Жизнь на грани точки замерзания

Жизнь на грани точки замерзания: биологический детектив Аляски

(по мотивам статьи из «Правительственного Вестника» № 16 от 21 января 1900 года)

Андрей Меньщиков


На рубеже девятнадцатого и двадцатого веков, когда великие географические открытия подходили к концу, настоящие революции начали происходить на невидимых фронтах науки. Человечество веками жило в твердом убеждении: жизнь — это тепло. Всё, что погружается в вечную мерзлоту и лед, должно неминуемо погибнуть, замереть, превратиться в хрустальный анабиоз. Тем оглушительнее для интеллектуального общества 1900 года прозвучали вести, пришедшие из суровых экспедиций по Аляске.

На гигантском леднике Маласпина американский зоолог Дж. Перси Мур обнаружил существо, которое ломало все привычные законы биологии. Среди бескрайних снегов и ледяных глетчеров, где царил вечный ноль градусов, вольготно ползали, рылись и размножались миллионы странных существ. Это были длинные, тонкие черви глубокого угольно-черного цвета, получившие строгое латинское имя Mesenchytraeus solifugus — ледяные черви.

Газетный репортаж того времени удивительно точно описывает мудрый эволюционный механизм: их радикальная черная окраска служила идеальной солнечной батареей. В условиях полярного дефицита тепла темное тельце поглощало редкие инфракрасные лучи, аккумулируя каждую крошечную порцию энергии. Но подлинная загадка, заставившая журналистов и ученых начала века замереть в предвкушении, крылась в физиологии этих созданий. Газета задавалась вопросом: как устроена внутренняя температура тела существа, которое «живет и множится» там, где любая другая плоть превращается в ледышку?

Спустя столетие современная наука не просто разгадала этот ребус, но и испытала перед ним глубокий трепет. Выяснилось, что ледяной червь — это экстремофил с уникальным клеточным строением. В то время как у всех земных организмов при приближении к нулю градусов уровень выработки энергии (АТФ) катастрофически падает, у ледяного червя он, напротив, парадоксальным образом растет. Их ферменты работают на полную мощность исключительно на грани замерзания воды. Более того, эти существа оказались заложниками своего ледяного рая: если червяка Аляски взять в теплую человеческую ладонь, его клеточные мембраны начнут разрушаться от тепла, и он буквально растает, превратившись в жидкую слизь.

Особый авторитет автору старой газетной статьи придает финальная строчка, где он ставит ледяных червей в один ряд с «организмами, существующими в горячих ключах». В 1900 году это было лишь смелой гипотезой, а сегодня экстремальная биология является фундаментом для самых передовых космических программ. Изучая ледяных червей Аляски и термофильных бактерий из бурлящих вулканических гейзеров, современные ученые из НАСА моделируют возможную жизнь на других планетах. Если на Земле живое существо способно комфортно размножаться внутри ледника или процветать в кипящей сере гидротермальных источников, значит, под ледяным панцирем спутника Юпитера Европы или в недрах Марса нас могут ждать удивительные открытия.

Пожелтевшая страница дореволюционной хроники доказывает: великий путь к звездам и тайнам иных миров начинался не в конструкторских бюро, а там, на ледниках Аляски, где сквозь морозные сумерки пробивались к свету маленькие черные червячки, первыми показавшие человеку, насколько безгранична и упряма жизнь.

Текст статьи:

Новое животное приполярных широт, обитающее в вечных снегах и на поверхности глетчеров, открыто недавно на Маласпинских ледниках полуострова Аляски одним американским ученым, подробно описавшим его внешность.
Это животное, о существовании которого никто не знал, — довольно длинный червяк, почти черного цвета.
По наружному виду он не отличается от дождевых червей и постоянно роется в снегу или ползает по ледникам, но не проделывает во льду отверстий.
По поводу черной окраски приполярного червяка, названного «Mesenchytraeus solifugus», свойственной и другим беспозвоночным животным приполярных стран, американский ученый замечает, что в этом явлении должно видеть не случайность, а доказательство того, насколько в природе все устроено целесообразно.
Вследствие низкой температуры той среды, в которой эти черви проводят жизнь, необходимо, чтобы тело их было такого цвета, который всего более поглощает тепловые лучи солнца и хранит в себе эту теплоту.
По общему предположению, внутренняя температура тела подобных животных не должна уклоняться от температуры снега, в котором они живут и множатся; но это — вопрос, который еще недостаточно расследован, а между тем он заслуживал бы обстоятельного изучения, равно как и вопрос о внутренней температуре организмов, существующих в горячих ключах.