Столетние итоги физиологии растений


К. А. Тимирязев. Избранные сочинения в 4-х томах.
ОГИЗ - СЕЛЬХОЗГИЗ, М., 1948 г.
Земледелие и физиология растений. Сборник общедоступных лекций.
OCR Biografia.Ru


(1) Die echte Wissenschaft begniigt sich mit positiver Erkenntnis und iiberlasst es vrillig dem Poeten und Naturphilosophen, die Auflosung ewiger Ratsel mit Hilfe der Phantasie zu versuchen.
I. R. Mayer:
Die Mechanic der
Warme
S 24 (2).

Девятнадцатый век отошёл в вечность; молодой двадцатый выступил ему на смену. Воскликнуть ли просто, как в доброе старое время во Франции: Le roi est mort. Vive le roil (3) или остановиться в раздумьи на пороге веков; в последний раз пристально всмотреться в черты уходящего, вникнуть глубже в то, что он с собой принёс, что по себе оставил, и отдать ему справедливую дань уважения и благодарности. Очень часто говорят: какой смысл отличать подобные искусственные грани в жизни ли неделимого или всего человечества; ведь первый день нового столетия ничем не отличается от последнего дня истекшего? Едва ли это воз-
------------------------------
1. Речь, читанная на акте Московского университета 12 января 1901 г.
2. Истинная наука довольствуется положительным познанием, охотно предоставляя поэтам и натурфилософам разрешение вечных загадок при помощи фантазии. Р. Майер. «Механика теплоты». Стр. 24.
3. Король умер. Да здравствует король!
------------------------------
ражение основательно. Какие же грани не искусственны, не созданы умом ради подчинения себе необъятного единства всего существующего, а какое внание было бы возможно без этих искусственных граней? С другой стороны, успеха в жизни достигает только тот, кто, поставив себе самые широкие задачи, умеет разбить ведущий к ним путь на этапы, чтобы следить ва тем, насколько в течение каждого из них он успел приблизиться к намеченной далёкой цели. Столетие достаточно длинный этап даже в жизни науки, в своём поступательном движении никогда не видящей перед собою конца.
Истекший столетний период особенно знаменателен в применении к физиологии растений, не потому только, что это наука вообще молодая, но и потому, что с окончанием XIX века завершается, можно сказать, первый век её существования, и это обстоятельство делает её, может быть, наиболее удобным объектом для оценки научного движения века.
На 8 году республиканского календаря, т. е. 1800 г. по нашему летоисчислению, в Женеве появился первый полный трактат физиологии растений, принадлежавший учёному, пастору, позднее хранителю городской библиотеки - Сенебье. Женеву справедливо считают колыбелью физиологии растений, а пять томов «Phyeiologie vegetale» * представляют драгоценный памятник того, чем была эта новорождённая наука при вступлении в девятнадцатый век. Сенебье сам заявляет, что, по его мнению, излагаемая им наука находится в колыбели, и заканчивает свою книгу перечнем desideranda**, т. е. вопросов, разрешение которых он завещает будущему. Оправдал ли истекший век надежды женевского физиолога? Мы можем смело сказать, не только оправдал, но и превзошёл все его ожидания и даже, как всегда бывает, разрешил ряд коренных вопросов, которые ему представлялись неразрешимыми. Но что же примем мы ва меру успехов внания, за критериум его совершенства? Конечно, не один количественный рост,
-----------------------------
* «Физиология растений». Ред.
** Пожелания. Ред.
-----------------------------
не одно накопление фактов, хотя и этот чисто внешний признак его развития, как мы увидим, поразителен. Таких критериумов успеха в нашей области мы можем выставить три.
Первая и самая общая мера, применимая ко всякой области знания, - это степень его обобщения, его объединения. По лаконическому определению Спенсера, Philosophy is unnified knowledge (1). Всякое философское знание есть внание объединённое, и степень осуществления этого объединения лучшее мерило совершенства. Второй, и ещё более верный, критериум совершенства нашего знания применим только в опередившей другие отрасли известной его области, которую мы по праву можем назвать точной. Это - возможность, на основании этого знания, подчинить себе действительность, давать ей желаемое направление, когда объект доступен нашему воздействию, или только предвидеть, предсказать течение явлений, когда он ускользает от этого воздействия. Возможность prevoir et agir (2), по лаконической формуле Конта и Клод Бернара, - вот этот второй, единственный точный и неотразимый аргумент, определяющий совершенство наших знаний с точки зрения философии науки - философии положительной. Наконец, третьей, хотя и не наиболее глубокой, но зато наиболее наглядной и наиболее ценимой, с точки зрения практической, житейской философии, мерой совершенства наших знаний служит степень их приложимости к удовлетворению материальных потребностей человека. Этот критериум имеет всегда выдающееся значение в глазах людей, для которых непонятна, породившая эти приложения, внутренняя жизнь науки.
С этих трёх точек зрения мы и рассмотрим столетние успехи нашей науки.
Если количественный рост знаний и не служит мерой их совершенства, эато он наглядно обнаруживает возрастающее количество прилагаемого к ним труда. Вместо каких-нибудь 30 000 отдельных растительных форм (видов), которые насчитывает Сенебье, современная наука внает их с лишком 175 000,
--------------------------------
1. Философия - объединение знания. [Примечание 1918 г. Ред.]
2. Предвидеть и действовать. [Примечание 1918 г. Ред.]
--------------------------------
и, тем не менее, возможность найти путь в этом колоссальном лабиринте единичных фактов значительно увеличилась, благодаря их систематическому соподчинению, благодаря их объединению. Если в прошлом задача биологии более сводилась к различению форм, то выдающейся чертой настоящего является стремление к их сближению, к установлению их сходства и взаимной связи. Я могу вдесь бегло остановиться только на нескольких примерах, указывая на те случаи, где ботаники шли во главе движения. Самым глубоким коренным различием в пределах растительного царства, которое XIX век унаследовал от XVIII, представлялось предложенное ещё Линнеем деление на растения явнобрачные, т. е. представляющие половой способ размножения, и тайнобрачные, его не представляющие. Исследованиями первой половины этого столетия было устранено это различие, и у растений тайнобрачных был найден этот процесс, но он был так отличен от того, что наблюдалось у явнобрачных, что служил скорее к установлению более глубокого различия, чем к сближению этих двух полуцарств растений. Ровно полвека тому назад Гофмейстер задался колоссальным трудом; он проследил историю развития представителей главнейших групп растительного царства и показал, каким образом кажущееся различие может быть сведено на более глубокое сходство. Он предсказал, где, у каких растений должно найтись окончательное подтверждение его воззрения. Почти через полвека его пророчество исполнилось вполне и - замечательная особенность, которую едва ли кто-нибудь мог предвидеть сто лет тому назад - подтверждение пришло из далёкой Японии, теперь уже принимающей заметное участие в движении научной мысли. На-днях Навашин доставил ещё новое блестящее подтверждение верности этой теории. Таким образом, выражаясь словами самого Гофмейстера, удалось перебросить мост через самую глубокую пропасть, делившую растительное царство надвое (1).
----------------------------------
1. Уже в XX веке (1903 г.) получено новое, ещё более интересное, доказательство в пользу теории Гофмейстера на основании изучения ископаемых растений. [Примечание 1918 г. К. А. подразумевает открытия известного английского фитопалеонтолога Дукинфильда Скотта. См. статью «Главнейшие успехи ботаники в начале XX столетия». Соч., т. VIII. Ред.]
----------------------------------
Главный успех химии в исходе прошлого столетия заключался в том, что бесконечное разнообразие тел природы ей удалось свести на ограниченное число образующих их простых тел, элементов, причём в течение всего века перед химиком витал соблазнительный образ одного элемента, путём усложнения дающего начало всем другим. Биологам удалось найти такой единственный элементарный орган, через бесчисленные видоизменения и сочетания которого слагаются вое части самых сложных организмов. Здесь на первом месте мы должны поставить заслуги ботаников Шлейдена, Моля, Роберта Брауна. Первый из них был, если не в буквальном смысле основателем, то первым «глашатаем» учения о клеточке, а другие два открыли её две важнейшие составные части - протоплазму и ядро. Исследования над клеточкой, протоплазмой и, в особенности, начиная с 70-х годов, разросшиеся до колоссальных размеров исследования над ядром установили такую глубокую аналогию в строении представителей обоих царств природы, о которой ранее нельзя было и помышлять. Шедшее параллельно с раскрытием внутреннего строения сложных организмов изучение простейших микроскопических существ из обоих царств установляло такое близкое сходство между ними, что самая граница между ними мало-по-малу сглаживалась; промелькнула даже мысль, вскоре покинутая, о выделении третьего промежуточного царства, через дихотомическое распадение которого появились царства растений и животных.
Эти блестящие результаты широкого объединения, достигнутые при помощи характеристичного для биологии сравнительного метода, настоятельно призывали научную мысль остановиться, наконец, на причине этого единства. Идея, высказанная в начале века Ламарком, но недостаточно обоснованная и встреченная с недоверием, ровно через полвека торжествует окончательно в учении Дарвина, сообщившем этому объединяющему движению биологии реальное содержание. Единство строения явилось только результатом единства происхождения, связывающего все существующие организмы, через посредство существовавших, в одно неразрывное целое. Замечу мимоходом, какие права имеет ботаник считать своими эти два громкие имени. Автор «Philosophie Zoologique» (1) был прежде автором «Flore francaise» (2), и, несомненно, наиболее удачными, как мы увидим далее, были его мысли, высказанные в применении к растению; что же касается Дарвина, то после выхода его капитальных трудов «Origin of species» и «Descent of Man» (3) вся деятельность его была сосредоточена на применении его теории, как рабочей гипотеэы, к задачам исключительно физиологии растений.
Таковы, в самых общих, широких чертах, главнейшие завоевания наблюдательной, описательной ботаники. Что же давала в это время другая отрасль этой науки, которая нас собственно интересует - физиология, стремящаяся к тому, чтобы объяснить себе совершающиеся в растении процессы, совокупность которых мы обозначаем собирательным словом жизнь?
Здесь объединительный процесс, очевидно, должен итти далее; он не может ограничиваться одним объединением только собственного содержания науки, а должен стремиться к объединению этого содержания с содержанием наук более общего порядка, т. е. физики и химии. Это, как мы увидим, понимал и Сенебье. Физиология, очевидно, стремится не к одному только описанию, а к объяснению жизненных явлений и путём этого объяснения к подчинению их власти человека. Эти столь ясные, всякому понятные выражения: описание, объяснение, к сожалению, в самое недавнее время подали повод к весьма прискорбному смешению понятий. Знаменитый физик Кирхгоф как-то выразился, что механика, этот идеал точной науки, имеет своей
------------------------------
1. «Философия зоологии». [Примечание 1918 г. Ред.]
2. «Французская флора». [Примечание 1918 г. Ред.]
3. «Происхождение видов» и «Происхождение человека». [Примечание 1918 г. Ред.]
------------------------------
задачей лишь описание изучаемых ею явлений. Нашлись биологи, которые из этого сделали заключение: и нам незачем итти далее; если уже механика наука описательная, то ботанике и зоологии и следует оставаться описательными. Нужно ли пояснять всю ошибочность этого умозаключения? Всякое объяснение предполагает переход от более сложного к более простому, от менее известного к более известному, от менее доступного изучению к более доступному. Всякое объяснение есть сравнение с более простым. Механике, оперирующей с простейшими понятиями движения, пространства, времени, уже некуда восходить к простейшим; для неё объяснение может совпадать с описанием, но, конечно, явления питания, роста, воспроизведения не так просты, и довольствоваться их внешним описанием не значит давать им объяснение.
Объяснение жизненных явлений, в указанном смысле, мы, очевидно, получаем только тогда, когда, разлагая их, сводим их к явлениям более общего порядка, физическим и химическим, обнимающим и живые, и неживые тела. Но возможно ли это? С начала века, что было понятно в виду недостаточности фактических данных, и до конца его, что уже трудно себе объяснить, раздавались голоса, упорно утверждавшие, что такое объяснение невозможно, что явления, совершающиеся в организмах, иного порядка, что они не разложимы на простейшие, не подчиняются законам механики, физики, химии, которым подчинены явления в телах неживых. Это голоса так называемых виталистов. Я не делаю различия между каким-то особым, нео- и палеовитализмом, потому что его на деле не существует. Достаточно обратиться к истории физиологии растений, например, Сакса, чтобы увидать, каким вредным тормозом это беспочвенное воззрение было в течение почти всей первой половины века; стоит заглянуть в классические произведения одного из великих основателей современного научного мировоззрения, Р. Майера, чтобы понять то смешанное с презрением негодование, которое вызывало в нём это злосчастное учение. Можно смело сказать, что вся стодетняя история физиологии - только одна повесть о победе химико-физических воззрений над воззрением виталистов, и замыкается она, как сейчас увидим, одним из самых решительных поражений этого последнего.
Наш обзор успехов физиологических знаний мы можем всего лучше сгруппировать, как это обыкновенно делается, вокруг трёх основных точек зрения, трёх категорий явлений, исчерпывающих собою всю совокупность растительной жизни. Все эти явления, несмотря на их бесконечное разнообразие, сводятся к троякого рода превращениям. Это будут или превращения вещества, или превращения энергии, или превращения формы. Конечно, всего чаще все эти три ряда превращений будут совпадать, и мы их рассматриваем в отдельности только ради упрощения обзора.
Начнём с рассмотрения того, что было известно в начале века и что мы внаем теперь о химизме растения, т. е. составляющих его веществах и их превращениях. Химии растительного организма как самостоятельной задачи не существовало. Сенебье пытался составить какое-нибудь о ней представление на основании отрывочных сведений о различных технических и сельскохозяйственных продуктах, указывая, что этим путём мы можем приблизиться к пониманию того, что находится в растительных тканях. Даже по вопросу об элементах, входящих в состав растительного вещества, сведения ещё долго после Сенебье были смутны и сбивчивы. Так, например, хотя Сенебье ясно указывал на присутствие в растении азота, ещё долго после него - правда, более у химиков, чем у физиологов - господствовало убеждение, что азот не входит в состав растения; так что в конце двадцатых годов Огюст Конт основательно ставил вопрос - если его нет в растении, откуда же он взялся в животном, - и.ещё в тридцатых годах Бунзен ссылался на недавние исследования Буссенго, как на доказательство, что азот действительно входит в состав растения. Мало того, в начале этого века Берлинская - академия предложила на соискание тему: проникают ли химические элементы золы растений извне или создаются самим растением, и полученный ответ разрешал вопрос во втором смысле. Несмотря на синтез мочевины, осуществлённый Вёлером ещё в конце двадцатых годов, до половины этого столетия, образование, синтез органического вещества провозглашались тайной жизненной силы, чем-то недосягаемым для химика. Этот догмат витализма рухнул, можно сказать, на наших глазах с появлением знаменитой книги Бертло «Chimie organique fondee sur la synthese» (1). Понятно, что поколение, которое было свидетелем этого поражения витализма, не убедят возгласы современных виталистов, что то или другое явление составит навеки тайну организмов. Из трёх важнейших групп, входящих в состав организмов, жиры и углеводы уже получены синтетически - очередь за белками, и, конечно, ни один химик не сомневается, что их получение только вопрос времени, задача гораздо более сложная, но не представляющая какого-нибудь коренного различия от того, что уже осуществлено наукой.
Ознакомившись с составом органического растительного вещества, доказав, что оно может получаться in vitro (2), без участия какой-нибудь таинственной жизненной силы, наука, особенно в последние годы, сделала громадный шаг по пути к объяснению совершающихся в растении превращений этого вещества. Остановимся и здесь на самой выдающейся черте этих явлений. В организме давно был подмечен ряд процессов, которым химик мог подражать в лаборатории только при действии очень энергических деятелей и при высокой температуре. Ни того, ни другого условия в живом организме не существует, - как же совершаются там эти явления? У виталистов, конечно, был готов ответ - это тайна жизни. Но ещё в 1833 г. Пайену удалось найти ключ к этой тайне; он выделил из солода вещество диастаз, которому суждено было сделаться
--------------------------------
1. «Органическая химия, основанная на синтезе». [Примечание 1918 г. Ред.]
2. В стекле, т. е. в стеклянной посуде химика, а не только в живом существе. [Примечание 1918 г. Ред.]
--------------------------------
типом целой группы веществ, получивших название ферментов. Эти ферменты воспроизводят вне организмов, в колбе химика, те явления, которые до тех пор наблюдались только в живом организме. Значение этих тел растёт с каждым днём; Клод Бернар видел в ниx четвёртое условие жизни. Первые три: теплота, вода и кислород воздуха. В самом деле, что отличает покоящееся семя, которое может, как мы внаем, оставаться в оцепенении годы, столетия, тысячелетия - может быть, неограниченные периоды времени, - не утрачивая своей способности, при наступлении благоприятных условий, вновь пробудиться к жиэни? Отвечаем: отсутствие фермента и условий, при которых этот фермент может действовать. Только под влиянием ферментов, отложенные в семени запасные питательные вещества пускаются в оборот. То же оказывается и во взрослом организме; чем ближе мы знакомимся с его химизмом, тем больше места мы должны отвести этим ферментам. Главная их особенность заключается в том, что они вызывают энергические реакции, находясь сами в ничтожных количествах, и химики объясняют это тем, что одно и то же количество фермента, вступая в соединение с изменяемым им телом и выступая из него, может действовать на неограниченное его количество. Сходные явления представляет нам не только органическая, но и неорганическая химия. Но рядом с этими процессами, в которых удалось разоблачить тайну жизни, воспроизведя их и вне организма, наблюдался и другой ряд процессов, в которых тайна упорно не поддавалась исследованию. В науке, особенно благодаря авторитету Пастера, возникло убеждение, что существует ряд процессов, объяснённых действием ферментов-веществ, подобных диастазу, процессов, воспроизводимых и вне живого организма, и другой ряд процессов, вызываемых действием живых ферментов-существ, - процессов, не воспроизводимых вне живого организма, составляющих его неотъемлемую тайну, тайну жизни. Самым типическим примером этих последних служило спиртовое брожение, происходящее под влиянием дрожжевого грибка. Рядом с этим дуалистическим воззрением Пастера, Бертло с начала шестидесятых годов утверждал, что для такого дуалиэма нет никакого повода; с развитием науки, говорил он, нам удастся из этих ферментов-существ выделить ферменты вещества, как мы выделили диастаз из прорастающих семян, инвертин из тех же дрожжей. Но это открытие, с такой уверенностью предсказанное Бертло, замедлило почти на сорок лет, - ив течение сорока лет виталисты ликовали. В пользу научного взгляда говорила строго логическая аналогия; на стороне витализма был грубый, эмпирический факт. Трудно было бы найти более удобной почвы для разрешения спора. Ещё в 1897 г. Фишер-ботаник в своих лекциях о бактериологии заявлял о несомненности учения Пастера (1), но когда печаталась его книга, это учение уже было опровергнуто. Бухнеру удалось, наконец, извлечь этот фермент спиртового брожения - зимаз, как он его назвал, получение которого для людей науки было только вопросом времени, а для виталистов громовым ударом. Нельзя без смеха читать всего крючкотворства, наблюдать те усилия, которые до сих пор делаются виталистами, чтобы подвергнуть сомнению блестящие результаты Бухнера. И получил их Бухнер буквально при помощи тех Hebeln und Schrauben (2), над которыми когда-то так напрасно глумился Гёте. Именно тиски, давление в несколько сот атмосфер, вымогли в первый раз у дрожжевой клеточки эту тайну жизни.
Существовал и другой ряд химических превращений, и ещё более важных, который, к радости виталистов, также не мог быть воспроизведён вне живых существ. Это процессы окисления, лежащие в основе процессов дыхания и ему подобных. Вещества, которые легко окисляются в живом организме, в живой клеточке, не представляют того же явления вне её. Этот факт служил большим утешением для виталистов, в особенности для их русского защитника, проф. Бородина. Он подавал ему повод утверждать, что процесс дыхания так же
----------------------------------
1. Ещё увереннее выражался русский ботаник - Ивановский. [Примечание 1948 г. Ред.]
2. Рычагами и тисками. [Примечание 1918 г. Ред.]
----------------------------------
таинствен в наше время, как был и во времена Лавуазье. Но с ним случилось то же, что с Фишером: когда он произносил эти слова, и даже ранее, был открыт фермент, который вызывает реакцию окисления с выделением углекислоты вне организмов. И на этот раз снова свет пришёл из страны восходящего солнца - ив Японии. Изучая химический процесс образования их знаменитого лака, японские учёные натолкнулись на факт, который в руках талантливого французского химика Бертрана послужил к открытию целой новой группы ферментов - оксидаз, вызывающих ряд окислительных процессов, аналогичных тем, которые до той поры наблюдались только в живых организмах.
Все рассматриваемые нами до сих пор явления, вызываемые ферментами, имеют один общий характер: всё это явления деградации, распада более сложных тел на более простые. А между тем химизм живого тела слагается из двух противоположных явлений: из распада, анализа и из образования сложных соединений на счёт простых, т. е. синтеза, и, конечно, это последнее явление более существенно. И это обстоятельство виталисты старались учесть в свою пользу, но судьба вновь над ними подшутила. Не успел почти один английский химик, Мелдола (в речи на заседании британской ассоциации), высказать ту мысль, что ферменты разлагают, одна живнь созидает, как другой английский химик, Крофт Гиль, сделал открытие, громадное значение которого, если оно оправдается и в других случаях, трудно даже оценить (1). Он показал, что орудием синтеза могут являться те же ферменты, которые нам были до сих пор известны по их реакциям разложения. Всё зависит от взаимного отношения, от известных равновесий между телом, на которое действует фермент, и продуктами распада. Давно было замечено, что накопление продуктов распадения задерживает дальнейший распад, что реакция имеет предел. Крофт Гиль объяснил это обратной реакцией. Оказалось, что тот же диаста-
--------------------------------
1. Оно вполне оправдалось и составляет одно из важнейших приобретений науки. [Примечание 1918 г. Ред.]
--------------------------------
тический фермент, который вызывает распадение одного сложного сахаристого вещества на составляющие его простые, может эти простые обратно превратить в сложные; всё зависит от количеств взаимодействующих веществ. Тот же фермент является разрушителем и созидателем, смотря по условиям.
Но что такое эти ферменты? По мнению химиков, их ближе изучавших, это или белковые вещества, или ближайшие производные белковых веществ. Таким образом исследования последних лет раскрывают перед нами соблазнительную перспективу такой цельной, объединённой картины химизма живых тел. Где есть белки, а они образуют основу того вещества, которое мы называем протоплазмой, мы имеем не только материал - самое сложное органическое вещество, но и орудие - фермент, обусловливающий возможность бесконечного ряда продуктов его распадения и их обратного синтеза. В комке белкового вещества потенциально дан весь разнообразный химизм живого тела (1).
Этот первый пример не доказывает ли нам, что вся столетняя история физиологии в этом направлении, о начала века и до последних дней, не только одна непрерывная повесть о бесплодных стараниях витализма стать на пути положительного внания, загородить ему дорогу, отбить энергию у исследователей, вперёд запугав их бесплодностью их попыток. Победа неизменно оставалась на стороне химиков, которым Сенебье доверил заботы о своём детище.
Но откуда берётся это вещество, в изучении которого мы так успели подвинуться? Химики школы Лавуазье - а Сенебье в последние годы принадлежал к ним - могли дать,
--------------------------------
1. При этом невольно возникает представление об основном дуализме клеточки, о параллельном существовании протоплазмы и ядра. Даже такой осторожный физиолог, как Клод Бернар, высказывал мысль, не играет ли ядро роль фермента. Его участие в образовании клетчатки и другие факты только подтверждают эту мысль. С такой точки зрения протоплазма представляла бы материал, а ядро - орудие. [См. статью К. А. «Главнейшие успехи ботаники в начале XX столетия», Соч., т. VIII. Ред.]
--------------------------------
конечно, только один ответ - оно берётся извне. Но что же побуждает это вещество поступать в растение, скажем, в простейшем случае всасывания пищи из земли. Самое простое представление, что растение всасывает пищу, как светильня масло.
Несостоятельность такого грубого представления была дока-8ана Соссюром, одним из величайших химиков-физиологов нашего века, положившим в своих «Recherches chimiques sur la vegetation» * прочные основы всему учению о питании растения. Он показал, что поступление веществ в растение не объясняется одним током воды, испаряемой листьями. Растение воспринимает их не в тех количествах и не в тех отношениях, в которых они будут ему доставлены. Оно обладает способностью выбирать одно предпочтительно перед другим, и физического объяснения для этого факта нельзя было предложить. Налицо был факт, обладавший двумя драгоценными для витализма чертами - явление не допускало физического объяснения и в то же время носило видимость какого-то сознательного, инстинктивного поступка. Но наука шла своим обычным путём, и к началу второй половины столетия для этого инстинктивного действия нашлось физическое объяснение. История этого крупного шага в понимании и объяснении жизненных явлений крайне поучительна. Это открытие составляет гордость физиологии растений, так как совершилось в порядке, обратном обыкновенной, научной преемственности, вопреки иерархическому подчинению наук. На этот раз не физики объяснили физиологу наблюдаемое им явление, а физиолог, в поисках за объяснением, которым не могла снабдить его физика, сам обогатил физику новой плодотворной областью исследования. Около двадцать шестого года Дютроше, один из самых светлых умов, которых видало девятнадцатое столетие в области биологии, был поражён сделанным им микроскопическим наблюдением. У какого-то микроскопического водяного растения существуют продолговатые мешочки, а в этих мешочках клеточки, так называемые споры. На известной стадии развития
-----------------------------
* «Химические исследования над растительностью». Ред.
-----------------------------
организма, на глазах у наблюдателя, мешок на вершине лопается, и споры выбрасываются наружу. Почему они выбрасываются? Физики того времени не могли дать на это ответа. Будь Дютроше виталистом, он просто возликовал бы, - физика бессильна объяснить это явление, значит это тайна жизни, а будь он современным нам фитопсихологом, он нашёл бы объяснение в психологии и стал бы убеждать, что они движутся потому, что хотят, потому что знают, что им на воле будет лучше (1). По счастию, Дютроше не был ни тем, ни другим и решил, что если физика не даёт готового объяснения, то нужно искать нового, неизвестного физикам, но физического же объяснения. Плодом этих поисков было учение об осмозе, составляющее, как я уже сказал, гордость физиологии растений, так как оно возникло на ботанической почве, и только значительно позднее обработанное, сначала в форме более простых явлений диффузии жидкостей и газов, вернулось обратно в физиологию уже в виде стройного физического учения. Дютроше вполне сознавал значение своего открытия. «La decouverte de l'endosmose lie desormais la physique a la physiologie» (2), говорит он в замечательном введении к собранию своих мемуаров, и далее: «Сез premiers essais de l'application des phenomenes physiques a l'explication des phenomenes physiologiques tendent a faire disparaitre le mysticisme que les physiologistes vitalistes ont introduit dans la physiologie» (3). Почти через полвека после открытия Дютроше, ботанические исследования Траубе, Пфеффера, де-Фриза снова обратили внимание физиков на эту область и привели к теории осмотического давления Вант-Гоффа. Наконец, не далее как в прошлом году, исследование Гораса
-------------------------------
1. Почти буквальные выражения, в которых один современный нам русский ботаник (Коржинский) объяснял направление роста корня в землю и стебля в воздух.
2. «Открытие эндосмоза навсегда соединяет физику с физиологией».
3. «Эти первые попытки применения физических явлений для объяснения явлений физиологических изгонят из них тот мистицизм, который пытались внести в физиологию физиологи-виталисты». [Примечание 1918 г. Ред.]
--------------------------------
Брауна над диффузией углекислоты в листья растений разрослось в целый физический трактат, разъясняющий один частный случай, ещё не обработанный физиками. Трудно было бы найти более наглядный пример плодотворности объединения задач физики и физиологии и практической зловредности виталистических стремлений. Применённое к ботанике учение об осмозе и диффузии дало общий ключ для объяснения механизма поступления вещества в организм и его перемещения в нём. Так, опираясь на данные Грэема, Дегерен в шестидесятых годах мог дать физическое объяснение и для той способности к выбору, которую, как мы видели ранее, готовы были приписать какому-то несуществующему инстинкту.
Изучение явлений диффузии и осмоза даёт нам возможность заглянуть в самую глубь различия между растением и животным. Пища растения, газы и кристаллоиды, легко подвижна - потому растение может быть неподвижно; его пища сама идёт к нему навстречу. Наоборот, пища животного - нерастворимое или трудно подвижное коллоидальное вещество - животное вынуждено итти ему навстречу; отсюда органы хватания, привлечение пищи, органы движения, чувств - и, координирующая их деятельность, нервная система (1). Мы не видим ещё конца объяснениям и обобщениям, которые принесла с собою одна гениальная мысль Дютроше, тем более что, как увидим далее, осмотические процессы доставят нам главные объяснения в области явлений роста, а также сравнительно редких явлений движения растений.
Явления осмоза объяснили нам, как поступает пища в растение, но что же должны мы признать за его пищу? Быть может, ни в одной области физиологии строгий, индуктивный, экспериментальный метод не дал таких ясных, определённых и блестящих результатов, как в этом учении о питании. От-
------------------------------
1. Это подтверждается и теми исключениями, когда растение вынуждено получать, например, свой азот в твёрдой форме. Тогда оно снабжено органами хватания - насекомоядные растения.
------------------------------
правляясь от той сложной и до сих пор плохо известной среды, какой является почва, постоянно упрощая эту среду, выработав крайне простые приёмы так называемых искусственных культур, физиологи пришли к тому поразительному выводу, что растение для своего питания нуждается только в углекислоте воздуха да в небольшой щепотке четырёх-пяти солей. В современных физиологических лабораториях мы можем любоваться совершенно нормальными растениями, никогда не видавшими под собой другой почвы, кроме дистиллированной воды, в которой растворена эта щепотка соли. Трудами целого ряда исследователей, между которыми мы должны упомянуть Соссюра, Буссенго, Кнопа и Гельригеля, выяснилось, что из числа тех 80 элементов, которых, кажется, насчитывает современная химия, растение безусловно нуждается в каких-нибудь десяти. Один из них, и самый важный, углерод, доставляется углекислотой воздуха, остальные девять: водород, кислород, азот, сера, фосфор, калий, магний, кальций, железо - водой и почвой.
Установление факта, что углерод растение черпает из углекислоты, собственно, принадлежит XVIII веку и составляет неотъемлемую заслугу Сенебье, несмотря на попытки немецких учёных её у него отнять. Доказав, что разложение углекислоты совершается в зелёной мякоти листа и в других велёных органах, Сенебье предсказал, что именно в этой ткани должно искать отложения того вещества, которое представляет собой первый продукт этого синтетического процесса; он даже высказал мысль, что это тело будет тройное соединение углерода, водорода и кислорода. Сакс и Годлевский, опираясь на ранее полученные данные Моля и Гри, уже в шестидесятых и семидесятых годах доказали экспериментально верность предсказания Сенебье (1). Это тело, тройное соединение углерода, водорода и кислорода, оказалось углеводом-крахмалом, образую-
-------------------------------
1. Мысль о синтезе углеводов в листе была высказана Кекуле, что и послужило важным толчком для исследований Сакса. [В издании 1918 г. это примечание опущено. Ред.]
-------------------------------
щимся в зелёных зёрнах хлорофилла. Позднее, блестящее открытие Бутлерова, доказавшего возможность производить углеводы или сахаристые вещества от муравьиного альдегида,- открытие, составившее исходный пункт всех наших современных представлений об этой группе, заставило усомниться, точно ли крахмал будет первым продуктом синтеза, но и до настоящего времени он остаётся первым, несомненно доказанным и появляющимся через несколько минут за разложением углекислоты. Таким образом, девятнадцатый век разъяснил в подробностях этот удивительный факт питания растения на счёт атмосферной углекислоты, и, тем не менее, мысль о питании воздухом до того противоречила обычным представлениям, что к ней не могли привыкнуть даже учёные, продолжавшие ещё долго называть этот газовый обмен дыханием. Ещё в пятидесятых годах Шлейден мог остроумно замечать, что люди, повторяя, в качестве неотразимого аргумента, ходячую фразу: «не могу же я питаться воздухом», и не подозревают, что говорят прямо противное истине. В конце концов, все мы питаемся именно воздухом, и эту задачу превращения воздуха в пищу разрешает для нас растение.
По отношению к другому важнейшему элементу - азоту, растение также представляет резкое отличие от животного. Животные принимают его в форме сложного белкового вещества, причём, перерабатывая это вещество, они постоянно тратят азот, выбрасывая его в громадных количествах в своих извержениях. Наоборот, растение распоряжается азотом крайне экономно, не тратя его, не выбрасывая, а постепенно вновь пуская в оборот. При этом первым источником его служат ему простейшие соединения, азотная кислота и аммиак. Некоторые незелёные микроскопические растения, как показали исследования Бертло, Гельригеля и Виноградского, способны утилизировать и свободный несоединённый азот атмосферы.
В этой способности растения превращать неорганическое вещество в органическое мы должны видеть самую типическую особенность растительного мира, отличающую его от мира животного. Только растение, в строгом смысле, является производителем; весь животный мир, с человеком во главе, является исключительно потребителем, эксплоататором или паразитом, предлагаю эти термины на выбор. Зато как бы в отместку за такую эксплоатацию и некоторые растения, отступая от обычного образа жизни и следуя примеру животных, т. е. утратив способность самостоятельного питания, выработали другой тип жизни на счёт готовой органической пищи. Здесь, на первом плане, мы должны поставить обширный класс грибов и особенно его, получившую такую громкую и грозную известность, группу бактерий. Эти последние, принося сравнительно ничтожный вред растениям, почти исключительно эксплоатируют эксплоататоров, т. е. животных и человека. Мало того, некоторые из растений, как, например, бобовые, заманивают к себе этих бактерий, тех именно, которые способны жить на счёт свободного азота, и, пожирая их, косвенно пользуются этим почти неограниченным источником азота, который представляет атмосфера.
Таким образом, учение о питании растений устанавливает два их типа: один - характеристический для всего растительного мира как целого, другой - составляющий как бы исключение, уклонение в сторону животного типа. К первому принадлежат все высшие зелёные растения, - ко второму, главным образом, микроскопические и полумикроскопические формы, лишённые этой окраски. Если изучение процесса питания первой группы составило главную задачу первой половины века, то изучение второго типа подвинулось вперёд только во второй половине и может быть приурочено к имени Пастера. Я разумею здесь область науки, обыкновенно неудачно называемую микробиологией и ещё менее удачно бактериологией. Первое название слишком широко, второе - слишком узко. То, что называется микробиологией, почти или даже исключительно имеет в виду растительные организмы, микрофиты - это, следовательно, микрофитология, а с другой стороны, эта область далеко не ограничивается одними бактериями, можно даже сказать, что самые выдающиеся приобретения сделаны 8а пределами бактериологии; стоит указать хотя бы на исследования Роллена над питанием плесени, всегда приводимые как образец, и на открытие зимаза у дрожжей. Нетрудно убедиться, что эта быстро разросшаяся область исследования представляет не особую науку, как это нередко предполагают, а только главу физиологии растений, принявшую громадные размеры, благодаря широкому её приложению. Методы чистых культур и приёмы изучения питания, хотя бы в только что указанной работе Роллена, прямо заимствованы из культурных опытов, ещё ранее применявшихся к высшим растениям; наконец, такие выдающиеся деятели в этой области, как Кон и Виноградский - ботаники, да и самому Пастеру, как мы видели, можно, пожалуй, сделать упрёк, что он слишком склонялся в сторону биологии, т. е. ботаники, и недостаточно в сторону химии. Своеобразность явлений, которые приходится изучать микрофитологу, заключалась в том, что самые процессы изменения вещества, т. е. явления брожения, гниения, патологического изменения тканей, были известны задолго до открытия их виновников - микроорганизмов, откуда и могло сложиться представление, что эти процессы составляют область химии или патологии. И не следует забывать, что в этом направлении патология растений в руках таких исследователей, как Тюлан, Де-Бари, Воронин, Брефельд, достигла уже высокой степени совершенства, прежде чем вопрос о болезнях животных организмов, вызываемых бактериями, выступил на научную почву.
Таковы в самых широких чертах вековые успехи физиологии растений по вопросу о превращении вещества.
Посмотрим теперь, что же сделал истекший век по отношению ко второму поставленному нами коренному вопросу, - по отношению к явлениям превращения энергии. Самая возможность такой постановки вопроса дана, конечно, только успехами физики в конце первой половины века, но, как мы увидим, в смутной, неясной форме эта мысль мелькала в уме и представителя XVIII века - Сенебье. Кто не слыхал ставшей заурядной параллели между наукой XVIII и наукой XIX века. Закон, который Лавуазье высказал по отношению к веществу, Роберт Майер и Гельмгольтц распространили на силу. Вещество не созидается, не исчезает, а только превращается, провозгласил XVIII, a XIХ добавил: и сила, или, выражаясь современным языком, энергия, тоже не исчезает, не созидается, а только превращается. Отсюда каждый раз, когда мы видим как бы проявление вновь явной, актуальной энергии, мы ищем, из какой скрытой формы она могла преобразиться, и, наоборот, когда мы видим, что она как бы исчезает, мы ищем ту скрытую, потенциальную форму, которую она могла принять. Какое же отношение имела эта плодотворнейшая из идей века в приложении к жизненным явлениям в растении? Остановимся, прежде всего, на самом широком, самом существенном не только для растения, но и для человека, для философского понимания всей природы, всего совершающегося на вемле. Из жолудя, упавшего на землю, вырастает могучий дуб, т. е. образуется громадная масса органического вещества. Мы уже внаем, из чего оно образовалось, - из углекислоты, воздуха и воды. Если мы сожжём жолудь, мы получим немного тепла; если мы свалим и распилим дуб, мы этими дровами долго протопим печь. Откуда взялась эта теплота? Как всякая другая форма энергии, она не созидается, - а её не было ни в воде, ни в углекислоте; ни та, ни другая не горит. Как ни один атом углерода не возник в растении, а проник извне, так ни одна единица теплоты, ни одна калория не создалась в растении, а в какой-нибудь форме должна была поступить извне. Ту роль, которую весы сыграли в XVIII веке, калориметр сыграл в XIX. Задача физиологии объяснить, каким образом из негорючего, неорганического вещества образуется всегда горючее, органическое, которое, превращаясь обратно в неорганическое - в воду и углекислоту, снова освобождает находившийся в нём скрытый запас тепла. Для того чтобы превратить негорючее вещество в горючее, нужно произвести с ним операцию, обратную горению, - нужно «to unburn it», по удачному, к сожалению, не поддающемуся переводу, выражению Одлинга.
Нужно разорвать связь углерода и водорода с кислородом, а для этого, как учит термохимия, нужно затратить такое же количество тепла, какое освобождается при их соединении. Это, выражаясь языком термохимии, реакция эндотермическая, идущая с поглощением теплоты. Откуда же заимствует растение эту теплоту, эту необходимую энергию? Наука XIX века отвечает просто и ясно - от солнца. Но предоставим лучше слово одному из первых глашатаев этого учения, Роберту Майеру. «Die Natur hat sich die Aufgahe gestellt das der Erde zustromende Licht im Fluge zu haschen und die beweglichste aller Krafte in starre Form umgewandelt aufzuspeichern. Zup Erreichung dieses Zweckes hat sie die Erdkruste mit Organismen uberzogen, welche lebend das Sonnenlicht in sich aufnehmen und untep Verwendung dieser Kraft eine fortlaufende Summe chemischer Differenz erzeugen». «Diese Organismen sind die Pflanzen» (1) А вот и дополнительная характеристика животного мира: «Die durch die Thatigkeit der Pflanzen angesammelte physische Kraft fallt einer an-dern Klasse von Geschopfen anheim, die den Vorrat durch Raub sich zueignen und ihn zu individuellen Zwecken verwenden. Es sind dieses die Thiere» (2). Конечно, мысль, высказанная в этих строках, не была абсолютно нова, но никогда ещё она не была выражена в такой ясной, категорической форме, - в форме, прямо указывающей на количественное отношение между внешним фактором и совершающимся процессом. Справедливость
-------------------------------
1. «Природа поставила себе задачей уловить налету притекающий на землю свет, превратить эту подвижнейшую из сил природы в твёрдую форму и собрать её в эапас. Для этого она покрыла земную кору организмами, которые в течение своей жизни поглощают солнечный свет и превращают потребляемую таким образом силу в непрерывно нарастающий запас химической разности. (Майер употребляет это выражение вместо более обычного - химическое сродство). Эти организмы - растения». [Примечание 1918 г. Ред.]
2. «Накопленная деятельностью растения физическая сила выпадает на долю другого класса существ, которые путём грабежа присваивают себе этот запас и затрачивают его на свои личные нужды. Это - животные». [Примечание 1918 г. Ред.]
--------------------------------
требует заметить, что Сенебье, открывший факт разложения углекислоты, сделал из него и этот вывод; только выразил он его на несовершенном языке своего времени. В эпоху своего открытия Сенебье был сторонником учения о флогистоне. Известно, что эта теория отошла в область истории с очень недоброй славой, и только в шестидесятых годах нашего столетия второй творец учения о сохранении энергии, Гельмгольтц, и английский химик Одлинг сделали попытку реабилитации этого незаслуженно обесславленного учения. Подставим, говорили эти учёные, на место флогистона современное выражение потенциальная энергия, и нам станут понятны и глубокая мысль творца этого учения, и упорство его горячих сторонников. Сенебье был действительно убеждён, что солнечный луч превращается в флогистон, содержащийся в органическом веществе, и снова вспыхивает лучом света, когда мы сжигаем это вещество. Мы теперь передали бы его мысль так: лучистая энергия солнца переходит в химическое напряжение, освобождаясь снова в форме живой силы, когда мы сжигаем растительное вещество. Сделаем ещё шаг назад, и мы, быть может, найдём первый зачаток этой мысли у того мирового гения, который, по словам поэта, явился на землю затем, чтобы показать, на что способен ум человека. В «Оптике» Ньютона встречается такой вопрос: «не совершается ли взаимного превращения между грубыми телами и светом?» Что же такое это взаимное превращение, как не переход лучистой энергии в химическое напряжение и обратно?
Указав на сущность отношений между солнечным светом и растением, Р. Майер, тем не менее, видел, что это положение нуждается в прямом, экспериментальном доказательстве, и очень ясно поставил задачу. «Мы должны доказать, что свет, падающий на живое растение, действительно получает иное назначение, чем тот, который падает на мёртвые тела». Это доказательство, которого ожидал от физиологии Роберт Майер, было доставлено через тридцать лет исследованиями, произведёнными здесь, в Москве.
Призма, спектроскоп, позволившие анализировать луч света, посылаемый солнцем, разъяснили, и окончательно, судьбу этого луча, падающего на зелёную поверхность листа. Луч света, превращаясь в химическую работу, должен потухать, исчезать как свет; луч, прошедший через лист, не поглотившись в нём, не может произвести в нём никакой работы, - это прямой вывод из учения о сохранении энергии. Но зелёное вещество растения именно и даёт в спектре резкие полосы поглощения света, представляет характеристичный абсорбционный спектр. Если мы будем рассматривать микроскопическое зелёное зерно хлорофилла в микроскопическом же спектре, мы заметим, что прозрачное в одних частях спектра, в других оно становится чёрным, как уголёк. Эти-то поглощаемые лучи, очевидно, и должны превращаться в химическую работу. Опыт подтвердил это ожидание в самой несомненной форме. Если поместить зелёные части в спектре, то убедимся, что именно в этих лучах будет происходить разложение углекислоты. Если отбросить спектр на лист, то он начертит в нём, в форме крахмала, абсорбционный спектр хлорофилла. Мало того, этот процесс удалось изучить и с количественной стороны, учесть, какая часть энергии солнца превращается в химическую работу, какая тратится на испарение воды, какая, наконец, вызывает нагревание, как и в телах неживых. Современный физиолог, в своей тёмной комнате, освещенной одним, сверкающим всеми цветами радуги, лучом, прошедшим через призму Ньютона, следит шаг ва шагом за тем процессом превращения солнечного луча в «грубые тела», о котором только мог мечтать величайший из мыслителей. Эта связь между солнцем и зелёным листом приводит нас к самому широкому, самому обобщающему представлению о растении. В ней раскрывается перед нами космическая роль растения. Зелёный лист, или, вернее, микроскопическое зелёное верно хлорофилла является фокусом, точкой в мировом пространстве, в которую с одного конца притекает энергия солнца, а с другого берут начало все проявления жизни на вемле. Растение - посредник между небом и землёю. Оно истинный Прометей, похитивший огонь с неба. Похищенный им луч солнца горит и в мерцающей лучине, и в ослепительной искре электричества. Луч солнца приводит в движение и чудовищный маховик гигантской паровой машины, и кисть художника, и перо поэта.
Науку девятнадцатого века не раз упрекали в том, что она убивает поэтическое представление о природе, что, благодаря ей, наш взгляд становится всё более близоруким; привыкнув к наблюдению мелких фактов, он утрачивает впечатление целого. Рёскин где-то в своих «Modern Painters» (1) жалуется, что мысль о листе, разлагающем углекислоту, вызывает в его уме только представление о каком-то газовом заводе. Великий эстетик, любивший и чувствовавший природу, быть может, как никто, конечно, не сказал бы этого, если бы знал поболее. Мысль о связи между солнцем и растением являлась уже Данте, но посмотрите, в какой узкой, можно сказать, буднично-тривиальной форме:
Guarda'l calor del sol che si fa vino
Giunto al umor che dalla vite colla (2). Он не пошёл далее поверхностного сопоставления теплоты солнечного луча с той теплотой, которую «сок лозы» разливает в нашем теле. Нет, ни поэт средневековья, совмещавший все энания своего века, ни великие солнцепоклонники начала нашего, ни Байрон, вложивший свои дивные гимны солнцу в уста халдейского жреца или умирающего Манфреда, ни Тернер, сам умиравший, обратив к солнцу прощальный взгляд, со словами «the sun is God» (3), ни поэт кисти, ни поэт пера не говорят нашему воображению, не создают перед нашим умственным взором такой величественной, безграничной, всеобъемлющей картины солнца, как та, которую развёртывает современная наука. И уж, конечно, не жалким поэтикам fin de siecle (4),
-------------------------------
1. «Современные художники». [Примечание 1918 г. Ред.]
2. «Смотри, как солнечная теплота превращается в вино, соединяясь с соком, текущим из лозы». [Примечание 1918 г. Ред.]
3. «Солнце - бог. [Примечание 1918 г. Ред.]
4. Конца века. [Примечание 1918 г. Ред.]
-------------------------------
не простирающим своего искусства далее подбирания диковинных эпитетов или просто щекочущего ухо сочетания звуков, не им пристало упрекать науку в иссушении мысли. Скорее наука могла бы укорить конец века в том, что он не дал второго Байрона, второго Шелли, который сумел бы воплотить в поэтические образы широкий полёт его научной мысли.
Но эти идеи имеют не одно только умственно-эстетическое, философски-обобщающее значение, благодаря чему они, кажется, в первый раз проникли даже на страницы истории философии (Гефдинга). Они имеют ещё глубокое практически-экономическое, я готов сказать, этическое, далеко не достаточно оценённое, значение. Количество солнечной энергии, усвояемое нашими культурными растениями, служит лучшей, в сущности, единственной точной мерой производительности этих культур. С другой стороны, количество солнечной энергии, заключённой в продуктах, количество её в пище, необходимой для производства известной работы, и т. д., всё это, выраженное в калориях, может служить общей мерой ценности (1). Некоторые экономисты, как, например, Захер, пытались даже построить на этом целые экономические системы. Производительность земледелия зависит от того, что даровой фактор, солнечный луч, оно превращает в ценность. Растение, говорит Захер, это единственный капитал, который растёт согласно законам природы; все другие растут вопреки им. Максимальное количество продукта, получаемого с известной площади, определяется выпадающей на данную площадь солнечной энергией; это единственный фактор, увеличить который не во власти человека. Мы уже теперь в состоянии, примерно, вычислить, насколько мы приблизились к этому пределу, а превосходные опыты, предпринятые недавно в Англии при помощи актинометра Календера, вероятно, скоро снабдят нас более определёнными данными. Только тогда, когда земледелие достигнет этого предела, оно исполнит своё назначение; человек выполнит свой долг
--------------------------------
1. Понадобилась проклятая война, чтобы вти теоретические воззрения получили практическое признание. Благодаря немецкому голодному пайку, слово «калория» стало общеизвестным. [Примечание 1918 г. Ред.]
--------------------------------
перед современниками и потомством. Нордау где-то ядовито заметил, что при всём нашем отвращении к коммунизму мы очень охотно делимся со своим потомством - своими долгами. Мы не задумываясь обременяем их тяжестью наших займов (1), но так ли мы заботимся о передаче им нерастраченными тех несметных богатств, которые само небо посылает на необъятный простор нашей родины. Луч солнца - ценность, главная, основная, быть может, единственная ценность. И каждый луч солнца, непроизводительно отразившийся обратно в мировое пространство, это ценность, бесповоротно, окончательно потерянная. Это часть наследия наших потомков, беспечно нами растраченная. Эти потомки нас когда-нибудь осудят, и мы не в праве сказать, что поступаем так по неведению.
Таково главное применение закона сохранения энергии к той колоссальной, эндотермической реакции, которую нам представляет облекающий нашу планету зелёный покров растений. Но рядом с ним в растении совершаются и явления обратного порядка: оно растёт, причём производит значительную работу; оно порою движется, хотя эти явления и отступают на второй план; оно, наконец, представляет избыток температуры над окружающей средой, обыкновенно ничтожный, измеряемый только при помощи термоэлектрических приборов и лишь порой заметный даже наощупь. Откуда же берётся это тепло, эта энергия, затрачиваемая на механическую работу роста и движения? Исследования целого века показали, что, как и в животном организме, таким источником будет прежде всего экзотермический процесс дыхания. Растение постоянно дышит, хотя не так энергично, как животное, и тратит при этом примерно 1/10 выработанного им органического вещества. С другой
---------------------------------
1. Нордау забыл обратить внимание на обратную сторону его шутки. Народы должны уплачивать завещанные им миллиарды долга, а наследники укравших у народа эти миллиарды должны их унаследовать,- такова буржуазная этика. [Примечание 1918 г. Ред.]
---------------------------------
стороны, было доказано, что рост и движение прекращаются в отсутствии кислорода. Наконец, калориметрические исследования Родевальда показали, что развивающегося при этом процессе тепла было бы с избытком достаточно для производства механической работы роста. Зависимость роста от дыхания казалась настолько очевидной, что, когда Пастер открыл случай роста без кислорода, он встретил презрительный отпор со стороны некоторых ненецких ботаников (Сакса, Брефельда). Пастер фактически был прав, но зато учение о химических источниках энергии в организме пришлось значительно расширить, обобщить. Ещё в 60-х годах Бертло указывал на то, что рядом с дыханием, т. е. окислением углерода и водорода, мы должны принимать во внимание и целый ряд иных экзотермических реакций, т. е. сопровождающихся, как и окисление, выделением тепла. Такой, очень распространённой и нередко заменяющей дыхание, реакцией оказалось, например, спиртовое брожение. Любопытные исследования Виноградского позволили ещё более обобщить понятие о химических источниках анергии в растении. Оказалось, что, между тем как мы дышим только на счёт углерода и водорода, растение может дышать и на счёт других элементов - азота, серы, даже железа, окисляя их некислородные соединения или переводя их из одного окисла в другой.
Химическими, экзотермическими процессами не ограничиваются, однако, доступные растению внутренние источники энергии. Анри С. Клер Девиль в одном из своих последних мемуаров (одновременно с ним Тольвер Престон) указывал, какой могучий источник энергии заключается в явлениях диффузии газов и жидкостей, и высказывал удивление, что он, повидимому, не нашёл себе применения в природе. Но ботаники, со времени Дютроше, а позднее ещё определённее, привлекали эти явления (в форме осмоза) в качестве объяснения явлений роста. Осмотическая разность между клеточным соком растущего органа и водой может вызывать в клеточках давление в 10-20 и более атмосфер и, наоборот, окружая растущий орган раствором с большим изотоническим эквивалентом, чем клеточный сок, мы можем вызвать явления, обратные росту, можем заставить растение пойти назад, сократиться, не нарушая этим его дальнейшей жизнеспособности. Таким образом, не только в химической разности (выражаясь языком Р. Майера), но и в физической неоднородности веществ мы имеем источник энергии, с избытком покрывающий потребности растения для осуществления механической работы роста. В какой-нибудь особой жизненной силе и здесь не оказалось надобности. Другая механическая работа, находящаяся в связи с ростом, т. е. с увеличением размеров растения, это подъём воды в растении. Высшее растение мы можем себе представить в виде такой простой схемы. Две сильно развитые поверхности, приспособленные для питания в двух разнородных средах - поверхность корневая и листовая, - и соединяющий их промежуточный орган - стебель. Между этими двумя поверхностями, получающими вещества, одинаково необходимые для жизни каждого элемента, каждой клеточки, должен установиться обмен. Этому отправлению отвечает система канализации, система сосудов, по которой совершается движение соков. Хотя вопрос о движении воды один из первых, ещё в начале восемнадцатого века, подвергся экспериментальному исследованию, благодаря трудам Стивена Гельза, но можно скавать, что только благодаря исследованиям учёных девятнадцатого века, особенно Дютроше и Гофмейстера, он получил должное обобщение. С незапамятных времён было известно, что у некоторых деревьев весной из надрезов коры вытекает сок - это явление поэтически называли плачем растений. Гофмейстеру удалось обобщить это явление, указав, что оно существует у всех растений во всякое время года. Двигатель, производящий эту работу, по Дютроше и Гофмейстеру, мы находим в осмотических свойствах тканей корня; они действуют как нагнетательный насос, оказывающий давление в несколько атмосфер. Но всякий знает, с другой стороны, что отрезанный стебель, отрезанная ветвь в воде не завядают; здесь мы входим в сферу деятельности другого двигателя - листа, который, испаряя воду, играет роль насоса, засасывающего воду. Таким образом, два концевых двигателя - лист и корень и соединяющий их, пассивно участвующий, стебель - вот схема, выработанная наукой к началу второй половины века. Но во второй половине в это ясное и простое учение внесены были усложнения, возникли сомнения, недоразумения и, как всегда бывало в моменты замешательства, из-за угла вновь показался призрак витализма. Главными препятствиями в глазах немецких физиологов являлось присутствие в сосудах пузырей воздуха. Одни, как Сакс, думали обойти это препятствие, предположив, что вода движется не в полостях каналов, а в их стенках, причём одаряли эти последние свойствами, прямо недопустимыми здравой физикой. Другие, исходя из неумелого применения физического начала, так называемой Жаменовой цепочки, утверждали, что стебель оказывает такое сопротивление, которого не в силах преодолеть концевые двигатели, и призывали в качестве объяснения какое-то таинственное действие протоплазмы клеточек стебля. Большую заслугу в смысле устранения этой смуты понятий оказал Вотчал. Применив в первый раз в ботанике приёмы исследования движений и давления жидкостей, принёсшие такие блестящие плоды в физиологии человека, он показал, что никакой Жаменовой цепочки в растении не существует, так как и в физике она составляет только частный случай - исключение, и дал совершенно новое толкование этому чередованию воздуха и жидкостей в растительных сосудах. Благодаря именно этому сочетанию, ткани стебля уподобляются пружине, какому-то, если можно так выразиться, буферу двойного действия, который, принимая давление концевых двигателей, распределяет их не только в пространстве, но и во времени. К числу крупных приобретений в этой области движения воды должно отнести и разъяснение, данное Швенденером механизму действия устьиц, т. е. тех микроскопических отверстий, через которые происходит испарение. Мы можем видеть в них клапаны, раскрывающиеся, когда растение переполнено водой, и закрывающиеся, как только оно начинает завядать, - клапаны, автоматическое действие которых управляется самим избытком или недостатком воды.
Что касается скудных явлений движения в растительной организме, играющих такую подчинённую роль в жизни растения, то и эдесь удаётся проследить его механизм до явлений перемещения воды и осмоза. Что же касается движения протоплазмы, которому прежде придавали какое-то особенное, таинственное, а теперь готовы отрицать за ним даже всякое живленное значение, то и по отношению к нему Гофмейстеру, и особенно Квинке, удалось применить весьма остроумные гипотезы. По мнению этого физика, мы имеем право видеть здесь случай движения, вызываемого изменением поверхностного натяжения жидкостей.
Таковы те общие объяснения, которые исследования веха выработали в области энергетики растений. Если, за исключением, может быть, превращения лучистой энергии солнца в процессе разложения углекислоты (и процесса дыхания) мы ещё далеки до строго количественного учёта совершающихся превращений энергии, то мы всегда и везде можем укавать наличный её источник, притом всегда с избытком покрывающий потребность в нём растения. К услугам особой жизненной силы физиологу нет более надобности прибегать.
Переходим к третьей категории явлений, обусловливающих собою жизнь растения как неделимого и как вида. Все эти процессы превращения вещества и энергии имеют своим результатом образование форм, в свою очередь, прилаженных к наилучшему использованию окружающего вещества и доступных источников энергии. Как неделимое, растение питается для того, чтобы расти; растёт для того, чтобы питаться. Как вид оно, можно сказать, существует для того, чтобы размножаться, и размножается для того, чтобы существовать. Это круговое сплетение функции и органа, кажущейся цели и средства, а в действительности скрытой за ними причины и следствия, составляет сущность органической жизни, выражается самым словом - организм. Виталисты, защитники мистического взгляда на задачи физиологии, всегда особенно усердно подчёркивали эту черту физиологических явлений. Допустим, говорят они, что все жизненные процессы в основе состоят из химических и физических явлений, но вся эта ваша химия и физика клонится к известной цели. Не содержание процесса, а его направление и результат, его целестремительность и целесообразность - вот где вагадка. Перед этой загадкой остановился и Сенебье. Ставя вопрос, почему растительные формы, их органы так прилажены к своему отправлению, он считает себя вынужденным признать, что они так предначертаны, и высказывается за модную ещё тогда теорию его соотечественника Бонне, которая объясняла, или, в сущности, ничего не объясняла, а обходила затруднение предположением о какой-то преформации или emboitement, т. е. предположением, что все несметные представители каждой живой формы уже были включены в первом зародыше, первом яйце этой формы. Сенебье пытается даже оправдываться и говорит, что не его, везде искавшего физических причин, конечно, заподозрят в добровольном отказе от объяснения. Эти строки наглядно доказывают, что мы вступаем здесь в круг идей, почти всецело присущих XIX веку. И действительно, не прошло десяти лет со времени выхода «Физиологии растений» Сенебье, как сделана была первая смелая попытка разрешения этой вековой загадки, попытка, правда, мало кого убедившая, а ещё через полстолетия позже явилось и то её разрешение, которое привлекло на свою сторону весь учёный мир и отразилось не только на развитии естествознания вообще, но наложило свою печать на весь умственный склад второй половины века. Я разумею здесь деятельность Ламарка и Дарвина.
Между теориями этих двух мыслителей нередко, особенно за последние годы, полагают усматривать несогласие, даже прямое противоречие. В этом, несомненно, проявляется известная доля национального антагонизма, и всякому хладнокровно смотрящему на дело наблюдателю видно, что никакого противоречия вдесь не существует и что только в гармоническом сочетании обоих направлений заключается залог успехов физиологии растений, как я не переставал указывать на это в течение почти тридцати лет (1).
Чего успела достигнуть до сих пор физиология растений по отношению к объяснению растительных форм и процессу их образования? Ещё не так давно всё касающееся формы было изъято из области экспериментальной физиологии. Лет десять тому назад (2) я указал на новое нарождающееся направление и предложил дать ему название «Экспериментальной морфологии», название, отзывавшееся чем-то в роде contradictio in adjecto (3), так как с морфологией был неразрывно связан эпитет описательной науки. Этому выражению повезло; теперь оно стало обиходным, и наука всё более и более обогащается фактами в этом направлении (4), так что теперь я с большим ещё правом могу повторить то, что говорил ранее: «Мы положительно научились непосредственно лепить растительные формы; мы можем изменять формы стеблей, листьев, цветов, мы можем даже изменять форму клеточек в глубине тканей, и всё это при помощи простых физических деятелей: света, тепла, влажности, земного притяжения. В некоторых случаях мы можем даже выяснить ближайший механизм воздействия этих условий на формообразовательный процесс». «Я полагаю, сказанного уже достаточно, чтобы оправдать положение, что физиология уже начинает разоблачать тайну образования растительных форм. В самом деле, представим себе, что нам было бы дано растение с вьющимся стеблем, гладкими рассеянными листьями и симметрическими цветами, а мы при помощи одних физических сил превратили бы его в растение с подземными корневищами, прямостоящими стеблями, скрученными розеткой волосистыми листьями и правильными цветами. Это, конечно,
--------------------------------
1. В своей речи «Основные задачи физиологии растений». [См. стр. 329 настоящего тома. Ред.]
2. В речи «Факторы органической эволюции». [См. Соч., т. V, стр. 107. Ред.]
3. Противоречие между прилагательным и существительным, к которому оно относится. [Примечание 1918 г. Ред.]
4. См. речь проф. Палладина «Изменчивость растений». Варшава, 1900 г.
--------------------------------
было бы сочтено за чудо. Сделать это чудо мы ещё не в состоянии, но все элементы этого чуда в нашей власти; и этого, конечно, достаточно для того, чтобы мы могли понимать, как это чудо совершалось в природе». Новейшими результатами в этом направлении мы обязаны целому ряду учёных: Леваковскому, Аскенази, Визнеру, Фехтингу, Бонье, Костантену, Клебсуи др.; но основания тем методам, которые применяются в этих опытах, доложены Шитом и Декандолем уже черев несколько лет после появления книги Сенебье. Первый обнаружил зависимость явлений роста растений от земного притяжения, а второй дал объяснение их зависимости от влияния света. Позднейшие исследования присоединили к этим двум факторам целый ряд других. Наконец, в самое последнее время учение о зависимости форм от внешних условий получило особое значение в новой области рациональной географии растений. Это уже не простой перечень растительных форм, распределённых по областям их распространения, а попытка вывести эти формы из условий их существования, что особенно успешно удаётся Вармингу.
Это-то экспериментально морфологическое направление нередко, особенно французские физиологи, приурочивают к имени Ламарка и совсем неуместно противопоставляют учение Дарвина. Что Ламарк первый настойчиво указывал на зависимость растительных форм от влияния среды, не подлежит сомнению. В этом громадная его заслуга и причина, почему его учение более привилось в ботанике, чем в зоологии. Но также несомненно, что ламаркизм не разрешает той основной задачи, которую в первый рае разрешил Дарвин. Организм изменяется действием среды - прекрасно, но почему получающиеся этим путём организмы будут отмечены той чертой, которая в них поражала человека с той поры, как он стал задумываться над окружающей природой? Почему эти формы так совершенны, так целесообразны - ведь изменения могли возникнуть и благоприятные и неблагоприятные, а чаще всего безразличные? Всё, что мы гнали до Дарвина, и особенно то, что узнали после него, однако, убеждает нас в этом поразительном совершенстве организма как стройного целого и каждой его части, как орудия для известных отправлений. Только Дарвин объяснил естественным законом реальную причину, происхождение этого совершенства; но ещё прежде он дал точное определение для этого совершенства. Ни того, ни другого не дал Ламарк. По Дарвину, совершенство - это только наиболее полное соответствие с условиями существования - это приспособление, далее этого органическое совершенство не идёт. Но самые условия могут представлять различные степени осложнения - отсюда и различные ступени сложности приспособления. Это слово приспособление стало после Дарвина лозунгом биологической науки (1). Но как же объяснял Дарвин возникновение этих приспособленных организмов? - Историей. Вся его заслуга заключалась в том, что, благодаря ему, естественная история не на словах только, а на деле стала историей. Он применил к биологии метод истории. Если мы обратимся к писателям, лучше всего изобразившим состояние естествознания в первой половине века, к Юэлю или Конту, то увидим, что ни тот, ни другой не усматривали возможности применения исторического метода к современной им биологии. Дарвин назвал этот исторический процесс естественным отбором; позднее Спенсер предложил более удачное выражение: «переживание наиболее приспособленного», а Конт ещё ранее, с предвидением пророка, назвал его элиминацией всего негармонирующего с условиями существования. Известны три коренных фактора, на которые опирается этот исторический процесс. Изменчивость, наследственность и особенно отбор, как результат несоответствия между безграничным размножением организмов и ограниченными средствами существования. Печать совершенства, приспособления, соответствия с условиями налагает только третий фактор - процесс элиминации всего неприспособленного и тем самым обре-
--------------------------------
1. См. мою речь «Факторы органической эволюции». [См. Соч., т. V, стр. 107. Ред.]
--------------------------------
чённого на гибель - это и есть дарвиновский естественный отбор (1).
Очень часто высказывалась мысль и ещё на-днях повторил её Гертвиг в своей речи Die Entwicklung der Biologie im 19 Jahrhundert (2), что и без дарвинизма, без учения об естественном отборе, учение об эволюции организмов стояло бы не менее прочно. Конечно, мы знали бы, что органический мир един, что то, что мы обозначали бессодержательным словом «сродство» - простое кровное родство, но это нимало не подвинуло бы нас в понимании основной черты, отличающей живую природу от неживой. Дарвинизм и только дарвинизм разрешил загадку, перед которой в конце XVIII века беспомощно остановился Кант, загадку кажущейся целесообразности органического мира. Кант сам заявил, что тот, кто совершил бы этот умственный подвиг, был бы вторым Ньютоном, и справедливое потомство, конечно, утвердит пророческий приговор предка, свободного от зависти и мелочных страстей современников. Вот почему учёного, совершившего этот беспримерный подвиг, и тот век, в котором он совершился, можно противопоставлять не тому иди другому веку, а всем, предшествовавшим в этой области, мыслителям всех веков (3). В предложенном очерке столетних успехов нашей науки мы ограничили все процессы растительной жизни трояким процессом: превращения вещества, энергии и формы. Но не скрывается ли за ними ещё чего-нибудь: ощущений, чувства, созна-
----------------------------
1. Другое, но уже второстепенное отличие ламаркистов и ультра-дарвинистов заключается в их отношении к фактору наследственности. Так как, говоря о наследственности, мне пришлось бы принять точку врения, совершенно отличную от господствующей, особенно в воологии, и невольно вступить в полемику, то я отлагаю это до более удобного случая.
2. Развитие биологии в XIX столетии. [Примечание 1918 г. Ред.]
3. Уоллес совершенно справедливо замечает, что вообще успехи естествознания в XIX столетии можно сравнивать не с каким-нибудь отдельным веком, а со всеми предшествующими веками в совокупности.
------------------------------
ния, воли, словом, психики - души? Как это ни странно, а конец века вновь воскресил эти вопросы, казалось, уже истощённые. При этом один из защитников этой идеи, академик Фаминцын, взывает к молодёжи, указывая ей на открывающиеся будто бы новые горизонты, и находятся люди, которые видят в этом какое-то оздоровление науки, пробуждение в ней духа философии. Явление любопытное и для конца века знаменательное. Лет тридцать тому назад серьёзный философ - Ланге - укорял своего легкомысленного собрата Гартмана в том, что тот проповедует существование души растений, не справившись прежде у тех, кому это должно быть лучше известно,- у ботаников. А теперь ботаник, просвещая своих собратьев, черпает поучение из ещё более легковесного произведения философа сороковых годов, из пресловутой «Nanna oder die Pflanzenseele» (1). Что же случилось, явился ли какой-нибудь новый факт для пересмотра этого, казалось, сданного в архив процесса? Едва ли. Нас прежде всего призывают прислушаться к заветам мудрости народов. Целые народы, индусы, например, верят, что у растений есть душа. Но ведь наш народ тоже верит, что у кошки не душа, а пар. Одно верование, по меньшей мере, уравновешено другим. Но оставим в стороне это непривычное для науки решение вопросов простым голосованием масс и посмотрим, нет ли фактов, которые вынуждали бы нас самих задуматься - не скрыт ли под объективной внешностью явлений какой-нибудь психический субстрат. Мы встречаем в растительном мире явления движения, которыми растение отвечает на внешние воздействия. К этим явлениям в последнее время, с лёгкой руки немецких физиологов, принято применять слово «раздражение», одно из тех слов, так метко осмеянных Гёте и еще ранее Мольером. Повидимому, слово вполне невинное, но между тем посмотрите, к каким оно ведёт последствиям. Под явлениями раздражения мы правильно привыкли разуметь быструю реакцию животного на внешние воздействия, благодаря присутствию в нём нервной системы; и вот один из современных ботаников (2)
------------------------------
1. «Нанна или душа растения». [Примечание 1918 г. Ред.]
2. Vines в его обзоре столетних успехов ботаники.
------------------------------
уже ставит вопрос: какая же у растений система, цереброспинальная или простые ганглии? На деле мы не имеем никакого повода для допущения чего-либо подобного. Один ив наших отечественных защитников теории раздражения (Ротерт) при пояснении этих явлений постоянно прибегает к сравнению с электрическим звонком, но ведь мы не говорим «я раздражил звонок», а просто «я подавил на кнопку». Оказывается, что и это сравнение с электрическим звонком слишком сложно. Если прибегать к сравнению со звонком, то скорее с воздушным. В наилучше изученном случае, у всем известной Недотроги, или Мимозы, эти «раздражения» передаются через трубки, наполненные жидкостью, гидростатических, а не психически. Принимая всякое движение за признак чувства или воли, мы поступали бы, как котёнок, бросающийся на каждый движущийся предмет, как на мышь. Но скажут: а если эти движения носят ясный характер разумных, целесообразных? Это заключение не менее опасно. Мы видели, какое общее разрешение загадки органической целесообразности приняло современное естествознание. Несомненным доказательством, что внешняя целесообразность движения ещё не аргумент в пользу таящегося за ним психического акта, служит тот несомненный факт, что мы можем привести примеры чуть не самых разумных движений у частей растения, заведомо мёртвых (2). Итак, ни движения сами по себе, ни их порою кажущаяся разумность - не аргумент в пользу допущения души у растений. Но, говорят, эволюционное учение, а главное наш внутренний опыт, этот пресловутый интроспективный метод, нас к тому вынуждают. Этот аргумент от эволюции, мне кажется, ещё слабее. Говорят: эволюционное учение доказало единство органического мира, а мой внутренний опыт свидетельствует, что я чувствую и мыслю, вначит всё, до крайних пределов органического мира, так или иначе чувствует, мыслит. Точно, так ли? Эволюционное учение считает
---------------------------------------
1. Это сравнение, предложенное одним немецким ботаником, оказалось неверным. [Примечание 1918 г. Ред.]
2. См. мою «Жизнь растения» 8-е изд. - о движениях зерновок ковыля. [См. Соч., т. IV, Ред.]
---------------------------------------
одним из своих устоев положение, что индивидуальное развитие, онтогенезис, есть сокращённое повторение филлогенезиса, т. е. истории существ, стоящих на различных ступенях органической лестницы. С другой стороны, к кому же применять этот внутренний опыт, как не к самому себе, как не к человеку. И, однако, я никогда ещё не читал автобиографии или мемуаров, где бы автор посвящал первую главу впечатлениям из периода своей эмбриональной жизни. Пресловутый интроспективный метод, в том единственном случае, где бы он мог пригодиться, оказывается неприменимым. Бели я не могу себе представить, что я чувствовал не только в состоянии клетки, но даже годовалого ребёнка, то как же я буду угадывать психику растения? И откуда вытекает, что эволюционное учение, доказав единство органического мира, хоть на йоту сблизило его полюсы? Человек остался человеком, а протоплазма - протоплазмой. И, наконец, кто же сказал, что все проявления сложного должны встречаться и в простом? Когда я слышу сложное музыкальное произведение, ведь я не заключаю, что каждый голос, каждый инструмент воспроизводит то же, только не так громко? Всё это понимал уже Сенебье. Он ясно высказывал дилемму: растение чувствует, как мы, и тогда у него должны быть сходные орудия, или оно чувствует совсем иначе, и тогда у нас нет орудия для его понимания. Огюст Конт ставил физиологии своего века скромную, двоякую задачу: дано отправление - найти орган; дан орган - найти отправление. Современная фитопсихология предлагает науке двадцатого столетия третью задачу - изучать несуществующую функцию несуществующего органа (1).
----------------------------------
1. Уже после произнесения этой речи появились работы чешского учёного Немца, пытающегося доказать наличность у растения органа чувства и нервной системы. Статьи эти пришлись особенно по вкусу некоторым фельетонистам и популяризаторам, но тем, кто имеет привычку и возможность относиться критически к тому, что читают, ясно, какое значение имеют работы Немца. В известном смысле они, пожалуй, очень типичны, как яркий пример того, с каким легкомыслием и отсутствием вдравой логики некоторые современные учёные цепляются за всякий призрак, по их мнению, подтверждающий их предвзятые идеи.
----------------------------------
Те, кто двигали физиологию растений в истекшем веке, хорошо понимали, что именно отсутствием нервной системы, всё регулирующей, особенно же отсутствием психики, почти ещв не подчиняющейся научному детерминизму, и определяется значение этой науки в ряду других; её, так сказать, промежуточное положение между миром безжизненным и миром чувства и совнания. В его относительной простоте задачи и заключается ее главное преимущество. И благодаря именно этой простоте, наука эта успела в такой мере подчинить явления растительной жизни разумной воле человека.
Но если этот новый панпсихизм, являющийся, в лучшем случав, плохо переваренным эволюционизмом, а в худшем - метафизическим романом, не имеет прав на будущность, то что же оказать о виталиэме? После целого века поражений, ещё, можно сказать, на днях, выбитый из одной из его надёжнейших позиций, он вновь пытается поднять голову. Обычный логический приём этих провозвестников бессилия науки почти всегда один и тот же. Смотрим мы в микроскоп, - говорят они, - смотрим и ничего не понимаем - значит наука несостоятельна, а жизнь - тайна. Но спросим их: пытались ли вы объяснить непонятное вам явление? А ещё ранее, выработали ли вы в себе эту способность объяснять? Одно смотрение в микроскоп и срисовывание того, что видишь, её не даёт. И кто вам сказал, что для данного явления уже наступила очередь объяснения? А если, наконец, и действительно готового объяснения не существует? Что же тогда? Бессмертный пример Дютроше нас научил, что делать. Он также смотрел в микроскоп и не понимал, что видит - современная физика ему не давала объяснения, но он не признал явления недоступным пониманию, а предпочёл обогатить физику новой областью, которую целый век исследований ещё не исчерпал. Впрочем, при оценке деятельности этих глашатаев бессилия науки и её банкротства, может быть, действительно следует считаться с известным психологическим явлением. Бэн, в своей логике, справедливо замечает, что отвращение ко всему тёмному, необъяснимому, непонятному составляет один из естественных инстинктов человека, но, повидимому, приходится допустить возможность и патологического извращения этого инстинкта - какой-то мистический экстаз невежества, бьющего себя в грудь, радостно причитая. Не понимаю! Не пойму! Никогда не пойму!
Не подлежит сомнению, что наука и в наступившем столетии будет итти своим путём, не обращая внимания на старческое бормотание запоздалых эпигонов витализма, как, по счастию, не обратила внимания на ребяческий лепет их родоначальников начала века, и всех этих Дришей и Риндфлейшей ожидает судьба их предшественников, разных Кизеров и Ритов, имена которых поглотила Лета, а хитроумные теории, от времени до времени, историк науки извлекает из пыли архивов на забаву своим читателям.
Заключая свои пять томов, Сенебье на последней странице поясняет, что побуждало его к собиранию разбросанных, скудных сведений по науке, которая, он сам сознавал, находится ещё в колыбели. Он говорит: мною руководило желание обратить на неё внимание химиков и физиков, убедить их, что они встретят широкое поле для своих исследований и найдут себе награду в той пользе, которую принесут своему отечеству, пролив новый свет на земледелие и другие полезные искусства.
Мы видели, как прав был Сенебье, доверив свое детище попечению химиков и физиков; под их надзором оно выросло и окрепло. Посмотрим теперь, насколько оправдалось его обещание нравственной награды тем учёным, которые взяли на себя этот тяжёлый труд.
Это приводит нас к рассмотрению последнего критериума успеха наших знаний - их приложимости к запросам жизни. Запросы жизни всегда являлись первыми стимулами, побуждавшими искать знания, и, в свою очередь, степень их удовлетворения служила самым доступным, самым наглядным знамением его успехов. Немногие в состоянии уловить философское значение успехов естествознания, другие умышленно желают его заслонить успехом материальным, успехом техники. Не стану останавливаться на ложности этой точки зрения; мне не раз приходилось доказывать мысль, что наука XIX века обязана своей силой, своим могуществом именно своему идеальному характеру, отличающему её от узкоутилитарных стремлений прошлого, что именно, благодаря своему по преимуществу теоретическому характеру, она так много сделала для практики (1). Какие же практические успехи определило развитие химии в физики в связи в физиологией растений? Оно создало рациональное земледелие. Из эмпирического ремесла земледелие в течение века превратилось в искусство, опирающееся на точные данные науки. Сбылось изречение Бэкона: что объяснение для теории, то средство для практики. Научное объяснение явлений растительной жизни явилось средством подчинить себе природу растения и вынудить его давать необходимые продукты в большем количестве и лучшего качества. Конечно, не мне и не здесь подводить итоги вековым успехам земледелия; позволю себе остановиться только на одной красноречивой цифре.
Девятнадцатый век вступал в жизнь под впечатлением гнетущего кошмара только что появившегося учения Мальтуса. Известны посылки и выводы этого учения. Население растёт в геометрической прогрессии, а средства пропитания только в арифметической - вот посылки, а вывод - не все люди имеют право на место за трапезой природы, значительная часть их обречена на голод, страдание, с их неизменными спутниками, пороками и преступлением. Бесплодна борьба с этим роковым законом природы; человек перед ним бессилен. Но точно ли этот закон так непреложен? Точно ли человек не в силах итти навстречу своим возрастающим потребностям? Столетие достаточно большой срок для его проверки, и вот ответ, по крайней мере, по отношению к одной стране, к Германии. Заимствую его из речи Дельбрюка, произнесённой в присутствии германского императора по случаю уже отпразднованного, как известно, в Герма-
--------------------------------
1. См. мои речи «Общественные эадачи учёных обществ», «Праздник русской науки». [См. Соч., т. V. Ред.] «Пастер». [См. стр. 239 настоящего тома. Ред.]
--------------------------------
нии конца столетия. Население Германии возросло в три раза, а средства пропитания увеличились в четыре. Как далеки мы от зловещих предсказаний Мальтуса. Несомненную долю этого успеха автор, у которого я заимствую эту цифру, приписывает содействию, которое наука оказала земледелию, и на неё же возлагает он свои надежды в будущем. А в ряду наук первое место отводит он физиологии растений. Для других стран отношение окажется, быть может, менее благоприятным, но не потому ли именно, что Германия ранее, глубже всех постигла связь науки с жизнью. Общий подъём богатства в какой-нибудь стране, конечно, ничего не говорит нам о его распределении, но ни один Крез, если только он не будет брать пример с Вителлин, не съест более хлеба или мяса, чем любой человек, и потому нет сомнения, что, способствуя установлению более благоприятного отношения между количеством пищевых веществ и населением (конечно, при одновременном уменьшении смертности), наука, по крайней мере, на этот раз, пришла на помощь самой обездоленной части человечества.
Имя Мальтуса невольно вызывает на новую параллель между XVIII и XIX веком. Первый видел в его учении грозный закон природы, второй доказал власть человека и над этим законом. Но не он ли, не девятнадцатый ли век, в то же время в дарвинизме возвысил этот закон на степень мирового, определившего весь ход развития органического мира? Как выбраться из этого противоречия? Я систематически обходил несчастное выражение «борьба за существование», которое враги дарвинизма так бесцеремонно эксплоатируют, когда желают внушить предубеждение против этого учения. Ещё недавно один русский ботаник, Коржинский, желая объяснить своё отпадение от дарвинизма, в качестве высшего аргумента приводил то соображение, что это учение, распространённое на человека, должно возмущать этическое чувство. Что слово «борьба» не принимается Дарвином только в смысле драки, единоборства, направленного ке взаимному уничтожению, очевидно уже из того, что в таком смысле оно неприменимо к громадному большинству растительных организмов. Преобладание одной формы над другой определяется лишь степенью их соответствия с условиями существования, а не активным их взаимным истреблением. Но еще важнее никогда не упускать случая повторять, что ни Дарвин, ни один последовательный дарвинист не распространял «того учения на современного культурного человека. Объясняя этим учением тёмное прошлое человека, дарвинист никогда не предлагал его как кодекс для настоящего и ещё менее для будущего. Учение о борьбе за существование останавливается на пороге культурной истории (1). Вся разумная культурная деятельность человека только одна борьба, - с борьбой за существование. И можно ли привести доказательство более убедительное, чем только что указанные цифры. Борьба за существование только результат закона Мальтуса, - результат несоответствия между числом существ и средствами существования, а деятельность человека в сфере материальной вся именно направлена к тому, чтобы увеличить эти средства, т. е. к ослаблению борьбы.
Человек, как метко замечает Гёксли, «способствует не переживанию наиболее приспособленного, а приспособлению наибольшего числа к переживанию», и мы только что видели - с каким успехом. А в сфере умственной не забудем, что человек в сравнении с животным обладает гораздо более могучим орудием борьбы. Животное может уничтожить своего врага - и только. Один человек обладает высшей силой превращать врага в союзника. Скажут, так рассуждать может только идеалист-мечтатель; и в человеческих делах победа всегда на стороне грубой силы. Едва ли это верно, и за примерами обратного ходить недалеко. Последний год истекшего столетия отмечен двоякой годовщиной: рождения Гутенберга и мученической смерти Джордано Бруно. Не символично ли это совпадение? Не наводит ли оно на мысль о борьбе двух сил, орудиями которых были костёр и - книга. Которое из них было сильнее, страшнее и победоноснее вначале? Костёр задушил голос Бруно, исторг
--------------------------------
1. Я разумею термин культурного человека в том смысле, как его употребляет, например, Sutherland в своей интересной книге «Origin and growth of the moral instinct». [Сутерланд. «Происхождение и развитие нравственного инстинкта». Ред.]
--------------------------------
отречение Галилея, вынудил малодушие Декарта. А что он боролся именно против книги, не доказывает ли этого тот факт, что ещё долго после того, как палач перестал взводить на костёр мыслителя, он продолжал бросать в огонь его орудие - книгу? Но победила книга. И победила потому, что на одного врага, которого истреблял костёр, она превращала тысячи в единомышленников. Перед книгой исчезла та «sancta simplicitas» (1), которою поддерживался огонь костров. Пусть те, кто думают распространить биологический закон борьбы на современного человека, остановятся прежде перед этой антитезой: растение приспособляется, а человек приспособляет; животное истребляет, а человек убеждает. Нет, не дарвинизм, не естествознание XIX века могут упрекнуть в разладе с этикой. Эту славу они охотно уступают таким его практическим деятелям, как Бисмарк, таким философам, как несчастный Ницше.
Сенебье был прав, обещая будущим деятелям только что нарождавшейся науки награду в сознании той пользы, которую их труды принесут в области земледелия; не мог он только предвидеть, что их труды окажутся не менее плодотворными и в области другого искусства, не менее древнего, не менее важного, чем земледелие, - в области медицины. Не то, чтобы он не придавал значения изучению микроскопических организмов, особенно из класса грибов; напротив, он не раз возвращается к этому вопросу, но, конечно, он не мог ожидать, чтобы несуществовавшая в то время глава физиологии разрослась до размеров современной микробиологии. Говорить ли здесь о перевороте в медицине, особенно в хирургии, происшедшем под влиянием этого учения?
Позволю себе и вдесь ограничиться одной цифрой. Мне всегда приходят на память слова одного из наших бывших уважаемых коллег по медицинскому факультету; он говорил мне, что статистика смертности за Крымскую кампанию и за последнюю восточную войну 1877 г. дала почти допол-
----------------------------------
1. "Святая простота". Слова, произнесённые Гуссом, стоя на костре, когда он увидел старуху, которая, крестясь, подбрасывала дрова в огонь. [Примечание 1918 г. Ред.]
----------------------------------
нительные цифры; сколько выносили трупов из лазаретов Севастополя, столько выходило живых из полевых лазаретов Болгарии. И это мы должны прежде всего приписать тому, что разделяющее эти два срока двадцатилетие совпало с деятельностью Листера и Пастера.
Познаётся древо по плодам его. Химия и физика, придя на помощь физиология растений, в течение одного века дали человеку возможность расширить «права» жизни и сократить власть смерти - большего внамения своей полезности не может предъявить никакое знание. Такая наука может, без ложной скромности, сказать «qu'elle a merite» не только «de la patrie», но и «de l'humanite» (1).
Чего же можем мы ожидать от неё в будущем? Смело можно сказать, что если бы она только продолжала итти по уже намеченным путям, ей стало бы работы на целое столетие, но кто же осмелился бы утверждать, что человеческий ум иссяк, что новый век не даст своих Найтов и Дютроше, Соссюров и Буссенго, Гельмгольтцев и Майеров, Пастеров и Бертло, Ламарков и Дарвинов. А с ними явятся и новые пути, новые методы исследования, новые умственные горизонты, о которых теперь бесплодно было бы гадать.
И вот почему, среди шатания умов, отметившего конец века, среди страстных порывов вперёд и боевых кликов, призывающих назад, среди скептических попыток «переоценки всех ценностей», среди безотчётных отпадений и слишком расчётливого ренегатства, среди попранных идеалов и разбитых надежд, быть может, только наука - положительная наука, объединённая положительной философией, переступает порог столетия без колебаний и сомнений, в спокойном сознании исполненного долга и беспримерного успеха в прошлом и с бодрой уверенностью, что ничто не в силах остановить её победного шествия в будущем.
--------------------------------
1. «Что она заслужила благодарность не только отечества, но и всего человечества». [Примечание 1918 г. Ред.]
--------------------------------