РАЗОБЛАЧЕНИЯ В НАУКЕ: самозарождение мышей из грязного белья

Журналист, писатель, бард. Обладатель «Бриллиантовой совы» интеллектуальной игры «Что? Где? Когда?»

РАЗОБЛАЧЕНИЯ В НАУКЕ: самозарождение мышей из грязного белья

Арт-оформление: huxley.media via Photoshop по мотивам картины Рене Магритта «Портрет Стефи Ланги», 1961

ОТКУДА ВСЕ БЕРЕТСЯ

ткуда лично вы взялись? От папы с мамой? Скорее всего, никто не поспорит. А другие животные? Тоже более-менее ясно. Вот с рыбами уже малость посложнее, а о насекомых надо еще хорошо подумать… Уже и не скажешь, что у каждой козявки есть папа и мама, вот у пчел и муравьев все это не совсем так, и знали об этом достаточно давно… О всяких бактериях я вообще молчу — чуть больше трехсот лет назад даже об их существовании не догадывались, а как именно они плодятся — это вообще выяснили сравнительно недавно. Ну а что касается вирусов… Тут все еще сложнее — не в каждом автобусе найдется три человека, которым о них многое известно, и то этот автобус наверняка едет в Академию наук…

Но чем меньше человек знает, тем смелее предполагает. Там, где не было прямого ответа, вступал в силу полет фантазии. Скажем, древние египтяне считали, что не только лягушки, жабы и змеи, но и такое немалое существо, как крокодил, вовсе не от других крокодилов берется, а просто самозарождается из нильской грязи. До определенного момента с ними соглашался и древнегреческий философ Эмпедокл (485–425 до н. э.), который утверждал, что первые существа, зародившиеся из ила, начали усложняться, а наиболее удачных мы с вами и наблюдаем. Платон (428–347 до н. э.) и Аристотель (384–322 до н. э.) считали, что животная и растительная материя только тогда и становится живой, когда к ней присоединяется духовная материя. Значит, самозарождение есть? Если нет — откуда все берется? Если есть — когда и почему? И что же думает наука в настоящий момент?

СОВСЕМ ДАВНО…

Вообще говоря, без того, чтобы задать сложнейший вопрос, на который и ответ-то непонятно как дать, здесь не обойтись. В настоящий момент жизнь, несомненно, существует, ведь кто-то же задает вопросы. Но раз жизнь существует, то это значит, что раньше она не существовала, то есть в какой-то момент она самозародилась… Не нравится — примите то, что жизнь никогда не зарождалась, а просто существует вечно, и столкнитесь с альтернативами, среди которых религия еще не самый кошмарный вариант. Лучше всего было бы поставить какой-либо опыт по самозарождению жизни. Только не надо презрительно улыбаться — расскажите, что надо делать, дабы что-то неживое вдруг стало живым. Научные (да-да!) труды этих людей история от нас не скрыла — извольте убедиться.

Не будем так уж серьезно относиться, скажем, к уверенности древних китайцев в том, что если не сильно мешать побегам бамбука, то из них самозародится тля, или знанию древних вавилонян, что из собравшейся в каналах грязи рано или поздно самозародятся черви, причем вполне живые. Мы ведь тоже, когда были малышами, думали, что в шкафу живет бука, а потом поумнели… Нет, возьмем достаточно крупного ученого, с дня кончины которого и 400 лет не прошло, — фламандца Яна Баптисту ван Гельмонта, изобретателя слова «газ», вошедшего во все основные языки мира. Так вот, для самого ван Гельмонта вопрос самозарождения жизни, причем достаточно крупной (о вирусах и прионах мы пока не будем, очень уж длинный разговор) — например мышей, был ясен.

Оказывается, надо взять вместительный кувшин и напихать в него побольше грязного белья, затем сыпануть туда пшеницы, сколько не жалко, и подержать в доме недели три, может, чуть больше… За это время находящаяся в белье сугубо в силу его грязности жизненная сила проникнет через пшеничную шелуху — и самозародится мышь! Подозреваю, что ван Гельмонт описанный им опыт лично и поставил, более того — получил описанный чуть выше результат, а то бы и публиковать не стал… Вот что он при этом исключил бы все прочие пути самозарождения этой самой мыши, мне почему-то верится хуже. А прочие были не столь подозрительны, ван Гельмонта уважали, и для доказательства теории самозарождения жизни этот довод приводился достаточно часто.

ФРАНЧЕСКО РЕДИ

Было бы слишком просто утверждать, что самозарождение возможно только в грязном белье. Сразу же обнаружилось, что жизнь зарождается и в гнилом мясе — в виде таких заметных белых червячков, похожих на личинок мух. Вскоре удалось доказать, что это и есть личинки мух. Вот оно, оказывается, как — сначала гнилое мясо, потом в нем самозарождаются червяки, а уж потом из этих червяков выводятся мухи! Не верить в такое невозможно, потому что все эти этапы большого пути очень легко проверить. Оставьте гнилое мясо на некоторое время на открытом воздухе, и вот вам, пожалуйста, — достаточно крупные и хорошо различимые белые червяки, причем из мяса достаточно давно убитого животного. Если это не самозарождение, тогда, простите, какое еще самозарождение вам требуется?

Очень убедительный ответ на эти вопросы смог дать Франческо Реди (1627–1697), человек не только образованный, но и достаточно сановный, главный фармацевт Тосканы и лейб-медик герцога Медичи. Как и все по-настоящему убедительные ответы, он проще некуда. Возьмем несколько горшков с нарезанным гнилым мясом. Если оставить их в покое, триумф самозарождения неминуем — вскоре в каждом таком горшке окажется чертова пропасть червей. А что будет, если оставить в покое только половину таких горшков, а другую половину затянуть самой обыкновенной белой кисеей? Да очень просто получится: к горшкам, не затянутым кисеей, активно будут продолжать слетаться самые обыкновенные мухи, а вскоре в них действительно самозародятся белые червячки, из которых через некоторое время самозародятся обычные мухи же. А в горшках, накрытых кисеей, ничего не самозародится.

Реди сделал из результатов своего опыта очень серьезный вывод, сформулированный, как тогда было принято, из короткой латинской фразы: Omne vivum — en vivo — «Все живое — из живого». Этот вывод, как и многие ему подобные, расширял сферу применимости опыта Реди (а вдруг мухи не самозарождаются, а дождевые черви могут?), но уж вопрос о самозарождении червячков в гнилом мясе закрывал достаточно плотно. Правда, имелись и другие возможности, и эти возможности следовало изучить…

ДЖОН НИДХЕМ

Сторонники самозарождения отдали его противникам захваченную ими территорию, но упорно сопротивлялись на местах, более удобных для обороны. Конечно, о самозарождении существ, достаточно хорошо заметных невооруженным глазом, быстро стало неудобно говорить в хорошем обществе. Но ведь уже в XVII веке шлифовщики оптических стекол дошлифовались до того, что было обнаружено и доказано: в любой капле воды и массе других жидкостей обитают тысячи очень маленьких и явно живых существ — а они тоже не могут самозарождаться? Логично, что такую гипотезу следовало проверить. Вот за эту проверку и взялся англичанин Джон Тербервилл Нидхем (1713–1781) — вполне серьезный ученый, своими исследованиями опыления уже ставший заметным, и никакой не иезуит, как сгоряча напридумывал Вольтер (да-да, правое дело порой лезут защищать неправыми путями, и ничего хорошего из этого не выходит).

Для своих опытов Нидхем использовал обыкновенную баранью подливку. Разлил ее совсем горячую, прямо с огня, по колбам. Нагрел еще раз — сугубо для чистоты эксперимента. Заткнул пробкой каждую колбу и поставил остывать. А когда совсем остыла, снова закрыл пробками и посмотрел на нее в микроскоп. Оказалось, что в каждой из таких колб полнешеньким-полно микроскопических зверюшек! Не умерли, даже размножились — а ведь вроде бы ниоткуда они туда попасть не могли! Вот вам и самозарождение, проверьте, кто желает, — баранины всюду полно, ешь не хочу! Нидхема вскоре после этого опыта (1747) приняли в Лондонское королевское общество, на некоторое время он стал самым цитируемым автором своего научного направления. Вроде бы решился вопрос? Как бы не так!

ЛАДЗАРО СПАЛЛАНЦАНИ

Любопытная вещь — опроверг опыты Нидхема католический священник! Звали его Ладзаро Спалланцани, человек это был очень яркий и разносторонний — физик, энтомолог, ботаник. Он предположил очень простую вещь — может быть, Нидхем мало кипятил свою подливку или слишком долго держал остывающие колбы незакрытыми? Решив проверить эксперимент, Спалланцани закрывал свои колбы уже не пробками, а жидким стеклом, просто запаивая их, — сквозь пробку воздух просачивается, а через стекло нет. Кипятил он колбы разное время — от нескольких минут до нескольких часов. Потом остужал их и часть опять запаивал, а часть просто затыкал пробками, как Нидхем, — чтобы всего было понемножку.

Что же у него получалось? Если подливку (или растительный отвар) кипятили недолго, после остывания колбы там плавало великое множество этих забавных зверюшек-малышей, причем было все равно, как их потом закрывали, пробкой или запаиванием. Если кипятили очень долго, несколько часов — все зависело от того, чем их закрывали вторично. Если пробкой — зверюшек было сколько угодно, если тоже запаивали — ни одна из них не самозародилась! Значит, и остальные просто мало кипятили или долго держали уже остывшими, но закрытыми только пробкой — вместе с воздухом зверюшки возвращались в колбы!

БЮФФОН

Нидхем верил в свой сценарий самозарождения, но, как и любой серьезный ученый, был готов допустить, что ошибался в деталях. Он начал сотрудничать с Жоржем-Луи Леклерком, графом де Бюффоном (1707–1788) — думаю, что эта фамилия многим из вас знакома, ученый он был действительно серьезный. Результатом стало остроумное объяснение того, почему же в сильно и долго нагреваемых колбах действительно не происходит самозарождения. Оказывается, сильное нагревание убивает «жизненную силу» — особую материю, без которой самозарождение невозможно, вот и всех делов-то. Но авторитет Бюффона тоже не устоял перед простыми действиями Спалланцани по модификации своих опытов. Хитроумный аббат не просто нагревал свои колбы — он доводил дело до того, что содержимое колб подгорало до черных угольков. Тем не менее, если такая колба долго остывала, будучи закупоренной только пробкой, в ней обнаруживался тот же богатейший зоопарк, что и в колбе, не зажаренной до черноты. Так что Спалланцани опять победил, и для ревнителей самозарождения возникла острая необходимость придумать что-нибудь еще.

Джон Тербервилл Нидхем — английский естествоиспытатель, безуспешно пытавшийся экспериментально подтвердить самопроизвольное зарождение микроорганизмов / wikipedia.org

ЛУИ ПАСТЕР

Сторонники самозарождения заявили, что эта самая «жизненная сила», которая обеспечивает самозарождение, гибнет от нагрева. Так что сколько бы Спалланцани ни совершенствовал процедуры нагрева для убийства уже имеющейся в подопытной среде жизни, вся «жизненная сила» в данном объеме уже скоропостижно скончалась. Вообще говоря, они таким образом уже сами себя победили. Какая, собственно, разница, что именно погибает при нагревании — жизнь или «жизненная сила»? Эта «жизненная сила» попадает в колбу просто со свежим воздухом, который неминуемо проникнет в нее, если ее герметичность нарушат.

Тем не менее и с этой подробностью разобрался Луи Пастер (1822–1895) — серьезнейший ученый. Ход был проверенный — докажем, что если посторонний материал в открытую колбу не попадал, то и никакого самозарождения в ней не произойдет. Это оказалось довольно просто — изогнуть открытое горлышко колбы в виде латинской буквы S. Если после запаивания и прокаливания отломить самый кончик такой колбы, воздух, разумеется, в ней перемешается с окружающим воздухом — но самозарождения жизни в колбе почему-то не произойдет! Пылинки и споры бактерий, содержащиеся в воздухе, осядут на изгибах горлышка и до питательной среды не доберутся! А если наклонить колбу так, чтобы омыть ее изгиб, все как раз успешно и самозародится — не совсем, конечно, но хотя бы размножится.

Обратите внимание — вопрос о самозарождении на самом деле не снят, он просто отступил на очередной уровень. В Википедии изящно изложено, что «Пастер поставил точку в многовековом споре о самозарождении НЕКОТОРЫХ форм жизни В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ, опытным путем доказав невозможность этого». Уже можно сказать, что полное решение этого вопроса очень сложно, да и непонятно, возможно ли вообще. Но то, что вопрос это не такой простой, как утверждали многие апологеты самозарождения, — наверняка так. Ну, почти наверняка…