Валентин Мазин - Грибы, растения и люди

Одним из первых экспериментаторов, пытавшихся опровергнуть теорию самозарождения, был итальянский врач, член Флорентийской академии наук Франческо Реди. В отличие от своих предшественников, демонстрирующих самопроизвольное зарождение личинок мух в гниющем мясе, Реди в качестве "технического устройства" использовал кусок плотной марли, которой он закрыл сверху банку с куском мяса. Мухи, привлеченные запахом мяса, не имели возможности попасть внутрь банки, и гниение мяса не сопровождалось появлением "червей" — личинок мух. Таким образом, стало очевидно, что личинки могут появиться лишь в том случае, если мухи откладывают свои яйца непосредственно на продукт. Результаты этих опытов соответствовали представлениям знаменитого английского врача Вильяма Гарвея, выраженным им в известной формуле: "Омне анимал екс ово", то есть "все животные из яйца", исключающей возможность самозарождения в мире животных.

Но сторонники теории самозарождения не сдавали своих позиций. Существовал невидимый мир, исследования которого после открытия Левенгука успешно продолжались. Теперь основные битвы сторонников и противников теории самозарождения развертывались вокруг организмов, невидимых простым глазом. Ученые обнаружили, что если сено залить водой и оставить на несколько дней в тепле, то в сенном настое появляется несметное количество "зверьков" [3] Следует отметить, что сам Левенгук не считал, что его "зверьки" самозарождаются в отварах и настоях. В одном из писем к Королевскому обществу он писал: "Я полагаю, что мы уже можем быть достаточно уверены в том, что все животные, как бы малы они не были, зарождаются не в результате процессов гниения, а только размножением себе подобных" . Стоит ли говорить, что два-три столетия назад это было почти неоспоримым доказательством самопроизвольного зарождения.

Как же развивались события дальше? Француз Луи Жобло прокипятил сенной настой. Все живые существа в нем погибли. Половину настоя Жобло перелил в прокаленный сосуд и закрыл, другую половину оставил в открытом сосуде. Через несколько дней в открытом сосуде вновь возникло множество микроорганизмов, тогда как в закрытом их не было. Опыты Жобло опровергли возможность самозарождения. Но тут в борьбу вступил англиканский пастор Джон Нидхэм. Он также прокипятил мясной отвар и оставил его в крепко закупоренном сосуде, а через несколько дней под микроскопом в прокипяченном бульоне обнаружил бесчисленное количество мельчайших организмов. Сам собой напрашивался вывод: низшие организмы возникли путем самозарождения.

Опыты и доказательства Нидхэма произвели сильное впечатление на современников, и теория самозарождения приобрела массу сторонников, в том числе знаменитого французского натуралиста Бюффона. Однако вскоре неоспоримость доказательств Нидхэма подверглась сомнению. Было высказано предположение, что существуют организмы, способные переносить температуру кипения воды. Действительно, значительно позже обнаружили устойчивые к нагреванию споры бактерий, неизвестные во времена Нидхэма. Кроме того, не исключалась возможность проникновения в крепко закрытый сосуд извне мельчайших живых существ. Но предположения предположениями, а науке, ставшей уже на путь экспериментального изучения природы, были необходимы реальные факты. Такие факты представил итальянский естествоиспытатель Лаццаро Спалланцани.

Лаццаро Спалланцани — аббат и профессор естествознания в Павии — выступил с опровержением результатов Нидхэма. Он обнаружил, что если органические жидкости (например, мясной бульон) кипятить три четверти часа, а потом сосуд плотно закрыть, то живые существа не образуются. Но жизнь возникала, если в соприкосновение с жидкостью приходил воздух, не испытавший "силы огня".

В это же время сторонники теории самозарождения нашли поддержку своим взглядам в открытии современника Спалланцани — французского химика Лаувазье, который показал, что воздух неоднороден и содержит в своем составе животворный газ — кислород. Вполне вероятно, — считали они, — что чрезмерное нагревание сосудов с органическими жидкостями во время опытов Спалланцани настолько изменяет воздух в этих сосудах, что он становится неспособным поддерживать жизнь.

В начале XIX века опыты Спалланцани повторил немец Ф. Шульце. Он, как и его предшественник, нагревал сосуд с органическими жидкостями, но воздух в этот сосуд пропускал через раствор серной кислоты. Организмы в жидкости не развивались, следовательно, в этом случае воздух, даже не подверженный действию "силы огня", не вызывал появления живых существ.

Опыты Шульце несколько видоизменил его соотечественник Т. Шванн — воздух в прогретую на огне колбу проходил через металлическую трубку, раскаленную докрасна. Появление микробов также можно было предотвратить, добавляя к раствору ядовитые вещества. Эти опыты легли в основу учения об антисептике, то есть о веществах, убивающих или подавляющих рост болезнетворных микроорганизмов.

Все же рассеять сомнения сторонников теории самопроизвольного зарождения этими опытами не удалось, ведь происходящее изменение состава воздуха делало его неспособным поддерживать жизнь. Необходима была иная постановка опытов, при которой воздух, попадающий в сосуд с органическими растворами, не подвергался бы столь сильным воздействиям.

Такие опыты были поставлены во второй половине XIX века Шрёдером и фон Душем. Фильтром на этот раз служила стеклянная трубка, набитая ватой. Очищенный подобным образом воздух также не вызывал образования живых организмов. Поскольку ученые изучали гнилостные и бродильные процессы, их эксперименты свидетельствовали о том, что гниение и брожение органических настоев вызывает "нечто", какие-то частицы, задерживаемые ватой. К сожалению, опыты Шрёдера и фон Душа не всегда давали однозначные результаты, бывали случаи, когда предварительно прокипяченная жидкость начинала загнивать или бродить при соприкосновении с воздухом, прошедшим через ватный фильтр.

Научная полемика между приверженцами противоположных точек зрения к середине XIX века достигла наивысшего накала. Те и другие ученые ставили опыты, получая при этом нужные им результаты.

"Неопровержимые" результаты самопроизвольного зарождения получил в 1859 году французский натуралист, директор музея естественной истории в Руане, член-корреспондент Академии наук Жорж Пуше. Зная, что кислород необходим для живых организмов, он использовал лабораторный метод получения кислорода, который затем вводил в сосуд с органическим экстрактом. Опыты выглядели так. Колбу с водой продолжительное время кипятили, закрывали и опрокидывали в сосуд с ртутью. Затем под ртутью вновь открывали и вводили через ртуть кислород и немного сена, выдержанного при температуре свыше 100° С. Через несколько дней в экстракте появлялись микроскопические существа. Эти опыты дали основания Пуше опубликовать свои результаты и в категорической форме заявить о несомненной возможности самопроизвольного возникновения жизни. В докладной записке Французской академии наук он писал: "Мною найдены несомненные доказательства тому, что низшие животные и растения не попадают в жидкость извне, а самозарождаются в различных отварах и настойках". Пуше был убежден, что в его опытах не было никакого контакта воздуха с жидкостью, а, как известно, зародыши, дающие начало жизни, могли попасть в жидкость только из воздуха. Пуше считал совершенно невероятным, что микроорганизмы могут находиться в воздухе в большом количестве. Он заявлял, что если воздух действительно так насыщен микробами, как говорят, то он должен иметь по крайней мере плотность железа.