Гомункулус

Текст добавлен: 26 сентября 2016, 18:42

Текст книги "Гомункулус"

Автор книги: Николай Плавильщиков

Жанры:

Детская образовательная литература

Биология

сообщить о нарушении

Текущая страница: 29 (всего у книги 29 страниц)

Назад к карточке книги

Умер отец жены, и Мечникову пришлось опекать огромную семью: трех сестер и пятерых братьев жены. Не успел он привыкнуть к обязанностям опекуна, как в университете начались неприятности. Кружок профессоров – Мечников, А. О. Ковалевский, физиолог И. М. Сеченов, физик Н. А. Умов ^{[52]52

УмовНиколай Алексеевич (1846–1915) – выдающийся русский физик, профессор Одесского, позже Московского университета.

[Закрыть]}– считался неблагонадежным, и университетское начальство очень косилось на этих «революционеров, дарвинистов и безбожников». Мелкие неприятности перешли в крупные столкновения с университетскими чиновниками, и наконец разразился скандал.

Студенты, очень недовольные деканом, прекратили посещение занятий: в такой форме они выражали свой протест. Попечитель учебного округа попросил Мечникова и других популярных среди молодежи профессоров уговорить студентов возобновить занятия. Профессора согласились быть парламентерами, но при одном условии: нежелательный для студентов декан будет освобожден от должности. Попечитель обещал сделать это.

Мечников уговорил студентов, и они начали ходить на лекции. Но декана не удалили и мало того – кое-кого из студентов наказали.

Возмущенный обманом, Мечников нашумел и подал в отставку.

С Одесским университетом было покончено. Мечников пробыл здесь профессором двенадцать лет. За эти годы он разработал вместе с А. Ковалевским теорию зародышевых листков – основу сравнительной эмбриологии. Сделал ряд исследований, которыми внес много нового в зоологию. Написал немало статей об учении Дарвина, страстным проповедником которого он был. И вот он оказался профессором без кафедры, ученым без лаборатории, человеком с большой семьей – почти без средств к существованию. Впрочем, это мало беспокоило Мечникова: он умел работать в самой несложной домашней лаборатории, а о службе не горевал: служба найдется.

В это время жена Мечникова получила небольшое наследство. Осенью 1882 года Мечников с женой и ее братьями и сестрами уехал на остров Сицилию, в окрестности Мессины, где бывал и раньше.

Они сняли небольшой дом на самом берегу моря. В одной из комнат Мечников устроил свою лабораторию.

Личинка морской звезды носит особое название «бипиннария». Это название – вечная памятка об ошибке ученого. Знаменитый норвежский зоолог Михаил Сарс ^{[53]53

СарсМихаил (1808–1869) – норвежский зоолог, изучавший преимущественно беспозвоночных морских животных. Выяснил историю развития сцифоидных медуз и удивительные превращения личинки, связанные с этим развитием.

[Закрыть]}, увидав впервые эту личинку, принял ее за новое, еще неизвестное науке животное. По правилам систематики, он дал ей название («бипиннария»), уверенный, что это – взрослое животное. Сарс ошибся, но морская звезда – звезда, а личинка ее – двусторонне симметрична и на будущую морскую звезду похожа куда меньше, чем гусеница на бабочку. Впрочем, личинки иглокожих подвели не одного норвежца Сарса: личинка морского ежа, личинка офиуры, личинка голотурии – все они были описаны под особыми именами, всех их принимали за особые виды животных.

Бипиннария – личинка морской звезды:

1 – передний отдел кишечника со ртом; 2 – задний отдел кишечника с заднепроходным отверстием.

Бипиннария прозрачна. Она так прозрачна, что видно все, что делается внутри нее. При помощи микроскопа можно разглядеть даже отдельные клетки.

Мечников особенно прилежно исследовал прозрачных животных. Его интересовали те самые клетки-пожиратели, с которыми он столько возился, выясняя вопрос о паренхимелле. Эти клетки встречались в самых разнообразных животных. Они передвигались, выпуская отростки-ложноножки подобно амебам. В них нередко находились самые разнообразные мелкие частицы. Эти частицы часто были явно несъедобны: они не переваривались в клетке.

Зачем же они были захвачены? Ученые решили, что клетка захватывает эти частицы случайно, и ничего схожего с пищеварением в таких случаях не видели.

Наблюдения над губками, планариями, мезозоями-ортонектидами и рядом других животных приучили Мечникова относиться к таким клеткам очень подозрительно.

– Вряд ли они просто так захватывают все, что придется. Не переваривают ли они эти частицы? А главное – захватывают ли они их нечаянно, или же…

Мысль сделала скачок. Появилось еще одно предположение:

– А может быть, они захватывают вредные для организма вещества?

В доме никого не было: вся семья отправилась в Мессину, в цирк, смотреть каких-то удивительных дрессированных зверей. Мечникову не с кем было поговорить о новой идее. Он зашагал по комнате, но мысли так теснились в его мозгу, что комната оказалась мала: хотелось шагать быстрее и – главное – пореже поворачиваться.

Мечников вышел на берег моря. Здесь было просторно, легкий ветерок приятно пробегал по горячему лбу.

– Если так, то… Да, тогда заноза, вставленная в тело личинки, будет окружена подвижными клетками. Они приползут к ней.

Он не мог ждать утра. В саду отломил у розы несколько шипов и засунул их под кожу прозрачных личинок-бипиннарий.

– Ну, что-то вы скажете мне утром?..

Нетерпеливый ученый волновался всю ночь, не спал сам и не давал спать жене. Бегать к личинкам и смотреть, что там происходит с занозой, было нельзя: ночь, темно.

Рано утром Мечников поспешил к личинкам. Его руки чуть дрожали, когда он наставлял тубус микроскопа и осторожно передвигал под объективом стеклышко с личинкой.

Он пригнулся к окуляру, тронул привычными пальцами микровинт, сердце замерло, и…

Заноза была окружена множеством амебовидных блуждающих клеток! Они облепили ее со всех сторон, теснились вокруг нее, словно стараясь протискаться в ней поближе.

Скопление фагоцитов в личинке бипиниарии вокруг занозы.

Теперь опыты делались чуть не каждый день. Шипы, тонкие стеклянные волоски то тут, то там вонзались в тело личинок-бипиннарий. Иногда шип или волосок были испачканы в краске – в кармине, в индиго. Тогда Мечников с радостью видел, что крупинки красок захвачены клетками.

Он ввел под кожу бипиннарии каплю крови. Блуждающие клетки не только столпились вокруг нее: они словно слились друг с другом, образовав нечто вроде комка. Они поглощали кровь, и эта кровь переваривалась внутри них.

– Эти клетки пожирают, они переваривают! Я назову их клетками-пожирателями – фагоцитами.

Фагоциты бипиннарии, слившиеся в общий комок вокруг капельки крови.

В Мессине жил профессор зоологии Клейненберг. Мечников рассказал ему о своих опытах:

– Эти клетки захватывают всякие посторонние вещества. Они захватывают и микробов. Я предполагаю, что они играют важную роль в защите организма от микробов.

– Пишите скорее статью о вашем открытии! – ответил Клейненберг. – Ваше открытие замечательно. Если все это действительно так, то… О! Подумайте только, что даст науке ваше открытие!

Весной 1883 года в Мессину приехал отдохнуть и полечиться знаменитый Вирхов. Мечников встретился с ним и рассказал о своих опытах.

– Я приду к вам посмотреть этих личинок и замечательные клетки, – сказал Вирхов. И вскоре над микроскопом склонились две бороды.

Вирхов был опытным микроскопистом и большим знатоком клеток. Ему было достаточно взглянуть на личинку, занозу и фагоциты, просмотреть десяток препаратов, чтобы сразу понять все увиденное.

– Все это очень интересно, – сказал он, отходя от микроскопа. – Но… Будьте осторожны в объяснении своих опытов и наблюдений. Вы знаете, в медицине сейчас принято совсем не такое объяснение, какое даете вы. Считают, что белые кровяные тельца не уничтожают микробов, наоборот – они разносят их по всему организму. Микробам внутри белого тельца прекрасно живется: лучшей квартиры им не нужно. По-вашему, попасть внутрь клетки-пожирательницы – смерть для микроба. А медицина сегодняшнего дня говорит: нет, там-то ему и хорошо… Помните об этом.

– Но ведь я… – загорячился Мечников.

– Мой совет вам, – спокойно продолжал Вирхов, – будьте поосторожнее. Проверяйте и проверяйте ваши наблюдения. Вам нужно доказать, что белые кровяные тельца действительно могут помочь организму в борьбе с вредными микробами. Только тогда можно будет разговаривать о вашей теории. Она замечательна, но… пока еще ничем не доказана.

Вирхов был прав. Мечников сделал много наблюдений над различными случаями внутриклеточного пищеварения – над деятельностью клеток-пожирателей. Но доказать, что такие клетки, поглощая микробов, могут помогать организму в борьбе с болезнью, он не мог: этих наблюдений у него еще не было.

5

Вернувшись в Одессу, Мечников устроил маленькую лабораторию в своей квартире. Здесь он продолжал исследования над внутриклеточным пищеварением: над работой клеток-пожирателей. Здесь же он доканчивал некоторые зоологические исследования: доканчивал, но не начинал новых – с каждым днем он все дальше и дальше отходил от зоологии.

Осенью 1883 года в Одессе был съезд естествоиспытателей и врачей. Мечников сделал доклад о своей новой теории: о значении белых кровяных телец в жизни организма. У него еще не было тех доказательств, которых требовал Вирхов, но… Разве можно было утерпеть и не поделиться своим открытием? Мечников не любил секретничать.

И все же доказательства были нужны.

Александр Ковалевский, в те годы профессор Новороссийского университета, жил в предместье Одессы, на Молдаванке. Здесь у него была дача, а при ней сад. В саду стояли ульи со стеклянными оконцами: через них можно было следить за жизнью пчел. Были у Ковалевского и аквариумы с разнообразными водяными животными.

Мечников часто бывал у Ковалевского. Он поглядывал здесь в стеклянные оконца на пчел, глядел через стеклянные стенки аквариума на водяных жуков, улиток и рачков.

И здесь, в аквариуме Ковалевского, он нашел больную дафнию.

Дафния – маленький пресноводный рачок. Она величиной всего с просяное зернышко, но эта крошка обладает сложным строением: у нее есть кишечник, нервная система, сердце и многие другие органы. Крохотных животных со сложным строением много: есть и помельче дафнии, есть такие крошки, что их едва разглядишь без лупы. Но у дафнии большое преимущество: она очень прозрачна.

Дафния.

Именно прозрачность и привлекла внимание Мечникова к «водяной блохе» – дафнии. В микроскоп можно было видеть многие секреты этого рачка: сокращения сердца, движения кровяных клеток, сокращения кишечника…

Взмахивая, словно руками, парой длинных ветвистых усиков, дафнии стайкой толклись в освещенном углу аквариума. Среди них некоторые были менее подвижны, а главное – выглядели как-то побелее.

– Нужно выловить этих дафний, – сказал Мечников Ковалевскому. – Вон тех, беловатых.

Дафнии забарахтались в часовом стеклышке.

Мечников пригнулся к ним с лупой. Окраска дафний была явно странной: какого-то беловатого, молочного оттенка.

Стеклышко с дафниями отнесли в лабораторию: у Ковалевского на даче была устроена хорошая лаборатория. Микроскоп показал, что дафнии наполнены какими-то крохотными иголочками. Более сильное увеличение разъяснило природу загадочных иголочек: это были заключенные в оболочку споры какого-то грибка.

– Больные дафнии!

Мечников был в восторге. Дафнии – прозрачные рачки, которые насквозь видны в микроскоп, – оказались зараженными грибком. Теперь можно проследить: защищают ли дафнию от грибков ее клетки-пожиратели.

Мечников начал наблюдения над больными дафниями.

Оказалось, что они заражены паразитическим грибком Моноспорой. Тонкие иголочки – споры этого грибка.

Наполненная спорами-иголочками дафния умирает. Она падает на дно, ее тельце разлагается, и споры оказываются снаружи. Дафнии питаются различными остатками, они заглатывают и споры-иголочки – вместе с илом – и заражаются ими.

Споры Моноспоры, окруженные клетками-пожирателями.

В кишечнике дафнии спора освобождается от своей оболочки. При сокращениях кишечника острая иголочка легко прокалывает его стенку и в конце концов оказывается в полости тела дафнии.

В полости тела дафнии разлита кровь, а в крови есть клетки-пожиратели.

Клетки-пожиратели нападают на споры. Они словно прилипают к ним, а потом обволакивают их своим студенистым телом. Охваченная клеткой, спора изменяется: из иголочки она превращается в кучку бурых крупинок.

Увидев все это, Мечников понял: доказательство, которого хотел от него Вирхов, – налицо. Теперь оставалось только проследить как можно подробнее всю историю войны клеток-пожирателей со спорами-иголочками.

Клетки-пожиратели набрасывались на споры с изумительной скоростью: они словно издали чуяли их. Едва спора-иголочка наполовину высовывалась наружу из стенки кишки, как ее уже облепляли фагоциты. Случалось даже так: половина споры так и оставалась внутри кишки, половина торчала наружу. И вот наружную половину клетки-пожиратели разрушали, а внутренняя оставалась целой: в кишечнике фагоцитов не было.

Если дафния проглотила немного спор Моноспоры, то клетки-пожиратели уничтожали их полностью. Но если спор было слишком много, тогда.

Споры, попавшие в полость тела дафнии, начинали прорастать. Из них образовывались отдельные особи грибка, так называемые «конидии»: крохотное продолговатое тельце, состоящее всего из одной клетки. Эти конидии размножались почкованием: появляется маленький выступ, быстро растет, вырастает в новое тельце, и снова – выступ… Это очень походило на почкование обычных пивных дрожжей.

Различные стадии Моноспоры:

1 – молодая конидия; 2 и 3 – почкующиеся конидии; 4 – удлиненная конидия; 5 – спора.

Клетки-пожиратели нападали на конидии, но уничтожить их они обычно не могли. Конидии почковались слишком быстро, и число их увеличивалось с каждой минутой. Клетки-пожиратели просто не успевали справиться с ними. Они не могли справиться с ними и по другой причине: конидии выделяли из себя какое-то ядовитое вещество, и от действия его клетки-пожиратели разрушались, словно растворялись. Кончалось тем, что в дафнии оставались конидии, а клетки-пожиратели полностью погибали.

Такая дафния умирала. А затем конидии превращались в споры.

Мечников проследил всю «войну» фагоцитов с Моноспорой. Всякий раз, когда фагоцитам удавалось уничтожить споры грибка, дафния выживала. И хотя зараженных дафний было немало, большинство их оставались живыми: клетки-пожиратели освобождали их от паразитов. Меньшинство гибло: это были или очень сильно зараженные рачки, или почему-либо клетки-пожиратели не могли достаточно противостоять «врагу».

Теперь Мечников мог доказать, что клетки-пожиратели – фагоциты – действительно защищают организм от микробов, пожирая их.

Удлиненная конидия, окруженная двумя клетками-пожирателями.

Дафния – только начало. Последовал ряд новых наблюдений, и всякий раз оказывалось, что клетки-пожиратели – своеобразные защитники организма.

Так начала создаваться фагоцитарная теория иммунитета, теория самозащиты организма от микробов. Прошло немного лет, и эта теория принесла Мечникову мировую славу.

Зоология оставалась все больше и больше в стороне. Мечников увлекся бактериологией. Он основал в Одессе бактериологическую станцию и стал во главе ее.

Работа на станции принесла ему множество огорчений и неприятностей. Мечников не был бактериологом, а зоологу руководить бактериологической станцией слишком трудно; к тому же у него не было диплома врача. Работе станции мешали чиновники, мешали даже врачи. Сотрудники станции перессорились. Мечников отказался от работы на станции.

Как раз в это время в Париже строилось здание для Пастеровского института. Мечников поехал в Париж и попросил Пастера дать ему рабочую комнату в институте.

– Я буду работать как частное лицо, – сказал он. – Мне нужно только помещение для работы.

Пастер не только с радостью согласился дать Мечникову помещение для работы: он пригласил его быть сотрудником института.

Осенью 1888 года Мечниковы переехали в Париж.

Началась вторая половина жизни Ильи Мечникова: жизнь Мечникова из Пастеровского института, того Мечникова, имя которого вскоре стало известно всему миру.