Двигатели жизни. Как бактерии сделали наш мир обитаемым

Двигатели жизни. Как бактерии сделали наш мир обитаемым

Всё в нашем мире зависит от бактерий. Долгое время – почти 4 миллиарда лет – Земля была в их полном распоряжении. Именно эти микроскопические двигатели жизни изменили химический состав нашей планеты и сделали мир пригодным для обитания растений, животных и людей.

Откуда взялись эти поразительные микроорганизмы? Как они устроены и какие тайны скрывают? Почему жизнь без них невозможна? И почему бактерии – социальные организмы?

Известный американский биолог-океанограф Пол Фальковски, член Американского геофизического союза, Американской академии наук и искусств, рассказывает, как и почему бактерии смогли пережить все катаклизмы и приспособиться к меняющейся среде, а также демонстрирует читателю, что всё наше существование стало возможным только благодаря их эволюции, и они – наши истинные предки и настоящие двигатели жизни на Земле.

Жанры: Микробиология, Общая биология, Естествознание, Зарубежная образовательная литература
Цикл: Не является частью цикла
Год публикации: 2016

Читать онлайн Двигатели жизни. Как бактерии сделали наш мир обитаемым


© ООО Издательство «Питер», 2016

* * *

Моим родителям Эду и Хелен, моей жене и подруге Сари Раскин, а также нашим дочерям Саше и Мирит


Благодарности

Я обдумывал эту книгу уже довольно давно. Она была написана в несколько приемов на протяжении почти двухлетнего периода. Эта книга стала развитием моих идей, изложенных в курсе «История земных систем», который я ежегодно читаю в Ратгерском университете; однако я не хотел, чтобы она превратилась в еще один учебник. Мне хотелось обратиться к более широкой читательской аудитории и попытаться разъяснить, что мы знаем и (пожалуй, это еще важнее) чего мы не знаем о роли, которую сыграли микроорганизмы в процессе превращения Земли в обитаемую планету. Львиная доля работы была проделана, пока я находился в творческом отпуске в Рэдклиффском институте перспективных исследований при Гарвардском университете. Я чрезвычайно признателен людям, оказавшим мне гостеприимство в институте, а также моим университетским коллегам, взявшим на себя труд прочитать и прокомментировать первые несколько глав. В особенности хочу поблагодарить Рэя Джайявардхану (он же Рэй Джей) (Ray Jayawardhana), Тамару Шапиро (Tamar Schapiro), Бенни Шайло (Benny Shilo) и Алессандру Буонаньо (Alessandra Buonanno) за помощь, оказанную мне в начале работы.

Я в долгу перед моим другом и гарвардским коллегой Энди Ноллом (Andy Knoll) за поощрение и критику моих первых глав, а также за многочисленные обсуждения в тот период, когда я был в Кембридже, штат Массачусетс. Я благодарен моему покойному другу Тоширо Саино (Toshiro Saino), пригласившему меня прочесть курс лекций в Нагойском университете в 2006 году. После лекций в Японии мне почти сразу же удалось выстроить структуру этой книги. Разговоры со множеством людей за долгие годы помогли мне оформить мои идеи о роли микроорганизмов в возникновении жизни на нашей планете. Я благодарен Тому Фенчелу (Tom Fenchel) и Эду Делонгу (Ed Delong), сотрудничавшим со мной в работе над статьей, где описывалась роль микроорганизмов в поддержании биохимических циклов. Основные положения этой статьи оказались чрезвычайно важны при разработке нескольких глав этой книги. Покойная Линн Маргулис (Lynn Margulis) оказала мне большую поддержку; во время обеденных перерывов у нас было множество интересных разговоров о симбиозе. Благодаря Джо Киршвинку (Joe Kirschvink) и Минику Розингу (Minik Rosing) мне удалось понять, как много могут рассказать древние камни.

Множество людей чрезвычайно мне помогли, вычитывая главы книги и делая конструктивные замечания; в особенности я благодарен Сэму Элворти (Sam Elworthy), ходатайствовавшему за мою книгу, пока он работал в издательстве Принстонского университета, и моему редактору Элисон Калетт (Alison Kalett) за терпение и новые идеи, которые помогли улучшить книгу. Отдельно хочу поблагодарить мою жену Сари Раскин (Sari Ruskin) за ее чрезвычайно дельные замечания и поддержку. Мой давнишний друг Боб Кросс (Bob Kross) выдвинул много интересных предложений. Спасибо Форду Дулитлу (Ford Doolittle), Дэйву Джонстону (Dave Johnston), Дону Кэнфилду (Don Canfield), Полу Хоффману (Paul Hoffman) и Дугу Эрвину (Doug Erwin), указавшим мне на ключевые ошибки, которые иначе прошли бы незамеченными. Ник Лэйн (Nick Lane) был в высшей степени любезен в своих хвалебных отзывах о тех нескольких главах, которые я попросил его прокомментировать, и я получил большое удовольствие от обсуждения с ним основополагающих концепций моей книги. Множество моих студентов, постдоков и сотрудников на протяжении длительного времени помогали мне оформить мои мысли о роли микроорганизмов в эволюции жизни на Земле. Я признателен организациям, поддерживавшим мои исследования: NASA, Национальному научному фонду, Агуронскому институту и фонду Гордона и Бетти Мур. Благодарю Сари и двух наших дочек, Сашу и Мирит, за их понимание и терпение и прошу извинения за время, украденное у них, пока я работал над книгой. Я благодарю моих коллег по Ратгерскому университету, где я работал начиная с 1998 года. Никогда бы не подумал, что, будучи биофизиком и океанографом, я в один прекрасный день стану преподавать «Историю земных систем» на геологическом факультете. Однако более всего я благодарен моим родителям, которые не были учеными, однако с детства поощряли меня следовать в жизни за своей мечтой и предоставили мне интеллектуальные возможности и эмоциональную поддержку, которые так благотворно сказались на всей моей взрослой жизни.


Вам будет интересно
Знаменитый гастроэнтеролог Робин Чаткан в своей новой книге описывает удивительный внутренний мир человека.Представьте, что ваше тело – это круглосуточно работающая фабрика, а внутренние органы – легкие, печень, почки – это станки, перерабатывающие кислород, фильтрующие кровь, нейтрализующие токсины, синтезирующие гормоны…Но кто оператор этих станков? Кто помогает расщеплять пищу и решает, что нужно поглощать, а от чего необходимо срочно избавиться? Каким образом организм распознает грозную инфе...
Читать онлайн
Пособие включает комплекты контрольных заданий для изучения вузовских дисциплин, касающихся теории эволюции, эволюции органического мира и истории биологии. Задания соответствуют разделам базовых учебников: Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. «Эволюционное учение» (М.: Высшая школа, 2006), Северцов А. С. «Теория эволюции» (М.: ВЛАДОС, 2005), Длусский Г. М. «История и методология биологии» (М.: Анабасис, 2006). Пособие охватывает 35 тем, сгруппированных в 5 разделов: «История развития эволюционных идей»,...
Читать онлайн
В каждом из нас живет множество бактерий и вирусов-во рту, на коже, в кишечнике. Они помогают переваривать пищу и усваивать лекарства, влияют на нашу гормональную и иммунную системы и более того – даже на мозг! Все это сообщество микроорганизмов ученые назвали микробиомом.Джон Тёрни рассказывает о самых последних исследованиях микробиома, о его возникновении, росте и роли в развитии самых разных болезней (аллергии, диабета, желудочно-кишечных расстройств, рака и шизофрении). Прочтя эту книгу, вы...
Читать онлайн
Каждый из нас представляет собой суперорганизм, состоящий из тысяч разновидностей бактерий, а результаты последних научных исследований подтверждают: объявленная в ХХ веке война со всеми микробами без разбора – это война с самими собой. Родни Дитерт, авторитетный американский микробиолог, более 35 лет изучавший воздействие различных внешних факторов на иммунную систему, наглядно демонстрирует, как посредством небольших изменений в рационе и поведении можно приручить свой микробиом и заставить на...
Читать онлайн
Каждое животное, будь то человек, кальмар или оса, является домом для миллионов бактерий и других микробов. Эд Йонг, чей юмор столь же очевиден, как и его эрудиция, побуждает нас посмотреть на себя и наших живых спутников внутри в новом свете – не как на индивидуумов, а как на большой взаимосвязанный и взаимозависимый мир, которым мы, безусловно, являемся.Микробы в наших телах дополняют нашу иммунную систему, помогая ей защищать нас от болезней. В глубоких океанах таинственные существа без ртов ...
Читать онлайн
Эта книга входит в сотню лучших научно-популярных книг всех времен и народов. Она была издана в 1926 году, переведена на все языки мира и до сих пор регулярно переиздается и пользуется огромным успехом у читателей. Критики называют ее «историей научного поиска, которая читается как самый увлекательный роман». Новые и новые поколения читателей открывают для себя историю первых микробиологов, вступивших в борьбу с извечными врагами человечества – болезнетворными микробами....
Читать онлайн
Могут ли микробы влиять на наши эмоции и поступки? Оказывается, они способны не только на это, но и на многое другое!Доктор медицинских наук Эмеран Майер представляет в своей книге революционный взгляд на устройство человеческого организма и на то, какую роль в нем играет взаимодействие между головным мозгом и желудочно-кишечным трактом. Триллионы микроорганизмов, обитающих в кишечнике, находятся в постоянной связи друг с другом и с головным мозгом, и именно от нее во многом зависит и наше общее...
Читать онлайн
На протяжении многих лет мы недооценивали роль обитающих в нашем теле микроорганизмов, но передовая наука полностью меняет наш взгляд на них. Микробы управляют нашим здоровьем – сегодня это доказанный факт.Книга Коллен – это увлекательный рассказ о последних достижениях микробиологии. От состояния микрофлоры человека зависит его вес, бесперебойность работы иммунной системы, душевное здоровье и даже… выбор спутника жизни. Причину многих недугов современного человека – ожирения, аутизма, психическ...
Читать онлайн
Не каждому удается запомнить свою смерть – а вот Валюшка запомнила. Девочка погибла, получив по голове сосулькой и замерзнув в сугробе… а потом очутилась в прекрасном дворце. Стены его были выложены плитами из разноцветного льда и украшены скульптурами животных, с потолка свисали хрустальные нити, издающие чудесный перезвон… И Валюшку тут ждали как почетного гостя! Девочка попыталась понять, что происходит. Ведь мертвой она себя не чувствовала, а волшебное место, в котором она вдруг оказалась, ч...
Читать онлайн
Действие романа разворачивается в 70-х годах прошлого века на Аляске. Жители городка Берч-Парк не задумываются о том, что где-то в мире бывают не холодные и не темные зимы, а лето – не обязательно вечный полярный день.У Руфи есть секрет, который она не сможет скрывать вечно. Дора мечтает найти надежный дом после пережитой травмы. Элис хочет танцевать на сцене, но вынуждена помогать отцу на рыболовецком судне. А Хэнк и его братья планируют побег.Четыре истории сплетутся в одну – историю земли пол...
Читать онлайн
1948 год. Зверски убита четырнадцатилетняя девочка. Подозрение падает на хозяина художественной артели, при которой она жила. Однако начальник отдела по борьбе с бандитизмом майор Виталий Щелкунов уверен, что убийца – кто-то другой. Щелкунов выслушивает свидетельницу, которая утверждает, что это она убила девочку и ограбила артельную кассу. Но можно ли верить полоумной женщине? Хотя, из ее слов понятно, что она действительно была в артели в день, когда произошло преступление. Следователь решает ...
Читать онлайн
История про попаданку в новый мир, похожий на средневековую Францию. Оказавшись в теле нищенки в те времена, когда женский труд не ценился, Ирма пытается выжить, готовит круассаны и создает сгущенку. Но здесь ее ждут не только тяжелые испытания и крепкая дружба, но и любовь, и даже неожиданная встреча из прошлой жизни. А вот кого выберет героиня, узнаете, когда погрузитесь вместе с ней в суровое время....
Читать онлайн