Как возникла и развилась жизнь на Земле - Михаил Гремяцкий

Не раз видел Пастер, что когда жидкости загнивают или начинают бродить, в них появляется множество микробов. Какова же связь между этими двумя явлениями? Где здесь причина, где следствие? Прежде думали, что гниющие или бродящие вещества порождают микробов. Гниение или брожение считали причиной, а появление микробов следствием. В этом-то и усомнился Пастер. В самом деле: его опыты показали, что если закрыть микробам дорогу в питательную жидкость, то она так и останется не загнившей и не забродившей, хотя бы стояла десятки лет[2]. Не будет ли вернее, — думал Пастер, — считать, что микробы — причина, а гниение, и брожение — следствие их размножения? Если все дело в микробах, то, быть может, — думал Пастер, — удастся выяснить сущность брожения, этого загадочного явления, которым люди пользуются много тысяч лет, но которого они не понимают. Люди имеют дело с брожением, когда виноградный сок превращается в вино, когда скисает молоко, когда из вина делается уксус, когда сусло превращается в пиво, и т. д. Химики знали, что во всех этих случаях одно вещество превращается в другое, но почему и как это происходит — было неясно. При чем тут микробы — оставалось полной загадкой.

Пастер раскрыл эту загадку. Рассматривая каплю бродящей или гниющей жидкости под микроскопом, он всегда находил в ней микробов. Прежние ученые считали, что в гниющих или бродящих жидкостях происходит самопроизвольное зарождение жизни. Но это объяснение Пастер после своих блестящих опытов отбросил. Он был убежден, что произвольного зарождения на Земле не существует. Стало-быть, связь между гниением или брожением и микробами совсем не такова, как думали прежде. Вернее, дело обстоит как-раз наоборот: не потому микробы зарождаются, что происходит гниение или брожение, а потому происходит гниение или брожение, что в жидкости размножаются микробы. Без микробов нет ни гниения, ни брожения — вот важный вывод, к которому пришел Пастер. Если так, — то можно по желанию не допускать гниения. А для этого надо не допустить микробов.

Рис. 7. Бактерии различных видов брожения

Пастер указал, какие для этого нужны меры, и тем дал научную базу для развития консервной промышленности. Ее не было, пока думали, что микробы сами заводятся в питательных веществах. Теперь же научились не допускать микробов в мясо, рыбу, овощи, фрукты, запаивая их стерильным образом в посуду и таким образом предохраняя на долгое время от порчи. Развитие, нашего консервного производства, которое стало одной из важнейших отраслей нашей пищевой промышленности, в конечном счете основывается на результатах опытов Пастера.

Но если без микробов нет гниения, то что произошло бы, если бы они перестали существовать на Земле? Умершие животные и растения остались бы нетронутыми лежать на земле. Всевозможные отбросы и нечистоты накоплялись бы безостановочно. Через короткое время вся поверхность Земли, все водные пространства ее были бы загромождены трупами животных, их отбросами, неразложившимися растениями и т. д. Земля превратилась бы в огромное кладбище. Дальнейшая жизнь стала бы невозможной: растениям негде было бы расти, а животным нечем кормиться. Мрачную картину смерти и запустения представляла бы Земля, если бы погибли микробы, вызывающие гниение.

Роль микробов в жизни Земли огромна, их незаметная работа неизмерима; только благодаря ей очищается поверхность земного шара от бесчисленных трупов и нечистот. Увядшая трава, опавшая листва, обломившиеся ветки, сухой хворост и упавшие деревья, трупы животных — все это более или менее быстро уничтожается, убирается микробами, жадно набрасывающимися на все умершее или готовое умереть и превращающими растительные и животные остатки в плодородный перегной, на котором зацветает новая жизнь. Микробы, эти бесчисленные невидимые работники, производят вечный круговорот в природе и поддерживают в ней возможность жизни…

Такие мысли проносились в голове Пастера, когда он обдумывал значение своих научных исследований.

От этих исследований Пастера прямой путь ведет к его величайшим открытиям, к таким открытиям, которые дали возможность сохранить жизнь и здоровье миллионам людей не только во Франции, но и во всем мире. Эти открытия тоже были плодом теоретических работ Пастера и вытекали из его опытов с зарождением микробов. Он не успокоился на том, что выяснил роль микробов в гниении и брожении. Он стал догадываться, что им принадлежит также большая роль в распространении заразных болезней.

Если микробы никогда и нигде не могут самостоятельно зарождаться, то они не могут возникать сами и в теле человека и животных. Стало-быть, они проникают туда извне. Воспрепятствовав их проникновению в организм, мы можем предохранить его от заразы. Зная, какими путями расселяются микробы, можно найти меры предосторожности, чтобы не заразиться. Эти меры в основном и были выработаны Пастером и с тех пор стали применяться в медицине, особенно при всевозможных операциях. В результате там, где раньше половина или больше половины больных умирало от заражения крови, смертность теперь снизилась до ничтожных размеров.

Мы не станем подробно рассказывать о всех этих открытиях Пастера. Скажем только, что многочисленными опытами он доказал, что такие заразные болезни, как сибирская язва, холера и другие, зависят от размножения в теле животных особых микробов, свойственных данной болезни. Некоторых из этих микробов Пастер научился добывать из больного организма и выращивать вне живого тела. Но всего замечательнее, что он открыл способ, который позволил предохранить людей и животных от тяжелых заболеваний даже в тех случаях, когда заражение уже произошло. Он открыл лечение посредством прививок. Это было им сделано при изучении страшной болезни — бешенства.

До этого времени бешенство считалось неизлечимым, и заразившиеся им люди (которых покусало бешеное животное) были обречены на мучительную смерть. Пастер стал прививать покусанным людям микроб бешенства, полученный им в ослабленном виде. С этим микробом человеческий организм легко справлялся, и в крови вырабатывалось противоядие, которое губило и того сильного микроба, что попал в кровь при укусе человека бешеным животным. После этого открытия в большинстве стран устроили особые «пастеровские станции», на которых производят прививки по способу Пастера всем людям, укушенным бешеными животными.

На работах Пастера мы видим, что изучение микробов тесно связано, с одной стороны, с вопросом о происхождении жизни, а с другой стороны — с целым рядом практических вопросов, играющих огромную роль и в природе, и в жизни человека.

IV. Положение вопроса о зарождении жизни после Пастера

Своими безупречными опытами Пастер, как мы видели, окончательно установил, что произвольного зарождения не происходит. Но такое решение не было утешительным для тех, кто мучился над вопросом о начале жизни: как же возникли первые живые существа, откуда взялись они на Земле? Пастер не ответил на это, и мнения ученых на этот счет разошлись. Одни утверждали, что жизнь никогда и не возникала: она существует, мол, вечно. Другие стали говорить, что жизнь получила свое начало не на Земле, а где-то в мировом пространстве, откуда зародыши жизни проникли на Землю и, размножившись здесь, дали начало земной жизни. Третьи, наконец, поняли Пастера так, что произвольного зарождения не происходит лишь теперь, в нынешних условиях. А так как Земля не всегда была такой, как теперь, то в отдаленное время на поверхности молодой Земли в иных условиях могла возникнуть и жизнь.

Первое из этих трех мнений по существу является отказом от каких-либо научных исследований этого вопроса. Наука его совсем отвергает, и мы не станем его здесь рассматривать.

Второй взгляд до сих пор еще многим кажется правильным. И теперь есть ученые, которые считают, что впервые жизнь возникла не на Земле, а в другом месте вселенной при таких условиях, которых мы не знаем. Оттуда она и проникла на Землю.

Правильно ли это мнение? В нем есть два главных предположения. Одно, что живые существа впервые зародились не на Земле, а в другом уголке мира, и (второе, что жизнь оттуда перенеслась на Землю.

Остановимся сначала на этом втором предположении.

Каким способом могут зародыши жизни проникнуть на Землю с какого-нибудь другого небесного тела через неизмеримые бездны вселенной? Ведь расстояния между звездами так велики, что мы едва можем себе их представить. Всего ближе к Земле из небесных тел находится Луна. Она удалена от нас всего только на 380 тысяч километров. Это примерно в десять раз больше окружности земного шара. Если бы на Луну можно было ехать в курьерском поезде, делающем 100 километров в час, то путешествие длилось бы 3800 часов, т. е. 158 дней и 8 часов. Только свет, который пробегает 300 тысяч километров в секунду, доходит от Луны до Земли за одну секунду с четвертью. Но ведь Луна — это безжизненное тело. На ней нет ни воды, ни воздуха, и никакая жизнь невозможна. Стало-быть, не о ней может итти речь.