Выбрать главу
ихали споры.Ладзаро Спалланцани решил сначала ответить на вопрос: «Где совершается оплодотворение у лягушек и жаб?» Будьте снисходительны: в то время вопрос был достаточно серьезным. Знаменитый Карл Линней был убежден, «что у рыб оплодотворение происходит следующим образом: самец выбрасывает в воду молоки а самка их проглатывает, и внутри ее тела икринки оплодотворяются...». А вот мнение немецкого ученого Менциуса: «Когда самец лягушки охватывает крепким объятием самку во время спариванья, семенная жидкость выходит из бугорка его пальцев, проникает оттуда в грудь самки и тысячью неизвестных путей достигает яичника, где и оплодотворяет икринки».Спалланцани тщательно проводит опыты, ведет наблюдения и доказывает, что у лягушек и жаб оплодотворение происходит вне организма самки.Разобравшись в этом, Спалланцани хочет понять, в чем сущность оплодотворения. Какова роль «мужского семени»? Что является оплодотворяющим началом — «живчики» или жидкость, в которой они плавают? И тут перво-наперво он должен был убедить всех, что развитие яйца начинается после его встречи со спермой. Спалланцани блестяще доказывает это. Он производит искусственное осеменение яиц лягушки, жабы и искусственное осеменение собаки.Во времена Спалланцани существовало убеждение, что на яйцо действует «аура» — особые пары, выделяемые спермой и стимулирующие развитие зародыша. Спалланцани помещает икринки лягушки очень близко от достаточно большой порции семенной жидкости. Через несколько часов часть спермы испаряется. Однако ни из одной икринки головастики не выводятся.Спалланцани знал: «Маленькие сперматические червячки вовсе не нарождаются в семени несколько минут спустя после выхода его из тела животного... их находят в семени, содержавшемся внутри самих органов размножения». Но все же, что главное — «червячки» или жидкость? Спалланцани отвечает: жидкость. С этим убеждением он и умер, хотя опыты его противоречили такому выводу. Спалланцани пропускал разведенную сперму лягушки через бумажный или матерчатый фильтр и оплодотворял ею икру. И икра или совсем не развивалась, или развивалась частично: все зависело от плотности фильтра. Но зато когда сперма, оставшаяся на фильтре, попадала на икру, в ней появлялись зародыши.Признав главной «жидкость», Спалланцани допустил ошибку. Однако у метода искусственного осеменения, примененного им в 1780 году, как и предсказывал он, оказалось большое будущее. В двадцатые и тридцатые годы в нашей стране этот метод уже широко использовали в коневодстве и овцеводстве. В послевоенные годы он вошел в практику в зарубежных странах. Сейчас у нас искусственно осеменяют весь крупный рогатый скот в совхозах и в животноводческих комплексах. А в 1983 году Всесоюзный научно-исследовательский институт разведения и генетики сельскохозяйственных животных сообщил: родился теленок из яйцеклетки, выращенной и оплодотворенной в пробирке.В мире живет около ста тысяч людей, которые появились на свет в результате искусственного осеменения. А 25 июля 1978 года в 23 часа 47 минут в городе Олдхем, на северо-западе Англии, родилась девочка, у матери которой за семь месяцев до этого события извлекли яйцеклетку. Ее оплодотворили, вырастили эмбрион и вернули туда, где ему положено развиваться. В Англии, Австралии, Франции и США живут сотни «детей из пробирки».Спалланцани был разносторонним ученым. Не меньше, чем другие проблемы, его интересовала регенерация, способность животных, лишившихся какого-либо органа, восстанавливать его.Самые ранние сведения о регенерации донес до нас миф о Прометее. Прометей похитил у богов огонь и передал его людям. Он познакомил людей с металлами, научил, как их добывать, смирил дикого быка и надел на него ярмо. В общем, Прометей сделал для людей много хорошего, за что и покарал его Зевс, приковав к скале в горах Кавказа. И вот «лежит он, распростертый, на высокой скале, пригвожденный к ней, опутанный оковами. Жгут его палящие лучи солнца, проносятся над ним бури, его изможденное тело хлещут дожди и град, зимой же хлопьями падает снег на Прометея, и леденящий холод сковывает его члены. И этих мук мало! Каждый день громадный орел прилетает, шумя могучими крыльями, на скалу... Орел рвет своим клювом печень титана... За ночь заживают раны, и вновь вырастает печень, чтобы днем дать новую пищу орлу».Сообщения научного характера можно найти у Аристотеля и у Плиния Старшего. Но экспериментальные исследования регенерации начались лишь в восемнадцатом веке. А самые первые опыты на животных, имеющих позвоночник, провел Ладзаро Спалланцани.Спалланцани отрезал у саламандры хвост. Прошло время, хвост снова вырос. Спалланцани отрезал у саламандры лапы — выросли новые. По нескольку раз саламандра лишалась то хвоста, то лап, и опять они появлялись. Отращивали заново хвосты с лапами и тритоны а их головастики отращивали заново жабрыВсе, что происходило в оперированном органе, Спалланцани наблюдал, используя микроскоп. Он следил как идет восстановление мускулов, нервов, кожи. Спалланцани обнаружил, что процесс этот распадается на определенные фазы, и дал точное описание их. Но влияет ли на скорость регенерации температура, пища, возраст животных? Задавшись этим вопросом, Спалланцани начинает проводить исследования еще и на лягушках и жабах. Он устанавливает: время, необходимое для того, чтобы отросли лапы у саламандры, зависит от ее возраста и окружающей температуры. Второе его открытие: лягушки и жабы, лишившись лап, остаются инвалидами.Полученные результаты были во многом загадочны для Спалланцани. Особенно его поразил тот факт, что у головастиков лапы вырастают, а у взрослых лягушек и жаб — нет. Спалланцани размышляет: «Но если животные способны восстанавливать конечности в молодом возрасте, почему же они не делают этого в своем дальнейшем развитии?.. Можно ли отнести столь удивительную способность к восстановлению лишь за счет действия водной среды, в которой обитают молодые животные? Но ведь этому противоречат наблюдения над саламандрами, которые восстанавливают части своего тела и при жизни на суше» И, продолжая размышлять, Спалланцани заканчивает свои рассуждения оптимистично: «Если вышеупомянутые животные, как водные, так и земноводные, восстанавливают свои конечности, когда их содержат на суше, почему не представить, что другие животные, обитающие на суше постоянно, и лучше известные нам, не наделены той же силой? Быть может, они приобретают способность к восстановлению с помощью каких-либо полезных усовершенствований? И следует ли считать химерой надежду на то, что мы сами сможем когда-нибудь воспользоваться подобной силой природы?»Вырастить новую ногу, руку или хотя бы палец эта мысль давно не дает покоя исследователям.Основные правила регенерации были известны со времен Чарлза Дарвина. Вот они: чем старше животное, тем хуже у него восстанавливаются органы, чем сложнее устроен организм животного, тем меньше у него способность к регенерации.Отделится от гидры, планарии — плоского ресничного червя — или дождевого червя, кусочек тела — вырастет целая гидра, вырастут целые черви. У тритона, саламандры, аксолотля появляются только новые органы. А птицы, млекопитающие и человек не могут рассчитывать и на это.В 1932 году Лев Владимирович Полежаев, тогда еще студент, приступил к первым своим опытам. Его подопытными стали головастики лягушек. Лягушки, жабы и жерлянки стоят посередине между хвостатыми амфибиями и млекопитающими, а Полежаев задавал себе те же вопросы, что и Спалланцани: почему у лягушек не вырастают заново лапы? Нельзя ли как-то заставить их расти?Головастики вот-вот должны были стать травяными лягушками. Они уже не в состоянии восстанавливать какие-либо свои органы. И в этот момент Полежаев ампутирует им задние лапки. А дальше он поступает так: левую лапку не трогает, а культю правой колет и колет иглой. Лапка сильно краснеет, воспаляется. И вдруг начинает расти.Шел день за днем, и у лягушки появилась новая правая лапка, а в левой лапке, которая была предоставлена самой себе, не произошло никаких изменений, образовался рубец и все. Оказалось, что в остатке правой лапки ткани сильно разрушились, перестали быть на себя похожими, произошел как бы возврат их к более ранней стадии развития. Клетки получили свободу и стали активно размножаться. Образовался зачаток, из которого и развилась лапка.Полежаев проводит новые исследования, они подтверждают результаты первых опытов. И вот уже не головастики, а взрослые лягушки лишаются передних лапок. Опять ткани лапок разрушают иглами или растворами химических веществ, которые, как выяснилось, действуют не менее эффективно. А в итоге обе лапки у лягушек вырастают.Новая серия опытов. Теперь на млекопитающих Лапки новорожденных крысят обрабатывают по прежней методике. И то, что казалось фантастическим, становится реальным. У крысят появляются лапки, а самое интересное — регенерация происходит у них очень сходно с регенерацией у бесхвостых амфибий.Восстановить руку или ногу у человека проблема не считается сейчас абсолютно неразрешимой. Однако это еще далекая перспектива, а другую проблему удалось полностью решить.Сломает человек ногу, руку или палец — приятного мало, но дело поправимое. Кости срастутся. А если попадет человек в автомобильную катастрофу, и придется удалить к