Доктора медицинских наук, профессора Станислава Григорьевича Смирнова наши читатели знают как известного ученого, преподавателя высшей школы, автора ряда замечательных документально-художественных книг, неизменного ведущего популярного в городе дискуссионного семинара и просто мудрого человека, интересного собеседника. За всей многогранностью невольно ушла в тень его главная ипостась - профессора микробиологии, который три десятка лет заведовал кафедрой микробиологии ИГМА и где под его руководством сформировалось новое научное направление в отечественной микробиологии - этология бактерий. Вот об этом я и попросила его рассказать в нашей рубрике.
        - Насколько я понимаю, этология - это в переводе с научного - поведение. Жизнь бактерий - как-то привычнее звучит, но поведение...
        - Именно этот термин мы и отстаивали многие годы, и он таки теперь стал признан в широких научных кругах, - начал мой собеседник. - Но начну, однако, с далекого прошлого. Когда миллиарды лет назад на нашей планете затихли огненные бури и извержения раскаленной лавы, жизнь на Земле появилась в виде архебактерий, предков современных бактерий прокариотов. Это одноклеточные организмы, которые содержат примитивный кольцевой геном, а не сложноустроенное ядро многоклеточных организмов эукариотов.
        - Помню, что-то такое в школе изучали. Чего только в таких ядрах нет, одних названий сколько мы выписывали в тетрадь...
        - Так вот, ученые однажды задумались о том, а почему же, казалось бы, самые простейшие бактерии оказываются куда жизнеспособнее многоклеточных. За миллиарды лет существования Земли они не только не были вытеснены из биосферы, но до сих пор существуют повсюду, даже в самых неподходящих, агрессивных средах. Например, в жерлах подземных вулканов, где температура и давление огромны, а они выживают, сохраняется даже их белок. Более того, английский ученый Хойл и индус Вакрамсингх, изучая черные пылевые облака Вселенной, с помощью инфракрасной спектроскопии установили, что эти облака состоят из обугленных трупов именно архебактерий. Это позволяет утверждать, что жизнь на Земле произошла от всепроникающей галактической субстанции архебактерий. Их гигантские скопления и представлены в виде черных пылевых облаков в космосе. На эту версию косвенно работает еще один факт - именно у прокариотов не обнаружены суточные ритмы жизнедеятельности, как у всего живого на Земле. Словно они, являясь гостями нашей планеты, живут по своим космическим ритмам.
        - Чем же они так принципиально отличаются, эти самые простейшие прокариоты и многоклеточные эукариоты?
        - Они шли по разным путям эволюции. В этом вся тайна их. Многоклеточные пошли по пути создания концентраций специализированных клеток. Из одного вида клеток постепенно сформировалась, например, печень, из другого вида - сердце, из третьего - мышечная ткань и так далее. У простейших, прокариотов, тоже есть свои группы клеток, которые выполняют разные функции. Однако в отличие от своих более сложных собратьев они не объединяются в пространстве в группы, а как бы размазаны в нем равномерно. Проще говоря, они расположены по голографическому принципу. Это когда в каждой единице пространства содержится полный набор всех групп клеток. В голографическом изображении происходит то же самое - в каждой единице объема содержится маленькое полное изображение целого. Сколько ни отрезай голографическую картинку, остальная часть будет воспроизводить целое. Разве только от долгого такого отрезания изображение будет терять четкость, все больше расплываться.
        - Ну и что из этого?
        - А то, что эволюция многоклеточных эукариотов дала менее устойчивый результат. Если умерло сердце, например, то и весь организм погибает.
        - То есть все остальные группы клеток, связанные с ним пространственно, погибают...
        - Совершенно верно. А у прокариотов этого не происходит. Когда в одной точке пространства возникают очень уж неблагоприятные условия и часть бактерий погибает, в другой точке пространства остается тот же самый полный набор специализированных клеток бактерий, происходит их стремительное размножение и популяция восстанавливается. Кстати, современная наука утверждает, что с точки зрения распространения информации по такому же голографическому принципу устроена и Вселенная, и наш мозг. Когда в мозгу погибает какая-то часть клеток, то мозг обладает способностью быстро восстанавливать утраченную информацию. В каждой точке Вселенной заключена информация о всей Вселенной, в том числе и в нашем мозгу. Ведь мозг - это тоже точка Вселенной.
        - Просто точка эта очень мала, а потому и информация как бы нечеткая, размытая, - продолжаю я логику размышлений, - но когда-нибудь у человечества окажется достаточно мозгов, чтобы понять и всю Вселенную.
        Станислав Григорьевич улыбается на мои дилетантские рассуждения и продолжает:
        - Колоссальная приспособляемость к изменяющимся условиям среды обусловлена у прокариотов и их устройством. У них нет хромосом. Это кольцо из молекулы ДНК. Кольцо словно застежка-молния. Расстегнулась, и вот уже две половинки, каждая тут же достраивает кольцо. Получается две клетки - мама и дочка. И снова процесс повторяется. Время деления всего 10-15 минут. И дальше - в геометрической прогрессии. Клеток - масса, все по одному принципу устроены, но все разные.
        - Почему разные?
        - Потому что у них разные функции. Существуют группы клеток, которые мы назвали Альтруисты. Они ведут себя как и все клетки, но обладают способностью в нужный момент саморастворяться, для того чтобы подарить свои вещества другим клеткам. Есть группы клеток Супермены. Они не просто быстро делятся, но при делении дают начало всем группам клеток.
        - А зачем им саморастворяться?
        - Представьте ситуацию, когда микроб попадает в незнакомую среду. Вы думаете, он сразу будет стремительно размножаться? Как бы не так. На какое-то время размножение замирает. В это время клетка ведет полный биохимический, физико-химический анализ среды. Если среда не подходящая, например, в ней нет какой-то аминокислоты, то тут Альтруисты и растворяются, дают эту самую недостающую аминокислоту. И опять популяция бактерий выжидает. Она проходит период репетиции будущего размножения. Минут сорок, иногда до полутора часов, она словно предсказывает все свое будущее развитие. Только после всего этого она начинает уже стремительно размножаться.
        - Все это фундаментальная наука, но какое практическое применение это находит?
        - Колоссальное. Взять хотя бы тот факт, что практически все современные пищевые технологии основаны на азах микробиологии. Я уж не говорю о такой разрастающейся отрасли науки, как биотехнология. Это когда в ДНК бактерии вводят чужой ген. Так было с технологией получения человеческого инсулина. До этого ведь диабетикам вводили бычий инсулин. Он немного по-другому устроен, а потому с годами это давало серьезные побочные эффекты. Американцы первыми догадались ввести в ДНК кишечной палочки ген инсулина. И кишечная палочка при своем размножении стала вырабатывать человеческий инсулин. Они тогда не зря застраховали свою эту палочку на миллиард долларов. Потому как прибыли от применения этого инсулина по всему миру вообще ни с чем не сравнимы. Правда, у них почти двадцать лет ушло на то, чтобы молекулу инсулина в чистом виде получить. Без примесей, так сказать. Сегодня по такому же принципу в разных странах производят те самые гормоны роста, на которых развиваются быстрые привесы в животноводстве...
        - Все это хорошо, но как бы успокоить наших читателей на тот счет, что бактерии живут везде и всюду. Даже в самых агрессивных средах...
        - Как это ни удивительно, но самая агрессивная среда для них - это человеческий организм. Наш иммунитет - покруче вулканов будет, он надежно защищает нас от многих напастей, которые есть в этом мире.