Раковые клетки – мрачное исключение. Они каким-то образом теряют способность прекращать свое деление. Но, как указывают Рандольф Несс и Джордж К. Уильямс (Randolph Nesse and George C. Williams), авторы "The Science of Darwinian Medicine" , мы не должны удивляться. Наоборот, удивительно в раке то, что он не столь широко распространен. Каждая клетка в теле, в конце концов, происходит от непрерывной линии миллиардов поколений клеток зародышевой линии, которые не переставали делиться. Неожиданно их просят стать соматическими клетками, например, клетками печени, и научиться искусству неделения, чего никогда не случалось прежде, за всю историю их предков! Не запутайтесь. Конечно, тела, населенные предками клетки, имели печень. Но клетки зародышевой линии по определению не происходят от клеток печени.
Все клетки губок являются клетками зародышевой линии, все они потенциально бессмертны. У них есть несколько разных типов клеток, но они активируются в ходе развития другим путем, нежели у многоклеточных организмов. Эмбрионы эуметазоев формируют слои клеток, которые складываются и впячиваются сложными путем "оригами", чтобы построить тело. У губок нет подобной эмбриологии. Вместо этого они самособираются, каждая из их тотипотентных клеток имеет склонность сцепляться с другими клетками, как если бы они были автономными протозоями с социальными наклонностями. Тем не менее, современные зоологи включают губок в состав многоклеточных животных, Metazoa, и я последую этой тенденции. Они, вероятно, самая примитивная ныне живущая группа многоклеточных животных, дающая нам лучшее представление о ранних многоклеточных животных, чем любые другие современные животные.
Как и у других животных, у каждого вида губок есть своя характерная форма и цвет. Пустой кувшин - только одна из многих форм. Другие - ее вариации, системы пустых полостей, соединенных друг с другом. Губки характерно придают жесткость своим конструкциям волокнами коллагена (вот что делает туалетные губки губчатыми) и минеральными спикулами: кристаллами кремния или карбоната кальция, форма которых часто служит наиболее надежной диагностической чертой вида. Иногда спикульный скелет может быть замысловатым и красивым, как у стеклянной губки,
Дата Рандеву 31 приводится на филогенетической диаграмме как 800 миллионов лет назад, но обычные отчаянные предупреждения для таких древних датировок остаются в силе. Эволюция многоклеточных губок из одноклеточных протозоа является одним из эпохальных событий в эволюции - Происхождением Метазоев - и мы вернемся к его рассмотрению в следующих двух рассказах.
Рассказ Губки
Выпуск "Journal of Experimental Zoology" 1907 года содержит статью о губках Г. Уилсона (H.V.Wilson) из университета Северной Каролины. Исследование было классическим, и статья, описывающая его, напоминает о золотом веке, когда научные работы писались в непоследовательном стиле, который можно было понять, и многословность которого позволяла мысленно представить себе реального человека, проводящего реальные эксперименты в реальной лаборатории.
Уилсон взял живую губку и разделил ее клетки, пропустив их через мелкое решето – кусок "ткани для сита". Разделенные клетки были помещены в блюдце с морской водой, где они сформировали красное облако, главным образом состоящее из отдельных клеток. Облако осело на дне блюдца, где Уилсон наблюдал его в свой микроскоп. Клетки вели себя как отдельные амебы, ползающие по дну блюдца. Когда эти амёбоидные ползающие животные встречали других своей разновидности, они присоединялись, формируя растущие скопления клеток. В конечном счете, как показали Уилсон и другие в ряде работ, такие скопления выростали, становясь целыми новыми губками. Уилсон также попытался раздробить губки двух различных видов и смешать эти две взвеси вместе. Эти два вида были различного цвета, таким образом, он мог легко видеть, что происходило. Клетки предпочитали слипаться со своим собственным видом, а не с другим. Странно, но Уилсон сообщил об этом результате как о "неудаче", так как он надеялся – по причинам, которые я не понимаю и которые, возможно, отражают различные теоретические предвзятые взгляды зоолога почти столетие назад – что они сформировали бы сложную губку из двух различных видов.
"Общительное" поведение клеток губки, как показали такие эксперименты, возможно, проливает свет на нормальное эмбриональное развитие отдельных губок. Это также дает нам своего рода намек, как первые многоклеточные животные (метазои) эволюционировали от одноклеточных предков (протозоев)? Тело многоклеточного часто называют колонией клеток. По примеру этой книги, использующей некоторые рассказы как современные реконструкции эволюционных событий, мог ли "Рассказ Губки" поведать нам кое-что об отдаленном эволюционном прошлом? Могло ли поведение ползающих и сцепляющихся клеток в экспериментах Уилсона представлять своего рода реконструкцию того, как возникла первая губка – в виде колонии простейших животных?
