Суперчувства: 32 способа познавать реальность. Эмма Янг
с микроорганизмами рода Synechocystis. Когда Конрад Муллино и его коллеги из Лондонского университета королевы Марии направили рассеянный свет на группу клеток Synechocystis при изучении их под микроскопом, они заметили яркие точки сфокусированного света на мембранах этих клеток на противоположной от источника света стороне. Дальнейшие эксперименты подтвердили, что вся клетка целиком работает в какой-то степени как глаз животного. Как только Synechocystis «понимает», где находится локальный источник света, он может поплыть в направлении этого источника с помощью движений микроскопических чувствительных к прикосновениям ворсинок, расположенных на внешней стороне клеточной мембраны{10}.
У древних цианобактерий, как и у ныне живущих, способность воспринимать свет всегда обеспечивала получение энергии, необходимой для выживания. В качестве чувства она оказалась настолько полезной, что в том или ином виде присутствует примерно у 96 % всех видов животных. Возраст самых древних известных окаменелых остатков настоящего глаза оценивается примерно в 250 млн лет. Предполагается даже, что своего рода «гонка вооружений» – усовершенствование органов зрения – была движущей силой кембрийского взрыва, который произошел около 550 млн лет назад. Именно тогда на арену жизни вышли все основные ныне существующие группы организмов.
Улучшения в строении глаза – органа зрения – должны были помочь нашим обитавшим в водной среде предкам эффективнее искать пищу и друг друга, а также ускользать от хищников. Эти новшества, вероятно, даже подарили им возможность буквально увидеть для себя новые перспективы – на суше.
До сих пор идут споры о том, что именно подвигло наших позвоночных прародителей примерно 385 млн лет назад сделать судьбоносный шаг из моря на берег. Однако в 2017 г., после детального изучения палеонтологических находок, группа биологов и инженеров сообщила, что непосредственно перед переходом из одной среды в другую зрительные способности позвоночных животных существенно расширились. Незадолго до выхода на сушу глаза этих существ утроились в размерах и переместились с боков головы на ее верх. Теоретически это должно было заметно облегчить возможность выглянуть из воды, поднявшись на поверхность, – и увидеть там целый новый мир. Возможно, как предполагают исследователи, именно вид суши с ее бесконечным изобилием потенциальной пищи – двупарноногих и губоногих многоножек, пауков и прочих беспозвоночных – и направил эволюцию по пути формирования конечностей из плавников{11}.
Небольшими вариациями в эволюции зрения можно объяснить еще одно знаменательное событие, произошедшее миллионы лет спустя, когда наш вид остался последним из гоминин. Последний общий предок Homo sapiens и наших братьев-неандертальцев жил около 500 000 лет назад. Что именно случилось после, непонятно, поскольку огромное количество недавних палеонтологических находок усложнило то, что казалось четкой эволюционной картиной. Однако примерно 430 000 лет назад неандертальцы появились в Европе, а некоторые мигрировали в различные
Schuergers, Nils, et al., 'Cyanobacteria Use Micro-Optics to Sense Light Direction.' Elife 5 (2016): e12620.
https://news.northwestern.edu/stories/2017/march/vision-not-limbs-led-fish-onto-land-385-million-years-ago/; MacIver, M. A., et al., 'Massive Increase in Visual Range Preceded the Origin of Terrestrial Vertebrates', PNAS, 11412 (2017): E2375–84.