Чи можливе життя без води

Без води немає і не може бути живої системи. Про це ми вже говорили. Активне життя організмів протікає тільки тоді, коли кількість води в тілі значно перевищує кількість сухої речовини.

Для побудови свого тіла організми обов'язково повинні використовувати воду з навколишнього середовища або з їжі. А ось здатність витягувати воду із зовнішнього середовища і з їжі може бути різною. Є, наприклад, тварини, які довго живуть там, де води в рідкому або газоподібному стані взагалі немає. Вони витягають воду з їжі або ж отримують се за рахунок хімічних реакцій, що протікають в тілі.

Гусениці воскової молі живуть у вуликах і харчуються вощиною, в якій є лише сліди води. Вода в їх тілі виходить хімічно - при окисленні алкоголів воску. За рахунок такої «хімічної» води живуть і гусениці платтяних молей, що харчуються сухий шерстю, жуки, харчуються сухий деревиною, борошном, і т. Д.

Навіть комахи, які зазвичай харчуються соковитою їжею, можуть, виявляється, жити при незначній кількості води. Нам вдалося виховувати гусениць метелика бавовняної совки, у яких в природі кормом служать зелені рослини, на макухи, що містили всього 5% води. При цьому в тілі гусениці було 75-78% води.

У жарких пустелях Землі - в Африці, Південній Америці - і в високогірних пустелях Тибету мулу Паміру іноді роками не буває дощів: вологість повітря знижується до незначних величин. Але і тут є життя, живуть і нормально розвиваються деякі рослини, комахи. Щільні хитнув покриви комах перешкоджають випаровуванню. І якщо в тілі є запас вологи, отриманої тим або іншим способом, розвиток яєць і лялечок їх може протікати нормально при повній відсутності парів води в повітрі. Лялечок тієї ж бавовняної совки ми поміщали над фосфорним ангідридом, повністю поглинає пари води: розвиток їх протікало нормально аж до вильоту метеликів, тільки трохи збільшилася тривалість розвитку. Лялечки втрачали у вазі лише трохи більше, ніж в атмосфері зі значною вологістю (75%). Значить, випаровування через покриви було незначним.

Деякі види тварин пристосувалися до тимчасової нестачі води в природі тим, що можуть втрачати всю або майже всю вологу свого тіла і залишаються живими. Так, деякі безхребетні мешканці моху - коловертки, тихоходки, круглі черв'яки, - коли мох висихає, висихають разом з ним. Вони зморщуються і переходять в стан анабіозу. Як тільки з'являється вода, вони «оживають».

Коловерток, тихоходок і черв'яків - нематод (пшеничне угрица) піддавали експериментальному висушування. Їх поміщали в трубку, з якої викачували повітря до тиску 0,00001 мм ртутного стовпа, після чого трубка запаюють. В інших дослідах трубки з сухим мохом, що містить тварин, наповнювалися висушеним чистим азотом або гелієм і теж запаювалися. Після року зберігання витягнутих з трубок тварин змочували водою. Майже всі нематоди, коловертки і тихоходки брали нормальний вигляд і «оживали».

Особливо витривалі до висушування суперечки цвілевих грибків і деяких бактерій. Вони зберігаються абсолютно сухими 20 років і більше і здатні після цього проростати. Високою витривалістю до умов сухості володіють насіння рослин.

У лабораторії в абсолютно сухому стані при кімнатній температурі ці личинки не гинули протягом 3 років і 3 місяців; і це не межа їх «життя» в стані анабіозу. Якщо таких личинок штучно підсушити сильніше, то вони зможуть пролежати і 7 років і, можливо, ще більше, а потім «ожити» і перетворитися на лялечок. Висушених личинок охолоджували до -190 і -270 °, і вони залишалися живими!

Ці спостереження і досліди значно розширюють наші уявлення про межі життя таких тварин, як комахи.

Оскільки нас цікавить можливість життя на інших планетах, зокрема на Марсі, де завжди дуже сухо і, мабуть, немає водойм, важливо з'ясувати можливість існування нижчих форм у відносно сухих умовах твердого грунту або грунту. Ось кілька фактів про тих межах вологості, при яких ще відбувається активне зростання грунтових мікроорганізмів на Землі.

Ми поставили досліди з різними грунтами, які висушують і потім зволожувалися до певного рівня. Виявилося, що в городньої грунті при вологості 14-15% від абсолютно сухої (або 27-35% від повної вологоємності) добре ростуть бактерії, але найпростіші (амеби, інфузорії, жгутіконосци) не здатні до розмноження. При вологості від 20% і вище найпростіші ростуть дуже енергійно.

Чим менше вологоємність ґрунту, тим краще ростуть в ній мікроорганізми при тій же вологості. Піски володіють дуже малою вологоємністю, значить активність мікроорганізмів в них повинна бути досить високою при малій вологості. Дійсно, в чистому піску при 1,5% вологості не тільки бактерії, але і амеби, жгутіконосци і інфузорії були активні - розмножувалися і пересувалися. Ці досліди свідчать про те, що грунтові мікроорганізми здатні жити в умовах дуже невеликій вологості. Вони використовують воду, не доступну іншим істотам - знаходиться в капілярах грунту і зодягну її частки.

У пустелі Сахарі виявлено 98 видів бактерій, 28 видів грибів і 84 види водоростей. При вологості близько 0,5% ці істоти активно жили, розмножувалися. Таким чином, при дуже малій кількості води в повітрі та грунті можуть жити різні мікроорганізми, мохи, лишайники, рослини пустель і скель. Можна думати, що і при тій сухості, яка, як вважають, характерна для Марса, можуть існувати різноманітні організми.

Поділіться посиланням з друзями