Микроб, который уничтожил почти всё живое на Земле
Катастрофа, превосходящая гибель динозавров
Когда мы вспоминаем массовое вымирание, в голове обычно возникает падение астероида и последние мгновения динозавров. Но то исчезновение унесло около двадцати процентов фауны — серьёзно, но не катастрофично в масштабах планеты. Перермское же вымирание стёрло с лица Земли почти всё: последних трилобитов, метровых летающих насекомых, множество древних рептилий и зверообразных существ. Мир после него опустел настолько, что экосистеме потребовались миллионы лет для восстановления. Долгое время учёные искали виновника среди космических и геологических сил — метеориты, климатические сдвиги, вулканизм. Но истина оказалась микроскопической.
Как один микроб перекроил атмосферу
Виновником катастрофы стал род одноклеточных архей под названием Methanosarcina — микроорганизмов, чья жизнедеятельность сопровождается выделением метана. Сегодня их потомки обитают в нефтяных пластах, сточных водах, пищеварительном тракте жвачных животных и, кстати, в нашем собственном кишечнике. Около четверти миллиарда лет назад эти археи совершили эволюционный скачок: благодаря горизонтальному переносу генов — процессу, при котором один микроб заимствует ДНК у другого, — они научились расщеплять ацетат, что резко расширило их пищевые возможности. Параллельно сибирские вулканы начали выбрасывать колоссальные объёмы никеля, оказавшегося для Methanosarcina своего рода удобрением. Стремительное размножение привело к тому, что атмосфера заполнилась метаном, океаны закисли, а воздух насытился сероводородом.
Когда спасение стало отравой
Парадоксально, но пермская катастрофа была не первой в истории планеты, вызванной микроорганизмами. Ещё раньше — около двух с половиной миллиардов лет назад — произошла кислородная катастрофа. Цианобактерии освоили фотосинтез и начали производить кислород, который для тогдашней микробиоты был чистым ядом. Большинство организмов просто не имели защиты от этого вещества и погибали. Но часть микробов адаптировалась — научилась не просто терпеть кислород, а использовать его для энергетического обмена. Их потомками, в конечном счёте, являемся мы с вами: то, что когда-то было смертельным токсином, стало для нас условием выживания.
