В книге о грибах, задуманной для развлечения читателя, предпочтительно использовать простой разговорный язык – это прекрасная идея, но в изложении следующей главы воплотить ее будет весьма и весьма непросто. Мы сейчас постараемся понять, как, согласно современным научным представлениям, вообще появились грибы.
Этот материал настолько сложен, что даже те, кто в течение десятков лет изучал биологию, едва ли знакомы с кратко изложенной здесь историей эволюции грибов. Дело в том, что взгляды на то, как связаны друг с другом ветви древа жизни, за последние годы радикально изменились. Часть названий, всплывающих в современных научных публикациях, появилась всего несколько лет назад: Amorphea, Diaphoretickes, Archaeplastida (к ним относятся растения), Excavata, ну и, естественно, в высшей степени важная Opisthokonta. Вы никогда не слышали этого названия? Не тревожьтесь: заслуженные ученые, которые привыкли к прежней систематике, тоже ни о чем таком не слыхивали.
Зарождающаяся биология и многообразие жизни
До того как Карл Линней приблизительно 250 лет назад приступил к систематическому упорядочению живых существ, в молодом тогда естествознании царил невообразимый хаос, хаос в буквальном смысле слова. Что видели люди под микроскопом: спонтанно возникших из слизи червячков, животных, растения? Можете ли вы представить, насколько все тогда казалось волнующим, таинственным и новым? Ежедневно приходили известия об открытиях мирового уровня. Мир был распахнут перед естествоиспытателями. Биология – она еще не была самостоятельным полем исследования – зародилась именно в то время, когда ученые стали догадываться о разнообразии биологической жизни.
Тогда о грибах люди не знали практически ничего. Никто даже не догадывался о том, что настоящим грибом является мицелий, невидимое, скрытое под землей в древесине и других субстанциях сплетение гиф. Люди не знали о наличии у грибов двух полов или о том, для чего гриб распыляет под шляпками порошок из спор. Скрытым оставалось и огромное экологическое значение этих существ для лесов и всего нашего мира.
Категории, на которые ученые прошлого пытались классифицировать растущий объем знаний, были с точки зрения современной науки в большинстве своем ложными, однако этот объем был обозримым, в отличие от сегодняшней науки в эру молекулярной биологии. Сегодня эти прежние воззрения полностью отброшены и оставлены. На смену устаревшим спекулятивным подходам пришла современная биологическая систематика, вооруженная молекулярно-генетическими методами исследования. Очень многие люди, даже биологи, утратили ориентиры, однако ведущие специалисты по систематике и таксономии полагают, что через несколько лет положение улучшится.
Упорядочить многообразие
Вернемся в XVIII век: ученые описывают все больше и больше новых видов, но при этом не вполне понимают, что такое вообще биологический вид. В определениях исходили из их неизменности. Виды рассматривали, опираясь на библейское свидетельство о сотворении мира, и считали их созданными Богом сущностями. Прилежные естествоиспытатели скорее фиксировали, нежели описывали эти сущности. В научных книгах того времени, написанных, как правило, на латинском языке, в качестве названий приводились совокупности важных признаков: «с красными цветками и длинным стеблем», «растущие в тени и цветущие два раза в год». Этот пример отчетливо показывает, что номенклатура растений была размытой, и точно так же обстояли дела в отношении животных и грибов.
Отсутствовали шаблоны для научного описания видов, единый словарь терминов, метод, система и направление исследований. Каждый естествоиспытатель действовал по собственному разумению, и таким образом в научном сообществе, если можно так выразиться, того времени левая рука не ведала, что творит правая. Попытки упорядочить это многообразие предпринимались бесконечное число раз, а концепцию упорядочения биологических существ по родам и видам обсуждали и до Линнея, но идеи авторов тех первых гипотез распространения не получили. Дело в том, что для построения классификации необходимо наличие высших систематизирующих категорий.
То же касалось и грибов, несмотря на то что люди знали и использовали их с доисторических времен: никто не мог по-научному четко определить место грибов в царстве живых организмов. В те времена не знали даже, как грибы размножаются. Вера в самозарождение, generatio spontanea, питалась также результатами наблюдений. Иногда в какой-то местности в течение месяцев не было видно ни одного гриба, а потом они вдруг появлялись из земли в огромном количестве. Должно быть, они возникали «просто так», из грязи и влажной почвы.
Карл Линней упорядочивает мир
Теперь поговорим о Карле Линнее, талантливом, но тщеславном человеке. На склоне лет он не только охотно позировал многочисленным портретистам, но и оставил потомкам изречение, в котором охарактеризовал свой труд: Deus creavit, Linnaeus disposuit – Бог создал мир, но Линней его упорядочил. Скромным такое заявление, конечно, не назовешь. Но фактически Линней создал революционную для своего времени систему классификации, которая, по крайней мере частично, работает до сих пор. Благодаря трудам Линнея описание видов, несомненно, намного упростилось. Часто его попытки упорядочивания отражали более позднюю эволюционную историю таких низших таксонов, как вид и род. Но и сам Линней уже догадывался, что его система была несколько искусственной для высших таксонов, и всех, описанных им семейств, отрядов и классов, недостаточно для того, чтобы осмысленно распределить по категориям все многообразие жизни. Со временем это стало еще яснее. Поначалу же естествознание пережило гигантский бум, и Линнея можно считать провозвестником дальнейших революций в биологии, прежде всего той, которая связана с именем Чарльза Дарвина.
Латинское название для обыкновенной веселки
Но как в точности выглядела линнеевская система присвоения названий? Метод до сих пор носит наименование бинарной номенклатуры. Название каждого вида содержит однозначное (чаще всего латинизированное) обозначение, состоящие из родового имени и уточняющего наименования вида. Ученый, описывая какой-то вид, давал ему однозначное и понятное для всех название. Возьмем для примера странной формы гриб: обыкновенную веселку.
Линней часто руководствовался внешним видом биологических объектов и в 1753 году назвал веселку Phallus impudicus – «бесстыдным фаллосом». Научное название вида записывают курсивом[1], родовое имя пишут с заглавной буквы (как в данном случае Phallus), а прилагательное или эпитет, обозначающий конкретный вид данного рода (impudicus), со строчной. В сочетании с прилагательным (видовым эпитетом) родовое имя составляет наименование вида. Бесчисленное множество видов Линнея ученые со временем переименовали – этот процесс в науке носит название ревизии, или пересмотра, но многие исходные наименования часто встречающихся и необычных видов были сохранены. И как бы часто ни пересматривались родовые имена, видовые эпитеты остаются неизменными, а заглавная латинская L., поставленная после видового названия, возвещает всему миру и на все времена, что данный вид был впервые описан и классифицирован отцом биологической систематики – Линнеем.
Так в каком же ящичке располагаются грибы?
Пользуясь своей систематикой, Линней смог давать грибам однозначные наименования. Поскольку в восприятии природы в то время господствовал дуализм – живое существо могло быть либо растением, либо животным, – в его системе грибы не составляли отдельную категорию.
Животных Линней определял следующим образом: «Животные: тела организованы, живые и чувствительные, передвигаются спонтанно» (Animalia: corpora organisata, viva et sentientia, sponteque se moventia; Systema Naturae. 1758). Растения в той же работе описываются так: «Растения: тела организованы и живые, но не чувствительные» (Vegetabilia: corpora organisata & viva, non sentientia). С точки зрения современной биологической науки эти определения абсолютно недостаточны, потому что, например, не учитывают способности растений к фотосинтезу. По логике Линнея, грибы следует признать растениями, потому что они не движутся и, по всей видимости, ничего не чувствуют, хотя и являются живыми. Но как же быть с тем, что растения обладают способностью к фотосинтезу, а грибы – нет?
Гриб или губка?
Уже во времена Линнея его утверждения подвергались критике. Первая неясность обозначилась вследствие употребления различных научных наименований для предположительно одинаковых объектов. Научное наименование Fungi – по-латыни гриб называют fungus – восходит к греческому слову σφόγγος. Под этим наименованием были известны также морские губки. Поскольку грибы подобно губкам могут впитывать воду, тождество их было вполне вероятным. Однако губки (Porifera) – чисто водные морские животные, обитающие на дне моря. С грибами у них едва ли есть что-то общее. Таким образом, присутствие слова «губка» в систематическом названии грибов в течение веков было основанием путаницы. Имелось в виду, что в царстве грибов следовало строго различать собственно грибы и губки среди грибов.
В оживленную дискуссию об истинной природе грибов внес свою лепту немецкий ботаник Отто фон Мюнхгаузен, брат известного барона Мюнхгаузена, сочинителя невероятных историй. В то время ученые пытались доказать наличие у грибов двух полов. Мюнхгаузен собирал грибные споры, поливал их водой и наблюдал удивительный феномен, так описанный Готлибом Вильгельмом Бишофом в учебнике ботаники, опубликованном в 1839 году: