| 23 сентября 1926
года на тропе на склоне горы Шнееберг в Австрии дорожный рабочий
обнаружил труп хорошо одетого мужчины. В руке у него был зажат пистолет,
что заставляло предположить самоубийство, а в одном из карманов
было найдено письмо, адресованное "тому, кто найдет мое тело".
Из письма следовало, что покойный был доктором Паулем Каммерером,
который просил использовать его тело для анатомических вскрытий
в каком-нибудь университете и как человек неверующий отказывался
от проведения над ним религиозных обрядов. В постскриптуме он просил
жену не носить траур после его смерти... Что же привело этого человека
к столь трагической кончине?
Пауль Каммерер был одним из самых ярких биологов своего времени.
Он родился 17 августа 1880 года в состоятельной семье: отец был
основателем и совладельцем крупнейшей фабрики оптических инструментов
в Австрии. После обучения, обычного для детей его круга, молодой
Пауль начал изучать музыку в Венской академии музыки и даже написал
серию песен, позже исполнявшихся на некоторых концертах.
Уже с молодых лет у Пауля проявилась тяга к зоологии и особенно
– к "гадам" (земноводным и пресмыкающимся): у него был
небольшой личный зоопарк, или, как сказали бы сейчас, живой уголок.
Вероятно, это и увело его от музыки и светских развлечений в совсем
другую сферу – зоологию. Успешно окончив Венский университет, Пауль,
в возрасте 23-х лет, поступил работать в Институт экспериментальной
биологии, основанный на пожертвования частных лиц, в том числе профессора
Ганса Лео Пржибрама – выдающегося зоолога-экспериментатора, автора
семитомного учебника, по которому учились зоологи начала ХХ века.
Сначала Пржибрам взял Каммерера в качестве ассистента для работы
с животными в аквариумах и террариумах института. С этим делом молодой
исследователь справился блестяще: по воспоминаниям Пржибрама, его
виварий был образцом того, как надо правильно содержать животных.
В 1904 году он защитил диссертацию и спустя два года стал приват-доцентом
Венского университета. В 1905 году Каммерер женился на баронессе
Ф. фон Видершперг, и у них родилась дочь, которую по желанию отца
назвали Лацерта (Lacerta – по-латыни ТящерицаУ). Родители воспитывали
дочь в любви к животным, что было не так уж трудно: по свидетельствам
очевидцев, дом Каммереров представлял собой настоящий зоопарк. Успех
сопровождал Пауля не только в биологии, но и в других областях.
Он снискал большую популярность как среди коллег, так и в артистической
и социальной элите. Его учебник по общей биологии стал настольной
книгой многих молодых ученых. Кстати, в 20-е годы он был переведен
и издан в СССР.
Одним из уникальных качеств Каммерера была его совершенно непостижимая
способность разводить земноводных и пресмыкающихся в неволе. Теперь
это может показаться странным – разведение многих видов этих животных
поставлено "на поток" благодаря сложному, в том числе
электронному, оборудованию. Но повторить опыты Каммерера по наследованию
приобретенных признаков у жабы-повитухи, саламандр и протея так
никто до сих пор и не смог – именно потому, что никому не удавалось,
подобно Каммереру, разводить их в неволе на протяжении ряда поколений,
да еще в необычных условиях.
Но прежде чем перейти к описанию опытов Каммерера, кратко объясним
суть проблемы. В начале прошлого века в теории эволюции преобладало
два течения: дарвинизм и ламаркизм. Первое основано на признании
того, что эволюция есть результат естественного отбора случайных
наследственных изменений. Согласно же ламаркизму, эволюция является
результатом прямого приспособления организма к условиям среды, причем
возникшие в ответ на изменения среды изменения организма передаются
по наследству.
Благодарной моделью для экспериментов такого рода, поставленных
Каммерером, послужили широко распространенные в Европе саламандры
(Salamandra). Эти хвостатые земноводные представлены здесь двумя
видами: обыкновенной и альпийской. Обыкновенная саламандра живет
в горах и холмистых местностях Центральной и Западной Европы, Ближнего
Востока, Малой Азии и Северной Африки. В отличие от большинства
земноводных, она не откладывает икру, а рождает живых личинок с
наружными жабрами, которые до этого развиваются в расширенных яйцеводах
самки. Спаривание саламандр происходит обычно весной, а в следующем
году весной или в начале лета, самки приходят к ручьям и другим
проточным или полупроточным водоемам с чистой водой. Каждая самка
рождает в воду от 10 до 50 личинок, которые дышат в основном жабрами
и потому вне водоемов жить не могут. Со временем они теряют жабры
и выходят на сушу.
Альпийская саламандра живет только в высокогорьях Альп. В отличие
от обыкновенной, она рождает полностью сформировавшихся, готовых
к жизни на суше и относительно крупных детенышей, все эмбриональное
и личиночное развитие которых, включая метаморфоз, происходит в
яйцеводах самки. Поскольку это длится долго и требует много энергии,
у альпийской саламандры рождается, по сравнению с саламандрой обыкновенной,
гораздо меньше детенышей – обычно всего два.
Суть экспериментов Каммерера состояла в том, чтобы в течение ряда
поколений разводить обыкновенных саламандр в холодных и сухих условиях,
имитирующих альпийский климат, а альпийских саламандр, наоборот,
– в условиях, имитирующих теплый и влажный климат предгорий и равнин.
Обыкновенные саламандры в условиях, напоминающих климат альпийских
высокогорий, в конце концов стали рождать двух полностью сформированных
молодых потомков. А альпийские саламандры, помещенные в условия
теплого и влажного климата, стали рождать личинок в воду, причем
их число увеличивалось от помета к помету. Второй, особенно важной
частью опыта, было выращивание рожденных в этих необычных условиях
потомков до стадии половой зрелости и последующее их разведение.
Это заняло несколько лет. Приобретенные признаки передавались по
наследству, а не вырабатывались каждый раз заново.
Другой эксперимент с обыкновенной саламандрой был связан с возможностью
изменения ее окраски. Обыкновенная саламандра – очень красивое животное:
по ее черному телу разбросаны большие желтые и оранжевые пятна.
При этом известно, что при выращивании саламандры в условиях светлого
фона желтый рисунок проявляется сильнее, а при выращивании на темном
фоне – слабее. Целью опытов Каммерера стала попытка выяснения наследования
изменений окраски особей, выращивавшихся на разном субстрате. Одна
группа саламандр выращивалась на черной почве, а другая на желтой.
Эксперимент длился 11 лет! Согласно сообщению исследователя, в первой
группе желтые пятна постепенно уменьшались и по достижении половой
зрелости, в возрасте около 6 лет, стали очень маленькими. Во второй
группе желтые пятна, напротив, увеличивались и превратились в желтые
полосы.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что указанные изменения
окраски определяются не прямым химическим или фотохимическим действием
среды, а реализуются через центральную нервную систему животного.
Однако сенсационные данные были получены во второй части опыта по
наследованию приобретенного признака. Потомство саламандр, адаптированных
к черному цвету, выращиваемое на черной почве, родилось с единственным
рядом мелких желтых пятен вдоль середины спины, которые оказались
мельче, чем у родителей, и почти исчезли по мере роста саламандр.
Напротив, потомство родителей, адаптированных к желтому цвету, помещенное
на желтую почву, родилось с двумя симметричными рядами желтых пятен,
которые позже объединились в две широкие желтые полосы. В третьем
поколении саламандры сверху были окрашены в "однообразный канареечно-желтый
цвет".
Наибольшую сенсацию вызвали опыты ученого с жабой-повитухой (Alytes
obstetricans), небольшим земноводным, живущим в Западной Европе
и обладающим уникальным способом размножения. В отличие от многих
других бесхвостых амфибий, спаривание у жабы-повитухи происходит
не в воде, а на суше. В это время самец удерживает самку своими
передними конечностями, та откладывает яйца, а самец их оплодотворяет.
У земноводных, размножающихся в воде, самка во время спаривания
может выскользнуть из объятий самца. Чтобы избежать этого, у самцов
имеются так называемые брачные мозоли – небольшие шершавые припухлости
эпидермиса, расположенные обычно на передних конечностях. Однако
у самца жабы-повитухи их нет: при спаривании на суше кожа самки
остается сухой и довольно шершавой, поэтому риск, что она выскользнет
из объятий, гораздо меньше. Спаривание у повитух может длиться долго,
иногда несколько недель, и все это время самец, несмотря на отсутствие
брачных мозолей, удерживает самку. При этом он наматывает постепенно
выделяющуюся икру на свои задние ноги и таскает ее с собой, пока
не придет пора вылупляться головастикам, и тогда он отправляется
в воду. Каммерер решил заставить жабу-повитуху в течение нескольких
поколений спариваться, подобно другим бесхвостым земноводным, в
воде, чтобы добиться развития у самцов брачных мозолей и их наследования.
Ученый поместил повитух в террариум с весьма высокой для этих земноводных
температурой воздуха (25 – 30о С) и относительно прохладной водой
в бассейне. Не будучи теплолюбивыми, жабы были вынуждены проводить
в бассейне все больше и больше времени и в конце концов спарились
в воде. Однако кладка, отложенная самкой, не приклеилась в воде
к ногам самца, упала на дно, и большинство яиц погибло. Каммереру
удалось получить из оставшихся яиц головастиков и дорастить их до
маленьких жаб! Насколько известно, все попытки других ученых повторить
эксперимент были безуспешными.
Каммерер считал, что решающее значение для доказательства наследования
приобретенных признаков имеют его эксперименты с асцидией (Ciona
intestinalis), которая живет на дне моря и имеет два трубковидных
сифона, через которые, соответственно, всасывает и выпускает воду.
Каммерер обрезал эти сифоны и обнаружил, что, регенерируя, они отрастают
на еще большую длину. Чем чаще обрезали сифон, тем длиннее он отрастал,
пока не становился как длинный слоновый хобот. Каммерер считал,
что ему удалось доказать наследуемость удлинения. К настоящему времени
сам факт удлинения обрезанных сифонов асцидии считается доказанным,
хотя во времена Каммерера появились статьи, где утверждалось, что
и этот опыт воспроизвести не удается.
Сходная ситуация возникла и с опытами Каммерера с европейским протеем
(Proteus anguinus). Протей – весьма любопытное земноводное, обитающее
в пещерах Югославии, Албании и северной Италии и похожее на "длинную
белую лапшу с ножками". Протей лишен глаз, точнее, они находятся
у него в рудиментарном состоянии под кожей. Все попытки "открыть"
ему глаза с помощью естественного света ничего не давали. Однако
Каммерер добился этого, выращивая протеев под красным светом. Сейчас
такая возможность уже не вызывает сомнений, хотя в то время казалась
удивительной.
Эксперименты с асцидией и протеем, казавшиеся совершенно невоспроизводимыми,
а потому подозрительными современникам Каммерера, но вполне подтвержденные
в наше время, заставляют по-иному взглянуть и на другие опыты ученого.
А именно – не отвергать их сразу за "невоспроизводимость".
Первым серьезным оппонентом Каммерера стал в 1910 году знаменитый
английский генетик Бэтсон, резко выступавший против ламаркизма.
Он считал наследование приобретенных признаков "процессом совершенно
непостижимым". В 1910 году Бэтсон посетил Вену как гость Пржибрама
и встретился с Каммерером, после чего сменил свое скептическое отношение
к нему на открытую враждебность. Брачных мозолей у увиденных Бэтсоном
в институте жаб-повитух не было, так как, по объяснению Каммерера,
они появляются только в брачный период. Из этого, а также из долгого
разговора с Каммерером Бэтсон заключил, что их (брачных мозолей)
быть и не могло.
Вскоре началась Первая мировая война. Научные связи между воюющими
государствами прервались. В 1919 году Каммерер опубликовал в журнале
ТArchiv fЯr Entwicklungs-mechanikУ свою наиболее подробную статью
по жабе-повитухе. В ней содержались ответы на ряд критических замечаний.
Примерно тогда же, в 1919 году, в научной печати, в основном английской,
впервые прозвучало вслух предположение о фальсификации результатов
сенсационных опытов. В частности, в своем письме в журнал ТNatureУ
(1919 г.) Бэтсон предположил, что саламандры необычной окраски были
получены не в результате экспериментов, а приобретены у торговцев
животными.
Дело в том, что в начале ХХ века увлечение террариумами в Европе
переживало подъем и, например, в Австрии вполне можно было приобрести
ярко окрашенных саламандр, пойманных за рубежом, где обитают подвиды
с подходящей окраской. Но это звучит сомнительно. Развитие желтых
пятен и полос у саламандр было постепенным процессом, занявшим 6
лет. И штат венского института, возглавляемого Пржибрамом, в чьей
честности никто не сомневался, не мог бы не отметить подмену животных
в аквариумах и террариумах, выставленных на обозрение публики. Так
что предположение о фальсификации было тогда отвергнуто.
В 1923 году Естественно-историческое общество Кембриджа организовало
визит Каммерера в Англию. Там австрийский ученый прочел лекцию,
а также и в знаменитом Линнеевском обществе в Лондоне. С собой он
привез целую коллекцию, включая экземпляры протея, саламандр и последний
и единственный экземпляр заспиртованной жабы-повитухи с брачными
мозолями (во время войны большинство препаратов пропало). Этот препарат
десятилетнего возраста, заспиртованный в банке, был решающим доказательством
в научном споре и, как полагают, причиной трагического конца Каммерера.
В 42 года, потеряв своих любимых саламандр, жаб и ящериц, Каммерер
напоминал писателя, который сжег свои рукописи. Свою кембриджскую
лекцию Каммерер закончил словами: "Нынешние обстоятельства
мало благоприятствуют продолжению этих исследований в моей обедневшей
стране. Во время войны были потеряны мои экспериментальные животные,
родословные которых были известны и велись в течение предыдущих
пятнадцати лет. Я уже не так молод, чтобы повторять эти эксперименты
еще 15 лет и дольше...У Кембриджская лекция и последующие дискуссии
принесли громкий успех Каммереру, свидетельствующий о большом интересе
и в целом объективном отношении ученых. Многие сходились на том,
что Каммерер говорил искренне, и не предполагали фальсификаций с
его стороны. Однако сам Бэтсон даже не счел нужным прийти на лекцию
и исследовать привезенный экземпляр жабы.
Cкандал разгорелся в августе 1926 года, когда Г. К. Нобль, известный
американский герпетолог, опубликовал результаты исследования последнего
экземпляра жабы-повитухи, который он получил с согласия Каммерера
и Пржибрама при посещении их института. Нобль выяснил, что знаменитый
экземпляр был самым примитивным образом подделан – у жабы не было
никаких следов брачных мозолей, а черная окраска на передней левой
конечности была вызвана инъекцией туши.
Как писал Пржибрам, результаты анализа потрясли Каммерера. Пржибрам
допускал, что тушь была введена кем-то из сотрудников музея для
того, чтобы сохранить вид брачных мозолей там, где специфический
эпидермис стерся в результате многократных осмотров и перевозок.
Маловероятно, что Каммерер знал об этой инъекции – во время его
поездок в Англию экземпляр многократно обследовался и возить с собой
подобную подделку было бы опасно. Кроме того, когда доктор Холдер
Хиден из Готенбурга (Швеция) в 1970 году (уже после смерти Каммерера)
попытался сымитировать подделку брачной мозоли жабы-повитухи с помощью
туши, то выяснилось, что инъецированный участок не мог бы сохранить
первоначальный вид в течение трех лет, т.е. со времени демонстрации
в Англии (1923 г.) до 1926 года. Получается, что тушь под кожу заспиртованного
экземпляра ввели незадолго до экспертизы. Был и второй экземпляр
жабы-повитухи, найденный через некоторое время в одной из музейных
банок. У него был обнаружен сходный аберрантный "пигментный"
участок под кожей, но обследовать этот экземпляр уже не стали, и
что с ним стало впоследствии, неизвестно.
Кто и для чего мог подделать первый экземпляр – тайна, покрытая
мраком. Еще в 20-е годы ХХ века появились предположения о том, что
кто-то из ближайших коллег ученого очень хотел дискредитировать
его, а заодно – и саму идею наследования приобретенных признаков.
Если это так, то цели своей он практически достиг.
Но есть и другая, "политическая", версия. Она тоже может
представлять интерес. Как известно, в те годы в Германии и Австрии
набирал силу фашизм. Каммерер же в то время пользовался известностью
не только как ученый, но и как искренний пацифист и социалист. Более
того, он даже собирался переехать в Советский Союз и организовать
там свой институт – переговоры об этом велись в советском посольстве
в Вене. Так что, фальсификация могла быть делом рук кого-то из сотрудников
института, придерживающегося других политических взглядов...
В СССР Каммерера ожидал теплый прием, и он даже переслал в Москву
свою обширную библиотеку по зоологии. Были переведены на русский
язык и книги самого Каммерера, например, "Общая биология"
и "Загадка наследственности", где кратко говорится и об
опытах с саламандрами. Возможно, в Советском Союзе располагали неизвестной
сейчас информацией о том, что Каммерер – не фальсификатор. А может
быть, от ученого требовалось публичное разоблачение нравов "буржуазной"
науки.
Кстати, в те годы по сценарию А. Луначарского был поставлен фильм
под названием "Саламандра" – о молодом и талантливом западном
ученом, который подвергался гонениям со стороны фашиствующих мракобесов
и уехал в СССР, где ему предоставили возможность плодотворно работать...
Еще одна точка зрения на самоубийство Каммерера опирается на факты
его личной жизни: влюбленности, ссоры, разводы...
Так был ли Каммерер фальсификатором? Сомнительно. Выше упоминалось,
что некоторые из результатов Каммерера, казавшиеся совершенно невероятными,
впоследствии подтвердились. Почему уже в то время, когда Каммерера
обвиняли в фальсификации результатов, дело ограничилось изучением
единственной жабы-повитухи? Не слишком ли мало доказательств для
столь страшного для любого исследователя обвинения? Почему после
этого не перерыли коллекцию в поисках других, может быть, все-таки
сохранившихся экземпляров жаб и саламандр? Или, хотя бы, не просмотрели
архивы Каммерера? Не проверили, не сохранилось ли каких-нибудь записок
коллег этого ученого, содержавших свидетельства сторонних наблюдателей
о ходе экспериментов? Все это остается загадкой. Кстати, может быть,
какие-то архивы и препараты из коллекции Каммерера существуют и
теперь – и даже на территории бывшего СССР, куда он собирался переехать...
По книге А. Кёстлера
ТThe Case of the Midwife ToadУ
|
