Так они и жили в океане: хищные гетеротрофные клетки плавали в поисках пищи, самостоятельные автотрофные пытались удержаться ближе к поверхности.
Настал день, когда они встретились. Хищная гетеротрофная клетка по обыкновению «проглотила» маленькую автотрофную, но переваривать ее не стала, т.к. опознала ее клеточную стенку как «родную». Мало того, что автотрофная клетка осталась жить внутри гетеротрофной, так она там начала размножаться. В результате этой судьбоносной встречи появился первый симбиоз – обе клетки получили преимущества от совместной жизни: большая хищная клетка помогала маленькой удержаться ближе к поверхности и оставаться на солнце, за что маленькая автотрофная делилась с большой хищной частью синтезируемых углеводов.
Стоит отметить, что в процессе развития живых организмов на земле заметную роль всегда носили вирусы. Они помогают горизонтальному переносу генов. Это значит, что ценный для развития признак, способность, процесс, появившийся у одного организма, может быть перенесен не только прямым потомкам этого новаторского организма, но и соседним. Такой перенос в несколько раз ускоряет приобретение ценного качества большой группой организмов.
С определенной вероятностью мы можем утверждать, что горизонтальный перенос сыграл значимую роль в ускорении процесса развития симбиотических клеток и дал им селективное преимущество по сравнению со свободноживущими. Взаимодействие гетеротрофной клетки и автотрофной в симбиотическом организме оказалось настолько перспективным, что начинается стремительный рост числа подобных клеток, они активно размножаются. Настолько активно, что уже не успевают расходиться далеко и слипаются между собой, образуя сначала нити, потом скопления, а чуть позже и организованные многоклеточные формирования в виде листов. Так появились первые водоросли.
Находясь близко к берегу, водоросли могли оказаться на суше, вынесенные волнами или в момент приливов и отливов. Не имея приспособлений для защиты, они как правило погибали. Но постепенно адаптировались и сформировали специализированный верхний слой клеток – эпидерму, которая позволила получить защиту от чрезмерного испарения. Все это время водоросли безустанно фотосинтезировали, обогащая воздух кислородом. И в какой-то момент его стало настолько много, что в верхних слоях атмосферы начал образовываться озон, создавая невидимый щит. Такая защита позволила живым клеткам оставаться на поверхности суши и они постепенно стали адаптироваться к жизни без воды. Эпидерма начала выделять на внешней стороне восковидное вещество, которое подобно скафандру закрыло все тело растения.
Для обмена газами (углекислый газ и кислород) и водой с окружающей средой эпидерма сформировала особую группу клеток – устичный аппарат, клетки которого способны открывать и закрывать просвет, через который происходит газообмен. Растение самостоятельно регулирует количество и степень открытия устиц в зависимости от потребностей в обмене водой и газами.
Оказавшись на суше, растения начинают быстро эволюционировать и экспериментировать с различными способами строения, функционирования и размножения. Так появляются мхи, хвощи, плауны и папоротники, а чуть позже и хвойные. Эти растения господствуют на этой планете на протяжении нескольких десятков миллионов лет. И только потом появляются покрытосеменные, формирующие для размножения цветы. Произошло это примерно 130 млн. лет назад. Практически сразу формируется и сохранившееся до наших дней внутреннее устройство растительной клетки. Не будем останавливаться на нем подробно, выделим лишь наиболее значимые органеллы.
