Вид с высоты

Теплокровное животное величиной с землеройку, чтобы поддерживать свою жизнь, должно непрерывно есть. Землеройка умрет от голода, если хоть два часа пробудет без еды; она всегда голодна, а посему очень злобна и обладает скверным нравом. Никто никогда не видел и не увидит толстую землеройку, — может быть, действительно дородность и злобный характер несовместимы?.. Впрочем, если вы вздумаете меня опровергнуть, прислав фотографию жены соседа, то с вашей стороны это будет нечестно.

А теперь возьмем весь ряд сухопутных плотоядных млекопитающих и разделим его на 3 части. Величины от 0,30 до 2,15 соответствуют пигмеям, от 2,15 до 4,00 — «средним» и от 4,00 до 5,86 — гигантам. В общепринятых единицах это будет означать, что любое существо, весящее менее 150 граммов, является пигмеем, от 150 граммов до 10 килограммов — «средним» и более 10 килограммов — гигантом.

Итак, среди сухопутных плотоядных млекопитающих той эры, когда человек вел борьбу за существование (и одержал победу), он был гигантом. В борьбе давидов и голиафов победил один из голиафов.

Разумеется, то, что я все время тщательно выделял млекопитающих среди других животных, может вызвать некоторые сомнения. Вы можете подумать, что человек — гигант только среди млекопитающих, и если расширить круг рассматриваемых видов, то он все-таки окажется пигмеем.

Ничего подобного. Установлено, что млекопитающие вообще являются гигантами среди животных. Только одна разновидность немлекопитающих может соперничать (на суше) с крупными млекопитающими. Это чудовищные рептилии мезозойской эры — большая группа животных, которых обычно называют динозаврами.

Самые большие динозавры не отставали по длине от очень больших китов, но их тело состояло в основном из длинной тонкой шеи и длинного тонкого хвоста, и, конечно, по массивности они не могли идти ни в какое сравнение с теми же китами. Самые крупные из больших динозавров, брахиозавры, весили, по-видимому, не более 50 тонн (7,65).

Такой вес, конечно, внушает почтение. Брахиозавр в 7 раз больше белуджитерия, однако он в 2,5 раза меньше синего кита. Как и следовало ожидать, наиболее крупные виды динозавров были травоядными.

Самым большим плотоядным динозавром был знаменитый тираннозавр рекс, который весил, по-видимому, не более 15 тонн (7,13). Он значительно крупнее белуджитерия, весил вдвое больше африканского слона и почти в 20 раз превосходил по весу бедненького малютку — кодьякского медведя.

Тираннозавр рекс был, несомненно, самым большим и самым страшным из всех когда-либо существовавших наземных плотоядных. Однако и он и все его племя вымерли за миллион лет до того, как на арену вышел человек.

Если мы ограничимся современными пресмыкающимися, то самыми крупными среди них окажутся некоторые гигантские крокодилы Юго-Восточной Азии. К сожалению, исследователи в основном интересовались их длиной, а не весом (в еще большей мере это относится к змеям). Некоторые из них, судя по описаниям, имели до 10 метров в длину. Я думаю, что максимальный вес этих чудовищ также был близок к 2 тоннам (6,25).

У меня есть более точная цифра в отношении другой группы пресмыкающихся — черепах. Самая крупная из известных черепах — морская кожистая — весила 850 килограммов (5,93), то есть менее тонны.

Конечно, ни одно из этих существ не является сухопутным животным. Кожистая черепаха — обитательница моря, а крокодилы — речные жители. Впрочем, говоря о крокодилах, я не склонен исключать их из числа соперников человека. Первые цивилизации развивались вдоль тропических и субтропических рек; кому не известно, например, как опасен нильский крокодил, страшилище с громадной пастью и зубами? Если уж он цапнет, так цапнет! (Ни один фильм о джунглях не обходится без леденящих душу кадров: омерзительное скольжение и разверстая пасть крокодила.)

Крокодилы меньше самых больших наземных млекопитающих, но самая крупная из этих рептилий по весу превосходит кодьякского медведя. Вес галапагосской черепахи — великана среди наземных рептилий — не превышает 225,5 килограмма (5,35). Самая крупная змея — сетчатый питон, иногда достигающий в длину 10 метров (опять-таки точный вес нам не известен, и все охи и ахи, по сути дела, относятся к тому, что измерено рулеткой). Однако я полагаю, что максимальный вес змеи вряд ли превышает 200 килограммов (5,32). И, наконец, самая большая из современных ящериц — варан с острова Комодо — достигает в длину 4 метров и весит менее 113 килограммов (5,05).

Весьма внушительно выглядят некоторые рыбы. Самая крупная из рыб (современных и вымерших) — китовая акула. По весу и размеру наиболее крупные экземпляры, по-видимому, не уступают кашалотам, хотя более реальная цифра для максимального веса китовых акул — 45 тонн (7,61). И опять-таки эти акулы всего лишь мирные процеживатели морской воды. Самая большая плотоядная акула — это белая акула, достигающая в длину 7 метров и весящая, вероятно, 2,5 тонны (6,36).

Из костистых рыб самые крупные (к примеру, тунец, рыба-меч, осетр) весят до 1350 килограммов (6,3). Однако все рыбы, как известно, живут в воде и, разумеется, не могут быть прямыми соперниками человека.

Размеры птиц, как и следует ожидать, еще менее внушительны. Всякая птица, сравнимая по весу с человеком, должна быть нелетающей. Самой тяжелой птицей всех времен был нелетающий мадагаскарский эпиорнис — существо трехметровой высоты, весившее, по-видимому, не менее 450 килограммов (5,66). Самые крупные новозеландские моа были еще выше (4 метра), но имели менее плотное сложение и весили не более 225 килограммов (5,36). Для сравнения скажем, что максимальный вес самой крупной из современных птиц — страуса (тоже нелетающий вид) — составляет примерно 140 килограммов (5,13).

При переходе к летающим птицам вес резко падает. Альбатрос имеет рекордный размах крыльев — 4 метра, но весят крылья мало; поэтому вес самой тяжелой летающей птицы, очевидно, не превышает 16 килограммов (4,20). Даже птеранодон, крупнейший представитель вымерших летающих пресмыкающихся, имевший размах крыльев до 8 метров (в сущности, тела почти не было, были как бы одни крылья), весил, по-видимому, меньше, чем альбатрос.

Для полноты обзора классов позвоночных упомянем, что самые крупные амфибии — гигантские саламандры, обитающие в Японии, — достигают 1,5 метра в длину и весят до 41 килограмма (4,60).

Обратившись к противоположному концу нашей шкалы, мы увидим, что самая маленькая птичка — кубинский карликовый колибри, размером с самую маленькую землеройку (колибри тоже вынуждены почти непрерывно есть, так как все время испытывают чувство голода).

Но холоднокровные позвоночные часто бывают меньше любого теплокровного млекопитающего или птицы; ведь у таких животных температура тела может понижаться при понижении температуры окружающей среды и интенсивность обмена снижается до нужного уровня. Следовательно, самых мелких позвоночных следует искать среди рыб. У Филиппинских островов водится рыба из группы бычков; длина тела этой рыбки во взрослом состоянии всего 1 сантиметр. Ее вес вряд ли превышает 0,3 грамма, что дает отрицательный логарифм (–0,52).

* * *

А как обстоит дело с беспозвоночными?

У беспозвоночных нет внутреннего скелета, который служил бы опорой для их тела, поэтому они не могут догнать по своим размерам позвоночных. Только в воде, где их выручает плавучесть, они могут достигать значительных размеров.

Самых больших беспозвоночных следует искать среди моллюсков. Гигантские кальмары, обмеренные исследователями, достигали 18 метров в длину, и предполагается, что они могут быть длиной до 30 метров. Однако эта огромная величина, в сущности, иллюзорна, так как в основном она получается за счет очень длинных и сравнительно легких щупалец. Вес этих существ не превышает, по-видимому, 2 тонн (6,26).

Другой моллюск, гигантская тридакна, может весить до 220 килограммов (5,50), из которых большая часть падает на раковину. А самое большое членистоногое — омар; его вес достигает 15 килограммов (4,19).

Что касается беспозвоночных, обитающих на суше, то их массу можно фактически не принимать во внимание. Самые большие сухопутные крабы и улитки редко обгоняют в весе даже самых маленьких млекопитающих. Это справедливо и для самого процветающего, важного класса беспозвоночных — для насекомых. Наиболее крупное насекомое, жук-голиаф, достигает в длину 10–12 сантиметров. Мне не удалось найти сведений о его весе, но можно предположить, что он равняется примерно 30 граммам (1,44).

Насекомые-гиганты весят больше самых крошечных млекопитающих, но основную массу насекомых составляют виды, представители которых весят один другого меньше. Наименьшие из них поразительны; есть маленькие жучки, огнетелки, которые во взрослом состоянии имеют всего 1/₅ миллиметра в длину. Такие существа не могут весить более 0,0000001 грамма (–7,00).

Но и это еще не все. Из всех многоклеточных беспозвоночных самые маленькие создания — коловратки. Самые крупные экземпляры имеют в длину около 0,2 миллиметра, а длина самых мелких взрослых экземпляров составляет всего 1/₁₂ миллиметра; их вес — 0,000000006 грамма (–8,22). Иными словами, коловратки во столько раз меньше землероек, во сколько раз землеройки меньше китов. И если бы мы спустились еще ниже, то в конце концов пришли бы к выводу, что не только человек, но и землеройка — это гиганты среди живых существ.

Но меньше коловраток бывают только одноклеточные существа (впрочем, крупные одноклеточные больше самых маленьких коловраток и даже некоторых насекомых). Поэтому я здесь и остановлюсь, добавив только сводную таблицу величин.

2. Яйцо-гигант и крошка вирус

То и дело мы слышим, что человеческий мозг по своему устройству гораздо компактнее любой электронной вычислительной машины.

Безусловно, человеческий мозг — это чудо компактности по сравнению с думающими машинами, сделанными руками человека. Но дело здесь не в том, что есть какое-то коренное различие в принципах действия мозга и электронной вычислительной машины. Различие, по-моему, сводится скорее к размерам компонентов, из которых слагаются мозг и машина.

Считается, что в коре головного мозга человека 10 миллиардов нервных клеток (нейронов)[1]. Для сравнения скажем, что первая современная электронная вычислительная машина имела около 20 тысяч переключательных устройств. Не знаю, сколько их в новейших машинах, но уверен, что число их даже и не начало приближаться к цифре 10 миллиардов.

Следовательно, не столько мозг, сколько клетку мы должны считать чудом. Клетка и намного меньше любой из деталей машины, и гораздо гибче в работе. Мало того, что она действует как электронный переключатель или усилитель; клетка, какие бы функции она ни выполняла в мозге, — это целый химический завод. Еще одно обстоятельство. Клеткам вовсе нет нужды скапливаться в огромных количествах, для того чтобы стать организмом. Человек в среднем состоит из 50 · 1012 (50 триллионов), а самый большой кит — из 100 · 1015 (100 квадрильонов) клеток, но ведь эти громадины — исключение. В теле самой маленькой землеройки всего 7 миллиардов клеток, а в организме беспозвоночных и того меньше: самые крохотные из них состоят из какой-нибудь сотни клеток и все-таки отправляют все функции живого организма.

В действительности (уверен, что вы уже и сами догадались об этом) есть живые организмы, отвечающие всем требованиям, предъявляемым к живому, и в то же время состоящие из одной-единственной клетки.

Если уж заниматься проблемой компактности, то стоит более подробно поговорить о клетке. Зададим себе несколько вопросов: «Насколько компактным может быть живой организм? Какова минимальная величина жизнеспособного организма?»

А для начала попробуем ответить на простой, казалось бы, вопрос: как велика клетка?

* * *

Оказывается, на этот вопрос нет ответа. Существуют клетки и клетки, и все они очень разные по величине. Как правило, клетки можно увидеть только в микроскоп, однако некоторые из них настолько велики, что сами бросаются в глаза. Начнем с крайности: бывают клетки размером побольше вашей головы.

Яйцеклетки животных по праву можно назвать гигантами клеточного мира. Яйцеклетка человека, например, — это самая большая клетка его тела: размером она почти с булавочную головку.

Для того чтобы перейти к количественным сравнениям (нам нужно сравнить яйцеклетку человека с другими клетками, большими и маленькими), давайте выберем удобную единицу измерения. Миллиметр — слишком большая единица для наших целей (исключение составляют лишь некоторые яйцеклетки). Поэтому я буду пользоваться микроном, который равен 1/₁₀₀₀ миллиметра. Объемы мы будем выражать в кубических микронах (1 кубический микрон равен объему куба, длина каждого ребра которого — 1 микрон). Вы поймете, какая это крохотная единица, если я скажу вам, что в кубическом миллиметре — миллиард кубических микронов.

Однако вернемся к яйцеклеткам.

Человеческая яйцеклетка представляет собой маленький шарик диаметром примерно 140 микронов (следовательно, ее радиус 70 микронов). Возведя 70 в куб, а затем помножив результат на 4,18 (я избавлю вас здесь от дополнительных, не относящихся к делу подробностей и от арифметических манипуляций), узнаем, что этот шарик имеет объем немногим более 1 400 000 кубических микронов.

Отсюда видно, что человеческая яйцеклетка ни в коем случае не является крупной. Существа, которые кладут яйца, особенно птицы, производят яйцеклетки гораздо большего размера: ведь птичьи яйца, как бы они ни были велики, — это, в сущности, не что иное, как отдельные клетки.

Самое большое яйцо, когда-либо снесенное птицей, принадлежало ископаемому мадагаскарскому эпиорнису. Возможно, именно эпиорнис был «прообразом» птицы рок из «Тысячи и одной ночи». Согласно мифу, птица рок была так велика, что легко могла взлетать, держа в одной лапе слона, а в другой — носорога; яйцо же ее было размером с дом.

На самом деле эпиорнис был далеко не так велик. А кроме того, он не мог бы взлететь даже с самым маленьким животным по той простой причине, что совсем не летал. И яйца, которые откладывала эта птица, были значительно меньше дома. Тем не менее они имели 24 сантиметра в ширину и 33 сантиметра в длину, а объем 7,5 литра, что при всей своей «скучной» реальности должно потрясти даже любителей точных фактов.

Это самое большое яйцо, когда-либо снесенное птицей. Ни одно живое существо, включая гигантских рептилий мезозойской эры, никогда не откладывало и не откладывает яиц большего размера. Видимо, яйцо эпиорниса по своим размерам приближается к тому максимуму, который возможен для яиц со скорлупой из углекислого кальция, не имеющих каких-либо внутренних перегородок или распорок. Яйцо эпиорниса — самое большое яйцо и в то же время самая большая из известных нам клеток.

В наше время самые большие яйца откладывает страус. Это и есть самые большие клетки. Яйцо страуса имеет от 15 до 17,5 сантиметра в длину и от 10 до 15 сантиметров в ширину; если вас это интересует, могу сообщить, что требуется не менее 40 минут, чтобы сварить его вкрутую. Для сравнения скажем, что крупная курица несет яйца, имеющие примерно 4 сантиметра в ширину и 6,5 сантиметра в длину. Самые маленькие птичьи яйца — это яйца одного вида колибри; они имеют в длину чуть больше 1 сантиметра.

А теперь сравним эти величины:

Яйцеклетка / Объем (в кубич. микронах)

Эпиорниса … 7,5 · 1015

Страуса … 1,1 · 1015

Курицы … 5 · 1013

Колибри … 4 · 1011

Человека … 1,4 · 106

Как видите, разница в размерах огромная. Даже самое маленькое птичье яйцо в 300 000 раз объемнее яйцеклетки человека, а самое крупное птичье яйцо больше самого маленького почти в 20 тысяч раз.

Иными словами, яйцо эпиорниса во столько раз больше яйца колибри, во сколько самый большой кит больше собаки средней величины; а яйцо колибри в свою очередь настолько больше человеческой яйцеклетки, насколько самый большой кит больше крупной крысы.

И все-таки, хотя яйцо действительно состоит всего из одной клетки, его нельзя считать типичной клеткой. Прежде всего, его вряд ли можно отнести к живым клеткам. Скорлупа — это, безусловно, неживая ткань, а белок яйца служит всего лишь запасом воды. Настоящая клетка — это желток, но и он почти весь представляет собой склад продовольствия.

Если мы хотим познакомиться с типичными клетками, то давайте рассмотрим те, что состоят в основном из протоплазмы и не имеют запаса питательных веществ. Самые крупные клетки, в которых нет желтка, едва можно рассмотреть невооруженным глазом. То же можно сказать и о самых мелких яйцеклетках.

Встречаются, однако, клетки без желтка, превосходящие по размерам яйцеклетки. Амеба, например, — простой самостоятельный организм, состоящий всего из одной клетки, — имеет диаметр примерно 200 микронов и объем 4 200 000 кубических микронов. Она в 3 раза объемнее яйцеклетки человека.

Однако клетки, из которых слагаются многоклеточные организмы, гораздо меньше. Объем различных клеток человеческого тела варьирует от 200 до 15 000 кубических микронов; например, объем типичной клетки печени равен 1750 кубическим микронам.

Если же мы будем рассматривать клеткоподобные тела, которые не являются клетками в полном смысле этого слова, то получим еще меньшие объемы. Например, красные кровяные тельца (эритроциты) человека — эти несовершенные клетки, не имеющие ядра, — значительно меньше других клеток человеческого тела: их объем всего 90 кубических микронов.

Если яйцеклетка — это самая большая клетка, вырабатываемая в организме человека, то сперматозоид — самая маленькая. Сперматозоид почти целиком состоит из ядра. Его объем примерно 17 кубических микронов.

Все это может привести вас к мысли, что клетки, из которых складывается многоклеточный организм, слишком малы, чтобы стать индивидуальными и независимыми частицами жизни, и что для самостоятельного существования клетка должна быть несравненно больше. В конце концов, амеба в 2400 раз больше клетки печени. Может быть, в таком случае предел компактности клетки как самостоятельного организма лежит где-то между амебой и клеткой печени?

Однако это не так. Человеческие клетки, разумеется, не могут служить примером индивидуального организма, но причина не в том, что они слишком малы, а в том, что они слишком специфичны. Некоторые одноклеточные организмы гораздо меньше амебы и даже человеческого сперматозоида. Я имею в виду бактерии.

Объем самой крупной бактерии не превышает 7 кубических микронов, а объем самой мелкой — 0,02 кубического микрона. Итак, сравнительные объемы различных клеток таковы:

Клетки, не содержащие желтка / Объем (в кубич. микронах)

Амеба … 4,2 · 106

Клетка печени человека … 1750

Эритроцит (красное кровяное тельце) человека … 90

Сперматозоид человека … 17

Самая большая бактерия … 7

Самая маленькая бактерия … 0,02

И снова — посмотрите, как велик диапазон. Амеба (сравнительно огромный одноклеточный организм) во столько же раз больше самой маленькой бактерии (тоже самостоятельного одноклеточного организма), во сколько раз самый большой взрослый кит больше самой маленькой разновидности неполовозрелой землеройки. Разница между самой большой и самой маленькой бактериями подобна разнице между большим слоном и ребенком.

* * *

Ну, а теперь зададимся вопросом: каким же образом все сложные процессы жизнедеятельности могут быть втиснуты в крошечную бактерию, которая в 200 миллионов раз меньше простой амебы?

Здесь снова перед нами встает проблема компактности, и мы должны задержаться на ней, чтобы подумать о единицах измерения. Когда мы рассматривали мозг, принимая за единицу меры килограмм, он представлялся нам сравнительно небольшим куском живой ткани. Когда мы стали оценивать мозг по числу клеток, обнаружилась его исключительная сложность. Вот так же, рассматривая клетки, давайте перестанем мерить их кубическими микронами и начнем оценивать по числу содержащихся в них атомов и молекул.

В одном кубическом микроне протоплазмы содержится около 40 миллиардов молекул. Следовательно, если выразить данные предыдущей таблицы в молекулах, то мы получим следующую картину:

Клетка / Число молекул

Амеба … 170 · 1015

Клетка печени человека … 70 · 1012

Эритроцит человека … 3,6 · 1012

Сперматозоид человека … 680 · 109

Самая большая бактерия … 280 · 109

Самая маленькая бактерия … 800 · 106

Конечно, было бы очень соблазнительно сказать, что молекула — это такая же единица клетки, как клетка — единица многоклеточного организма. Тогда в дальнейшем мы могли бы утверждать, что с точки зрения молекулярного состава амеба в 17 миллионов раз сложнее, чем человеческий мозг с точки зрения клеточного состава! С этих позиций нас теперь не удивляет, что вся сложность жизни вмещается в амебную клетку.

Однако здесь есть свое «но». Протоплазма почти целиком состоит из молекул воды, Н₂О. Они, видимо, необходимы для жизни, но служат главным образом в качестве «фона». Они не являются характерными молекулами жизни.

К числу молекул жизни относятся сложные макромолекулы, в состав которых входят азот и фосфор; это белки, нуклеиновые кислоты и фосфолипиды. На все эти макромолекулы приходится всего 1/_10 000 общего числа молекул живой ткани.

(Заметьте, я не говорю, будто эти макромолекулы составляют только 1/_10 000 веса живой ткани; речь идет только о числе молекул.) Все макромолекулы гораздо тяжелее молекул воды. Средняя молекула белка, например, тысячи в две раз тяжелее молекулы воды. В комбинации из 2000 молекул воды и 1 средней белковой молекулы на белковые молекулы будет приходиться очень незначительная часть (1/₂₀₀₁ общего числа молекул), а вес белка будет составлять половину общего веса.

Теперь пересмотрим нашу таблицу вновь:

Клетка / Число макромолекул

Амеба … 17 · 1012

Клетка печени человека … 7 · 109

Эритроцит человека … 360 · 106

Сперматозоид человека … 68 · 106

Самая большая бактерия … 28 · 106

Самая маленькая бактерия … 80 · 103

Итак, у нас есть все основания говорить, что средняя клетка человеческого тела с точки зрения молекулярного состава действительно не менее сложна, чем человеческий мозг с точки зрения клеточного состава, причем если бактерия значительно проще мозга, то амеба значительно сложнее!

Но и самые простые бактерии исключительно быстро растут и делятся с великим рвением, а расти и делиться с химической точки зрения не так-то просто. Такая бактерия — а ее едва можно разглядеть в хороший микроскоп — является деятельной, самостоятельной и сложной химической лабораторией.

Из 80 000 макромолекул самой маленькой бактерии около 50 000 приходится на ферменты, катализирующие различные химические реакции. Если в клетке постоянно протекает почти 2000 различных химических реакций, необходимых для ее роста и размножения, то тогда на каждую реакцию приходится в среднем 25 ферментов.

Завод, на котором производится 2000 машинных операций (при условии что каждую машину обслуживают 25 рабочих), справедливо считается предприятием со сложным производством. И вот также сложна даже самая маленькая бактерия.

Теперь попробуем подойти к этому явлению с другой стороны. Примерно в середине столетия биохимики стали понимать, что, кроме таких компонентов живой ткани, как углерод, водород, кислород, азот, сера, фосфор и другие, человеческому организму в очень небольших количествах нужны и некоторые металлы.

Для примера возьмем молибден и кобальт — два совсем недавних дополнения к списку микроэлементов[2]. В человеческом организме содержится, по-видимому, 18 миллиграммов молибдена и 12 миллиграммов кобальта. Это очень мало, но абсолютно необходимо для жизни организма.

И, что еще замечательнее, каждая клетка сама по себе нуждается во всех микроэлементах, в том числе в молибдене и кобальте. А теперь распределите 30 миллиграммов между 50 триллионами клеток человеческого тела, и вы увидите, какое мизерное количество придется на долю каждой! Казалось бы, теперь-то уж есть все основания считать, что клетки вовсе и не нуждаются в микроэлементах.

Но это опять-таки кажется до тех пор, пока мы пользуемся обычными весовыми единицами, вместо того чтобы перейти на атомы. В средней клетке имеется, грубо говоря, каких-нибудь 40 атомов молибдена и кобальта на каждый миллиард молекул. Составим еще одну таблицу (см. стр. 35). Не забудьте, что в ней приведены средние значения. Однако я совершенно уверен, что клетка печени на самом деле содержит больше атомов молибдена и кобальта, а эритроцит — меньше.

Клетка / Число атомов молибдена и кобальта

Амеба … 6,8 · 109

Клетка печени человека … 2,8 · 106

Эритроцит человека … 144 · 103

Сперматозоид человека … 27,2 · 103

Самая большая бактерия … 11,2 · 103

Самая маленькая бактерия … 32

Как видите, микроэлементов в клетке не так-то уж мало. В амебе — миллиарды атомов микроэлементов, а в клетке человеческого организма — миллионы. Даже большая бактерия насчитывает их тысячи.

А вот в самой маленькой бактерии их всего несколько дюжин, и это вполне подтверждает наш вывод, что у самой крошечной бактерии может быть в среднем 25 ферментов на каждую реакцию. Ведь кобальт и молибден (а также другие микроэлементы) необходимы в качестве очень важной составной части ферментов, без которой они не могут работать. Предположив, что в каждой молекуле фермента есть по атому металла, мы тем самым подтверждаем, что в самой маленькой бактерии имеется всего несколько дюжин ферментов.

И тут мы чувствуем, что приближаемся к пределу. Ферменты, по-видимому, не распределяются совершенно равномерно. В ряде случаев их больше двух десятков, в других случаях — меньше. Может случиться, что присутствуют всего один-два самых редких из основных, так называемых ключевых, ферментов. Если объем клетки меньше 0,02 кубических микрона, то повышается вероятность того, что некоторые ключевые ферменты окажутся вытесненными вообще, — вот тут-то рост и размножение прекратятся.

Значит, вполне, казалось бы, разумно предположить, что самая маленькая бактерия, различимая в хороший микроскоп, как раз и есть самая маленькая частица материи, наделенная всеми типичными жизненными процессами. И тогда предел компактности, совместимый с представлением о жизнеспособном самостоятельном организме, был бы положен такой бактерией.

* * *

А как же быть с организмами, которые еще меньше самой маленькой бактерии, не имеют некоторых важнейших ферментов и в обыкновенных условиях не растут и не размножаются? Зная, что они не живут самостоятельно, можем ли мы считать их полностью неживыми?