Готовый перевод The biology of the sandworm / Биология песчаного червя: Глава II

Давайте посмотрим на жизненный цикл червя и экологию, чтобы понять как близко Шаи-Хулуд сопоставим с земными животными.

Лиет Кайнс, Планетолог Его Императорского Величества и планетарный эколог Арракиса, предсказал существование подземных организмов, таких как песчаная форель, потому что какие-то организмы обязаны производить кислород.

Так как очень и очень немного растений растет на поверхности и производит кислород, то должна существовать жизненная форма под землей, образующая кислород.

(Растения дают основное количество кислорода на Земле)

До развития фотосинтетических растений, земная атмосфера состояла из диоксида углерода, водорода и метана с небольшим количеством, либо вообще отсутсвующим кислородом.

Кайнс говорит: Не странно ли, что практически никто не поднял глаз от Пряности, не удивился тому, что при отсутствии крупных участков, занятых растительностью, в атмосфере поддерживается практически идеальное соотношение азота, кислорода и углекислого газа.

В отсутствие растительного покрова...

...что-то заполняет брешь.

Я знал о существовании маленького создателя глубоко в песке задолго до того, как его увидел.

Наземной флоре и фауне требуются углерод, вода и источник энергии.

Для земной жизни нужнен углерод, вода и источник энергии. Фотосинтетические растения используют солнечную энергию для расщепления воды и превращения диоксида углерода в карбогидраты – длинные цепочечные структуры, состоящие из углерода, водорода и кислорода.

Они высвобождают в атмосферу побочный продукт – молекулярный кислород (из доиксида углерода, имеющего два атома кислорода и один атом углерода), тем самым обеспечивая нам воздух, которым мы дышим.

Ученые постулируют, что раньше атмосфера состояла из СО2 и СН4 пока не наступила эпоха фотосинтеза, котрый превратил СО2 в свободный кислород.

На Земле, хемоаутотрофная бактерия использует химикаты, обычно сульфид водорода, для обеспечения энергией, нужной для синтеза карбогидратов из СО2 (похоже как у растений) и выделения кислорода.

Так как песчаные черви живут глубоко под землей, далеко от солнца и любых методов фотосинтеза, они должны бы были использовать химикаты, вполне вероятно H2S для обеспечения необходимой энергии.

H2S служит источником энергии для хемоаутотропных бактерий на Земле в глубоких морских гидротермальных кратерных сообществах, некоторых горячих источниках и пещерах.

Так как H2S часто выходит из подземных кратеров, образованных вулканической активностью, то это самый вероятный источник субземной энергии на Дюне.

Там, в глубине, возник и начал подниматься огромный пузырь двуокиси углерода. (стр. 242/473)

Герберт описывает маленького подателя или песчаную форель как некое «плавающее» в песке животное, которое, блокируя воду, образовывало плодородные «карманы» в нижнем пористом слое почвы (стр. 429/473).

Возможно, что песчаная форель сама производит пряность.

В альтернативном варианте, они могут заботиться о неком организме под землей, вероятнее всего – грибке, которому не нужен свет, и который синтезирует пряность.

Песчаные форели могут обеспечивать удобные условия для производящих пряность оргинизмов, собирая и удерживая воду.

Герберт не упоминает о каких-то других организмах, производящих пряность, кроме как песчаная форель.

Но в земной биологии растения, бактерии и грибки производят основное количество экзотических соединений и нам нужно рассмотреть эту возможность.

Мы набдюдаем садоводческую активность у муравьев.

Муравьи-листорезы срезают листья с деревьев и несут их в специальные подземные камеры в своем гнезде, поддерживают уровень влаги и культивируют тем самым грибы на листьях.

Муравьи едят этот гриб, который растет только под землей в их гнездах.

На самим муравьях живет вторая симбиотическая бактерия, которая выделяет химикаты, предохранающие грибок от плесени.

Тут муравьи используют химикаты против микроогранизмов, чтобы защитить свой урожай, также как и мы используем инсектициды на полях.

Растения синтезируют множество второстепенных реагентов для защиты от травоядных животных.

Эти тысячи вторичных реагентов называются так, потому что они не необходимы для основного метаболизма, включающего в себя рост, фотосинтез, сохранение структуры, и служат чисто защитным механизмом.

Второстепенные соединения растений включают в себя алкалоиды; сердечно-сосудистые средства; соединения, содержащие цианиды, которые могут высвобождать цианиды, когда насекомые пытаются съесть растение; непротеиновые аминокислоты и многие другие.

Некоторые хорошо известные соединения, которые растения синтезируют для защиты от поедания насекомыми (не для нашего блага), включают в себя марихуану, кокаин, опий, никотин, кафеин и дигиталис (в наперстянке).

Другие подобные соединения могут работать как антибиотики или облегчать боль, как салициловая кислота в древесине ивы и пеницилин в плесени.

Возможно, что песчаная форель сама или грибок могут производить пряность для защиты от бактерий.
Другие подобные соединения существуют в морских улитках и губках (конотоксины).

Индейцы амазонии давно используют яд жаб (буфитотоксин), которым они покрывают наконечники стрел.

Средство народной медицины Китая предписывает похожий эктракт из кожи азиатских жаб.

Они приписывают этим средствам продлевающее жизнь свойство, похожее на обозначенное удлиняющее жизнь свойства пряности, но в случае Земных известных растений, производящих второстепенные химикаты, эффект увеличения жизни все еще нужно доказать.

Песчаная форель блокирует воду в подземных карманах и может культивировать грибок глубоко под поверхностью, где они в безопасности от сухого ветра и горячего обезваживающего солнца.

The sandtrout block off water in underground pockets and could cultivate fungi deep below the surface, where they are safe from the arid, drying winds and from dehydration by the fierce sun.

Герберт нигде не уточняет, что ест песчаный планктон и песчаная форель, за исключением, возможно, пряности.

Но если он утверждает что песчаные черви производят пряность, как может песчаный червь/планктон форель одновременно производить пряность и кормиться ею? Было бы больше смысла в виду земной биологии если бы другой организм, такой как грибок рос под землей и производил пряность и кислород.

Песчаная форель затем могла бы есть этот грибок, вполне возможно как земные муравьи листорезы кормятся грибком в своих подземных гнездах, и, или синтезировать пряность сама или получать ее из грибка.

Галюциногены имеются в большом количестве в грибах, таких как псилоцибин и гриб-мухомор.

Пища Шаи-Хулуда тесно связана с его жизненным циклом.

Давайте посмотрим на описание их обоих у Лиета: Так им удалось восстановить весь цикл, всю систему взаимосвязей: «маленький податель», он же «песчаная форель» — премеланжевые массы: «маленький» — Шаи-Хулуд; Шаи-Хулуд, рассеивающий Пряность, которой питаются микроскопические существа, известные как песчаный планктон; тот, в свою очередь, служит пищей Шаи-Хулуда, его организмы растут и уходят все глубже в почву, превращаясь в «маленьких подателей» стр. 429).

Песчаная форель является ключевым элементом как для выживания Шаи-Хулуда, так и для производства пряности.

Песчаная форель инкапсулирует подземные водные карманы, там, где грибок может расти, это, в свою очередь, кормит песчаный планктон и в большей степени форель.

Герберт описывает кожистые обрывки в сырье, найденом с пряностью в месте выброса.

В то время как выжившая роет нору глубоко вниз, чтобы инкапсулировать еще больше водных карманов из оставшихся капель, остатки мертвых форелей могут служить дополнительной пищей для грибка.

Мы встречаем похожие экологии глубоко внизу, в море на океанском дне галапогосского рифа (более 4 км глубины).

Гигантский красный трубчатый червь (вестиментифера) и различные двустворчатые моллюски живут рядом с гидротермальными вулканами.

Вулканически активные океанические горные хребты создают горячую каменную породу, которая нагревает морскую воду до 700 градусов.

Эти подводные «курящие печи» выделяют горячую воду, насыщенную металлами и растворенными сульфидами, таким образом, предоставляя два главных жизненных компонента – жидкую воду и источник энергии.

В таких сообществах на морском дне на каменной породе живут бактерии, окисляющие сульфиды, образуя своеобразный ковер.

Однако многие «кратерные» животные живут с симбиотическими бактериями.

Так, трубчатые черви имеют специальный орган, трофосому, с камерами, содержащими сульфидокисляющие бактерии.

Бактерии живут в этих тробосомах червей и черви усваивают их как еду. У некоторых двустворчатых молюскоа такие бактерии присутствуют в жабрах.

Представьте сообщество песчаных форелей как комбинацию гнезд муравьев-листрезов и гидротермальных сообществ.

Imagine the sandtrout community as a combination of leaf-cutting ant nest and hydrothermal vent community.

В подземных пещерах вулкан или фумарола выбрасывает горячую воду смешанных с сульфидами и минералами.

Песчаная форель изолирует эту воду в камеры и бассейны.

Поблизости, уцелевшая в таких условиях форель тащит обрывки умерших собратьев вниз в гнездо , где, с одной стороны, бактерии поглощают сульфиды и минералы и вырастают в большие бактериальные ковры.

В других камерах живет грибок, производящих пряность, используя остатки мертвой форели и мертвые «ковры» бактерий.

Песчаный планктон и песчаная форель затем пожирают живой гриб и «ковры» бактерий.

Переведено на Нотабеноиде
http://notabenoid.org/book/4349/13947

Переводчики: Tathy