Станислав Зигуненко - Неизбежна ли смерть?

Однако результаты опытов изменились, когда ученые перешли к экспериментам с более сложными живыми организмами. Например, английский естествоиспытатель Роберт Бойль в молодости провел серию опытов с лягушками и рыбами. Поначалу все шло благополучно: таз с водой, выставленный на ночь за дверь, промерзал до дна вместе с плававшими там лягушками и пескарями. Но как только лед таял — и лягушки и пескари оживали. Однако когда Бойль оставил их замороженными на трое суток, оживить их уже не удалось. Почему?

Ответить на этот вопрос пытались исследователи в разных странах. В конце концов это удалось немецким ученым — зоологу Ределю и микробиологу Коху. «Животные погибают не от холода, — писали они, — а от кристалликов льда, которые образуются в тканях их тела». Говоря иначе, пока холод не проникал в ткани тела чересчур глубоко, лягушек и рыб удавалось оживить. Но если холод превращал в лед всю воду организма, а тот, в свою очередь, разрушал клеточные ткани, оживление становилось уже невозможным.

Этот вывод поддержал и известный швейцарский физик Рауль Пиктэ. Когда он попытался замораживать и воскрешать млекопитающих — собак и морских свинок, — опыты его были безуспешны. А вот холоднокровных животных — лягушек, змей, рыб, насекомых — исследователю удавалось оживлять. Рыбы, например, оживали и после замораживания до минус 15 °C, если такое замораживание и последующее размораживание проводились постепенно, в течение нескольких суток.

Впрочем, и тут дела шли далеко не всегда гладко. Змея, например, оживала после замораживания до минус 25 °C. Но вот повторного охлаждения она уже не перенесла. Многоножки гибли при температуре минус 90 °C, в то время как 50-градусный мороз они выдерживали. Коловратки и инфузории и при 90-градусной холодине погибли не все, но температура минус 150 °C оказалась и для них гибельной. Лишь бактерии, водоросли и другие микроорганизмы остались живы даже при охлаждении до минус 169 °C, К слову сказать, два десятилетия спустя, уже в начале нашего века, исследования, проведенные англичанином Макфэдайном и итальянцем Цирколо, подтвердили данные Пиктэ. Ученые заморозили светящиеся бактерии в жидком гелии при температуре минус 271,95 °C. А при оттаивании они снова стали светиться, жизненные процессы в них возобновились. Таким образом в очередной раз был подтвержден главный вывод Пиктэ: «Жизнь всегда существует, никогда не погибает и требует для своего проявления лишь предшествующей организации».

Но коль дела обстоят так, то, наверное, при хорошей организации эксперимента удастся оживить и теплокровных животных? Это в начале XX века удалось доказать на деле русскому исследователю П.И.Бахметьеву. Начал он, правда, с замораживания бабочек, сделав при этом важное открытие, мимо которого прошли его предшественники. Когда бабочка с прикрепленным к ней термометром была помещена в холодильную камеру, Бахметьев заметил следующее:, дойдя до отметки минус 9,3 °C, ртуть в градуснике, — измеряющем температуру бабочки, вдруг ни с того ни с сего поднялась до минус 1,7 °C!

Внезапное повышение температуры уже замороженной бабочки весьма заинтриговало ученого. Почему это происходит? Ведь температура воздуха в холодильной камере продолжала оставаться низкой..

Попытки разобраться в сути температурного скачка привели ученого к выводу: «Вероятно, это есть скрытая теплота затвердения соков бабочки». Это оказалось действительно так. При переходе вещества из жидкого состояния в кристаллическое, как известно, выделяется тепло — за счет него и происходит температурный скачок.

Из этого открытия, в свою очередь, последовал важный вывод: все, что происходит с животным до скачка, то есть до начала кристаллизации, — еще не замораживание, а переохлаждение. От этого порога еще можно вернуть организм к жизни, перешагнув его — уже нет. Грань между жизнью и смертью Бахметьев назвал состоянием анабиоза.

Стремясь объяснить это явление популярно, ученый приводил такое сравнение: «Вот часы с обыкновенным маятником; они идут, издавая тик-тик-так, — они живут. Мы останавливаем рукой маятник, и часы останавливаются, они умолкают — они более не живут, но и не умерли, так как стоит лишь толкнуть маятник — и они снова пойдут, заживут прежней жизнью. Состояние часов, когда маятник был остановлен, — состояние безжизненное, оно подобно состоянию насекомого, находящегося между минус 4,5 °C и минус 10 °C, которое я назвал анабиотическим состоянием».

Найдя таким образом корень зла, о который спотыкались все его предшественники, Бахметьев пошел дальше. Теперь ему стало понятно, до какой величины можно охлаждать Тело млекопитающего. Осталось проверить теоретические рассуждения на практике. И вот 8 февраля 1912 года были закончены приготовления для эксперимента над летучей мышью.

Записи в рабочем журнале свидетельствуют, что наблюдался небольшой, всего в пару градусов, температурный скачок при минус 2,1 °C. Охлаждение тотчас прекратили и спустя некоторое время стали постепенно повышать температуру. «Мало-помалу крылья ее стали опускаться, и вдруг в брюшной области показалось слабое движение — она начала дышать! — пишет Бахметьев. — В первое время от радости мы не знали, что делать!..

Последующие эксперименты показали, что, хотя сердце мыши, находящейся в состоянии анабиоза, совершенно твердое и не бьется, оно тем не менее вполне способно вернуться к исполнению своих обязанностей. Более того, это состояние полной недвижности можно сохранять достаточно долго, если «переводить» теплокровное животное в холоднокровное, то есть, как отмечает Бахметьев, «в такое состояние, которое наблюдается у животных, впадающих в спячку». Для этого оказалось достаточно добавить в кровь теплокровного животного угольную кислоту.

Дальнейшие исследования в этой области продолжили ученики П.И.Бахметьева, скоропостижно скончавшегося в конце 1913 года. Однако достичь каких-либо существенных результатов им не удалось. Лишь через двадцать лет ученые установили, что многие млекопитающие остаются живыми при охлаждении до минус 3–5 °C.

Большую работу в этом направлении проделала английская исследовательница Одри Смит. Ей удалось достичь в своих опытах такого глубокого охлаждения тканей животных, что у последних промерзали все внутренние органы. Кристаллы льда появлялись даже в мозгу и печени хомячков, с которыми вела опыты Смит. В лед превращалось 25–45 % воды, содержащейся в организме. Но меньше чем через час после замораживания хомячков успешно оживляли.

Впрочем, обратите внимание: хомяки как раз относятся к тем животным, которые с наступлением зимних холодов впадают в спячку. Ну а как быть с другими представителями животного мира теплокровных? Убедительный ответ на этот вопрос получили совсем недавно американские исследователи: им удалось заморозить, а потом оживить собаку.