К сожалению, биология не может похвастаться строгими законами. Нет такого уравнения, которое показало бы, кто выживет при извержении вулкана, а кто нет или почему у нас две руки, а не четыре. Когда какой-то организм оказывается в доминирующем положении в определенной среде, возникает искушение предположить, что у него идеальные характеристики, которые как раз и позволили ему преуспеть. Однако не исключено, что он, например, распространял токсичные вещества, уничтожившие более приспособленных микробов. Или ему просто очень повезло и его не смыло ливнем. Исходя только из основополагающих принципов, почти невозможно предсказать, каким путем экосистема перейдет из точки А в точку Б, поскольку в биологии существует великое множество способов для достижения одного и того же результата. Биология не очень законопослушна.

Вот пример, демонстрирующий невозможность глобальных обобщений. Когда в Тихом океане у северо-западного побережья США сократилась популяция лосося, ученые пришли к выводу, что причиной стало исчезновение водорослей, в которых живут молодые особи. Потом выяснилось, что водоросли исчезли из-за распространения морских ежей, которые поедают зачатки водорослей. Рост популяции ежей, в свою очередь, объяснялся уменьшением количества морских выдр, поскольку выдры питаются ежами. Поэтому, если вы хотите увеличить популяцию лосося в северо-западной части Тихого океана, нужно завезти туда морских выдр (кстати, они очень милые и всем нравятся). Беспроигрышный вариант.

Это важная научная работа, но она не позволяет сформулировать никаких универсальных законов. Если понадобится увеличить популяцию лосося у берегов штата Мэн, нам не удастся это сделать с помощью выдр, поскольку на восточном побережье США другая динамика взаимоотношений между водорослями, морскими ежами, морскими выдрами и лососем, нежели на северо-западном.

Но вдруг в биологии все же есть фундаментальные законы, просто мы недостаточно всматривались в детали, чтобы их разглядеть? Мы знаем, что жизнь неразрывно связана с энергией и активностью. Все организмы откуда-то получают энергию и используют ее для жизнедеятельности, которая изменяет их среду обитания. Связью между энергией и активностью занимается термодинамика. Может показаться, что если вы не физик, то вполне проживете и без термодинамики, однако же, если вас интересует истинная природа жизни, придется сдуть с термодинамики пыль и присмотреться к ней повнимательнее, поскольку она того заслуживает.

Если термодинамика в самом деле определяет законы живого, обитатели земных недр и экстремофилы – единственные существа на планете, способные показать нам, каковы же границы жизни. Обитатели земных глубин выхватывают крохотные частицы энергии, которые слишком малы для нас, а пища, откуда они эту энергию добывают, навевает мысли скорее о химической лаборатории, чем о ресторане. Они делают такие вещи, какие мы даже вообразить себе не можем. Они виртуозы, как знаменитая балерина Мисти Коупленд. Они обладают необходимыми дисциплиной, тонкостью и выносливостью, чтобы исполнять химические реакции, как дивные произведения искусства. Мы по сравнению с ними больше похожи на младенцев в подгузниках, которые подпрыгивают под музыку. Да, теоретически это можно назвать танцем, но профессионалам мы и в подметки не годимся.

Может показаться, что возможности обитателей земных недр вообще бесконечны (они процветают в глубоких темных подземельях и прекрасно чувствуют себя в кислоте), однако в соответствии с законами термодинамики у жизни должны быть пределы, и обитатели земных глубин – не исключение из правил. Но ведь все экстремальные среды, о каких я до сих пор рассказывала, кишмя кишат микробами! Где же на Земле границы, через которые не способны перейти эти, казалось бы, вездесущие организмы?

Есть ли места с такими жесткими условиями, где микробы не могут получать необходимого количества энергии? Давайте поищем обитателей земных недр в огненных и ядовитых вулканических газах.