Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира - Максим Винарский

А вот молекулярные филогенетики до сих пор не могут прийти к общему мнению. В наши дни конкурируют две гипотезы. «Губочной» концепции противостоит другая, согласно которой базальной группой метазоев следует считать гребневиков. Это еще одна группа исключительно морских животных. Когда-то ее считали частью типа кишечнополостных, но сейчас рассматривают как самостоятельный тип. Выбор в пользу гребневиков может показаться контринтуитивным. До появления молекулярных методов никто и никогда не мог бы предположить их старшинство. По сравнению с губками гребневики выглядят чемпионами по сложности. У них есть нервные и мускульные клетки, а значит, и настоящие ткани. Гребневики (рис. 7.3) — это свободно плавающие (или ползающие по дну) хищники, снабженные щупальцами и использующие особые клетки для захвата добычи. Губки, с их жгутиковыми клетками, обречены питаться всякой взвешенной в воде мелочью, преимущественно бактериями. Гребневикам доступна уже более солидная добыча, для которой требуется сравнительно развитая пищеварительная система (правда, у них нет ануса: пища поглощается через ротовое отверстие, и через него же выбрасываются экскременты).

И тем не менее, несмотря на высокую степень сложности, возможно, именно гребневики из всех ныне живущих метазоев «самые-самые древние». В пользу этого получены весьма убедительные молекулярные данные, которые… опровергаются не менее убедительными данными, говорящими в пользу губок^[139]. Если правы сторонники «гребневиковой» гипотезы, то удивительная простота губок может быть явлением вторичным^[140]. Возможно, здесь имела место та же история, что и с асцидиями. Активно плавающие и сравнительно сложно устроенные животные, перейдя к сидячему образу жизни, легко расстаются со многими ненужными в новых условиях органами и превращаются в неподвижные мешкообразные существа, день-деньской прокачивающие через себя воду.

Вся проблема заключается в том, что филогенетики пытаются выстроить типы «по старшинству», опираясь на данные изучения геномов их ныне живущих представителей. А речь-то идет о событиях, случившихся задолго до начала кембрийского периода, добрых 600–800 млн лет тому назад. Впору процитировать детский стишок о том, что «за время пути собака могла подрасти». За прошедшие миллионолетия в геномах беспозвоночных могли произойти многочисленные события, затемняющие истинную картину родственных отношений. Геном тоже эволюционирует, а нам приходится судить о самых первых плоских червях или моллюсках, опираясь на наследственную информацию, которой располагают их ныне живущие потомки.

Взять хотя бы так называемые обратные мутации, благодаря которым единожды мутировавший ген может вернуться к своему первобытному состоянию. Если предположить, что подобные мутации в эволюции животных происходили неоднократно и совершенно случайным образом, то перед нами один из очевидных факторов, «путающих все карты» молекулярным филогенетикам. А если вспомнить еще про горизонтальный перенос генов (о нем я расскажу в главе 9), удвоение или потерю целых участков хромосом, конвергенцию, которой молекулярные признаки подвержены точно так же, как и морфологические, мы получим целую серию убедительных причин, по которым ранние следы эволюции многоклеточных оказались «затерты» в геномах современных нам животных. И, кто знает, может статься, что окончательное разрешение дилеммы «губки или гребневики» вообще невозможно^[141]. В этом месте палеонтологи и анатомы могут почувствовать нечто вроде облегчения и даже попытаться немного сбить спесь с адептов молекулярных методов, указав им, что ни один подход, взятый сам по себе, не дает нам полной и окончательной истины. «Разрешающая способность» молекулярной филогенетики тоже не беспредельна.

Зато в вопросе о происхождении билатеральных животных определенности, кажется, побольше. Здесь очень много информации дает палеонтология, и почти каждый год делаются новые важные находки. Вот буквально в марте 2020 г. объявлено о том, что обнаружены самые древние на сегодняшний день остатки вымершего билатерия. В заголовках новостей опять мелькает Эдиакара — икария (так назвали вновь найденное животное)^[142] была найдена в отложениях именно этой палеонтологической сокровищницы.

В этом нет ничего удивительного. И молекулярные часы, и палеонтологические данные (находки окаменевших эмбрионов и следов жизнедеятельности очень древних животных) подсказывали, что самые первые билатерии должны были возникнуть задолго до начала кембрия и вести свое скромное существование на фоне эдиакарской фауны, владевшей тогда Мировым океаном. Почему скромное? А какое еще существование мог вести организм величиной около 5 мм? Именно таков размер тела икарии, жившей, как предполагают, между 560 и 550 млн лет назад. Она старше возрастом, чем кимберелла и все другие ранее описанные из докембрийских отложений билатерии. И, что еще важнее, устроена более примитивно. Во всяком случае, так считают ее первооткрыватели, хотя будущие исследования, возможно, внесут коррективы в эту точку зрения^[143].

Палеонтологи собрали остатки более сотни икарий. По-видимому, в свое время эти животные были весьма обычны, но из-за своих мелких размеров до сих пор ускользали от внимания ученых. Форма тела икарии похожа на вытянутый овал. По внешнему облику она несколько напоминает современных бескишечных турбеллярий, хотя предполагается, что анус у нее уже был. Икария, скорее всего, была роющим животным, делающим ходы в донном иле. И, вероятно, именно она оставила некоторые окаменевшие следы, давно уже описанные палеонтологами^[144].