В процессе фотосинтеза световая энергия поглощается содержащимся в растениях веществом — хлорофиллом.
Роль хлорофилла при этом столь велика, что когда его искусственно
синтезировали около сорока лет назад, то решили, что сбылось
пророчество К.А. Тимирязева: «Тогда
явится находчивый изобретатель и предложит изумленному миру аппарат,
подражающий хлорофилловому зерну, — с одного конца получающий даровой
воздух и солнечный свет, а с другого подающий печеные хлебы». Увы,
предсказание пока еще не осуществилось...
В поисках ответа на вопрос, как преобразуется энергия при фотосинтезе,
ученые столкнулись с совершенно иным природным решением — без участия
хлорофилла и света. Произошло это совсем недавно, в семидесятые годы,
когда с помощью глубоководных аппаратов удалось опуститься на океанское
дно вблизи действующих подводных гидротермальных источников.
Именно источники интересовали исследователей. А вот встретиться там —
на глубине 2—3 километра — с кем-либо из представителей животного или
растительного мира они не предполагали. Ведь на таких глубинах царит
кромешная тьма, а раз солнечная энергия не поступает, то откуда же
взяться растениям и питающимся ими животным? Конечно, кое-кому удается
прокормиться за счет того, что опускается из верхних слоев воды, но
этот мир очень беден.
Каково же было удивление ученых, когда вокруг извергавших потоки
горячей жидкости источников они обнаружили вовсю бушующую жизнь!
Оказалось, что без фотосинтеза все же можно обойтись. Здесь, в этих
подводных сообществах, роль производителей биомассы играют особые бактерии,
использующие энергию сероводорода, которым насыщена вода подводных
гейзеров. Живут эти бактерии не сами по себе, а внутри удивительных
животных, называемых погонофорами, которые не имеют ни рта, ни желудка, а своими щупальцами улавливают питательный океанский
раствор. Дальше идет процесс, получивший название «хемосинтез». Бактерии перерабатывают сероводород, накапливая энергию, и передавая ее часть погонофорам.
В результате погонофоры вместе с бактег риями выполняют роль зеленых
растений, поскольку, в свою очередь, служат пищей другим животным.
Таким образом выстраивается пищевая цепочка лакомящихся друг другом
подводных обитателей.
Какие выводы можно сделать из этого открытия? Во-первых, природа
оказалась поразительно изобретательной в поисках способов получения
энергии для живых существ. Во-
вторых, это урок всем нам: подражая природе, при создании искусственных
аккумуляторов химической энергии не следует двигаться только по одному
из начертанных ею путей, надо искать и другие.
«Фронт» работы для исследователей расширяется. Они, кстати, полагают,
что хемосинтез может являться способом преобразования энергии
микроорганизмами глубоко под землей, а, возможно, и на других планетах.
