Можно было бы начать издалека, напустив мистического тумана, но речь всего-лишь о животных, вступивших в симбиоз с продуцентами - бактериями или микроскопическими водорослями. Случаи такие в природе не единичны. И даже слишком многочисленны, чтобы перечислять их все. Взяв какой-то один из них, можно придать сообщению сенсационное звучание, рассказав, например, о «подземной креветке, которая не ест». Но это уже пройденный этап. Подобные случаи симбиоза заслуживают рассмотрения в целом - как стратегия приспособления...

И это — древняя стратегия. Наличие синтезирующих симбионтов, как минимум, подозревается у проартикулят — наиболее успешной, господствовавшей в докембрии формы жизни. Ребристые студенистые лепёшки, подолгу лежащие на дне, переваривая накрытый телом участок бактериального мата, вполне могли разводить цианобактерий в тканях верхней стороны тела. Среди современных животных можно упомянуть тридакн — крупнейших двустворчатых, «питающихся светом», благодаря симбиотическим водорослям, а также крабов-йети, живущих вблизи серных ключей на дне и разводящих в похожих на волосы выростах панциря хемосинтезирующие микроорганизмы. О пещерных ракообразных тифлатиях уже говорилось. Вообще, в зонах, где наличествуют условия для хемосинтеза, симбиоз с продуцентами является генеральной линией приспособления для многоклеточных, наблюдаясь не как исключение, а как правило.


Так в чём проблема? В том, что на первый взгляд её нет. Животное не охотится, тратя силы на поиск и захват добычи, не собирает в поте лица пищу растительную, — что в море, где растения составляют лишь 10% биомассы, ещё более хлопотно. А лишь принимает солнечные ванны, либо же вяло шевелит клешнями в потоке насыщенной сероводородом воды. Причём, встроенный в ткани «огород» занимает не много места. Несколько процентов объёма организма, который кормит, одновременно снабжая кислородом и очищая. Ведь бактерии плодятся со страшной скоростью. Удобно же? Что порождает — должно порождать — первый из правильных вопросов. Если удобно, то почему такой путь приспособления не стал общепринятым?

Но это — если не думать. Задумавшись же, — чуть-чуть, — поверхностно, — можно выйти на новые вопросы. Выше упоминались животные, прибегшие к симбиозу с продуцентами. И все они… Морские или, как минимум, живущие в воде? Да. И это должно иметь объяснение. Как и то что способ встречающийся в зоне фотосинтеза, как исключение, при переходе к хемосинтезу превращается в правило.


...И тут, кстати, придётся сделать небольшое отступление, необходимое что бы избежать вопросов неправильных. Ибо прецедент симбиоза с продуцентами на суше наличествует и очень широко известен: лишайники же. Они представляют собой комбинацию гриба и водоросли. Но — гриба. А грибы — не животные. Другое царство. Причём, разница тут не формальна, а носит принципиальный характер.

Почему, принципиальный? Что именно гриб может дать водоросли такого, чего не могло бы дать, скажем, насекомое? И с этого вопроса уже начинаются ответы. Грибная часть лишайника занята тем, что снабжает водоросль водой. Являющейся, наряду с углекислым газом, ключевым реагентом в процессе фотосинтеза. Но воду-то может где-нибудь достать и животное. Другое дело, какую воду.


Проточная не годится. Нужна вода почвенная, а в случае лишайника скопившаяся в трещинах камня, который гриб разрушает гидравликой и едкими веществами. Он растворяет камень, извлекая из него необходимые водоросли вещества, — в первую очередь входящий в состав ДНК фосфор. Который можно добыть и из почвы, где он выделяется по мере разложения органики.

То есть, первая проблема содержания синтезирующих симбионтов — кроме воды, углекислого газа и света, им нужны ещё и микроэлементы. Настолько нужны, что растения, не найдя их в почве, могут в отчаянии начать хищничать, как это делает росянка. Сухопутное же животное корневой системы вообще лишено и добыть фосфор из почвы не способно заведомо. Оно получает его из пищи. Но раз животное всё равно ест, продуцирующие симбионты превращаются в лишнее звено. Достаточно редуцирующих: помогающих с переработкой пищи.

В море — проще. Фосфор, азот и прочие удобрения растворены в воде. Но сколько их там? Мало. Тем не менее, интерес уже появляется. Ведь в любом случае животное должно дышать, прокачивая воду сквозь жабры. Таким образом, могут быть получены и фосфор, и углекислый газ для питания симбионтов. Однако, и тут есть нюанс. Например, двустворчатые, как и фильтраторы вообще, дышат и питаются одновременно. То же проделывает и тридакна. В чём тогда выгода? А её нет. В общем случае, поскольку передача без потерь невозможна, симбиотны — лишнее звено. Лишь в частном случае тридакны — и только взрослой тридакны, молодые питаются обычным образом и быстро растут, — выгода появляется. Тридакна слишком велика, а с увеличением размера масса растёт в кубе, а эффективность фильтрации лишь в квадрате. Когда хороший метод перестаёт работать, появляется смысл использовать худший: не выцеживать водоросли из воды, а разводить их.

...Наконец, зона хемосинтеза. В ней вопрос целесообразности разведения симбионтов, с одной стороны, встаёт особенно остро. Вблизи источников сероводорода мало кислорода, который нужен и носителю — для дыхания, и симбионтам — как реагент. Однако, именно данный конфликт интересов парадоксальным образом делает симбиоз целесообразным. Несмотря на кажущееся изобилие, пищи возле «чёрных курильщиков» производится слишком мало. Росту и размножению синтезирующих бактерий препятствует нехватка кислорода. Ведь сами они не могут прокачивать воду, добывая его, а тем более отступать со слишком сильно отравленной сероводородом территории на менее отравленную, где с кислородом проще. Животные же способны делать то и другое, что превращает их тела в территорию с наилучшими условиями для хемосинтеза.Источник: "Цитадель адеквата"