Факультет

Студентам

Посетителям

Еще о заблуждениях в изучении клетки и клеточной теории

Заблуждения в науке бывают двоякого рода: одни исходят из ошибочной методологии исследования, а также неправильном методики изучения, хотя и правильных наблюдений, другие основаны на неверной теоретической предпосылке, что ведет к недооценке или переоценке фактических данных, бот в этом последнем случае оправдывается печально знаменитое утверждение: «если факты расходятся с теорией, тем хуже для фактов».

Действительно, вера в определенную концепцию нередко заставляет видеть то, чего нет, либо толковать увиденное в желаемом свете, искренне считая излишним проверять свои данные.

К категории методических ошибок, относится, в частности, все учение о так называемом хромидии, развивавшемся известным зоологом Рихардом Гертвигом (1850—1957) в начале XX в. Он исходил из уже давно известного факта наличия в протоплазме многих простейших структур, окрашивающихся, так же как и ядро, «ядерными» красителями (в то время пользовались преимущественно борным кармином). Часто эти образования лежат около клеточного ядра, что и послужило основанием создать теорию выхода веществ ядра (хроматина) в протоплазму в виде зернышек (хромидии). Особенно подробно это явление было описано Гертвигом в 1904 г. при изучении корненожки арцеллы и солнечника Actinosphaerium. В течение последовавших 15 лет этот взгляд получил очень широкое распространение и был подтвержден большим числом ученых, в том числе выдающимся протозоологом Ф. Шаудиным (1871—1906), открывшим возбудителя сифилиса — бледную спирохету. Авторитет Р. Гертвига и Ф. Шаудина стоял очень высоко, и их последователи стали видеть гораздо больше, чем сами авторы этой теории. «Хромидии» были найдены решительно у всех простейших. Их начали описывать уже в клетках многоклеточных (Гольдшмидт). По данным некоторых авторов, «хромидии», выйдя из ядра в протоплазму, даже копулировали и во всяком случае давали начало новым ядрам. Этими наблюдениями ставились под сомнения многочисленные и безусловно очень точные данные о митотическом процессе, законах уменьшения числа хромосом в мейозе и т. д. Другими словами, ставился вопрос о необходимости пересмотра представлений о клетке.

По счастью, почти тотчас (уже в 1912—1914 гг.) хромидий в клетках Metazoa были полностью развенчаны, было показано, что за таковые принимали остатки плохо фиксированных структур (митохондрии и др.), которые никакого отношения к ядру по своему генезу не имеют. Аналогичные работы начали появляться и в отношении простейших. Именно в это время среди цитологов стала особенно модной фраза: «одно около другого не значит одно из другого» (Neben einander ist nicht auseinander). В самом деле, метод микроскописта состоит в том, что ткань или орган фиксируют (консервируют в спирте, формалине, сулеме и т. д.), далее готовят тонкие срезы, которые обрабатывают растворами красителей и затем изучают под микроскопом. Как известно, вещество ядра имеет кислую реакцию, и поэтому оно закрашивается основными красителями значительно сильнее, чем протоплазма. Нередко оказывалось, однако, что ядро и различные зернышки в протоплазме окрашивались с одинаковой интенсивностью. В случаях, когда эти зернышки прилежали к оболочке ядра, то казалось, что вещество ядра выступает из него. По фиксированному, т. е. мертвому, объекту установить направление даже реально существующего процесса часто очень трудно. Это ведь как кинолента, которую можно просматривать как спереди назад, так и наоборот. Подбирая последовательность стадий входа или выхода зернышек неизвестной природы из ядра, можно легко все перепутать. В случае описания выхода хромидий из ядра простейших оказалось, что это просто ошибка, основанная на порочности самой методики, ибо даже очень различные вещества могут окрашиваться сходно, тем более что гистологическое окрашивание — не простая химическая реакция, а процесс очень сложный.

Большая заслуга в опровержении хромидиальной гипотезы принадлежит советским исследователям, особенно А. В. Румянцеву (1899—1947). Он и его ученики применили для изучения цитологии Protozoa простые методы гистохимического анализа. Оказалось, что никакого «хромидия» в понимании Гертвига не существует: в одних случаях это были жиро-белковые включения (липопротеиды), в других — углеводно-белковые (гликопротеиды), а в третьих — структуры sui generis вообще отсутствовали Румянцев, в частности, изучал тот же объект, что и Гертвиг.

Следует подчеркнуть, что реакция ученого мира на «разоблачение» хромидий была удивительно правильной и объективной. К ним сразу утратили всякий интерес, и ни в учебниках, ни в большинстве специальных работ о них больше совсем не упоминали. О хромидиях забыли. Положительным результатом всех этих исследований можно считать то, что цитология простейших оказалась хорошо изученной. Было показано, что принципиально клетка-организм Protozoa построена так же, как клетки Metazoa.

Другим примером серьезных заблуждений, на котором надо остановиться, является представление о «живом веществе», лишь недавно (с 1932 г.) энергично развивавшееся в ряде работ О. Б. Лепешинской.

Как следует из всего изложенного в этой книге, узловой проблемой клеточной теории является представление о клеткообразовании. Шлейден и Шванн в 30—40-х годах прошлого века представляли себе возникновение путем слияния «зернышек» по сферам. Это было совершенно ошибочно, но это можно было объяснять несовершенной оптикой и главным образом отсутствием надежных методов гистологического исследования. Несостоятельность этих наблюдений была вскоре достоверно показана. Плеяда крупных ученых установила, что клетки возникают только путем деления. Далее более 100 лет тщательно изучали этот процесс, при этом псе варианты «свободного» образования ядер и клеток быстро отвергались.

Однако идея возникновения клеток из зернышек или из бесструктурной массы оказалась живучей. В 1899 г. М. Д. Лавдовский и Н. П. Тишучкин вновь к ней вернулись. Они изучали развитие куриного эмбриона — объект этот очень сложен и технически необычайно труден. Только этим и можно объяснить ошибочность наблюдений и выводов этих авторов, которые скорее путем догадок пришли к заключению о возникновении, клеток из, так называемых «желточных шаров». Эти последние являются запасным питательным веществом (липоиды и белки), за счет которых живет и развивается зародыш, а поэтому эти «шары», конечно, не могут стать живой клеткой.

В 30-х годах XX в., т. е. через 100 лет после работ Шлейдена и Шванна, О. Б. Лепешинская вновь пришла к выводу о внеклеточном возникновении клеток. Она изучала развитие некоторых рыб и куриного зародыша и утверждала, что клетки образуются заново из желтка («желточных шаров»).

Удивительно, что нашлось много гистологов, в частности А. Г. Кнорре (1954), которые поддерживали Лепешинскую своими конкретными исследованиями и тоже писали, что они будто бы видели образование клеток из «желточных шаров». Однако тщательное изучение этого вопроса (С. И. Щелкунов и сотр.) решительно опровергло эти данные, и тот же Кнорре в 1955 г. отказался от подобных представлений, хотя и продолжал считать бластомеры за какие-то «монероподобные» состояния.

Наряду со своим главным объектом изучения — яйцеклетками, богатыми желтком,— Лепешинская же приводила доказательства в пользу существования «доклеточного» вещества, способного превращаться в клетки, из области патологии. Она считала, что некроз и распад клеток приводит к образованию «живого вещества», из которого вновь возникают клетки. Эти фантастические утверждения имели успех. Например, такой крупный ученый, как И. В. Давыдовский, в 1951 г. писал: «Возможно, что так называемый кариорексис есть процесс размножения клеток, который начинается распылением ядерного вещества и заканчивается образованием новых ядерно-плазменных комплексов». Правда, Давыдовский — патологоанатом, и он был далек от чисто биологических проблем, хотя нередко апеллировал к ним. Удивительно, что некоторые биологи — гистологи и эмбриологи, как

А. Н. Студитский, защищали подобные взгляды. Кроме того, полагали, что регенерационная бластема (совокупность недифференцированных клеток, из которых образуется регенерирующий орган) в опытах на амфибиях возникает из разрушенной ткани. Отсюда следует делать вывод, что при травмах хирург должен не убирать разрушенные ткани, а, наоборот, еще больше их травмировать, чтобы создавать «живое вещество», из которого будут возникать клетки регенерата. Все это совершенно ошибочно и ничего общего с действительностью не имеет.

Лепешинская, вопреки очевидности, чрезвычайно воинственно выступала против положения «всякая клетка от клетки» (Вирхов), считая своей главной задачей развенчание этого закона. Другими словами, восстанавливалась идея внеклеточного образования клеток, а поэтому иное понимание получала и клеточная теория. Основным ее положением была новая формулировка, а именно: «Каждая клетка развивается из живого вещества». Однако и «живое» вещество, по ее представлениям, могло просто создаваться из «неживых» субстанций. Представление об эволюции жизни, таким образом, упрощалось до примитива.

Само определение «живого вещества», даваемое Лепешинской, весьма неотчетливо. Она пишет: «Под живым веществом мы понимаем не только массу вещества, не имеющую форму клеток, но даже вещество на разных стадиях его развития, начиная от живой молекулы…». Позднее в статье «Живое вещество» она расширяет это понятие, и в ней мы читаем, что под живым веществом следует понимать «сложное, содержащее белок образование, основным и необходимым условием существования которого является постоянное самообновление…».

Вряд ли стоит подробно рассматривать и вдумываться в это определение, как и во все выводы и «факты», приводимые О. Б. Лепешинской.

В настоящее время даже непонятно, как об этом можно было серьезно говорить. Между тем гистолог А. Н. Студитский в 1952 г. писал в специальных журналах, что открытие О. Б. Лепешинской происхождения клеток из живого вещества является исключительным достижением науки и служит «основой для разработки новой передовой теории строения и развития животных и растительных организмов». Академик Т. Д. Лысенко в предисловии к монографии О. Б. Лепешинской «Происхождение клеток из живого вещества» (1950) заявлял: «Клетка и все ее содержимое могут происходить не только из себе подобных, т. е. из клетки же…, а и из соответствующих веществ, не имеющих структуры, присущей клетке. Это принципиально новое положение в биологической науке блестяще показано О. Б. Лепешинской в ее тонких экспериментах. В этом и заключается ее большая научная заслуга…». И тем не менее все это было опровергнуто.

Как уже отмечалось, Студитский был одним из самых энергичных прозелитов «учения» Лепешинской о живом веществе, диких представлений Бошьяна о возникновении микроорганизмов из неживых веществ, а также псевдомичуринских представлений Лысенко о скачкообразном возникновении видов из неклеточного «живого вещества». Вместе с тем Студитский яростно выступал против научной, классической генетики, называя ее буржуазным учением — вейсманизмом, менделизмом и морганизмом, что звучало тогда почти как ругательство. Он напечатал до двух десятков статей по этим вопросам, в том числе и широкой прессе, пропагандируя подобные ненаучные взгляды (укажем лишь некоторые).

Не менее восторженно выступил на «Совещании по проблеме живого вещества» в 1950 г. патологоанатом И. В. Давыдовский. Он оказал, что Лепешинская находится на верном пути. По его мнению, «клеточная патология и идея целлюляризма не встанут на ноги после нанесенных им ударов». Однако и это уже давно забыто, а большинство патологоанатомов никогда и не разделяло мнения И. В. Давыдовского по этим вопросам.

Сама идея, упрощавшая до предела представление о жизни и ее эволюции, несомненно, подкупала многих, а демагогическое орудование философской терминологией «убеждало» невзыскательных ученых. Поэтому вновь начинали искать «живое неклеточное вещество» и… «находили» его. Не будем приводить фамилии многих наших современников, поддерживавших эту искажающую биологию концепцию.

Между тем «открытия» продолжались. Нет смысла перечислять здесь все эти измышления. Однако выступления сторонников Лепешинской имеют известное поучительное значение (методические, методологические и философские ошибки). Поэтому укажем для примера на немногие, но едва ли не на самые невероятные. Так, например, доказывалось образование клеток даже в белке куриного яйца, представляющем собой лишь секрет железистых клеток стенки яйцеводов. За великое открытие выдавалось наблюдение, будто бы клетки образуются в соке растений при прибавлении к нему нуклеиновой кислоты. А профессор В. Г. Шипачев из Иркутска утверждал даже, что при пересадке проросших семян пшеницы в брюшную полость кролика происходит превращение растительных клеток в клетки животные. И это Лепешинская энергично поддерживала. Она сама ставила под сомнение опровержение гениальным Луи Пастером самозарождения микроорганизмов или, например, писала, что «…партеногенез как таковой вообще не существует, а процесс оплодотворения происходит в доклеточном периоде в живом веществе…». Никаких фактических доказательств в последнее время ею уже не приводилось; так поступали 150 лет назад натурфилософы.

В заключение следует добавить, что воззрения Лепешинской по существу откровенно механистичны, поскольку игнорируется исторически сложившаяся системность клеточной организации и эволюционный принцип. Вся эта печальная история, не принесшая с собой ничего положительного, правильно и подробно изложена в хорошо и убедительно написанной книге С. И. Щелкунова.

Не нужно думать, что взгляды Лепешинской не вызывали и в свое время серьезных возражений. Особенно в ранний период критика была даже ожесточенной. Всю несостоятельность ее работ одним из первых показал Б. П. Токин, затем А. А. Заварзин, Д. Н. Насонов и Н. Г. Хлопин и многие другие. Но несмотря на то, что это были крупнейшие гистологи того периода, к ним не прислушались.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: