Я познаю мир. Тайны человека

Драгоценные паразиты

Почти каждый вид бактерий имеет своего паразита, одного или нескольких вирусов. Они были открыты в 1915 году канадскими микробиологами Ф. Туартом и Ф.Д’Эрелем и названы бактериофагами – пожирателями бактерий. Бактериофага нетрудно узнать по внешнему виду, конечно, если рассматривать его в электронный микроскоп, дающий увеличение в 50–70 тысяч раз.

Обычно частичка бактериофага похожа на булаву: палочку с головкой на одном из ее концов. На палочке находятся тонкие длинные нити, используемые для прикрепления к бактерии, но, чтобы их увидеть, нужно иметь особенно сильный микроскоп. Прикрепившись, он с помощью находящихся здесь ферментов растворяет клеточную оболочку и впрыскивает в бактерию свою молекулу нуклеиновой кислоты. И сразу же в теле бактерии начинается синтез фрагментов молекул вирусной нуклеиновой кислоты и вирусных белков, а затем из них начинается самосборка вирусных частиц. В последнюю очередь синтезируется особый белок, который растворяет стенку бактерии, и сонмы йовых частиц бактериофага обретают свободу. Теперь они готовы напасть на любую подходящую бактерию. Вот почему небольшое количество бактериофага способно быстро размножиться и уничтожить несметное количество микробов.

Бактериофаги – безжалостные убийцы бактерий. Холерные вибрионы, бактерии чумы, брюшного тифа, дизентерии гибнут за 10–15 минут. Если саму вирусную частицу увидеть трудно, полюбоваться на проделанную бактериофагом работу доступно в любой бактериологической лаборатории. В колбу с прозрачным раствором специальной питательной среды нужно внести немного бактерий, они начинают бешено плодиться, и уже через сутки раствор помутнеет. Теперь нужно внести в колбу несколько капель бактериофага, и уже через несколько часов раствор снова станет прозрачным: бактерии будут уничтожены.

Канадские микробиологи не только открыли бактериофаги, но первыми применили их для профилактики инфекционных болезней и для лечения больных. Ф. Д’Эрель наблюдал в Индии развитие эпидемии холеры. Она быстро набирала силу, но почему–то обходила стороной некоторые селения. Д’Эрель исследовал воду, которой пользовались в этих деревнях, и нашел, что колодезная вода содержала холерный бактериофаг. Ученый распорядился, чтобы в колодцы селений, где холера особенно сильно буйствовала, внесли бактериофаг, и эпидемия стала отступать. Это открыло зеленую улицу для использования в профилактических и лечебных целях многих бактериофагов.

Лет 50–60 назад бактериофаги получили широкое распространение и в нашей стране. Во время Отечественной войны они использовались как профилактическое средство. В боевых условиях не всегда удается вовремя подвезти чистую воду, а пить из открытых природных водоемов опасно. В такой воде всегда есть вероятность встретиться с возбудителями дизентерии, брюшного тифа, холеры. Поэтому таблетку бактериофага растворяли в воде. Вне организма бактериофаги особенно агрессивны, и уже через 15 минут воду можно было пить.

Бактерии быстро приспосабливаются к бактериофагам и приобретают способность противостоять им. Поэтому медики сегодня уже не используют бактериофаги. Однако применение бактериофаги наряду с другими профилактическими мероприятиями позволило во время Отечественной войны предупредить возникновение в нашей стране эпидемий.

Об аистах и капусте

Почему два?

На нашей планете обитает несколько миллионов видов животных. Одни живут в воде, другие на суше, одни любят холод, другие предпочитают тепло, некоторым необходимо высокое давление, есть и такие, что могут жить почти в вакууме. Но как ни различны между собою отдельные виды животных, у всех них есть нечто общее: представители большинства видов делятся на мужские и женские особи. Только очень примитивные существа не имеют пола.

Зачем же понадобилось природе разделить все живое на две группы? С выполнением какой задачи не мог справиться один организм?

Чтобы размножиться, нет необходимости делиться на мужские и женские особи. Прекрасно размножаются примитивные организмы, у которых нет такого деления. Микробы, амебы, инфузории и другие одноклеточные существа размножаются делением на две части. Такой способ размножения удобен главным образом для одноклеточных существ. Другим способом бесполого размножения – почкованием – пользуются многоклеточные организмы. Он состоит в том, что от родительского организма отделяется небольшая группа клеток, из которой впоследствии вырастает новая особь.

Некоторые организмы размножаются путем образования спор. Если речь идет об одноклеточных существах, образованию спор предшествует деление тела на несколько, иногда на очень большое количество частей. Из них формируются споры. Они малы, не похожи на родительский организм и заключены в прочную защитную оболочку, которая предохраняет их от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Благодаря этому споры могут переносить разные превратности судьбы: высушивание, сильное нагревание или охлаждение. Из спор, попавших в благоприятную обстановку, развивается новый организм. Так в крови человека размножаются возбудители малярии – плазмодии.

Любой вид животных для своего существования нуждается в постоянном появлении на свет достаточного количества детенышей. Если отбросить некоторые исключения, то можно утверждать, что количество детенышей зависит главным образом от количества самок. Большое число самцов для этого совсем не обязательно. Известно много видов животных, семьи которых, как у котиков, состоят из одного самца и множества самок.

Какую же роль играют самцы? Они, оказывается, отвечают за качество детенышей. Обзавестись семьей способен далеко не каждый самец. Чтобы найти себе пару, самцу приходится выдержать жесткую конкуренцию. Семьянинами становятся в первую очередь хорошо приспособленные к жизни самцы. Речь, безусловно, идет о физической силе. Она совершенно необходима, чтобы получить и удержать гнездовой участок или выйти победителем из "рыцарских" турниров, которые устраивают самцы многих видов животных. Но необходим и ум, и способность приспосабливаться к неблагоприятным условиям жизни. Дети всегда бывают похожи на родителей, и более приспособленные самцы, естественно, дадут более приспособленное к жизни потомство.

Чтобы выполнить эту задачу, они не должны быть одинаково хорошо приспособленными ко всевозможным ухудшениям условий жизни. Вполне достаточно, чтобы каждый из них оказался отлично приспособленным к чему–нибудь одному: к ухудшению климата, к уменьшению привычной пищи, к поискам ее замены, к выработке способов спасения в случае появления новых хищников.

Поэтому самцы бывают очень разными. К тому же они, а вовсе не самки, как это принято считать, являются слабым полом. Даже человек ничем в этом отношении не отличается от остальных существ. Если взять хотя бы продолжительность жизни, то у всех народов она гораздо выше у женщин, чем у мужчин. В любой стране среди столетних людей от 60 до 85% женщин. Однако рекорды по долгожительству чаще всего дают мужчины. В своей массе, сильно отличаясь друг от друга, они всегда выдвинут одного–двух, способных стать чемпионами.

Как же самцы обеспечивают качество детенышей? Когда происходят серьезные изменения условий жизни, большинство самцов вымирает, а самки, как сильный пол, в основном выживают. Если бы выживали плохо приспособленные самцы, их дети тоже оказались бы плохо приспособленными к новым условиях жизни, и данный вид животных мог бы захиреть или даже вымереть.

Однако на самом деле остаются лишь немногие самцы, сумевшие приспособиться к новым условиям. Это серьезно не отразится на количестве вновь появляющихся детенышей, ведь у большинства видов животных самцы способны образовывать по нескольку семей или семьи с большим количеством самок. При этом дети, унаследовав от своих отцов те качества, которые позволили им приспособиться к неблагоприятным изменениям условий жизни, сами окажутся хорошо приспособленными, и вид в целом будет процветать.