Не будет преувеличением сказать, что в основе жизни лежит движение. Все существа, начиная с самых первых, неустанно пытались его обрести.

Округлый зонт медузы пульсирующими движениями выталкивает из-под себя воду, позволяя плыть вперёд. У хризаоры (Chrysaora fuscescens) он достигает метрового диаметра. Подобный метод перемещения называют реактивным.

Стремление найти своё место в жизни свойственно любому существу. Но чтобы найти его — нужно искать. Первые живые организмы — микробы — были в этом смысле неудачниками, пассивно перемещавшимися вместе с окружающей средой. Находясь в полной власти у случая, они были крайне зависимы от сложившихся вокруг условий. Поэтому природа неустанно стремилась создать существо, способное активно перемещаться в пространстве. Первыми добились успеха одноклеточные простейшие (Protozoa). Двигались они подобно современной амёбе — с помощью меняющих форму выростов, за которыми и вся клетка «перетекала» на новую позицию.

Однако «неудачникам» всё же есть чем гордиться: бактерии стали первыми в истории изобретателями роторного электрического мотора. Только детали в нём, по понятным причинам, не из железа, а из белковых молекул. Устроен двигатель просто и вместе с тем оригинально. Возникающая на мембране клетки разность потенциалов (то есть электрическое напряжение) заставляет ритмично двигаться определённые молекулы, которые, как педали велосипеда, крутят полую трубочку, называемую жгутиком. Вращающийся вокруг своей оси со скоростью до 50 оборотов в секунду жгутик продвигает клетку вперёд. Состоит он только из белка флагеллина, похожего по свойствам на мышечный белок актин (кроме способности сокращаться). Никто, за исключением микробов, не использует такой способ перемещения — «моторчик», видимо, слабоват, чтобы тянуть более крупную клетку. Все остальные органы движения работают не на электричестве, а на химическом топливе.

Но вернёмся к простейшим. Со временем у них появились более эффективные «органы» движения — жгутики и реснички. Несмотря на кажущуюся простоту, это довольно сложные устройства из микротрубочек, сократительных белков и других компонентов. Жгутик способен самостоятельно изгибаться, а принцип его работы можно описать как движение змеи, тянущей за собой лодку. Реснички много короче, они организуют движение за счёт своего слаженного биения. Модели, отработанные на простейших, природа неоднократно использовала в многоклеточных организмах. Вспомнить хотя бы вооружённый жгутиком сперматозоид или ресничную выстилку носовых проходов...

№4, 2025