Как возникла и развилась жизнь на Земле - Гремяцкий Михаил Антонович - Страница 4

Один англичанин даже попробовал на опыте доказать, что микроскопические существа зарождаются сами собой, без участия родителей. Этот англичанин — по фамилии Нидгем — поступил так. «Я взял, — рассказывает он, — немного горячей баранины прямо с огня и слил подливку в закрытый до того сосуд, который тотчас же плотно закупорил. Чтобы уничтожить зародышей, которые могли случайно быть в сосуде или попасть туда при наливании подливки, я поместил сосуд на некоторое время в горячую золу и нагревал его там. Несмотря на все это, через несколько дней мельчайшие животные кишели в подливке». Этот и другие подобные опыты были доложены Лондонскому королевскому обществу, и оно тотчас удостоило их автора избранием в свои члены, оказав ему за ошибочные (как мы сейчас узнаём) опыты такую честь, какую Левенгуку оно оказало лишь после многих лет тончайших наблюдений и величайших открытий. Левенгук открывал новый, дотоле совершенно неизвестный мир, тогда как Нидгем только подтверждал, как казалось, старинные мнения Аристотеля, на которых члены Королевского общества сами были воспитаны.

Итак, великие открытия Левенгука не разрешили в глазах тогдашних ученых вопроса о зарождении жизни. Левенгук показал, что бесчисленные невидимые простым глазом существа кишат всюду вокруг нас, что они с неимоверной скоростью заводятся и размножаются во всяком веществе, пригодном для жизни — в стоячей воде, в любом настое или наваре, в питательных продуктах, во всем, где идет гниение или брожение. Но как они там возникают — на этот вопрос еще не было точного ответа, основанного на безукоризненных опытах. И почти все ученые думали, что микроскопические организмы зарождаются «сами» и что здесь мы имеем дело с произвольным возникновением жизни из неживого вещества.

Продолжателем великих исследований Левенгука оказался знаменитый итальянец Спалланцани (1729–1799), который по характеру и общественному положению был совсем не похож на Левенгука. Спалланцани был блестящим профессором университета, постоянно окруженным толпой обожавших его студентов и восторженных почитательниц. Он с увлечением повторял наблюдения Левенгука над микроскопическими организмами и знакомил с этим новым миром своих слушателей. Подобно Левенгуку, он больше всего полагался на точные наблюдения, на строгую проверку каждого шага, на беспристрастный контроль всех деталей опыта.

Когда он услышал об опытах с бараньей подливкой, произведенных в Англии, он не поверил им. Ему страстно захотелось все повторить и проверить самому. Обдумывая все подробности этих исследований, Спалланцани сразу заподозрел, что в этих опытах была допущена ошибка. Она, по его мнению, заключалась в том, что сосуд с бараниной не был достаточно хорошо нагрет и находившиеся там зародыши не были убиты. Тогда Спалланцани повторил все эти опыты, причем основательно прокипятил подливку уже в сосуде. И вот — он торжествует: проходят дни за днями, а микроскопических животных в подливке не появляется.

Стоит ли говорить, что сторонники произвольного зарождения не сдались сразу и после этих опытов? Они стали уверять, что долгое кипячение не только убило зародышей жизни, но так изменило самую баранью подливку, что она лишилась способности поддерживать зарождающуюся жизнь. На это Спалланцани ответил новым рядом опытов, еще более блестящих.

Спалланцани приготовил целый ряд склянок с отварами семян и разными настоями, потом запаял их на огне и после этого прокипятил; одни он подвергал долгому кипячению, другие кипятил несколько минут. Потом оставил склянки стоять несколько дней. Разбив после этого их горлышки и взяв настои для исследования, он обнаружил, что микроскопические существа завелись только в тех склянках, которые кипели недолго, в остальных же никакой жизни не было. Спалланцани решил, что он сделал два важных открытия: во-первых, доказал, что в настоях, хорошо прокипяченных, жизнь не возникает, и во-вторых, что есть такие зародыши, которых не убивает пятиминутное кипячение.

Рис. 3. Лазаро Спалланцани (1729–1799)

Оба эти вывода Спалланцани были верны. Однако против них стали возражать. Ему опять говорили, что долгое кипячение убивает «жизненную силу» отвара. Эти возражения заставили Спалланцани изменить еще раз постановку своих опытов. При этом он сделал новое важное открытие, касающееся микроскопических животных. Ему удалось разрешить вопрос об их размножении. Наблюдая их в микроскоп, он не раз видел, что они плавают парами, плотно сцепившись друг с другом. Спалланцани сперва думал, что здесь происходит соединение самцов и самок — начало размножения этих существ. Однако сообщение другого ученого о делении микроскопических животных пополам, заставило Спалланцани снова, и снова проверять свои наблюдения. Он видел, что сцепившиеся, как казалось, друг с другом микроскопические существа потом расходятся и продолжают плавать отдельно. Но действительно ли они таким способом размножаются, оставалось все еще неясным.

Тогда Спалланцани сделал следующий знаменитый опыт. Из капли воды, населенной этими мельчайшими животными, он выделил одно из них и перенес его в другую, совершенно чистую каплю. Наблюдая за ним там, Спалланцани увидел, что маленькое существо через несколько минут стало расщепляться пополам и обе половинки, отойдя друг от друга, начали плавать отдельно, а через некоторое время каждая из них в свою очередь таким же способом снова разделилась пополам. Так была открыта еще одна замечательная черта в жизни микроскопических существ: их способность размножаться делением.

Рис. 4. Одноклеточное животное — амёба: изменения ее формы при движении и захватывании пищи, размножение делением

Деление пополам и есть обычный способ размножения микроскопических существ. Этими наблюдениями Спалланцани завоевал еще одну важную позицию для науки. Однако ни сам Спалланцани, ни жившие в одно время с ним ученые не могли и помыслить о том огромном значении, какое имело для человечества открытие и изучение микроскопических существ.

После Спалланцани долгое время никто по-настоящему не занимался мельчайшими животными. Вопрос о произвольном зарождении так и повис в воздухе. Результаты опытов Левенгука и Спалланцани все еще не получили общего признания. Оно пришло только во второй половине XIX века.

III. Как решился вопрос о произвольном зарождении

Около середины XIX века ученый мир Европы был взволнован выступлением одного французского ученого — Пуше, который своими сочинениями и многочисленными опытами старался доказать, что произвольное зарождение существует. Чтобы решить этот вопрос, французская Академия наук объявила конкурс, обещав большую премию тому, кто на убедительных опытах окончательно докажет или опровергнет теорию произвольного зарождения.

Молодой французский ученый Луи Пастер (1822–1895) горячо взялся за дело. Он начал с повторения старых опытов Спалланцани и вскоре увидел, что тот был прав. Пастер расширил его опыты. Он наполнял склянки разными питательными веществами (молоком, бульоном и т. д.), кипятил их и запаивал, и жидкости в них оставались месяцами совершенно прозрачными и неизменившимися. Но Пастер понимал, что старыми опытами никого не убедишь: попрежнему будут говорить, что при кипячении воздух в склянке изменился, не может больше поддерживать жизнь, а потому и не происходит зарождения; попрежнему будут спрашивать, откуда же, мол, появляются зародыши, если прокипяченную колбу заткнуть простой пробкой — ведь не могут же они проникнуть из воздуха? Пастер хотел разом ответить на все эти вопросы, рассеять все сомнения.