|
 Livet ses vanligtvis som en kontinuerlig process. Det uppstår i det ögonblick då ett levande väsen uppträder i ett ägg, en spore eller ett frö, går igenom ett antal mer eller mindre komplexa utvecklingsstadier, når en viss blomning, minskar med åldrandet och slutar vid tidpunkten för ålderdom, när alla livsprocesser slutar.
Vi känner emellertid till fenomenen förtryck av livet, när livet tillfälligt stannar i kroppen och livsprocesser undertrycks mer eller mindre. Sådana fenomen inkluderar sömn, normal och patologisk (hypnos), anestesi (när kroppen utsätts för kloroform, eter, etc.) och slutligen viloläge, vilket är känt hos många djur. I alla dessa fall finns det dock inte en fullständig avstängning av livsprocesser - rörelser slutar, känsligheten försvagas signifikant och försvinner nästan, men metaboliska processer förblir, djuret slutar inte andas, dess organ försörjs fortfarande med blod, tarmarna fortsätter att smälta mat. I viloläge saktar alla dessa processer kraftigt, men ändå slutar de inte helt.
Vi känner också till fenomenet med det dolda livet hos frön, sporer och djurägg. Ett frö är ett orörligt föremål, till synes dött, livet manifesterar sig inte i det, men det är värt att sätta det i vissa fuktighets- och temperaturförhållanden, och våldsamma livsprocesser vaknar i det. Men även i vilande tillstånd, under normala lagringsförhållanden, förekommer uppenbarligen några mycket svaga livsprocesser eller åtminstone vissa kemiska förändringar inuti fröna. Därför kan frön inte lagras för alltid.
Ägg av djur är mindre hårda, även i de fall de är särskilt anpassade för långvarig lagring, till exempel i dafnier. Två till tre decennier är fortfarande den maximala livslängden under lagring. Det är tydligt att här i äggen, liksom i fröna, pågår några svaga processer som förändrar en levande varelse.
Men om livsprocesser kan undertryckas och minskas så att de blir helt osynliga, är det då möjligt att stoppa dem en stund med hjälp av yttre påverkan? Är det möjligt att avbryta livet så att det sedan kommer tillbaka igen?
 Redan 1701 gjordes en upptäckt som tycktes ge ett bekräftande svar på denna fråga. Den berömda holländska amatörmikroskopisten Anton Leeuwenhoek undersökte sand, som han samlade i rännan på taket på sitt hus i Delft, med hjälp av sitt eget primitiva, men redan ganska bra förstoringsmikroskop. För detta ändamål lade han en liten mängd perfekt torr sand i ett glasrör fyllt med vatten. När han undersökte det under ett mikroskop märkte han utseendet i vattnet hos några små "insekter" som simmade snabbt med hjälp av "hjul", det vill säga kronor av cilia på huvudet.
Detta fenomen intresserade honom, särskilt eftersom han genom experiment fann att "insekter" togs från torr sand och inte från vatten, och ytterligare experiment visade att de återigen kan torkas tillsammans med sanden - de krymper och förvandlas till små klumpar, som inte kan urskiljas från sandkorn. I torrt tillstånd, tillsammans med sand, höll Levenguk dessa djur, senare kallade rotorer, först i flera veckor, sedan i flera månader eller till och med mer än ett år, och ibland återupplivade dem genom att placera dem i vatten. De vaknade liv ganska snabbt och simmade snabbt, som om ingenting hade hänt, tills vattnet torkade upp. Han rapporterade denna anmärkningsvärda upptäckt av honom till ett brev till Royal Society of London, i protokollet som det senare publicerades, men uppenbarligen fanns det lite uppmärksamhet åt honom vid den tiden.
Först senare, under andra hälften av 1700-talet, väckte dessa experiment av "mirakulös uppståndelse från de döda" av torkade rotorer forskarnas intresse. Runt denna tid undersökte en annan känd forskare, Spallanzani, professor i fysik och naturhistoria vid universitetet i Pavia i detalj detta fenomen och gjorde många experiment och observationer. Han fann att rotorer kan torka ut och återuppliva upp till elva gånger i rad, att närvaron av sand är viktig för deras framgångsrika återupplivning, vilket gör torkningen mer gradvis och att de i torkat tillstånd kan tolerera så höga temperaturer (54- 56 ° C) vid vilken de är i vattnet.
Dessutom upptäckte han en annan grupp varelser som har exakt samma förmåga att torka och återuppliva som rotorer - dessa var mikroskopiska små varelser, som liknar larver, som bor i mossan som växer på taket. För deras långsamma rörelser kallade han dem tardigrader, och detta namn har kvar hos dem till denna dag.
Senare visade det sig att en annan grupp invånare i mossar och lavar beter sig på exakt samma sätt - dessa är små rundmaskar av en nematod. Alla dessa djur är speciellt anpassade för att torka ut, på exakt samma sätt som mossan eller laven där de lever är anpassade till detta. Under solens brinnande strålar och under påverkan av en torr vind torkar de alla ut, krymper och förvandlas till ljusa dammfläckar som bärs av vinden. Så snart som; dock kommer dagg eller regn att fukta mossan, de sväller, räcker ut och kommer till liv.
Det är intressant att redan på den tiden, vid upptäckten av fenomenet återupplivande av uppenbarligen döda djur, två motsatta synpunkter fastställdes på dess väsen. Levenguk trodde att rotorer inte torkar ut helt, eftersom deras skal är så täta att de inte låter vatten avdunsta helt. Därför slutar deras liv inte helt utan bara försvagas och blossar sedan upp igen och de kommer till liv. Däremot trodde Spallanzani att när livet torkas slutar livet faktiskt, och då återupplivas djuren. Han erkände därför ett verkligt upphörande av livet, ett fullständigt avbrott av det.
Senare, på 1800-talet, fortsatte dessa två diametralt motsatta synpunkter på väckelse att existera samtidigt inom vetenskapen. Vissa forskare försökte dock förneka själva väckelsefenomenet, och bland dem talade den berömda tyska mikroskopet och forskaren ciliates Ehrenberg med särskilt insisterande mot väckelse. Han hävdade att rotorer i sanden i torkat tillstånd inte bara matar, utan också reproducerar, lägger ägg, och att deras återupplivning helt enkelt beror på det faktum att de har fått vana att leva med mer eller mindre fukt.
 De extremt noggrant iscensatta experimentella studierna av de franska biologerna Dwyer, Davain och Gavarre, vars resultat verifierades och bekräftades av en särskild kommission från Paris Biological Society, under ordförande av den berömda Brock (1860), övertygade den vetenskapliga världen om giltigheten av observationerna från Levenguk och Spallanzani. Brock-kommissionen talade för möjligheten till fullständig torkning och för ett fullständigt stopp av livet. ”För närvarande,” säger Broca, ”finns det två läror: den ena erkänner väckelse som ett vital fenomen, den andra som ett fenomen oberoende av livet, uteslutande konditionerat av den levande varelsens materiella sida. Den första läran är "i fullständig motsättning med resultaten av torkningsexperiment, den andra, tvärtom, motsäger inte bara dem utan tillåter till och med att förklara den grundläggande torkupplevelsen och alla andra experiment."
Sådana framstående forskare som Claude Bernard, Wilhelm Preyer och senare Max Vervorn gick med i åsikten om möjligheten att tillfälligt avbryta livet. Preyer 1873 föreslog en speciell term för hela fenomenet väckelse - anabios (från grekisk ava - uppåt och - liv, - "väckelse", "uppståndelse"), som sedan blev fast etablerad i vetenskapen.Fram till nyligen var de flesta forskare som var involverade i inställningen av experiment på avstängd animation (de stod dock på motsatt syn - de kunde inte skapa sådana förhållanden under vilka livets upphörande skulle vara uppenbart och ändå skulle komma Därför skapades övertygelsen om att livet inte slutar helt när det torkar ut, att i torkade djur som inte har tappat allt vatten de innehåller, finns det några, till och med mycket svaga, dämpade livsprocesser, det finns ett minimalt liv (vita minima). hamnade inte i ett sådant misstag som Ehrenberg och hävdade inte att torkade rotorer matar och reproducerar, men förekomsten av viss metabolism i dem, i form av åtminstone långsamma motoriska processer, kan antas, eftersom de har kvarvarande vatten i den omgivande atmosfären innehåller syre.
För att bevisa möjligheten att stoppa livet var det nödvändigt att beröva de torkade djuren allt det fria vatten som finns i dem, inte kemiskt bundet, och sluta andas. Brocks kommission fastställde också att mossa med torkade djur kan värmas till kokpunkten för vatten i en halvtimme och ändå kommer rotorer att leva upp. En sådan stark torkning är dock ändå förknippad med en risk för de torkade djuren. Författarna till dessa linjer fick ett mer noggrant torkningsexperiment 1920. Mossan med rotorer torkade i luft över kalciumklorid placerades i ett provrör, som dessutom innehöll en bit metalliskt natrium för att absorbera återstående syre och fukt. Från detta provrör evakuerades luft med en kvicksilverpump tills ett vakuum med ett tryck på 0,2 mm erhölls och röret förseglades sedan. Efter att ha lagrat mossan i den i flera månader kom rotorerna, som gradvis överfördes till vatten, till liv trots en så lång vistelse i ett vakuum utan syre och med fullständig torrhet.
Den österrikiska forskaren Dr. G. Ram lyckades leverera 1920-22. en serie ännu mer övertygande och effektiva experiment.
Först och främst inrättade han ett experiment för att lagra mossa i ett vakuum, ganska lik min (men utan användning av natrium), och med exakt samma resultat.
Sedan överförde han sitt arbete till det berömda laboratoriet för låg temperatur prof. Kammerling Onnes i Leiden (Holland), där det var möjligt att använda alla gaser i flytande tillstånd. Där satte han upp ett experiment för att torka mossa med rotorer och tardigrader i inaktiva gaser. Mossan placerades i ett rör som fylldes med absolut torrt väte eller helium erhållet från flytande gas. Därefter pumpades denna gas ut av en kvicksilverpump till största möjliga vakuum, sedan släpptes den in igen och pumpades ut igen. Efter tre sådana manipulationer förseglades röret och lagrades under mer eller mindre lång tid. Efter att ha öppnat den återupplivade djuren sig i vattnet.
 För ännu mer komplett torkning byggde Ram en apparat. Mossan placerades i en glaskula, i vilken denna gas kom från ett kärl med flytande väte, och på sin väg passerade den genom en spole placerad i flytande luft; tack vare kylningen bosatte sig de sista resterna av fukten som extraherades från mossan. Röret var anslutet till en kvicksilverpump, vilket gav maximalt vakuum. En glödlampa var ansluten till samma rör som en kontrollapparat för att övervaka vakuumet. Å andra sidan (till höger) kommunicerade bollen med flera provrör, i vilka mossan kunde hällas i slutet av experimentet. För att avlägsna den adsorberade luften från dessa provrör, som om de vidhäftade till deras väggar, värmdes de upp till 300 ° C i en elektrisk ugn under experimentet. Som i föregående experiment injicerades väte i kulan och pumpades ut flera gånger. Det speciella med detta experiment var dock också det faktum att kulan upphettades till 70 ° C för mer perfekt torkning.Denna temperatur bestäms av kontrollen! experiment, har ingen skadlig effekt på torkade djur. Efter denna torkningsprocedur hälldes mossan i kylda provrör genom att luta röret och förseglas i dem. Dessa rör lagrades och öppnades vid olika tidpunkter, från en till åtta månader. Djuren i dem kom till liv.
Slutligen, förutom torkning, utsatte Ram djuren för extremt låga temperaturer, nämligen från -269 ° till -272,8 ° C, med andra ord, en temperatur endast 0,2 ° C högre än absolut noll (-273 ° C), dvs. är den lägsta teoretiska möjliga temperaturen. I alla dessa fall var resultatet detsamma: efter noggrann och gradvis upptining återupplivade de torkade djuren efter att ha överförts till vatten.
Vad säger dessa Rama-upplevelser oss? Torkning av djuren med helt torra gaser (väte, helium) som inte stöder andningen och lätt tränger igenom skalen, när de pumpas ut till full vakuum och lite mer uppvärmning, bör naturligtvis ta bort allt fritt vatten från kroppen. Adsorberat vatten kommer sannolikt inte att förbli under dessa förhållanden. I fullständig frånvaro av syre och vatten är det svårt att föreställa sig att andningsprocesser kan äga rum - allt gasutbyte i kroppen måste stoppas. Men om det i det här fallet fortfarande är möjligt att prata om vissa anaeroba (dvs. inträffar utan närvaro av luft) eller intramolekylära metaboliska processer som är möjliga i kroppen, då när man använder låga temperaturer nära absolut sval, nej vad metaboliska processer är uteslutet. Under dessa förhållanden, vid flytande heliumstemperatur, är inga kemiska reaktioner möjliga alls, och desto mindre är naturligtvis reaktioner lika subtila som de som förekommer i kroppen möjliga - de kräver deltagande av vatten, kolloider, gaser, salter, enzymer, kräver hög rörlighet för kemiska partiklar. När de är nära absolut noll förlorar alla kemiska molekyler sin rörlighet. Inte bara alla vätskor utan även gaser passerar i fast tillstånd, kolloider och i allmänhet blir alla föreningar som innehåller åtminstone kemiskt bundet vatten fast som en sten. Kroppen hos en torkad rotor under dessa förhållanden skiljer sig knappast mycket i sin kemiska aktivitet från ett kvartskorn.
Således måste vi erkänna att mossarnas torkade invånare helt och hållet förlorade alla, även de minsta, manifestationerna av livsprocesser under dessa experiment. Vilken typ av liv är möjligt i en bit hård sten? Och om livet, efter upptining och tillsats av vatten, återvände till dem, betyder det först och främst att, men i ka-livet är möjligt kan livet avbrytas - det är inte alltid en kontinuerlig process.
När vi förstår orsakerna till detta fenomen ser vi att möjligheten att återvända till en organism som är berövad av vatten och som dessutom utsätts för extrema låga temperaturer är tänkbar endast om alla dessa destruktiva influenser inte förstör levande materia, producera inte sådana förändringar i det som skulle vara, som kemister säger, oåterkalleliga. Om vi torkar gelatinös kiselsyra - en oorganisk substans, som är samma kolloidala lösning som de flesta beståndsdelarna i en levande organism, kommer vi att se att den kan torkas till en viss gräns så att den bara blir tjockare, men ändras inte. Det är värt att lägga till vatten i det igen, och det kommer igen att bli flytande gelé. Om emellertid denna gräns överskrids kommer gelén att bli hård, ogenomskinlig och ingen mängd vatten kommer att kunna återföra den till sitt tidigare tillstånd - kiselsyran har genomgått oåterkalleliga förändringar från överdriven torkning. Samma sak händer med en levande varelse.
Forskning som genomförts under de senaste 10-15 åren har visat att många djur kan utsättas för mycket svår torkning.Så genom att torka daggmaskar är det möjligt att extrahera från dem, enligt mina experiment och Hulls experiment, cirka 3/8 av allt vatten de innehåller.
Japanska sköldpaddsblodiglar som kryper i land och solar sig länge kan torka ut så att de förlorar 80% av sin vikt.
Jag kunde torka unga grodor och paddor så att jag förlorade hälften av allt vatten som finns i kroppen. Prof. BD Morozov torkade olika organ och vävnader hos djur till förlust av 1/4, 1/2 eller till och med 3/4 av vattnet, och de tappade inte sin vitalitet. I alla dessa fall är torkning endast möjlig upp till en viss gräns, följt av irreversibla förändringar i levande materia och död.
Hos invånarna i mossar och lavar torkas denna torkningsförmåga till extrema gränser. Genom lång utveckling har det utvecklats i dem som en anpassning till deras dagliga liv. Deras livsmiljö utsätts periodiskt för antingen stark torkning under solens brinnande strålar eller vätning av regn, dagg eller dimma. Om han inte hade förmågan att torka ut, skulle deras död vara oundviklig. Och nu har de levande kolloiderna i deras kroppar förvärvat förmågan att fritt ge upp allt vatten i dem, utan att genomgå sådana oåterkalleliga förändringar som skulle sätta deras liv i fara. Under naturliga förhållanden är det sant, denna torkning är aldrig komplett, men under experimentella förhållanden kan det uppenbarligen förloras allt gratis vatten. I avsaknad av vatten visar sig låga temperaturer, nära absolut noll, vara ofarliga.
Vi har därför ett av de mest anmärkningsvärda fall av anpassning till den yttre miljön, en anpassning som inte påverkar utvecklingen av några organ eller formfunktioner, utan i en förändring i hela levande materiens struktur, vid förvärv av helt extraordinära förmågor av den senare.
Är det här fallet unikt? Inte alls. Vi behöver bara komma ihåg de fall av gömt liv som är utbrett i växt- och djurriket, som vi talade om ovan. Faktum är att även där, i djurs frön och cystor, sker samma anpassning av levande materia till uttorkning och till en längre vistelse i torkat tillstånd.
 Och om frön och sporer under naturliga förhållanden inte är helt torra och alltid innehåller flera procent vatten, måste man tänka, det är denna omständighet som orsakar dem de långsamma, svagt uttryckta metaboliska processerna, som i slutändan medför försvagning och försvinnande av frön. Fram till nyligen dominerade teorin om "minimalt liv" också inom vetenskapen angående frön och kontroverser. Man antog att livet i dem inte slutar, utan bara kommer till de mest minimala manifestationerna av gasutbyte och de metaboliska processerna som är associerade med dem. Experimenten med Becquerel på frön och McFadane på sporer av mikroorganismer visade att här, under förhållandena för experimentet, är ett fullständigt upphörande av livet möjligt - ett avbrott i livet är möjligt.
Becquerel utsatte frön från olika växter för konstgjord torkning i vakuum vid upphettning till 40 ° C, höll dem i vakuum i 4 månader och placerade dem sedan i 10 timmar i flytande helium, vilket gav en temperatur på - 269 ° C. När spira sådana frön, det visade sig att de spira ännu bättre än kontrollen, lagrad in vivo - så alla klöverfrön grode, medan endast 90% av kontrollen spirade.
Liknande experiment utfördes av Becquerel på sporerna av ormbunkar och mossor och av McFadane på sporerna av olika bakterier och kockar; i alla dessa fall stoppade kraftig torkning i vakuum och temperaturer nära noll alla livsprocesser, vilket gjorde manifestationer av till och med de mest reducerade metaboliska reaktionerna under timmar och dagar otänkbara. Ändå, efter eliminering av dessa fördröjda förhållanden, återvände livet till kroppen och kom till sin rätt.
Becquerel säger med rätta att protoplasman under förhållandena i dessa experiment blir hårdare än granit och även om den inte förlorar sin kolloidala natur förlorar den det tillstånd som är nödvändigt för assimilering och dissimilering. Om cellen är berövad av vatten och bassänger, som har övergått till ett fast tillstånd, om dess enzymer torkas och protoplasman har upphört att vara i en kolloidal lösning, är det uppenbart att man i det här fallet knappt kan tala om en "saktar ner livet." Liv utan vatten, utan luft, utan kolloidala partiklar suspenderade i ett flytande medium är omöjligt - under dessa speciella förhållanden var det möjligt att uppnå ett verkligt "dolt liv" i den mening som Claude Bernard, det vill säga ett fullständigt upphörande av livet.
Så det är möjligt att stoppa livet, avbryta livsprocessen under vissa förhållanden.
P. Yu. Schmidt
|
