Этюды оптимизма - Илья Мечников

Что растение может умереть от растраты всех сил своего организма, в этом нет ничего невероятного; но следовало бы определить механизм этого истощения, тем более что часто бывает очень трудно установить его.

Многие растения производят несколько поколений в лето на одной и той же неистощенной почве. У многолетних растений некоторые части, например цветы, умирают периодически, не истощая всего растения. Кому не приходилось видеть, как одни цветки гераниума завядают, в то время как другие распускаются – и это в течение продолжительного времени? Невозможно объяснить эту естественную смерть цветков истощением растения, дающего все новые цветы.

Довольно частое явление продления жизни растений также не вяжется с теорией естественной смерти от истощения. Иногда случается, что мужские ветви против обыкновения производят женские цветы. Подобные примеры наблюдали у вербы, крапивы, хмеля и особенно у кукурузы[52]. В этом случае мы также имеем дело со своего рода «уродством». Но разница в том, что вышеупомянутые уроды в человечестве нежизнеспособны, в то время как появление женских цветов на мужских ветвях приводит, наоборот, к продлению жизни. Обыкновенно мужские ветви умирают тотчас после рассеивания пыльцы, т. е. значительно раньше смерти женских цветов; стоит одному из последних развиться на мужской ветви и быть оплодотворенным для того, чтобы вся мужская ветвь продолжала жить до созревания семян. Если естественная смерть мужских цветов наступает вследствие истощения от развития пыльцы, как совместить это с продлением жизни в том случае, когда приходится питать лишние женские цветы и созревающие в них семена?

Несомненно, что в этом, как и во многих других случаях, естественная смерть зависит от гораздо более сложных причин, чем простое истощение.

Г. де Фриз уже заметил, что долговечность растения находится в связи с его деятельностью. Факт этот указывает на то, что существуют какие-то внутренние условия организации и функционирования, удлиняющие или укорачивающие жизнь растения. Именно в этом должен быть ключ к задаче естественной смерти в растительном мире. Но для определения роли этих условий надо бы иметь основательные сведения относительно многих пунктов внутренней жизни растений – пунктов, о которых мы, к несчастью, знаем лишь очень мало. В этом отношении гораздо подробнее изучены условия жизни простейших растений – дрожжей и бактерий.

Правда, что эти низшие существа обильно размножаются делением или почкованием, что ставит их в разряд организмов, у которых отсутствует естественная смерть.

И, однако, несмотря на это, в жизни дрожжей и некоторых бактерий часто наблюдаются явления, которые могут быть истолкованы как примеры естественной смерти.

В то время, когда еще не было известно, что все брожения производятся микроскопическими растениями, знали уже, что при известных условиях брожения останавливаются гораздо скорее, чем при других. Так, прибавление мела помогает превращению сахаров в молочную кислоту, без этого брожение останавливается раньше, чем распространяется на большую часть сахара.

Когда Пастер в 1857 г. сделал свое великое открытие микроба молочнокислого брожения, он в то время заметил, что организм этот, хотя сам производит молочную кислоту, но страдает от избытка ее. Чтобы брожение могло закончиться, надо было прибавлять мел для нейтрализации кислоты.

Если же действие молочной кислоты слишком продолжительно, то не только прекращается брожение, но и умирают сами микробы. Вот почему часто бывает очень трудно в течение долгого времени сохранить живым молочное бродило. Один из самых нестойких видов его представляет тот, который был изолирован Ристом и Кури[53] из египетского «лебена». При посеве в глубине агара бродило это умирает уже через несколько дней. Вероятно, смерть его зависит от выделяемой микробом на счет сахара и не нейтрализованной молочной кислоты. Превращение сахара в молочную кислоту есть основная функция микроба, тесно связанная с его организацией. Поэтому остановка брожения и окончательная смерть бродила при вышеизложенных условиях могут быть отнесены к естественной смерти. Последняя наступает вследствие самоотравления, т. е. отравления продуктами физиологической деятельности самого микроба.

Тот факт, что смерть эта наступает тогда, когда среда заключает еще достаточное количество сахара для питания микроба, ясно показывает, что она, смерть, не зависит от истощения.

Пример молочнокислого бродила далеко не единственный.

Микроб, производящий масляное брожение, также очень страдает от выделяемой кислоты.

Г. Бертран, сделавший очень подробное исследование о микробе, вызывающем брожение сахара, добытого из рябины (сорбоза), сообщил мне, что брожение это также прекращается под влиянием микробных продуктов. Сам микроб умирает естественной смертью тогда, когда среда далеко еще не истощена.

Избыток алкоголя также вреден для производящих его дрожжей. Брожение останавливается, как только достигнута определенная граница его. При взращивании дрожжей в среде, очень богатой азотистыми веществами и очень бедной сахарами, дрожжи питаются первыми и производят аммиак на счет этих азотистых веществ. Между тем щелочи гибельны для дрожжей, и последние быстро умирают от самоотравления ими[54].

В вышеприведенных примерах мы имеем дело с естественной смертью, вызванной жизнедеятельностью микробов, тесно связанной с их внутренней организацией. Правда, что изменением внешних условий можно устранить эту смерть: стоит только нейтрализовать кислоты, произведенные бактериями, или щелочи, выработанные дрожжами для того, чтобы продлить жизнь этих микроорганизмов.

Факты эти могут быть поставлены наряду с вышеизложенными относительно высших растений: помешав созреванию семян, можно продлить жизнь многих однолетних растений и обратить их в двухлетние или даже многолетние. Здесь также возможно значительно отодвинуть естественную смерть, несмотря на то что она зависит от внутренних причин.

Является вопрос, не легче ли объяснить естественную смерть высших растений, которую принято сводить к истощению, также отравлением, наступающим в течение их жизненного развития? Растения часто производят яды, убивающие животных и человека. Быть может, некоторые из этих ядов вредны для них самих. Нет ничего невероятного в предположении, что некоторые из них развиваются как раз во время созревания семян. Устранение этого созревания в то же время мешало бы и отравлению всего растения. Гипотеза эта вполне вяжется с многочисленными случаями естественной смерти, наступающей тогда, когда почва далеко еще не истощена.

Многочисленные примеры частичной смерти, каково увядание отдельных цветков, в то время как общий их стебель продолжает еще производить новые цветы (как у вышеупомянутого гераниума), могут также объясняться местным действием ядов, недостаточным для отравления всего растения.

Само собой разумеется, что это объяснение естественной смерти высших растений самоотравлением – простая гипотеза. Она способна, однако, быть может, послужить поводом для новых исследований. Если бы она подтвердилась, то легче было бы объяснить ею совпадение смерти с плодоношением, чем гипотезой какого-то предопределения для достижения предназначенной цели.

Допустим, что, подобно бактериям и дрожжам, высшие растения тоже подвержены самоотравлению. При этом в тех случаях, когда яды производились бы до созревания семян, растения оставались бы бесплодными и окончательно исчезли бы вследствие отсутствия потомства. Производство же ядов во время плодоношения нисколько не мешало бы смене поколений и поэтому могло бы беспредельно сохраняться. Так как отравление неизбежно, то легко объяснить, что многие растения выживают после плодоношения и избегают естественной смерти. Таковы драконовое дерево, баобаб и кедры, упомянутые в этой главе.

Но если идея о самоотравлении высших растений пока только гипотеза, то естественная смерть бактерий и дрожжей, вызываемая отравлением собственными продуктами, – факт, который мы вправе признать вполне действительным.

Итак, у высших и низших представителей растительного мира встречаются как примеры естественной смерти, которую можно свести к самоотравлению, так и примеры отсутствия ее.

II. Естественная смерть в мире животных

Различное происхождение естественной смерти у животных.

– Примеры естественной смерти, сопровождающейся насилием.

– Примеры естественной смерти животных, лишенных пищеварительных органов.

– Естественная смерть у различных полов.

– Гипотеза о причине естественной смерти животных.

В животном мире примеры естественной смерти разнообразнее и сложнее, чем в растительном. Я надеюсь доказать в этой главе, что смерть, по-видимому, установилась независимо в различных животных группах. В некоторых случаях она приняла очень странный и как будто парадоксальный вид.