Ранее считалось, что под действием лазерного излучения происходят фотохимические реакции, вызывающие усиление метаболизма. При этом на клеточном уровне изменяется энергетическая активность клеточных мембран, происходит активация ядерного аппарата клетки, систем ДНК-РНК-белок, биосинтетических процессов и работы основных ферментативных систем. Американо-колумбийской группой было показано [1], что воздействие когерентного излучения на живые объекты невозможно свести только к подобному "простому" стимулированию биологической активности.
 Рис.1. Фотография бактерии c увеличением 65000 раз "на промежуточном этапе эволюции". Видно, что оба нуклеоида (два крупных темных образования в правой части клетки) окружены протомембранами (светлые "оболочки"). |
Исследователи подвергали длительному (около года) облучению светом гелий-неонового лазера культуры бактерий, находящихся в питательном "бульоне". В первом этапе экспериментов участвовали три популяции бактерий: 1) контрольная, не подвергавшаяся облучению, 2) подвергавшаяся непрерывному облучению, 3) подвергавшаяся воздействию модулированного (посредством обычного механического прерывателя, частота модуляции - 100 Гц) излучения лазера. В двух последних группах наблюдалась активизация жизнедеятельности бактерий, однако имелось одно принципиальное различие. В популяции бактерий, подвергавшихся "модулированному" воздействию, дело не ограничивалось простой активацией. В этой группе исследователям удалось выделить субпопуляцию бактерий, у которых наблюдалось усложнение нуклеоида и формирование вокруг него протомембраны (см. фото). Здесь необходимо сделать пояснение: бактерии - прокариоты, в отличие от высших организмов (эукариотов), они лишены настоящего клеточного ядра, окруженного мембраной. Аналогом ядра у бактерий является нуклеоид - ДНК-содержащая плазма, не отграниченная от цитоплазмы мембраной. Т.е. под действием модулированного лазерного излучения ученые смогли наблюдать процесс эволюции, тянувшийся десятки миллионов лет, как бы "в ускоренной съемке"!
Без преувеличения можно сказать, что если другим исследовательским группам удастся воспроизвести эти результаты, наши представления о механизмах зволюции претерпят существенные изменения.
1. L.Abrahams, J.M.Gonsalez, R.Davies, H.J.K.Lee, P.Mendos, T.R.Williams. J.Biophys., v.43, 1233 (2001).