Зеленый цвет водорослей и капусты, сосен и трав происходит от зеленых тел внутри клетки, названных хлоропластами. Хлоропласты – отдаленные потомки когда-то свободно живущих зеленых бактерий. У них все еще есть своя собственная ДНК, и они все еще размножаются бесполым делением, наращивая большие популяции внутри каждой клетки хозяина. Что касается хлоропласта, он является членом воспроизводящейся популяции зеленых бактерий. Мир, в котором он живет и размножается, является внутренним пространством клетки растения. Время от времени его мир испытывает незначительное потрясение, когда клетка растения делится на две дочерних клетки. Приблизительно около половины хлоропластов оказываются в каждой из дочерних клеток, и вскоре они продолжают свое нормальное существование благодаря размножению, чтобы заселить свой новый мир хлоропластами. Все это время хлоропласты используют свои зеленые пигменты, чтобы захватывать фотоны от солнца и передавать солнечную энергию в полезном направлении синтеза органических веществ из углекислого газа и воды, поставляемых растением-хозяином. Отходы кислорода частично используются растением, а частично выдыхаются в атмосферу через отверстия в листьях, называемые устьицами. Синтезируемые хлоропластами органические соединения в конечном итоге оказываются доступными клетке растения-хозяина.
Любопытно напоминая о "Рассказе Миксотрихи", некоторые хлоропласты приводят свидетельства того, что попали в клетки растений не прямо, а внутри других эукариотических клеток, которые, по-видимому, могли называться водорослями. Эти свидетельства в том, что некоторые хлоропласты имеют двойные мембраны. Вероятно, внутренняя стенка - это стенка исходной бактерии, а внешняя - клеточная стенка водоросли. Как и в случае с миксотрихой, мы можем видеть современные реконструкции этого на многих примерах, где одноклеточные, называемые зелеными водорослями, внедрены в клетки или ткани грибов и животных, например, водорослей, населяющих кораллы. Те хлоропласты, что имеют единственную мембрану, предположительно внесены непосредственно, без помощи водоросли.
Весь свободный кислород в атмосфере происходит от зеленых бактерий, либо свободно живущих, либо в форме хлоропластов. И, как упоминалось выше, когда кислород впервые появился в атмосфере, он был ядом. На самом деле, некоторые люди красноречиво утверждают, что он и сейчас - яд, поэтому врачи советуют употреблять в пищу "антиоксиданты". В эволюции было неожиданной химической удачей обнаружить, как использовать кислород для извлечения (изначально солнечной) энергии из органических соединений. Это открытие, которое можно считать своего рода обратным фотосинтезом, было сделано исключительно бактериями, но различными разновидностями бактерий. Как и с самим фотосинтезом, бактерии по-прежнему владеют монополией на эту технологию, разве что, снова как с фотосинтезом, эукариотические клетки, такие как наши, приютили этих кислородолюбивых бактерий, которые теперь путешествуют под именем митохондрий. Мы стали настолько зависимыми от кислорода из-за биохимического колдовства митохондрий, что утверждение, что он – яд, имеет смысл только когда произнесено с выражением самоосознанного парадокса. Угарный газ, смертельный яд в выхлопах автомобиля, убивает нас, конкурируя с кислородом за содействие наших несущих кислород молекул гемоглобина. Лишение кого-либо кислорода служит быстрым способом его убить. Все же наши собственные клетки без посторонней помощи не знали бы, что делать с кислородом. Об этом знали только митохондрии и их бактериальные кузены.
Как в случае с хлоропластами, молекулярное сравнение сообщает нам об особой группе бактерий, от которых произошли митохондрии. Митохондрии возникли из так называемых альфа-протеобактерий, поэтому они родственно связаны с риккетсиями, которые вызывают сыпной тиф и другие скверные болезни. Сами митохондрии потеряли большую часть своего первоначального генома и стали полностью приспособленными к жизни внутри эукариотической клетки. Но, подобно хлоропластам, они все еще размножаются самостоятельно, делением, создавая популяции внутри каждой эукариотической клетки. Хотя митохондрии потеряли большинство своих генов, они не потеряли их все, к счастью молекулярных генетиков, как мы видели повсюду в этой книге.
