там вся.

На западе тоже за неправильные исследования тоже можно было получить ярлык ламаркиста. Аэто хуже ярлыка расиста за исследование различий в интеллекте чёрных и белых. Поэтому когда западные учёные сообщали об открытии наследования приобретенного иммунного ответа и даже памяти*, они изрядно вспотели, пока подбирали формулировки. А пуканы российских научных журналистов изрядно полыхали, когда они переводили их статьи.

У некоторых органелл собственная ДНК. У тех, которые они очень изолированы от остальной клетки – в них проходят опасные процессы (фотосинтез, цикл Кребса, цикл Кальвина), либо они спрятаны от кислорода (синтез аммония у ризобий).  Для этих реакции нужны белки. Транспонтоза, которая доставляет их из ядра слишком часто ломается – гораздо надежней синтезировать эти белки прямо в органелле. Но эта "локальная" ДНК не служит только органелле, как отдельному одноклеточному организму. Например, рибозии у клубеньковых производят белки, которые регулируют ядерную ДНК (репрессоры и операторы и РНК-переключатель).

Эритроцитам не помешала бы своя ДНК. Но они работают с сильным окислителем – кислородом – и их ДНК долго не протянула бы. А вот для синтеза пищеварительных белков в анаэробных условиях – своя ДНК в самый раз.

ДНК и наследственности я поговорю подробнее в следующей главе. Пока остановимся на выводе, что даже самые "наименее деградировавшие потомки симбиотических бактерий" не могут жить вне организма-хозяина. Как и "симбиотические бактерии". Они – часть многоклеточного организма.

У "наименее деградировавших потомков симбиотических бактерий" учёные 20-го века находили избыточные "ненужные гены", которые "объяснялись эволюционным наследием времён, когда органеллы были свободноживущими бактериями. Но вто же время утверждали, что в каждой клетке вся ДНК организма целиком, и не считали это "лишними генами". Хотя зачем ДНК клеток печени кодируют кератин, а ДНК кожи – гликоген. Не иначе, как "яркий пример несовершенства строения организмов, объясняющегося их эволюционной историей происхождением от бактерий-симбионтов". LOEL. Это противоречие решила молекулярная биология.

Антитела атакуют митохондрии и зооксанеллы. Вроде бы из этого следует, что они — инородные объекты. Но сами лимфоциты гораздо больше похожи на какие-нибудь "симбиотические амёбы" — ДНК лимфоцитов не похожа на ДНК хозяина. [23]Для каждого инородного белка организм создаёт новый лимфоцит, который производит нужный антиген.

Рис 6. В 1995 году в океане образовалось светящееся «пятно» длиной 300 км и площадью 15 400 км². Оно светилось четыре ночи.«А-я-их-видел»-фаги много раз присылали мне эту фотографию. Мол, ВИДИШЬ. Люминистирующие бактерии – их видно, даже из космоса!

Если вы знаете географию, то видите, где было это пятно. Никто не исследовал, что там было – люминистирующие бактерии или что-то другое. В то время бушевали сомалийские пираты, и смельчаков дураков, которые рискнули бы и исследовали это пятно, не нашлось.

*Приобретенного страха перед запахом фруктов.