Татьяна Жданова - Сотворенная природа глазами биологов

Больше того, бактерии могут предупреждать нас и о всплесках солнечной активности за неделю до их появления. Эти микроскопические животные, способные менять свою окраску, служат главной «деталью» сверхчувствительного прибора. На что они реагируют – на изменение электромагнитных полей или на сигнальные частицы, летящие от Солнца, – пока не выяснено.

А организм бактерий, проживающих в соленых водах, специально создает крохотные цепочки магнитных кристаллических частиц – магнетосом. Они содержат железо в виде магнетита и помогают бактерии ощущать магнитные поля, чтобы направлять ее движение с помощью геомагнитного поля Земли. Благодаря своему чувствительному компасу миниатюрные существа легко ориентируются и быстро мигрируют в нужном направлении.

Наследственная способность бактерий создавать для себя настоящий компас – факт сам по себе удивительный. Заслуживает внимания и то, что представители трех видов бактерий, которые обитают в водах, насыщенных серой, строят свои компасы не из окиси железа, а образуют кристаллическое вещество греигит, соединяя железо с находящейся вокруг в избытке серой. Причем бактерии создают свой собственный кристалл греигита по уникальной, пока не разгаданной людьми микротехнологии.

Механизмы построения каждой разновидности таких кристаллов идентичны в любом организме бактерий конкретного вида. И эти технологические процессы изготовления собственных «приборов» с такой же точностью воспроизводятся у потомков бактерий. А эти потомки и дальше понесут эстафету, врученную когда-то первой появившейся на свет бактерии этого вида.

Такая неукоснительно соблюдаемая преемственность поколений заложена Создателем в организм этих отнюдь не примитивных существ. Для Него нет ни больших, ни малых творений – для Него все едины и каждому дано все необходимое, в том числе и «окна» в мир, чтобы жить своей полноценной жизнью.

Аналог нервной системы бактерии.Вот еще один парадокс, связанный с организмом бактерии. Восприятие этим одноклеточным существом окружающего мира происходит под воздействием самых разных сигналов. Циркуляция таких информационных сигналов внутри бактериального организма представляет собой весьма сложную систему со многими связями.

Чтобы правильно реагировать на поступающие сигналы, клетка бактерии должна решить несколько задач:

• воспринять сигналы, часто несущие огромное количество информации;

• доставить их по назначению;

• обработать полученную информацию;

• адекватно отреагировать на получение сигналов;

• выключить системы реагирования после исчезновения сигналов. Постоянная переработка всей информации чрезвычайно важна для жизнедеятельности бактерии. Для решения множества задач у такого, казалось бы, просто устроенного организма, также как и у многоклеточного животного, существует аналог нервной системы.

Устройства для целенаправленных движений.Поскольку у бактерии «в одном лице» представлены и клетка и организм в целом, то, восприняв раздражение, они каждый по-своему автоматически реагируют на него. Клетка переходит в состояние возбуждения – к активной физиологической деятельности, выражающейся, например, в возникновении биоэлектрического потенциала, способного к распространению, а организм – к активному движению.

Одни бактерии способны к скользящему передвижению за счет специально существующей слизистой капсулы на поверхности клетки. Другим же даны особые органы движения – жгутики (от одного до пятидесяти). Они берут свое начало под цитоплаз-матической мембраной, закрепляясь там с помощью пары дисков. Вращая эти жгутики, бактерия может достаточно активно передвигаться, причем направление их вращения периодически меняется.

Осуществлять движения бактерии помогает очень тонкая и сложная наследственная система управления организмом. Она-то и направляет определенные сигналы к так называемым «ротационным моторам» жгутиков. Один такой сверхмалый «мотор» размером до 30 нанометров (в 1 миллиметре – 30 тысяч таких моторчиков) может достигать 100 оборотов в секунду! Вращается он как вперед, так и назад, позволяя бактерии осуществлять четко направленные движения. Для «микропроизводства» такого «ротационного двигателя» должны быть закодированы тысячи специфических внутриорганизационных структур, так что жгутики – это совершенно уникальное образование.

С помощью длинного подвижного жгутика, находящегося на одном из концов тела, плавают и жгутиконосцы. Его устройство позволяет малышам развивать поразительно большую для их размеров скорость. За секунду эти микроорганизмы покрывают расстояние в 30 миллиметров, что в 50–70 раз превышает длину их тела. Для сравнения: автомобиль длиной около 5 метров при скорости 90 километров в час, то есть 25 метров в секунду, проходит расстояние всего лишь в 5 раз превышающее собственную длину.