Начало и вечность жизни

Предисловие составителя

В данном сборнике произведений Владимира Ивановича Вернадского нет ранее неизвестных. Но основание для их объединения тем не менее предельно ясное и отчетливое. Они посвящены великой революционной идее, царство которой все еще не наступило – концепции вечности и космического смысла планетной жизни.

Нам необходимо уяснить, какого масштаба эта его истина? Она того же уровня, что идеи Коперника, Галилея, Ньютона и других вершителей научной революции XVII века – времени знаменитого перехода от геоцентризма к гелиоцентризму. Новая картина мира была тогда доказана математически, и образованному человечеству не оставалось ничего другого, как принять ее. Но между тем главный идейный противник гелиоцентризма папа римский Урбан VIII предупреждал Галилея (будучи его поклонником!), что наука в принципе не может и не должна устанавливать абсолютную и окончательную картину мира, потому что тем самым она вмешивается в прерогативу Создателя, подменяет собой Его замысел. Его позицию, само собой, отнесли к религиозной ограниченности, хотя в душе и сами ученые того времени не могли не чувствовать, что в результате отказа от геоцентризма мир оказался разорван. Оказалось, что в космосе ничего нет, кроме мертвой материи, а человечество и вообще все живое на Земле явления случайные. Рационально объяснить такой разрыв никак было нельзя. Оставалось отдельно еще верить в Творца.

Но вот через 300 лет Вернадский уврачевал незаживающую рану научного человечества. Одновременно он возвратил нас к новому научному геоцентризму и тем самым к цельности мира. Он понял и утвердил, что картина мира не может диктоваться ограниченным числом наук, но только всей их совокупностью без изъятия. Более того, как бы в полном согласии с Урбаном VIII он заявил, что, поскольку наука непрерывно развивается, мы не можем и не имеем права создавать абсолютную картину мироздания, но только сознательно ограниченные, зато точные и работающие модели космоса. И потому гелиоцентризм и вообще небесная механика должны стать частью более общей научной панорамы, входить в науки о Земле, о живой материи, о человечестве – как в более информативно богатую часть естествознания, исследующую полюс сложности мира. Все остальные дисциплины должны сочетаться с ним и объясняться им.

Еще раз повторю: все публикуемые здесь статьи ученого давно известны и публиковались не раз. Но они никогда не вызывали адекватного отношения. Их изначально не принимали и элементарно не понимали. В лучшем случае считали неким философским усмотрением Вернадского, неким «космизмом», то есть ви_́дением всего земного с космической точки зрения. И потому научно идея вечности жизни практически не обсуждалась. Что же, обсуждать философию – все равно что искать научные сведения в поэзии?! И дело даже не в самой идее, а в ее решительном противоречии с заранее заданной всеобщей установкой сознания, в едином, повсеместном и общем мнении о случайности жизни. Если не считать креационизма, каждый человек из совокупности научных знаний, полученных им на любом уровне, еще со школы уяснил, что жизнь произошла, появилась однажды в результате стечения счастливых обстоятельств. В том числе и благодаря положению Земли в Солнечной системе. Ясно ведь, что вся Вселенная первична, а уж живое, такое слабое и ненадежное – вторично. Другие верят, что жизнь – уникальна, она есть произведение всего космоса, высший цвет материи, что она из нее обязательно каждый раз возникает. Надо только найти – как и где? То есть проблема только в том, как отыскать такое сочетания атомов, температуры, давления, химических катализаторов, которые эти условия создают.

Сегодня уже есть, например, наука астробиология, которая ищет и изучает следы жизни за пределами Земли. И в рамках господствующей генеральной схемы следы есть, значит, где-то существуют условия для происхождения живого из мертвой материи.

Между тем космизм – не философский, а научный – Вернадского исходит из обратной модели: Земля – целиком, как есть, со своей биосферой – образец для космоса. Вот откуда этот его новый геоцентризм.

Итак, что же Вернадский внес нового в понимание мира? Он построил модель космоса, в котором жизнь и само человечество необходимы в общем строе природы. Он доказал, что никакого самозарождения из косной материи не было и нет, как привычно и повсеместно считают, игнорируя факты и закономерности. Законы живой материи не объясняются науками о мертвой материи, но они необходимы и дополнительны к ним. Без жизни в форме биосферы планет – нет. Живое вещество несет геологическую, планетообразующую функцию. Земля никогда не была безжизненной и сухой. Геологически жизнь на ней вечна. Человечество и его разум – также неслучайны в этом живом космосе.

В данном предисловии мне предстоит как историку науки показать не в систематическом, а в хронологическом порядке тот путь, на котором Вернадский пришел к своим великим идеям, а также – как общество отнеслось к ним, и как наука осваивала новое знание, что она взяла из него? Наконец, я попытаюсь сделать обзор самых сенсационных современных достижений науки, которые доказывают правоту его «причины космоса», говоря словами Циолковского. В бурно идущем в последние годы научном инструментальном освоении мироздания не появилось пока ни одного факта, который противоречил бы великому открытию Вернадского. Ровно наоборот, каждый из них утверждает его. И, следовательно, нам остается только признать главную идею Вернадского, возвратиться к геоцентризму, необходимому для всей полноты научного знания ХХI века.

1

Загадка жизни всегда стояла перед умственным взором Владимира Вернадского и подспудно направляла его. Уже в 1884 году в докладе на заседании студенческого Научно-литературного общества Санкт-Петербургского императорского университета, продемонстрировав некоторые химические опыты, он задал слушателям и себе самому простой и глубокий вопрос: «Неужели только едва заметная пленка на бесконечно малой точке в мироздании – Земле, обладает коренными, собственными свойствами, а везде и всюду царит смерть? Разве жизнь не подчинена таким же строгим законам, как и движение планет, разве есть что-нибудь в организмах сверхъестественное, что бы отделяло их от остальной природы?»[1]

Проблему единства мира он и решал на протяжении всей научной жизни. Общий вопрос, оставаясь в существе своем идентичным, непрерывно уточнялся, становился все точней и конкретней в соответствии с науками, которые он реформировал или создавал заново. Он шел сквозь все естествознание к одной заявленной цели.

Будучи профессором кафедры минералогии и кристаллографии Московского университета, Вернадский сосредоточился на историческом аспекте тех объектов, которые находил в поле и изучал в лаборатории. Вследствие каких реакций, в какие времена геологической истории Земли создавались минералы? В результате он сосредоточился на генетической минералогии. Это произошло, как вспоминал он в 1940 году, «в значительной мере, в связи с моей работой и общением в студенческие и ближайшие годы (1883–1897) с крупным, замечательным русским ученым В. В. Докучаевым. Он впервые обратил мое внимание на динамическую сторону минералогии, на изучение минералов во времени»[2].

Родословная минералов вывела его к еще не существовавшей тогда науке о движении атомов в земной коре геохимии, которая окончательно оформилась к началу ХХ века. И сразу всплыл главный вопрос: одни и те же атомы участвуют в химических реакциях земной коры и в химических синтезах внутри организмов, или разные? Ведь атомы общи для живого и неживого, они текут из организма в среду, из среды в организм. Случаен ли, хаотичен ли этот поток, или в нем есть закономерности? Сколько атомов задействовано жизнью в каждый данный момент?

Возникает нетривиальная догадка: жизнь – необходима для таких реакций. Он высказал ее впервые в вопросительной форме в письме к своему ученику проф. Я. В. Самойлову летом 1908 года:

«Много последнее время обдумываю в связи с вопросом о количестве живого вещества. Читаю по биологическим наукам. Масса для меня любопытного. Получаемые выводы заставляют меня задумываться. Между прочим, выясняется, что количество живого вещества в земной коре есть величина неизменная (курсив мой. – Прим. сост.). Тогда жизнь есть такая же вечная часть космоса, как энергия и материя? В сущности, ведь все рассуждения о приносе “зародышей” на землю с других небесных тел в основе своей имеют то же предположение о вечности жизни?»[3]

Вскоре вопрос превращается в утверждение: да, жизнь – закономерна. Учтя бесспорное единство атомных структур как косных, так и живых молекул, Вернадский начал рассматривать организмы в том аспекте, в каком биология их не изучала – в геологическом. Возникает синтез сразу трех наук. В «Хронологии» – комментариях на свои дневники лета 1916 года, он вспоминал, что «начал систематически знакомиться с биологической литературой на химической и химико-геологической основе и вырабатывал основные принципы биогеохимии»[4].

И здесь он ввел, или вернее преобразовал, уже бывший в биологии термин живое вещество, наполнил его новым содержанием. Это не просто ткани клеток, а непременная часть всей земной коры. Занимая ничтожную часть поверхностного слоя планеты, живые организмы несут в ней гигантскую строительную нагрузку, прогоняя сквозь свои тела массы химических элементов. И потому к живому веществу надо отнестись как к особой горной породе, изучать со стороны веса или массы, элементного состава и заключенной в них энергии. С важнейшей поправкой, что в живых телах есть собственная энергия, существующая заранее. Вернадский назвал ее биогеохимическая энергия живого вещества.

Все годы вынужденных странствий и бедствий времен Гражданской войны ученый разрабатывал новый смысл биоты. Не имея возможности публиковаться, он написал 1200 страниц рукописей «Мысли о живом веществе», из которых потом извлек немало книг и статей.

Возвратившись в 1921 году в Петроград в свою Академию наук, он сразу выступил с докладом «Начало и вечность жизни», который и печатается в нашем сборнике как принципиальная, инициативная работа, открывшая новый, высший этап его научного поприща. С этого времени она вся до самого конца будет проходить под ключевыми словами живое вещество, вечность жизни, биосфера. Они определяли и организовывали все его мысли и направления исследований.

В следующем году Вернадский напечатал свой доклад в виде отдельной брошюры. Он открыл ее главной альтернативой, спровоцированной застарелой привычкой мышления образованного человечества о «происхождении жизни»: «Было ли когда-нибудь и где-нибудь начало жизни и живого, или жизнь и живое такие же вечные основы космоса, какими являются материя и энергия?»

Чтобы ответить на этот вопрос, он глубоко вник в многовековую работу большого числа исследователей, решавших конкретно эту загадку. Результат нулевой. Никто не нашел никаких следов абиогенеза, то есть синтеза живой клетки из химических элементов. И потому следует вывод: «Жизнь вечна постольку, поскольку вечен Космос, и передавалась всегда биогенезом. То, что верно для десятков и сотен миллионов лет, протекших от архейской эры и до наших дней, верно и для всего бесчисленного хода времени космических периодов истории Земли. Верно и для всей Вселенной». (См. с. 52 наст. изд.)

Иначе говоря, жизнь в мироздании есть такой же неделимый далее элемент, как материя и энергия. Новая научная парадигма приведена в действие в его классической «Биосфере», изданной в 1926 году. Он открыл и описал в ней по-новому то, что все видели вокруг постоянно – живое население Земли. Термин биосфера, как и живое вещество, уже существовал в науке. Его изобрел австрийский геолог Эдуард Зюсс для обозначения области распространения жизни на поверхности Земли. Но, конечно, Вернадский совершенно преобразил и это понятие. Биосфера для него не просто ниши, где живут организмы, а гигантские рабочие цеха сферы живых существ. Это не двумерная, а трехмерная геологическая оболочка мощностью 30 километров, где идет биогеохимическая деятельность. В книге «Биосфера» (1926) он описал ее в количественных закономерностях.

Как и положено новой парадигме, она строится на основе шести первоначальных постулатов, зафиксировавших бесспорный ученый опыт. Главные из них следующие:

1) жизнь передается только биогенезом; принцип «живое – только от живого» сформулирован в 1668 году итальянцем Франческо Реди;

2) никогда не наблюдались лишенные жизни геологические эпохи в истории Земли;

3) жизнь на протяжении всей геологической истории планеты генетически едина;

4) всегда наблюдалась примерно такая же химическая обстановка, что существует и сейчас, поскольку живое вещество ее контролирует.

Эти обобщения позволяют судить о прошлом биосферы по современным закономерностям, ибо законы природы не меняются.

2

В оставшиеся двадцать лет жизни Вернадский доказывал тезис о вечности жизни и находил его следствия. Самое веское из доказательств состояло в том, что время и пространство создается живым веществом и – что самое важное – никакого другого источника этих категорий во Вселенной не существует. Времени и пространству живого посвящены статьи, помещенные в данном сборнике: «Изучение явлений жизни и новая физика», «Проблема времени в современной науке», «О коренном материально-энергетическом отличии живых и косных естественных тел биосферы», «О правизне и левизне».

В этих материалах он предложил новый термин – биологическое время. Данные исследования и выводы из них создают фундаментальную теоретическую основу для всех наук о Земле.

Но его доказательства оказались чрезвычайно трудны для современных ему ученых, не говоря уж о просто образованных людях, поскольку никакого отчетливого знания на этот счет в науках не существует, даже в самых точных. В самой авторитетной из них, в физике, время считается понятием неопределенным, вернее, определяется обыденно – это часы[5]. Нечто искусственное, придуманное для измерения длительности, как для измерения пространства изобретены пересекающиеся взаимно перпендикулярные линии для определения координат тела. Но для Вернадского время сугубо природное явление, существующее независимо от наших с ним измерительных операций. Движется оно или проходит само по себе делением клеток организмов, а измерять его можно поколениями. В соответствие с биологическим временем и длится вся Вселенная. Поскольку жизнь была всегда, соответственно, начала времени нет[6].

Найдя источник времени для биосферы Земли, Вернадский применил свои формулы и доказал, что как глубоко мы ни замеряли бы толщу геологических лет, а радиометрическое время и создано в соответствие еще с одной новой наукой Вернадского – радиогеологией, мы не найдем начала планеты как космического тела. Эта тема развита в сборнике в статье «О некоторых очередных проблемах радиогеологии».

Возраст Земли – неопределенное понятие, утверждает он. Никакой догеологической планеты, якобы образовавшейся в Солнечной системе как безжизненное тело, никогда не было. Геология синхронна с биосферой, они идут вместе. Любое точное определение возраста любого материала будет всегда упираться в начало его образования и старения. Если есть миллионы геологических лет, то где нуль или первый год этого куска породы? Только в биосфере, поскольку любой минеральный комплекс формируется здесь[7].

Вернадский представил свою идею в докладе на 17‑й сессии Международного геологического конгресса, проходившего в Москве в 1937 году. В соответствии со своей основной посылкой о течении времени в биосфере Земли, он предложил измерять его новой единицей декамириадой (100 000 лет), удобной для геологии с ее огромными сроками событий. И вести счет времени так, как оно ведется в хронологии наших исторических событий: от точки новой эры к современности, а не наоборот, не от нашей эпохи, как принято еще до открытия радиометрических часов.

Однако новая методика Вернадского и тем более новая единица геологического счета не были приняты международным конгрессом все по той же причине – из-за непонимания сути биологического времени и смысла его измерения радиометрическими методами.

На базе доказательной серии статей Вернадский создает итоговую брошюру «О состояниях пространства в геологических явлениях Земли. На фоне роста науки ХХ столетия» (публикуется ниже). В ней он обосновал принципы нового естествознания. Оно должно быть построено на трех главных принципах. Два из них хорошо известны и давно работают в науке и касаются каждой из дисциплин естествознания: принцип сохранения массы вещества и принцип сохранения энергии. Вернадский добавляет необходимый третий. Он называет его принципом космичности жизни, впервые замеченным эмпирически Христианом Гюйгенсом. Без всякого сомнения, это тоже принцип сохранения, в данном случае – живого вещества, который пока еще адекватно не сформулирован, что составляет задачу следующих поколений. Жизнь существует вечно, и она не может быть ликвидирована абсолютно, хотя локально и ограниченно вполне может быть уничтожена. Однако сила сопротивления и скорость размножения организмов, особенно одноклеточных, таковы, что невозможно придумать таких условий внешней среды, которые могли бы препятствовать их распространению и занятию самых экзотических экологических ниш.

Три главных принципа естествознания Вернадский раскладывает на эмпирические обобщения второго ранга. Их двадцать и они охватывают живое вещество и окружающую среду целиком. Фактически он создал методологию точного количественного и качественного описания природы.

И, наконец, еще две его статьи, описывающие нашу планету как оживленную, публикуются в данном сборнике: «Об условиях появления жизни на Земле» и «О геологических оболочках Земли как планеты». Они позволили Вернадскому показать Землю не только как уникальную, но и как типичную планету. Именно такими телами, считает он, космос и выполняется.

Вторая статья написана на основе одного из последних докладов ученого вообще. Он сделал его 18 января 1942 года перед группой сочленов по академии и других научных работников, эвакуированных на казахстанский курорт Боровое. Вернадский описал в нем наш участок мироздания с центром в виде работающей биосферы. По сути дела, перед нами начало новой, биосферной космологии.

Здесь он впервые дал четкое определение планеты. Таким небесным телом следует называть только сферические, только холодные и только твердые тела. С такой точки зрения наши планеты-гиганты Солнечной системы планетами не являются, поскольку они газовые. Но самое главное, что все планеты состоят из геологических оболочек наподобие земных. Без сомнения, главная среди них биосфера. И атмосфера, и гидросфера, и литосфера создаются и поддерживаются в определенном составе и упорядоченности живым веществом биосферы.

И значит, все закономерности строения Земли, считает Вернадский, мы обязаны распространить на другие твердые сферические тела, прежде всего на ближайшие в Солнечной системе, так называемые планеты земного типа. На Венере и Марсе, возможно, пишет он, и сейчас существуют биосферы.

И что особенно важно, утверждает он, что каждая планета индивидуальна по своим характеристикам. Разнообразие организмов диктует богатство образуемых ими биосфер.

3

Почему же такое принципиальное учение не было не только принято, но серьезно, в научном смысле не обсуждалось? Конечно, виной тому оказалась та обстановка, в которой ученому пришлось жить и работать.

Как только его лекция «Начало и вечность жизни» вышла в 1922 году отдельной брошюрой, идеологические оппоненты буквально обрушились на главную идею. В главном теоретическом журнале большевиков «Под знаменем марксизма» и в других официальных органах партийные функционеры и философы приписывали ученому намерение «протащить» витализм, религиозную мистику, философский идеализм и прочие идейные грехи. На пути главной идеи был поставлен «шлагбаум идеологии».

Столь яростные нападки объяснялись тем, что за два года до брошюры Вернадского вышла вторым изданием теоретическая книга Ленина «Материализм и эмпириокритицизм», которая теперь становилась философским базисом новой идеологии. В согласии с главной догмой материализма и как бы предчувствуя появление неудобных фактов, Ленин в разделе «Существовала ли природа до человека?» писал:

«Естествознание положительно утверждает, что земля существовала в таком состоянии, когда ни человека, ни вообще какого бы то ни было живого существа на ней не было, и быть не могло. Органическая материя есть явление позднейшее, плод продолжительного развития. Такова материалистическая теория познания, на которой стихийно стоит естествознание»[8].

Но вдруг оказалось, что не все естествоиспытатели – стихийные материалисты. Резкость нападок и их губительные для русской науки последствия объясняются тотальным характером советской, как и любой другой, идеологии. Власть создавала новый миф, а его основное свойство – объяснять мир полностью. Так концепция биосферы оказалась опасна для самой сердцевины марксистской идеологии.

Большой доклад В. И. Вернадского «Проблема времени в современной науке» на Общем собрании Академии наук 26 декабря 1931 года был напечатан с «рецензией» на него академика А. М. Деборина. По существу предмета в ней мало что говорилось. Она была насыщена славословием в адрес классиков марксизма и заканчивалась вердиктом:

«Все мировоззрение В. И. Вернадского, естественно, глубоко враждебно материализму и нашей современной жизни, нашему социалистическому строительству. Своей работой о “Проблеме времени” он чрезвычайно ярко подтвердил глубочайший кризис, переживаемый буржуазной наукой, выражающийся в резком разрыве между великими достижениями науки и враждебным ей мистически-идеалистическим мировоззрением»[9].

В ответ Вернадский написал о праве ученого исповедовать любую философию, и не считать ее неким инструментом познания, заменяющего научные изыскания: «В результате своего розыска акад. Деборин приходит к заключению, что я мистик и основатель новой религиозно-философской системы, другие меня определяли как виталиста, неовиталиста, фидеиста, идеалиста, механиста. Я не считаю такие определения обидными, они просто ложны. Я философский скептик. Это значит, что я считаю, что ни одна философская система (в том числе и наша официальная философия) не может достигнуть той общеобязательности, которой достигает (только в некоторых определенных частях) наука»[10].

Но его отповедь была опять напечатана в сопровождении «критического» опуса Деборина.

В январе 1929 года с изменением устава Академии эта последняя самоуправляемая организация в стране потеряла свою свободу, было арестовано множество специалистов, развернуто «дело историков», закрыто большинство научных обществ. Вернадского события коснулись самым непосредственным образом. В 1930 году должна была выйти его книга «Живое вещество», составленная из статей, объединенных идеей планетостроительной роли биосферы. Она открывалась принципиальной статьей «Начало и вечность жизни». Сборник был запланирован к выходу и уже набран, ему прислали экземпляр для подписи в свет. Но тут грянула советизация Академии, директор издательства был арестован, все планы пересмотрены, сборник не вышел.

Вернадский связал эти события с установлением диктатуры Сталина. Для него лично тоталитарная реальность означала запрет на новые понятия, введенные им, такие как биосфера, биогеохимическая энергия, живое вещество, причем на самом логически естественном начальном этапе. Вокруг них не создалось научной дискуссии, не могли появиться новые исследователи. Наоборот, даже некоторые его ученики открыто отказывались их принимать. Например, сделавший карьеру при большевиках директор Института прикладной минералогии Н. М. Федоровский писал в журнале Коммунистической академии ЦИК СССР «За марксистско-ленинское естествознание»: «Одно течение – биогеохимической школы – занялось, главным образом, вопросом так называемой биосферы»[11].

Теперь наука о «так называемой биосфере» стала официально преследуемой. Во многих научных институтах аспирантская молодежь участвовала в обсуждениях «виталистических заблуждений академика Вернадского». Руководимые им учреждения финансировались нищенски. После запрета сборника «Живое вещество» Вернадский без препятствий мог печатать только минералогические и радиогеологические труды, но статьи о биосфере проходили с большим трудом.

Первый выпуск новой серии работ «Проблемы биогеохимии» вышел с уведомлением Редакционно-издательского совета АН: «Печатая работу акад. В. И. Вернадского, содержащую весьма ценный научный материал, ред. – изд. совет АН считает необходимым отметить свое несогласие с теми философскими обобщениями, к которым приходит акад. В. И. Вернадский»[12]. Его тексты отныне публиковались в порядке исключения из правил. В то же время РИСО доносил до начальства, что вредные идеи заклеймены и никаких последователей странной картины мира Вернадского в стране нет, и не может появиться. Никакой научной школы вокруг идеи биосферы, естественно, не могло создаться. Она оттеснена в область «философии».

Вернадский не попал под каток «мичуринской биологии» непосредственно, но на самом деле его термин «живое вещество» оказался оккупирован группой Т. Д. Лысенко. Под ним новые «теоретики» типа бывшей революционерки О. Б. Лепешинской понимали нечто аморфное, какую-то органическую кашицу, из которой как будто сами собой вне организма возникали клетки. Теория А. И. Опарина, прекрасно согласованная с марксистской диалектикой, тоже доказывала происхождение жизни из органических молекул.

Пагубное воздействие на революционные идеи Вернадского, как и на науку в целом, оказало решение сессии Отделения биологических наук Академии 22–24 мая 1950 года по теме «Проблема живой материи и клеточного развития». Вел заседание академик-секретарь Отделения А. И. Опарин. Заглавный доклад сделала О. Б. Лепешинская, ее поддержали многие участники, среди которых был, разумеется, Лысенко. Сессия приняла постановление в поддержку «теории» Лепешинской с резким осуждение «вейсманизма-менделизма» и специально клеточной концепции К. Вирхова «Клетка – только из клетки». Идеология внедрена во все школьные учебники.

В 1955 году 300 видных ученых, и не только биологов, но и представители многих других наук направили резкое письмо в ЦК партии с осуждением лысенковских идей. Однако понадобилось еще одно десятилетие после такого неслыханного события, прежде чем развитие науки стало приобретать нормальный характер.

Сразу после такого поворота насильственное забвение идеи Вернадского о биосфере как геологической оболочке Земли было снято. Она стала изучаться как большое достижение советской науки. В честь 100‑летия академика в 1963 году состоялось торжественное заседание в Академии наук в Москве и в Украинской Академии наук. Началась взрывная публикация ранее замалчивавшихся произведений Вернадского. В 1960 году в рамках 5‑томного собрания сочинений вышло второе издание «Биосферы», а в 1965 году впервые опубликована его «книга жизни», завершающий труд ученого «Химическое строение биосферы Земли и ее окружения». Точный смысл понятий биосфера и живое вещество с отрицанием «теорий» О. Б. Лепешинской закреплено в новом издании Большой Советской Энциклопедии в 1972 году. Статью для тома написал почвовед доктор биологических наук А. Н. Тюрюканов. Стали выходить учебники, раскрывающие суть науки биогеохимии Вернадского, написанные видными учеными, создателями соответствующих кафедр в университетах – Г. В. Добровольским, А. А. Ярошевским, А. И. Перельманом.

Тогда же оно выходит на международный уровень. В 1968 году в Париже состоялась генеральная конференция ЮНЕСКО при участии правительственных органов, с целью разработки единых принципов охраны природы. С докладом о концепции биосферы выступил почвовед член-корреспондент АН СССР В. А. Ковда. Идеи Вернадского стали основой для международной программы «Человек и биосфера», которая успешно работает и по сегодняшний день. В ее рамках организованы многочисленные исследования в различных странах по экологии, учреждаются биосферные заповедники.

Еще более весомо идея биосферы прозвучала на Стокгольмской конференции ООН 1972 года по защите окружающей среды. На ней была принята Декларация и программа и на их основе ООН создала 12 декабря того же года организацию по защите окружающей среды и развитию ЮНЕП. Имя Вернадского с тех пор напрямую связывается с разнообразными международными проектами и исследованиями, а его книга «Биосфера» переведена на все значимые языки. Он стал как бы отцом экологии.

Но, несмотря на успешное развитие концепции биосферы, особенно в связи с экологическими проблемами, фундаментальная основа концепции все еще не принята. В русскоязычной литературе сложилась тенденция относить эти труды Вернадского к некой авторской «философии естествознания». Ее помещают в традицию широко известного «русского космизма», который культивирует вселенский статус человеческой мысли и деятельности.

Таким образом, проблема геологической вечности жизни не обсуждается как в русскоязычной научной литературе, где о ней могут знать, но относят к философии, так и в западной, где о ней недостаточно осведомлены. Принципиальные тексты по данной тематике еще не переведены. Пока есть только французский перевод моей книги «Парадигма Вернадского», посвященной истории создания идеи вечности жизни[13].

4

Конец XX века охарактеризовался ярким процессом шествия наук в своей совокупности и по отдельности в четко обозначенном направлении к концепции Вернадского. Укажем на самые явные факты, полученные в последние годы. Они распадаются на четыре направления:

1) изучение геологического прошлого Земли;

2) изучение биосферы Земли;

3) изучение тел Cолнечной системы и открытие экзопланет;

4) поиски и находки следов жизни в космосе.

Тот, кто не знаком с концепцией Вернадского, не замечает, что все эти как бы не связанные между собой достижения безоговорочно подтверждают космический смысл жизни и биосферы, объединяются им.

Например, сенсацией последних лет в этой области стало открытие минерала циркона, возраст которого практически совпадает с так называемым возрастом Земли, который теперь увеличился до 4,5 млрд лет. Все цирконы образуются в условиях влажной и прохладной Земли, о чем свидетельствует соотношение изотопов в его составе. Вот почему исследователь австралийских цирконов возрастом 4,38 млрд лет минералог Джон Вэлли вынужден все время вспоминать общепринятую точку зрения о безжизненной, раскаленной, сухой и т. п. Земле, потому что находки никак с этими гипотезами не вяжутся[14].

Такое искреннее удивление говорит о глубине заблуждения современной науки по поводу ранней Земли. Общераспространенное мнение о появлении на ней биосферы примерно 3,5 млрд лет придется, без всякого сомнения, пересматривать, точнее, преодолевать с помощью концепции биосферы Вернадского. Нет никакого времени для создания планеты каким-то спонтанным путем. Уже тогда на ней были океаны, потому что некоторые из цирконов имеют форму морской гальки, то есть они долго обкатывались на пляжах древних водоемов.

Главное наблюдение Вернадского о полноте геохимических функций, осуществляемых бактериями, подтверждается современными исследованиями. Еще в начале XIX века возникла геологическая загадка: почему в слоях ниже кембрийских не находят остатков организмов? На этом основании был сделан вывод о начале жизни в кембрии. Но докембрийские толщи образованы бактериями, как оказалось. 6/7 геологического времени биосфера Земли только из них и состояла. Но от бактерий не остается трупов, и естественно, их нельзя найти в толщах ими образованных слоев.

Докембрийскую биосферу описал наш замечательный микробиолог академик Георгий Александрович Заварзин (1933–2011). Биосфера как целое определяет устойчивое развитие планеты на протяжении всей разведанной геологической истории. Такую точку зрения он заявил в исключительно важном докладе «Становление биосферы» на заседании Президиума РАН в 2001 году. Он высоко оценивает работы микробиолога С. Н. Виноградского (1856–1953), который в 1896 году сформулировал мысль о Земле как организме, в котором бактерии играют первостепенную роль. И, разумеется, продолжает Заварзин, этот подход полностью реализовался в труде Вернадского 1926 года «Биосфера».

Микробы не относятся к дарвиновской эволюционной схеме. Они в процессе жизнедеятельности не приобретают никаких дополнительных признаков и способностей. Современные бактерии морфологически ничем не отличаются от архейских. Они не умирают, а делятся, когда есть возможность, а когда нет – переходят в споровое состояние. В некотором смысле каждый их вид – это один организм, живущий бесконечное, неопределенное число лет.

Основное правило микробной экологии, согласно Заварзину, заключается в нахождении организма там, где есть возможность извлечь энергию и выступить катализатором определенной геохимической реакции. Заварзин рассчитал количество таких экологических ниш для микроорганизмов, где на пересечении биогеохимической реакции и возможного способа питания микробов обязательно должен быть организм[15].

Однако фотосинтезирующие бактерии, которые процветают в освещаемых ареалах планеты и экологию которых так хорошо изучил академик Заварзин, как выяснилось в последние годы, являются лишь небольшой частью бактериальной жизни.

Более мощная часть биосферы и, можно даже сказать, ее самая фундаментальная, первичная часть строится хемолитотрофными бактериями, которых открыл С. Н. Виноградский. Вернадский предчувствовал и предсказывал такое строение биосферы. Он по крохам собирал факты их обнаружения, появлявшиеся иногда в литературе. Уже в 70‑е годы XIX века при строительстве Сен-Готтардского туннеля в Швейцарии геолог Ф. Штапф обнаружил бактериальную флору. Он сначала думал, пишет Вернадский, что бактерии проникли в туннель из тропосферы. Но позже был вынужден признать их глубинное происхождение[16].

Рассказывая об этом факте, Вернадский вскрыл грандиозный планетный процесс, который имеет неисчислимые последствия для всей науки: наличие подземной жизни и под материками, и под океанами. Во всей литературе привычно считалось, что жизнь в целом существует только там, где есть кислород. И когда случайно находили бактерии в толщах горных пород, в карьерах, выработках или в шахтах, считалось, что они туда проникли из тропосферы.

Другим ограничением для жизни на глубинах полагали температурную границу в +100º С. Исходя из обыденной жизни и из опытов при давлении в одну атмосферу, все считали, что при более высоких температурах белок существовать не может.

Оба эти традиционных взгляда, говорит Вернадский в данной статье 1937 года, теперь должны уйти в прошлое.

И действительно, уходят. Современный автор пишет:

«Одно из самых удивительных открытий, которое сделали с помощью бурения, – это наличие жизни глубоко под землей. И хотя жизнь эта представлена лишь бактериями, ее пределы простираются до невероятных глубин. Бактерии вездесущи. Они освоили подземное царство, казалось бы, совершенно непригодное для существования. Огромные давления, высокие температуры, отсутствие кислорода и жизненного пространства – ничто не смогло стать препятствием на пути распространения жизни в недрах литосферы. По некоторым подсчетам, масса микроорганизмов, обитающих под землей, может даже превышать массу всех живых существ, населяющих поверхность нашей планеты»[17].

Автор рассказывает о широко известной Кольской сверхглубокой скважине. На ней была достигнута рекордная глубина в 12,3 километра. После проходки горизонта в 7 километров начала расти температура, она поднялась до 100º С. И вопреки ожиданиям, плотность поднятых на поверхность образцов пород резко снизилась. Геохимики обнаружили в породе различные газы, более всего – водород и гелий. Но самое интересное, что биологи нашли в керне неизвестные им бактерии. Поднятые на поверхность и соприкоснувшись с воздухом, они мгновенно замирали. Следовательно, их образ жизни не предполагал наличие атмосферных газов, которые для них оказались неприемлемы. На глубине 8 километров температура поднялась до 120 °C, керны стали пористыми, а количество бактерий резко возросло. Мнение о том, что они освоили подземное царство, скорее всего, преждевременно. Они и есть первые организмы Земли. Подземная жизнь была всегда в толщах пород, наполненных хемолитотрофными бактериями. Они извлекают тепло из радиоактивного распада тяжелых атомов, а питание из окружающих их химических соединений.

Во всех геологических справочниках зона проникновения бактерий в литосферу относится к глубинам от 2–3 километров до 8,5 километра. Но, судя по фактам, ничто не мешает нам, даже наоборот, заставляет признать, что мы имеем дело не с отдельными очагами и биоценозами, а с глобальной сферой бактерий.

И тогда по отношению к другим царствам живого вещества этот слой неведомой мощности надо признать фундаментом биосферы. Вся остальная жизнь: донная, водная, почвенная и наземная есть верхние горизонты над мощнейшей литотрофной жизнью. Количество и разнообразие бактерий, обитающих под землей, превышает наземные, водные и почвенные биоценозы. И биомасса живого вещества литотрофной биосферы, вероятно, значительно превышает всю остальную. Она уже не пленка жизни, а мощнейшая геосфера.

В сфере астрономии серия главных подтверждений планетного характера биосферы началась в 1977 году, а именно по результатам запуска двух космических зондов «Вояджер‑1» и «Вояджер‑2». Они были запрограммированы на фотографирование всех заметных тел Cолнечной системы. Первый аппарат был нацелен на исследование систем Юпитера и Сатурна, второй – Урана и Нептуна. Началась десятилетняя серия открытий, показавшая, что спутники вокруг каждого гиганта отвечали всем планетным критериям Вернадского. В Cолнечной системе имеется по меньшей мере 29 планет радиусом более 400 километров. В соответствии с определением Вернадского, они и есть тела земного типа, то есть сферические и холодные, имеющие твердую поверхность, то есть каменные и ледяные или силикатно-ледяные. Многие имеют атмосферу, то есть прямо наглядно состоят из сферических оболочек.

И самое интересное, что они поразительно разнообразны, как сказал Вернадский в докладе 1942 года. Теперь, когда у нас есть многочисленные фотографии всех тел Солнечной системы, правота этого обобщения стала документально наглядна. Каждая планета чем-то отличается не только от других, но у нее имеется нечто, чего нет более нигде в Солнечной системе.

Меркурий обладает почти такой же высокой плотностью, как и Земля. Недавно обнаружено, что его поверхностный слой плотнее, чем нижележащий.

Венера обладает уникальной тяжелой атмосферой.

На Марсе есть 21‑километровая гора Олимп, кроме того, льды, атмосфера и самая разнообразная геология с явными следами рек.

Европа покрыта ледяным панцирем, пронизанным трещинами. Астрономы уверены, что подо льдом существует мощный океан.

На Ио действуют серные вулканы. Ее цвет – желто-оранжевый.

Титан имеет густую атмосферу, а его поверхность сложена жидкими и пластичными соединениями аммиака и метана.

На Тритоне работает множество метановых гейзеров.

Поверхность Энцелада снежная. Но из-под нее на большую высоту вырываются водно-газовые гейзеры.

Япет состоит из двух половинок – светлой и темной.

Ариэль, напротив, угольно-черен, другого такого не найти.

На крохотном Мимасе имеется неожиданно огромный кратер.

Ганимед, который больше Луны по размеру, покрыт длинными бороздами. На нем тоже предполагают подповерхностный океан.

На Церере есть действующий ледяной вулкан.

Небольшого размера, но прекрасно оформленная Миранда имеет очень развитую геологически поверхность, которая говорит о бурной тектонике планеты.

Бросается в глаза отличие планет по окраске. Каждая планета имеет свой цвет, не совпадающий с другой. О чем свидетельствуют различия в цвете? Конечно, о различии в химическом составе поверхности. Это цвет горных пород и минералов, из которых сложены поверхностные оболочки планет.

И поскольку Земля является эталонным телом, мы должны распространить ее свойства, главным из которых будет оболочечное строение, на все остальные тела земного типа. Это означает, что если на Земле существует подземная биосфера, где живым веществом служат хемолитотрофные бактерии, то мы должны предположить, что такие же оболочки служат или служили в прошлом управляющими строительными центрами других планет.

Начиная с 1995 года открыто несколько тысяч экзопланет. В существующем каталоге на сегодня (август 2023 года) достоверно зарегистрировано 5484 планет и 875 мультипланетных систем[18]. У большинства измерены или все, или отдельные характеристики: прежде всего масса, радиус, плотность, орбитальные параметры, то есть те, которые поддаются изучению с точки зрения концепции Вернадского.

И наконец, множатся случаи обнаружения признаков жизни в космосе. В 2016 году в журнале «Science» появилось сообщение, что группа радиоастрономов обнаружила в космосе хиральное, то есть избыточно левое вещество пропилен оксид. В сообщении говорится: «Работа открывает перспективу измерения избытка энантиомера в различных астрономических объектах, в том числе в регионах, где формируются планеты, чтобы узнать, как и почему впервые появился избыток [их]»[19].

Таким образом, то, что в трудах Вернадского называлось диссимметрия, а в других современных науках, в частности в химической физике, хиральными структурами или энантиомерами, теперь открывается в астрономических далях. Вернадский доказал, что диссимметрия получается в организмах только рождением, сама собой она по всем законам физики и химии образоваться никак не может. Но пока открываемые факты никоим образом не связываются с концепцией биосферы.

Или вот новость из известного всем научно-популярного журнала «Наука и жизнь»: «Спектральный анализ излучений, приходящих из дальнего космоса, позволил обнаружить в межзвездном пространстве 130 видов молекулярных соединений, в том числе довольно сложных, например этанол C²H⁵OH»[20].

Далее сообщается, что недавно ученые (называются конкретные имена) подтвердили существование в космической пыли простейшей аминокислоты – глицина.

Столкнувшись с такими непонятными фактами, исследователи вынуждены их как-то объяснять. Но все объяснения исходят из генеральной гипотезы «происхождения жизни». Каждый факт указывает якобы на создавшиеся условия для образования живых организмов. Но такая гипотеза фантастична. Это как если бы палеонтолог, нашедший окаменевшую кость, вдруг заявил бы, что он нашел условия для образования динозавра. Он так не скажет, потому что нашел часть ископаемого животного. Но именно это заявляют исследователи, находящие следы жизни в космосе. Они совершенно не обращают внимания на главный закон природы – на второе начало термодинамики, согласно которому сложное никак не может образоваться само собой из простого. А вся сложность в мире идет от жизни. Выходя из нее, умирая, вещество начинает упрощаться.

Факты следов жизни нарастают лавинообразно. И вместе с ними нарастает противоречие. Созданная чуть ли не сто лет назад, теория биогенеза и планетного смысла живого вещества Вернадского не остается в прошлом науки. Наоборот, она современна и имеет будущее, потому что предугадала и объясняет массу новейших открытий. Все они укладываются в его эмпирические обобщения, которые указывают:

• на равенство биологического дления и геологической истории, которое обеспечивается базовой бактериальной биосферой, жившей на протяжении 6/7 ее канонического возраста до появления многоклеточных организмов и продолжающей функционировать;

• на единство всего «монолита жизни», его основных фундаментальных свойств, в том числе самых важных – диссимметрического пространства и биологического времени;

• на необходимость биосферы как геологической силы для построения всех оболочек и самой планеты в физическом смысле (формы ее тела), геохимической обстановки и условий термодинамики.

Конечно, для принятия концепции Вернадского о живом веществе требуются очень значительные умственные усилия. Совершить переход от привычных представлений о безжизненной планете и появившейся на ней однажды в случайном порядке жизни, а потом появлении биосферы, к обратной ситуации – чрезвычайно трудно.

Сборник произведений В. И. Вернадского поможет преодолеть углубляющееся противоречие в современном научном мышлении между фактами и их объяснениями[21].

В качестве приложения в конце сборника печатается небольшая брошюра «В логике вечности жизни», изданная нашим институтом в 2011 г. Она посвящена методологии В.И. Вернадского.

Г. П. Аксенов,

кандидат географических наук, ведущий научный сотрудник

Института истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН, член Комиссии РАН по научному наследию выдающихся ученых

Статья написана на основе публичной лекции, которую В. И. Вернадский прочитал после возвращения с юга России в одном из последних сохранившихся в стране островков свободной мысли – в Доме литераторов в Петрограде 8 мая 1921 года. В следующем году он напечатал ее отдельной брошюрой (Пг., Время. 1922. 58 с.). Здесь печатается по этому изданию. Вернадский включил статью как начальную в сборник «Живое вещество», составленный из статей 1920‑х годов, связанных с концепцией геологической вечности биосферы. Он пытался издать сборник в 1930-м, затем в 1935 году, но безуспешно. И только сняв эту статью, он смог издать сборник в 1940 году под нейтральным названием «Биогеохимические очерки». С окончанием советского периода статья печаталась неоднократно.

I

Было ли когда-нибудь и где-нибудь начало жизни и живого, или жизнь и живое такие же вечные основы космоса, какими являются материя и энергия? Характерна ли жизнь и живое только для одной Земли, или это есть общее проявление космоса? Имела ли она начало на Земле, зародилась ли в ней? Или в готовом виде проникла в нее извне из других небесных светил?

Каждый из нас знает, как много для всех нас важного, ценного и дорогого связано с правильным и точным ответом, разрешением этих вопросов, если бы мы смогли на них сейчас дать точные ответы. Ибо нет вопросов более важных для нас, чем вопросы о загадке жизни, той вечной загадке, которая тысячелетиями стоит перед человечеством и которую оно стремится разрешить всеми духовными сторонами своего личного и своего коллективного творчества. А всякое разрешение загадки жизни предварительно связано с ответом на эти более узкие, но по существу огромной глубины и важности вопросы, которые сегодня стоят перед нами. Был ли когда-нибудь космос без проявлений жизни, может ли быть безжизненный космос? Мы знаем – и знаем научно – что космос без материи и без энергии не может существовать. Но достаточно ли материи и энергии – без проявления жизни – для построения космоса, той Вселенной, которая доступна человеческому разуму, то есть научно построяема? Есть ли живое и жизнь частное явление в истории материи и энергии, появляющееся временами и столь же бесследно исчезающее?

Жизнь и живое мы должны брать в их реальном проявлении, во всем проявлении, во всех функциях, начиная от высших форм сознания и кончая тем вихрем химических элементов, входящих и выходящих через живой организм, в котором гений Кювье (baron G. De Cuvier, 1769–1832) сто лет тому назад отметил одну из самых характерных особенностей организма как космического неделимого.

Загадку жизни человек пытался разрешить всеми путями. Он подходил к ней путем религиозного подъема, религиозного настроения и религиозного коллективного, веками длящегося, творчества и личной религиозной интуиции. Он подходил к ней мистическим наитием и теологическим построением. И мы знаем, как много различных, сменяющихся, несовместимых и противоречивых решений этих вопросов создано на этом пути усилиями человеческого духа. Много их сохранилось в архиве былого человеческой культуры и много сейчас – в данный момент – существует в человечестве разнообразных, живых решений этой задачи. Общего единого решения религиозное сознание, однако, не дало. И нельзя свести бесчисленные разнообразные формы такого разрешения к единому ясному и неопровержимому положению.

Человек подходил к решению этой загадки и другим путем – путем художественного творчества. Он искал разрешение загадки жизни не только в поэзии и в логически выраженных образах своей фантазии или художественного воспроизведения основных, самых характерных черт сущего – Космоса. Он подошел к художественному разрешению и другим путем, который только толкованиями наших переживаний мы можем выразить логическими образами – в гармонии и подвижном мире звуков музыки, в цвете и в форме зодчества, живописи, ваяния.

Всюду здесь так или иначе преломляется в человеческой личности, в ее единичном или коллективном творчестве загадка жизни, ибо художественное творчество выявляет нам космос, проходящий через сознание живого существа. И мы знаем, что и формы художественного творчества не дали нам единого, определенного решения загадки жизни. Нет единого решения – значит, нет решения. И общего в бесконечном разнообразии накопленных вековых художественных созданий не может найти человеческий ум.

Также не дана разгадка жизни и в третьей форме духовного искания человечества – в той более молодой форме ее, которая сказывается в философском мышлении. Ни в ясных логических построениях разума, ни в связанных с ними мистических переживаниях философского мышления напрасно в течение почти 3000 лет пытается человек найти разгадку жизни. Он и здесь дает множество ее решений, столь же разнообразных, несводимых в одно, непримиримых друг с другом, к каким приводят его религиозная интуиция и художественное творчество.

Оглядываясь назад, мы видим на протяжении всей доступной нам дали времен непрерывное течение человеческих стремлений разрешить загадку жизни, выяснить факт существования своего и всего живого в природе в понятных нашему сознанию формах. И эти искания до сих пор не прерываются и не уменьшаются, не ослабляются с ходом времени. Древний философ в сохранившемся нам отрывке – 2370 лет назад – выразил окружающее как «текущее», и это выражение Гераклита (ум. ок. 475 до P. X.) лучше всего передает общее впечатление, создаваемое наблюдением искания человечеством разгадки своего существования и существования всего живого. Мы видим здесь все в движении – бурном, непрерывном и неуловимом в своих законностях.

Только одной стороной своей духовной деятельности человек не подходил интенсивно к решению этой загадки – тем великим созданием своего духа, каким является наука. А мы знаем, что только в коллективном творчестве свободных исканий свободной личности, каким создается наука, человек получает такое понимание сущего, которое является для всех обязательным, не возбуждающим спора и сомнений, но связанном с индивидуальными особенностями, темпераментами личности. Наука не дала на протяжении всей своей истории – более 2500 лет – никакого ответа на этот вечно стоящий перед нами вопрос.

Она не дала его не потому, что она не стремилась к тому, чтобы его дать. Напротив того, вдумываясь и вглядываясь в историю науки, мы видим, что стремление к разрешению этого вопроса проникает научную мысль с самого дальнего известного нам ее проявления. Но она не смогла найти пути для его разрешения. Когда человек науки – в других случаях шедший особым своим путем – давал решение этой загадки, он неизбежно сходил на путь чуждого ему религиозного, художественного или философского творчества. Ответы давал ученый, а не наука. Наука же в этом вопросе была и до сих пор находится еще в стадии искания путей к разрешению этой вечной загадки. В то самое время, когда религия, философия, художественное творчество ищут решения загадки, наука еще ищет пути для этого решения.

Наука ищет пути всегда одним способом. Она разлагает сложную задачу на более простые, оставляет в стороне сложные задачи, разрешает более простые и тогда возвращается к оставленной сложной. Иногда проходят века, прежде чем она возвращается к первоначальной задаче. Но эта задача не теряется в течение этого времени. Каждый исследователь, решая частные вопросы, необходимые для ее разрешения, переживает, передумывает основную задачу. Она нередко десятилетиями и столетиями не проявляется в текущей литературе, но все же фактически лежит в основе научной работы, составляет святая святых того стремления и искания, которое заставляет человека нести тяжелый и нередко смертельный труд научного творчества. Решение загадки жизни как таковое не ставится сейчас в научной мысли и научной литературе вот уже три-четыре столетия, но стремление к нему в скрытой форме неуклонно проникает всю работу биолога, сопровождает его работу всю его жизнь. Оно его вдохновляет и настраивает, возбуждает его научное искание…

Одним из частных вопросов общей загадки жизни и является для науки тот вопрос, на который я хочу обратить сегодня ваше внимание. Вечна ли жизнь в космосе, или она имела начало, в частности видим ли мы где-нибудь в истории нашей планеты, Земли, указания на зарождение в ней жизни, ее возникновение из других форм проявления в ней космоса. Таких форм мы научно принимаем пока две – материю и энергию. В философии, религии, художественном творчестве к ним прибавляется и третье начало – духовное начало в той или иной форме его проявления.

Я подойду к этому вопросу как ученый, а не как философ, художник или религиозный мыслитель.

И хотя вопрос о жизни в этой форме не имеет сейчас в науке определенного разрешения, мне кажется, наука подходит в своей вековой работе к такому разрешению. Изучая вековой подход науки к этому разрешению и состояние его в науке в данный момент, возможно попытаться осознать пути ближайшего будущего. Ибо ясно, что все, что охватывается научным исканием, принимает законообразную форму, не является случайным или спонтанным – все, в том числе и ход научного искания и научного достижения подчиняется непреложным законностям. А раз есть законности, мы можем научно предвидеть будущее.

Давая понятие о прошлом ходе научных исканий в этой области, я попытаюсь подойти и к ожидаемой, раскрывающейся перед нами картине будущего ее разрешения.

II

Более 2200 лет тому назад великий философ и ученый Аристотель (384–322 до P. X.) дал нам ясную картину представлений о научных суждениях в этой области. Представления эти не были достигнуты научным исканием и научным творчеством. Они были восприняты наукой из философских и религиозных концепций, основаны на лежащих в их сути наблюдениях векового народного опыта, народного переживания. Наука лишь захватывала – впервые – в эту эпоху эти концепции в свои представления. Аристотель в сохранившихся до нашего времени трактатах давал нам не только результаты своих изысканий, но и достижения бывшей раньше работы. Мы не можем сейчас точно установить, что принадлежит ему и что он передает как научную традицию. Несомненно, уже за несколько столетий до него подходила к научным вопросам этого рода научная мысль.

В основе этих воззрений стоит представление о делении всей природы, всех существующих в ней тел на тела живые – живые организмы – и тела, лишенные жизни – тела мертвой, или косной, природы.

Но между этими телами нет непереходимой границы. Живое тело возникает из другого живого тела и распадается на косные, лишенные жизни тела при умирании. Но живое тело может возникать непосредственно из мертвой, косной природы, минуя живое тело. Аристотель в этом вопросе занимал среднее положение, не шел так далеко, как шли другие современные ему мыслители. Он допускал возникновение живого тела из мертвого – путем самопроизвольного зарождения – только для отдельных групп организмов. Он не допускал его для высших млекопитающих, для птиц или человека. Но он считал, что постоянно возникают в природе из своих материальных элементов и рыбы, и мелкие позвоночные, вроде мышей, насекомые, черви, моллюски, многие растения.

Мы должны в этом возникновении живого из мертвого отличать два явления: с одной стороны, возникновение живого организма из таких мертвых тел природы – камней, скал, воды, земли – которые никогда живыми не были. Это будет абиогенез – зарождение вне живого, или археогенез – изначальное зарождение. С другой стороны, мы должны различать зарождение из умершего или умирающего живого организма, возникновение новых организмов при гниении и разложении старых – гетерогенез, разнородное зарождение. Наконец, должны различать третье явление – биогенез – зарождение из живого, подобно тому, как мы это видим кругом, когда человек и другие организмы родятся от других живых, к тому же себе подобных.

Аристотель признавал биогенез для человека, птиц, млекопитающих и некоторых низших животных, высших растений, абиогенез для низших животных, некоторых позвоночных, многих растений. Он в исключительных случаях допускал гетерогенез и для высших растений и животных.

В сущности, при этом решении вопроса о начале жизни еще не было никакой постановки загадки жизни, ибо она являлась как бы частным проявлением других тел природы, частным проявлением материи. Энергия в это время не была выдвинута как отдельная часть космоса, она сливалась в одно целое с духовным, божественным его началом.

Обычной – понятной – формой зарождения жизни по представлениям того времени являлся археогенез или абиогенез и загадкой являлся биогенез. И прав был другой великий философ древности и великий учитель жизни, живший через полтысячелетия после Аристотеля, Плотин (204–269), который видел в биогенезе, непрерывном зарождении организма от других организмов – и так на протяжении всего доступного для нашей мысли времени – величайшую тайну природы, самое глубокое проявление в ней божественности. Но в это время не было сознания, что это явление есть основное свойство живого, что живое и жизнь создаются на Земле только биогенезом.

Так продолжалось столетия, долгие столетия. Лишь через 1990 – почти 2000 – лет после смерти Аристотеля видим мы новое в научной постановке этого вопроса. Несомненно, в течение всего этого времени научная мысль не оставляла этот вопрос, но она билась в тисках, рамках, формах внесенных в нее решений загадки жизни, а в том числе и вопроса о ее начале, полученных религиозным, философским, художественным – сторонним ей – творчеством. Новое внесено было в 1668 году, когда уроженец Ареццо, флорентийский академик, врач и натуралист Франческо Реди (F. Redi, 1626–1697) провозгласил биогенез как единственную форму зарождения живого. Его обобщение можно выразить афоризмом, который был дан его принципу через 195 лет после него натуралистом и натурфилософом Океном (L. Oken (Ockenfluss) 1779–1851): «Все живое происходит от живого» (Omne vivum е vivo).

1668 год – великий год в истории человечества. Принцип Реди – все живое из живого – есть первое научное достижение, которое позволяет нам научно подойти к загадке жизни. Остановимся поэтому на той исторической обстановке, в какой он был высказан. Эта обстановка позволит нам понять, почему он так медленно проникал в научное сознание – проникает медленно и теперь, так как имя Реди едва известно за пределами специалистов. И двести лет почти прошло прежде, чем он получил краткое выражение.

XVII век – великий век в истории человечества. В этот век впервые выступила наука как реальная сила в его истории. Это век создания новой философии, новой математики, нового опытного знания. Они порвали с древней, вековой традицией средневековой науки и философии, с древней философией. Авторитет Аристотеля как философа, столетия охватывавший человеческую мысль, отошел в сторону. Но не вся научная работа шла по этому пути. Описательное естествознание – реальная основа научного мышления и понимания природы, та область научных исканий, которая одна разделяет пределы, в которых затем идет дедукция разума и опытное искание, – не пошло по новому пути; оно еще долгие десятилетия оказалось тесно связанным и с Аристотелем, и даже со средневековой традицией.

В вопросе о жизни столкнулись два течения человеческой мысли. Любопытным образом к началу XVII столетия произошло одно знаменательное изменение в понимании природы, которое отбросило в сторону господствовавшее долгие столетия деление природы на два отдела – отдел живых и отдел неживых тел. В это время вместо этого деления Аристотеля и перипатетиков вошло в науку представление о трех царствах природы, охватывающих всю природу – царствах равноценных и отдельных – царстве минералов, царстве растений и царстве животных. Оно вошло в науку из герметической философии и теснейшим образом связано с алхимией и с кругом идей алхимиков. Ко времени Реди оно было уже господствующим.

На почве этого деления природы в той же первой половине XVII столетия началось изучение зарождения в природе тел каждого из этих царств, подготовившее обобщение Реди. Основным толчком этого движения были работы великого английского врача и физиолога Вильяма Гарвея (W. Harvey, 1578–1657). В 1657 году, уже стариком, он опубликовал результаты своих многолетних, давно ведшихся работ над зарождением животных и растительных тел. Он опубликовал их в неполном, незаконченном виде. Гарвею пришлось жить в эпоху революции и междоусобной войны; он был придворным врачом, сторонником побежденной партии, его дом и его научные собрания – и результаты его жизненной научной работы – были сожжены и уничтожены, а его работа была прервана. В этой недоконченной работе – основе современной эмбриологии – Гарвей провозгласил принцип оmnе animal ex ovo – всякое животное происходит из яйца. Но Гарвей не был противником самопроизвольного зарождения, как это можно думать из этого афоризма; он – не противореча логически точному смыслу своих собственных опытов – считал возможным и необходимым, что яйца, споры, зародыши, первоначала растений происходят часто и постоянно абиогенезом, вне связи с организмом. Он переносил как бы задачу к искусственному созданию яйца и первоначала растения – primordium vegetale – из элементов природы. В это время Гарвей, добившийся после долголетней борьбы общего признания своего великого открытия – кровообращения у человека и высших животных – был в сознании человечества великим ученым, «великим Гарвеем»; ко всем словам его прислушивались. И его работа обратила на себя огромное внимание.

В это время во Флоренции при поддержке местных герцогов Медичи создался кружок ученых – Academia del Cimento, продолжавшая работу Галилея (G. Galilei, 1564–1642), занимавшаяся точными опытными исследованиями и научным наблюдением явлений природы. Одним из самых видных членов этой академии был Ф. Реди. В сохранившихся записях этой академии видно, что вскоре после выхода в свет работы Гарвея в ней поднимался вопрос о самопроизвольном зарождении насекомых, притом он решался ею в той самой форме, в какой его после выявил Реди. Едва ли можно сомневаться, что в этом решении – в 1657 году – участвовал Реди, но опубликованы его опыты были в 1668 году, через 11 лет, когда уже Academia del Cimento не было: она закрылась за немного лет перед тем с переездом поддерживавшего ее кардинала Медичи в Рим. Реди в своей работе опубликовал как свои опыты над зарождением червей в гниющем мясе и других продуктах, так и критику всего материала чужих наблюдений, который в это время существовал в науке. Реди писал свои научные произведения на изящном итальянском языке, заботясь о красоте формы; его труды переводились немедленно на обычный язык ученых – латинский.

Необходимо остановиться в немногих словах на его личности. Это был один из лучших и наиболее известных врачей Флоренции, придворный врач тосканских герцогов, широко образованный человек, любивший общество, природу. Прекрасный экспериментатор – его опыты в этой области положили основы всем другим позднейшим работам, – он в то же время был и тонким наблюдателем, как это показывают его работы над насекомыми и над паразитными червями. Он был членом не только ученой академии, но и академии литературной – Academia della Сrusca, много работал над словарем итальянского литературного языка того времени, словарем тосканского наречия, писал сонеты, любил поэзию. От него осталась большая поэма о тосканских винах – «Вакх в Тоскане», которая была снабжена им учеными примечаниями. Из этой веселой поэмы и ее примечаний ясно виден не только мягкий эрудит-эпикуреец, но и своеобразный философ, бравший из жизни все ее хорошие стороны, но искавший в ней и глубокое содержание. Он не только сам писал стихотворения, не выделявшиеся из среднего уровня, но был знатоком поэзии итальянской, латинской, французской, провансальской. Сохранились данные – переписка – и из его личной жизни. Любопытную черту его жизни представляет глубокая религиозность, не показная, но сохранившаяся в интимной переписке. Реди был до конца верующим католиком, каким был, по-видимому, весь кружок флорентийских ученых, где как раз в это время произошли такие переживания религиозного характера, как переход в католичество его друга, знаменитого анатома, основателя геологии Николая Стенсена (N. Stensen (Steno), 1631–1686), приведший его к прекращению научной деятельности… Реди был и в этой области уравновешенной натурой – остался верен и науке, и жизни.

Реди неопровержимо доказал опытами или тонкой критикой отсутствие самопроизвольного зарождения – гетерогенеза и археогенеза— у насекомых и во всех тех случаях, которые признавались в это время в науке. Но его взгляды не были в этом отношении так просты, как взгляды современных ученых. В двух явлениях природы он думал видеть своеобразный биогенез, отличный от обычного. В это время обратили общее внимание своеобразные образования в растениях – так называемые галлы – те орешки, которые мы постоянно видим на растениях, например, на дубе, и которые играют такую видную и своеобразную роль в истории живого вещества на нашей планете. Реди в этих орешках не смог проследить зарождение насекомого, их вызывающего, нередко вылетающего из орешка при его созревании, и предположил, что это насекомое (тля и т. п.) образуется жизненным путем из живого растительного организма так же, как в живом растении появляется цветок и семя. Это не чудо, а особое сложное проявление законностей жизни.

Это не было самопроизвольное самозарождение. Организм образовывался закономерным путем – в живом организме же и из живого же организма. Реди думал, что нашел новое сложное явление в природе и считал возможным, что то же самое явление иногда наблюдается и для внутренних паразитов, червей у животных и человека, различный характер которых для разных видов их хозяев был для него ясен.

Еще при жизни Реди, Мальпиги (М. Маlipighi, 1628–1694) доказал вместе с Валлисниери (A. Vallisneri (Vallisnieri), 1661–1730), своим учеником, ошибку Реди, нашел для насекомых галл их яички и Реди, после того как его друг Честони (H. Сestoni, 1637–1718) подтвердил опыт Мальпиги, оставил и не издал многолетнюю свою работу, посвященную развитию и обоснованию своих взглядов.

Но и эта ошибка Реди не нарушала основ установленного им принципа. Omne vivum е vivо существовало и в этом случае. И вскоре сознание этого явилось господствующим среди натуралистов.

Два человека должны быть помянуты одновременно с Реди, как устанавливающие этот принцип – голландец Сваммердам и итальянец Валлисниери. Сваммердам (J. Swammerdam, 1637–1680) работал независимо от Реди, он также, как и Реди, доказал ошибки Гарвея и установил отсутствие самопроизвольного зарождения у насекомых. Эти исследования стали известными лишь в небольшой своей части в XVII столетии, хотя уже тогда обратили на себя внимание и оказывали влияние на ученых, как это было характерно для того времени благодаря широко развитой рукописной международной научной переписке. Главные работы Сваммердама были опубликованы через десятки лет после его смерти, в 1730‑х годах, когда уже эта истина сделалась всем ясной. Он так же, как Стенсен, в разгар своей научной работы пережил религиозный перелом, бросил научные изыскания и ушел в крайнюю мистику.

Совершенно другую фигуру представляет болонский ученый Андрей Валлисниери, верный ученик великого ботаника Мальпиги. Валлисниери в ряде работ развил принцип Реди, установил его непреложность во всей области тогда известных явлений. Валлисниери пытался придать ему другое выражение для избежания тех заблуждений, в какие впал Реди. Он выразил биогенез ограничительно. Он говорит: «Всякий подобный организм происходит из себя подобного». Это обобщение Валлисниери принял в основу своей Системы природы Линней (С. Linné, 1707–1778), и оно почти столетие считалось наиболее точным и правильным выражением действительности. Между тем через 105 лет после его провозглашения Валлисниери, в 1815 году, во время русской кругосветной экспедиции О. Е. Коцебу (1787–1846) на «Рюрике», снаряженной графом Н. Румянцевым (1754–1818), натуралисты немецкий поэт А. фон Шамиссо (А. v. Chamisso, 1781–1838) и И. Эшгольц (1793–1831) открыли чередование поколений у сальп, противоречащее обобщению Валлисниери. Эти наблюдения Шамиссо и Эшгольца были забыты и вновь не раз открыты другими. Аналогичные явления найдены в других классах животных, и к 1850‑м годам вновь мы должны были вернуться к взглядам Реди как к более общим и широким: Omne vivum е vivо – все живое из живого. По-видимому, Валлисниери, более свободный в религиозном отношении мыслитель, чем Реди, подходил к идее вечности жизни, но ясно (сколько знаю) – может быть, по цензурным условиям времени – он эту идею в напечатанных работах не выразил.

После работ Валлисниери принцип Реди, казалось, утвердился в науке. Но, по существу, он стоял в полном противоречии с достижениями тогдашней философской мысли, с представлениями религии и художественного воссоздания природы. И вскоре новые, открытые в науке явления, возродили старые идеи.

Еще при жизни Реди и до выхода в свет его трактата начал перед натуралистами открываться новый мир организмов – невидный простым глазом мир микроскопически мелких существ. Пауэр, английский врач (H. Power, ум. 1673), опубликовал свои немногочисленные наблюдения еще до 1668 года (в 1664 году), но только через несколько лет, в 1670‑х годах голландец ван Левенгук открыл этот новый мир во всем его разнообразии и значении. Ван Левенгук (A. v. Leeuwenhoek, 1632–1723) считал, что и эти мелкие организмы точно так же образуются биогенезом; но так думали далеко не все. Мир этот оказывался все более и более значительным; сперва думали, что он более велик и разнообразен, чем видные простому глазу организмы. По-видимому, это не так – но все же он оказался вездесущим. Его находили в воде, воздухе, земле, в пыли, в почве, среди других организмов, он появлялся всюду при гниении и брожении. Казалось, вся природа проникнута жизнью, и жизнь появляется всегда при удобных для нее условиях тепла, света, влаги. При этом неизвестно было, куда относить эти новые формы организмов – к растениям или животным, или необходимо создать для них новое царство. Линней, великий и глубокий систематик, образно выразил это чувство, назвав их хаосом инфузорий, из которого дальше рождаются более ясные и определенные живые существа. Еще до конца XVIII века линнеевский хаос не сходил с научного языка. Появилось сомнение в принадлежности их к животным и к растениям, и к обычным организмам, а в таком случае и к возможности распространить на них принцип Реди.

В 1740‑х годах, через десять лет после смерти Валлисниери, эти сомнения получили, казалось, реальное обоснование. Английский ученый-иезуит Нэдгам (J. Т. Needham, 1713–1781) и один из величайших натуралистов граф Леклерк де Бюффон (сomte G. L. Leсlerс de Buffon, 1707–1788), работавшие сперва отдельно, объединившись в общей работе, в ряде наблюдений и опытов пытались доказать, что мир микроскопических организмов, по существу, отличен от животных и растений. Эти существа, по их мнению, не обладают всеми свойствами организма, не происходят из себе подобных. По Нэдгаму, это живые вещества, не обладающие чувствительностью; при дальнейшем дроблении они становятся невидимыми и переходят в элементарные молекулы тел. По Бюффону, они или сами представляют из себя органические молекулы, или приближаются к тем особым, отличным от строящих косную материю частицам, органическим молекулам, на которые распадается организм после смерти и из которых состоит при жизни. Казалось, их опыты указывали, что обобщение Валлисниери для них неприменимо. Подобное среди них не происходит из подобного. Вопрос о гетерогенезе получил особое значение, хотя для Бюффона не в этом был центр тяжести, так как Бюффон принимал постоянство своих органических молекул в природе, их неуничтожаемость, так что с его точки зрения здесь могло не быть ни биогенеза, ни гетерогенеза: комплексы органических молекул становились все мельче, становились невидимы, а затем обратно вновь слагались в новые существа, одаренные неполной жизнью. Эти «молекулы» были бессмертны и они слагали все организмы. При их распадении они проходили через те микроскопические существа, неполные организмы, которые были открыты Левенгуком.

Наблюдения и спекуляции Нэдгама и Бюффона обратили на себя внимание и вызвали новый подъем идей гетерогенеза, охватив даже ученых, отбрасывавших идею органических молекул Бюффона, но принявших указанное ими Нэдгамом резкое отличие микроскопических организмов от обычных. Многие не признавали их за полные организмы. Гетерогенезом они объясняли появление их в среде, где не было их зародышей.

Опыты Нэдгама, Бюффона и их сторонников были подвергнуты проверке и критике итальянцем, аббатом проф. Спалланцани (G. Spallanzani, 1729–1799) и молодым русским ученым, украинцем М. М. Тереховским (1740–1790)[22], потом профессором в Петербурге, забытым сейчас видным русским ученым. И хотя мы теперь видим, что Спалланцани и Тереховский были правы, их идеи не имели успеха у современников. Конец XVIII, начало XIX столетия является временем возврата к гетерогенезу. Помимо микроскопических существ его опять стали применять к паразитным червям, тайнобрачным растениям, грибам или плесеням и т. д. В это время под давлением научных фактов сторонники биогенеза становились его противниками. Такой перелом взглядов произошел у такого крупного ученого, как Ламарк (J. de Monnet, chevalier de Lamarck, 1744–1829). А такие не менее вдумчивые и серьезные исследователи, как Тревиранус (G. R. Treviranus, 1776–1837), повторяя опыты Спалланцани и Тереховского, признавали их неубедительными и видели значение работ Нэдгама и Бюффона в том, что они заставили науку отойти от достижений Реди и вернуться на верный путь старых воззрений.

Движение мысли остановилось на этом пути почти на столетие, до середины прошлого, XIX века.

И лишь медленно накоплялся научный материал, который указал, что научное искание сошло с правильного пути, на который оно стало было в 1668 году.

Но никогда и в это время не было полного возвращения к старому. Идея Реди не замирала никогда. Все время были упорные сторонники общего биогенеза, крепко державшиеся за принцип Реди. Этот принцип без всяких колебаний признавался для всех классов высших растений, позвоночных, насекомых, в подавляющем большинстве беспозвоночных и низших растений, везде, где история организмов была изучена. Он был все время живым в научном сознании, но не считалась доказанной его всеобщность для всего живого.

К этому пришли лишь после новых долгих десятилетий научной работы. Путь научной мысли, к этому приведший, был сложный. Любопытно, что одновременно с возрождением гетерогенеза и археогенеза изменялись и другие биологические воззрения, причем эти изменения отнюдь не отвечали нашим логическим требованиям. Так, казалось бы, что резкое деление природы на два царства – живое и мертвое – должно было бы совпадать с победой биогенеза. В действительности мы наблюдаем резко иное.

Я уже указывал, что старое деление Аристотелем природы на живую и мертвую пало в первой половине XVII столетия, как раз тогда, когда подготовлялось первое доказательство реального существования различия между живым и мертвым. Точно так же в середине и конце XVIII века оно вернулось вновь в научное сознание, как раз тогда, когда снова возродился археогенез и гетерогенез.

В 1766 году, кажется впервые, молодой тогда немецкий ученый, вскоре знаменитый русский академик П. С. Паллас (1741–1811) провозгласил и доказал единство растительного и животного царств и необходимость деления тел природы на два царства – царство живых – население планеты и царство мертвых – ее территорию. Паллас все время придерживался принципа Реди и был одним из немногих крупных натуралистов, которые шли своим путем, впереди своего времени, нередко непонятые своими современниками. Мы – его потомки – до сих пор не воздали ему должного и не сознаем, чем ему мы обязаны. Обыкновенно и это своеобразное возрождение старого деления природы приписывается не Палласу, а французским натуралистам, работавшим независимо от него, но высказавшим свои идеи на 20 лет позже. Его приписывают великому анатому и мыслителю Ф. Вику д’Азиру (1786) (F. Vicq d’Azyr, 1748–1794), врачу Марии-Антуанетты, умершему во время террора, не вынесшему ужасов кровавой смуты – его нежный и тонкий организм разбился от нравственных страданий – и A. de Жюсье (A.L. de Jussieu, 1748–1838), независимо от Вика д’Азира развивавшему те же идеи, которые он, по-видимому, проводил долгие годы раньше в Jardin des plantes в Париже при установке своей системы растений.

С конца XVIII века это деление природы на два отдела – живую и мертвую – установилось прочно, и очевидно оно, при существовании принципа Реди, получало совершенно иное значение в построении Космоса, чем то же деление во времена Аристотеля при господстве идей самопроизвольного зарождения.

Еще большее значение имело точное изучение мира микроскопических организмов. Мало-помалу выяснилась его сложность. Во всех случаях, когда какой-нибудь из этих организмов начинали изучать более внимательно, находили полное подтверждение принципа Реди. Среди этого мира отличили и животных, и растений. Идеи и Нэдгама, и Бюффона были давно уже всеми забыты. Невольно мысль натуралистов в первые десятилетия XIX века возвращалась к старым представлениям и незаметным накоплением фактов, все большее и большее значение приобретал принцип Реди. Старое представление Валлисниери и Линнея, отрицание самопроизвольного зарождения, нашло себе горячих сторонников и в области изучения этих явлений. Одним из виднейших среди них был берлинский ученый Эренберг (G. Ehrenberg, 1795–1876), десятки лет жизни посвятивший изучению микроскопических организмов. Эренберг преувеличивал в другую сторону. Он считал мелкие организмы, открытые Левенгуком, какими, например, были инфузории, за «совершенные организмы», находя в них такие органы, которые существуют только у организмов многоклеточных. Любопытно, что эти взгляды Эренберга ближе к современным, чем к представлениям конца XIX столетия.

Как раз в его время в биологии намечалось новое течение, приведшее, в конце концов, к полной и глубокой переработке ее содержания и спаявшее единство животного и растительного царств – это учение о клетке и общем субстрате жизни – протоплазме. Один из основателей учений о клетке Шванн (Т. Schwann, 1810–1882) в 1830‑х годах повторил в лучшей технической обстановке опыты Спалланцани и доказал их правильность.

К середине XIX столетия биогенез явно стал увеличиваться в своем значении и в самом начале 1860‑х годов он вновь охватил сознание натуралистов. В конце 1850‑х годов внимание натуралистов обратилось к самым мелким организмам, едва поддававшимся тогдашней микроскопической технике, к тем, которые наиболее ярко проявлялись во время процессов гниения и брожения. В 1850‑х годах возникал вопрос о том, являются ли эти процессы химическими или биологическими и, если они являются биохимическими, образуются ли находящиеся в них организмы биогенезом или гетерогенезом. Либих (J. v. Liebig, 1803–1870), Траубэ (М. Traube, 1826–1894), Ван дер Брэк фон Душ (Т. v. Dusch), Шрёдер и другие собрали огромный материал для решения этих вопросов. В начале 1860‑х годов эти явления вызвали знаменитый спор между Пастером и Пуше – двумя сторонниками биологического объяснения брожения и гниения, приведший к новой победе принципа Реди, победе биогенеза. Спор был начат Пуше (F. Pouchet, 1800–1872), который в целой книге о гетерогенезе пытался доказать его существование и значение в природе. Пуше был талантливым, своеобразно мыслящим, самостоятельно идущим натуралистом-зоологом, обладавшим широким образованием, горячо преданным истине. Пастер выступал как химик, владевший экспериментальным методом, вошедший в новую для него область знания с новыми методами и приемами работы и увидевший в ней то, чего не видели в ней ранее ее изучавшие натуралисты-наблюдатели. Любопытно, что в целом ряде случаев Пастер повторял – самостоятельно – и в новой обстановке старые опыты Спалланцани, но в этой новой обстановке они производили иное впечатление на современников. В этом споре в сознании натуралистов в науке победил Пастер, что не удалось на 90–100 лет раньше Спалланцани и Тереховскому. Любопытно, что, как мы теперь знаем, в некоторых случаях опыты Пуше были более верны, чем опыты Пастера, но толкование Пуше все же оказалось неверным. Если бы они были тогда же продолжены, как хотел Пуше, чего, однако, Пуше и Пастер не сделали, они могли бы остановить на некоторое время течение научной мысли, ибо объяснения Пастера тоже не были достаточны, и он не смог бы понять неизбежного из этих опытов противоречия своим воззрениям[23].

Как часто бывает в истории знания, и особенно опытного знания, несовершенный опыт дает для данного времени больший результат, чем опыт, доведенный до конца. Это связано с временностью всякого нашего знания, с необходимостью пройти промежуточные состояния для понимания и уяснения истины.

В споре Пастера и Пуше примешались интересы, чуждые науке. Странным образом сторонниками биогенеза явились духовные католические круги – противниками Пастера явились позитивисты[24]. Этот новый элемент спора явно указывал, что вопрос выходит за пределы чисто научных интересов, затрагивает иные духовные ценности. Отголоски этого сказались и у нас. В статьях Д. И. Писарева (1840–1868) и других в журналах того времени, которые считались прогрессивными, провозглашалась победа гетерогенеза, и русские «передовые», как тогда считали современники, круги были противниками Пастера.

Но научные вопросы не решаются политическими или религиозными симпатиями и антипатиями. Пастер победил, ибо он глубже смотрел в явления жизни, чем его противники, научное мировоззрение которых, в общем, основывалось на более узком фундаменте.

К тому же времени – к 1860‑м годам – закончился и выяснился и другой многовековой спор в пользу биогенеза, который вели еще в XVII столетии Реди и Валлисниери. Выяснился окончательно биогенез паразитных червей человека и высших животных. Еще в 1864 году К.М. фон Бэр (1792–1876), касаясь этого вопроса, считал вопрос не решенным для паразитных червей, хотя в это время уже были опубликованы работы Ван Бенедена (Р. van Beneden, 1809–1894) и Кюхенмейстера (S. Küchenmeister, 1821–1890), а вскоре и другие, разъяснившие впервые значение разных животных – хозяев паразитов – в сложном цикле их развития и этим путем позволившие просто объяснить явления, веками возбуждавшие сомнения. Их работы, начавшиеся в 1850‑х годах, проложили путь, по которому пошла научная мысль и, в сущности, уже в 1864 году вопрос был ясен, но этого не видел Бэр. Вскоре в этой области обычный биогенез перестал вызывать какие бы то ни было сомнения.

Таким образом, с 1860‑х годов принцип Реди вошел в научное сознание в еще большей степени, чем раньше. Особенно увеличилось его значение благодаря развитию учения о клетке. Для клетки, элементарного организма, из которых составлен сложный организм большинства животных и растений, стал тот же вопрос, который является и для отдельного – простого и сложного – организма. Откуда зарождается клетка? Получается ли она из клетки же или образуется гетерогенезом или каким-нибудь особым биогенетическим путем вроде того, который Реди допускал для насекомых галл и для внутренних паразитных червей? В конце концов в 1850‑х годах победило течение, руководимое Вирховым (К. Virchow, 1821–1902): Omne cellula е cellula, всякая клетка из клетки. И мы знаем, что этот процесс идет дальше – всякая клетка происходит из себя подобной. По мере углубления в строение клетки она оказывалась все более и более сложной. Мы видим в ней до известной степени автономные части, и для них пришлось допустить то же представление omne nucleus е nucleo, omne plastida е plastida – ядро происходит из ядра же, пластида из пластиды.

Это явление, открывающееся в клетке, имеет сейчас огромное значение, так как оно позволяет критически отнестись к тем новым проявлениям гетерогенеза, которые начинают вырисовываться на научном горизонте XX века.

За 60 с лишним лет, протекших после знаменитого парижского спора, накопился огромный материал, исключивший из возможного гетерогенеза и археогенеза без исключения весь известный нам животный и растительный мир, тот мир, основой которого является клетка. Но за последние годы нам открываются за пределами его новые горизонты. С одной стороны открываются организмы, не дозволяющие морфологического изучения, невидные в микроскопы и даже ультрамикроскопы, соизмеримые с длинами световых волн. Для них являются перед нами в XX веке те же вопросы, какие в XVIII веке вызвало изучение микроскопических организмов. Существа ли это нового рода или такие же, как те, к которым приложим принцип Реди? Пойдет ли научное развитие здесь по старому пути, повторился ли новый взрыв гетерогенеза, который будет временно иметь место в науке, пока эти природные тела не будут точно изучены, или же действительно здесь мы подходим к новому и ранее не наблюдавшемуся явлению жизни?

Сторонники гетерогенеза и археогенеза все время продолжали и продолжают свою работу и после того, как главное течение научной мысли ушло в другую сторону. Научная традиция здесь не прерывалась. После Пуше, Бастиана, Бэшана сейчас целый ряд их последователей не оставляет своих исканий. Они переносят в мельчайшие проявления жизни, в более элементарные тела, чем клетки – в микрозимы, геммулы и т. д., – явления гетерогенеза или абиогенеза.

Те глубокие изменения в научных воззрениях биологов, связанных с представлением о клетке как единой форме организации, строящей организм, которые происходят в XX веке, несомненно, заставляют внимательно присматриваться к этим новым исканиям, пытающимся возродить старые представления.

Признавая отсутствие гетерогенеза или археогенеза в настоящее время в организмах, так или иначе сводимых к клетке, возможно предположить, что эти явления будут существовать в том новом мире живых форм, который имеет иную структуру, для которой клетка является отличным от них сложным образованием.

В клетках начинают открываться сторонние – независимые от них мелкие организмы – бактерии по одним, и несовершенные организмы, то есть микрозимы – по другим. Эти тельца освобождаются из содержимого клеток при их разрушении и способны, в некоторых, по крайней мере, случаях к существованию после смерти клеток и гибели составленного из них организма. Эти явления, охваченные теоретическими построениями, например Л. Портье (1919), приводят к механизмам, очень схожим с теми, какие строились Нэдгамом или Бюффоном. Однако неясен вопрос о происхождении этих бактерий или микрозим. Ничто не указывает, чтобы они не были подчинены принципу Реди. И это допустимо как по отношению к микрозимам клеток, так и к случаям их внеклеточного существования, если это возможно.

И с этой точки зрения приобретает особое значение то, что все мельчайшие элементы в клетке, которые мы можем реально изучать и которые хорошо изучены – ядра или разного рода пластиды – неуклонно указывают нам на то, что для них нет ни гетерогенеза, ни археогенеза, ни даже расширенного биогенеза. И здесь приходится допустить резкую границу между этими мельчайшими проявлениями жизни и косной материей.

Как будто та же преемственность во времени – и независимость от косной материи, – какая наблюдается для целых организмов, сохраняется неизменной и в их морфологически обособленных частях.

Сейчас мы должны признать, что:

1) факты не дают нам ни одного указания на образование археогенезом или гетерогенезом – из мертвой или неживой материи – какого-нибудь организма в наблюдаемых на земной поверхности проявлениях жизни;

2) все до сих пор поставленные опыты такого синтеза живого неуклонно давали отрицательные результаты. Живое не получено из мертвого, и нет ни малейшего успеха – никакого достижения – в этих исканиях;

3) история науки указывает, что представления об археогенезе (или гетерогенезе) существовали только до тех пор, пока данная группа организмов была плохо изучена. Начиная с конца XVII столетия постепенно область возможного археогенеза (абиогенеза) суживалась, и наконец, в настоящее время не осталось ни одного вида животных или растений, для которых можно было бы допускать его существование.

И, однако, несмотря ни на что, мы видим, как все неуклонно возрождаются искания абиогенеза. Человеческая мысль не мирится с неудачами опытов и накопленным вековым научным наблюдением выводом. Она ищет созданное ею явление, не находимое в природе.

Отчасти это объясняется тем, что представление об археогенезе и гетерогенезе имеет корни не в науке, а в философских исканиях. Отрицательный вывод научного искания не может разрушить представления, с ним неразрывно не связанного.

Но жизненность его определяется и другой причиной. Необходимость признания гетерогенеза или археогенеза сейчас или когда-нибудь на Земле или где-нибудь вне ее пределов кажется огромному большинству натуралистов и философов логически неизбежной.

Несмотря ни на что, человечеству кажется, что жизнь должна была бы когда-то иметь иное начало, чем то, которое мы наблюдаем в зарождении живого организма из такого же живого.

Прежде чем перейти к рассмотрению логической правильности этого убеждения, необходимо точнее определить область явлений, для которых наука не находит проявлений абиогенеза (и гетерогенеза).

III

Мы можем считать их отсутствие в современных процессах Земли – среди известных ныне организмов – доказанным.

Но было ли это так всегда в течение геологической истории, существовало ли для всех тех бесконечных видовых форм живого вещества, которые населяли нашу Землю в прошлые геологические периоды?

Обращаясь к геологическим фактам, мы должны констатировать, что первые прямые указания на существование живых существ на Земле мы наблюдаем в древних докембрийских отложениях, относимых к альгонкской эре[25], к ее концу. И уже здесь мир организмов наблюдается в таком развитии, которое несомненно указывает, что альгонкской фауне предшествовали бесчисленные века более древних организмов, которые не оставили нам своих следов или следы которых до сих пор не найдены. Мы должны признать, что начало жизни, если оно было, уходит куда-то в глубь геологических веков. Нет никаких сомнений, что все организмы, остатки коих наблюдались в этих древних геологических слоях, образовались обычным путем, биогенезом обычного типа. Ни один палеонтолог не решится допустить – и никто не допускал – абиогенез для объяснения происхождения древних организмов, остатки и следы которых мы находим в каменной летописи геологических времен.

Но куда девались следы этих организмов? Ниже почти палеонтологически безмолвных альгонкских слоев лежат огромные толщи слоев архейской эры, палеонтологически совершенно безмолвные, для которых геологи сейчас признают бóльшую длительность времени, чем для всех геологических периодов, охваченных жизнью, вместе взятых.

Характер этих слоев выяснился только путем медленного научного творчества. Более ста лет тому назад, в начале XIX столетия, ясно стало, что всюду на земной поверхности ниже слоев, содержащих остатки организмов, лежат слои безжизненные. Это наблюдение произвело огромное впечатление и оказало огромное влияние на научную мысль. Строгий и яркий ученый, всегда основывавшийся на фактах, сторонник биогенеза Кювье указывал с удивлением, что наука вынуждена поставить вопрос о начале жизни на Земле, так как, очевидно, было на Земле время, когда на ней жизни не было. Каким путем на ней появилась жизнь, он не решал, но вопрос он поставил совершенно ясно и указал, что наука не может с ним не считаться. Это было для него совершенно новое явление, новый научный факт. Натуралисты, более смелые в своих спекуляциях, – а философскими спекуляциями было охвачено естествознание первой четверти XIX века, – шли дальше. Сторонники космической жизненной силы, например, Тревиранус, считали, что жизненная сила, как всякая другая сила в космосе (например, сила тяготения) существует и действует всегда, предполагали, что жизненная сила проявлялась в этих стадиях Земли в иных формах, чем теперь, что вся материя была тогда охвачена жизнью, не было резкого разделения между живым и мертвым, сама Земля жила как организм. Эти идеи Тревирануса (1805) чрезвычайно напоминают те философские спекуляции, которые лежат в основе одной из философских систем, очень живой в наше время – философии Фехнера (G. Т. Fechner, 1801–1887); они и сейчас имеют последователей. Тревиранус и другие философствующие натуралисты и философы допускали проявления жизни, не связанные с живым организмом, который мы изучаем в зоологии и ботанике, нами за жизнь не считаемые.

Открытие нижних азойных (безжизненных) слоев земной коры совпало с тем влиянием, какое оказала благодаря маркизу де Лапласу (P. marquis de La Place, 1749–1827) в это время космогония на научную мысль. Прошлое Земли явно оказывалось резко иным, чем настоящее, и в реконструкции прошлого нашей планеты мысль пыталась проникнуть в глубь времен, к созданию нашей планеты. Связывая происхождение Земли с былым газообразным или жидким, раскаленным до высокой температуры Солнцем, придавая и Земле в далекие периоды ее существования расплавленное состояние, Лаплас неизбежно считал Землю в этой стадии ее развития лишенной жизни. Открытие азойных слоев отвечало вполне космогоническим представлениям, и в этих слоях, отличающихся и морфологическими особенностями, состоящих из кристаллически слоистых (сланцы, гнейсы) или кристаллически массивных (гранит) пород, начали видеть первичную кору застывания когда-то жидкой, расплавленной планеты. Жизнь тем или иным путем должна была появиться на ней много позже.

Но эти воззрения встретились немедленно с другим представлением о причинах безжизненности этих слоев, которое в конце концов оказалось верным. Кажется, впервые их развил Геттон (J. Hutton, 1726–1797) и его последователь Плейфер (J. Playfair, 1748–1819). По их представлениям, мы нигде не имеем на Земле неизмененных позднейшими процессами слоев; на всем протяжении геологической истории мы, в общем, видим проявление тех же самых процессов, которые мы наблюдаем сейчас. Они тянутся в глубь веков, и под их влиянием слои, когда бы они не отложились, изменяются все больше и больше по мере того, как проходит время. Они изменяются под влиянием сил, и ныне непрерывно действующих. Геттон и Плейфер выдвинули значение явлений метаморфизма, с течением времени изменяющих горные породы до неузнаваемости. «В экономии мира, – говорит Геттон, – я не могу найти никаких следов начала, никаких указаний на конец». Под влиянием этих процессов мы не видим никаких следов первичной земной коры, если она была. Древние следы организмов ими до конца уничтожены, и на некоторой глубине слои, переполненные остатками организмов, превращаются в азойные. Азойные – лишенные жизни – слои представляют из себя всецело метаморфизованные горные породы. Совершенно понятно, что они будут встречены всюду ниже древнейших слоев с признаками жизни.

Несомненно, научная работа XIX столетия выяснила правильность этого взгляда, и анализ азойных древнейших отложений земной коры – архейских пород – выяснил нам с несомненностью, что в них мы видим измененные осадочные породы, отлагавшиеся в среде, где находилась жизнь. Работы лучших знатоков этих отложений, например, Седергольма в Финляндии, указывают нам, что физико-географические условия этих древнейших земных времен были очень близки и очень схожи с современными. И нигде при реконструкции этих физико-географических условий мы не видим никаких указаний на отсутствие жизни – наоборот, мы всюду видим косвенные доказательства ее присутствия.

К этим указаниям развитие геохимии за последнее время прибавляет новое. Строение архейских горных пород, нахождение среди них конгломератов, песчаников, известняков, углистых (графитовых) выделений, глин и т. п. явно указывает на широко развитые в это время процессы выветривания, то есть воздействие атмосферы и гидросферы – кислорода, углекислоты и воды – на силикатовые массивные породы. Мы знаем, что все процессы выветривания идут сейчас при самом энергичном и непрерывном участии жизни, переполнены биохимическими реакциями. Если бы жизни не было, они шли бы иначе. Но никакого различия этих древнейших отложений, связанных с процессами выветривания, от аналогичных современных пород мы уловить не можем. И мы должны признать, что процессы выветривания и тогда, как и теперь, регулировались жизнью, игравшей в них ту же самую роль, какую она играет в них в нашу эпоху. Неизменность продуктов этих реакций и их количественных соотношений служит едва ли опровержимым указанием на существование жизни на всем протяжении альгонкской и архейской эры.

Таким образом, научная мысль в нашем ХХ веке приходит к выводу, что не только в настоящих геологических условиях, но на протяжении всех геологических веков на нашей Земле существовала жизнь, одинаковым образом отражавшаяся на химических процессах земной коры. И нигде здесь мы не видим признака археогенеза или гетерогенеза. Наоборот, все указывает нам на то, что во все это время – десятки и сотни миллионов лет – принцип Реди не нарушался; живое происходило всегда из живого. Современные организмы непрерывно связаны с организмами прошлыми. Живое XX века составляет единое во времени явление с живым веществом – организмами, морфологически нам неизвестными – архейской эры.

IV

Но геологические эры не охватывают всей истории Земли. До них существовала Земля и проходила ее история. Но эта история не может изучаться методами геологии.

В геологии мы, несомненно, постоянно встречаемся с указаниями на явления гораздо более длительные или древние, чем те, которые наблюдаются в архейской эре. О них мы знаем очень мало, ибо мы можем судить о них лишь по косвенным данным. Один вывод по отношению к этому туманному времени может быть сделан с несомненностью: в эти, по сути чуждые нам времена, наша планета была по своим физико-географическим, а надо думать, и химическим (и, может быть, радиохимическим) условиям не похожа на ту Землю, какая изучается в летописях геологии. Условия, изучаемые в этих летописях, не идут без конца в глубь веков существования Земли.

Но какие это были условия, непохожие на нынешние? О них понятие дает нам не геология, а космогония. Эти условия мы не можем выяснить на основании изучения земных слоев, геологу доступных, а так как они по времени предшествуют геологическим периодам, то мы должны относить их не к геологическим периодам, а к предшествующим им космическим периодам существования Земли.

Наши знания о космических периодах истории Земли иного характера, чем наши знания о периодах геологических. Они менее достоверны, основаны на предположениях и гипотезах. Дедукция и гипотеза для них являются основными формами искания истины – конкретное наблюдение отступает на второй план.

Неизбежно проникают космогонические представления в геологию; без них нельзя обойтись, так как космические периоды Земли есть реальный факт: они были и они так или иначе отражаются и до сих пор в окружающей нас природе. И мы упорной работой, коллективным трудом, индивидуальным творчеством можем подойти к их пониманию. Но сейчас мы от этого очень далеки и едва ли подошли в этой области к каким-нибудь прочным научным достижениям.

Бесконечно разнообразны и противоречивы картины прошлого Земли, понимание ее космических периодов, которые научно допустимы и одинаково приводят они к тому состоянию Земли, которое изучается в геологии. Одновременно существуют и представления о Земле как исконной части Солнечной системы, постепенно переходящей из газообразного и расплавленного состояния в ту твердую с поверхности холодную планету, какую мы реально наблюдаем, и те представления, которые принимают ее зарождающейся из медленно собирающихся скоплений твердых космических телец или даже пыли или допускают появление ее в Солнечной системе как стороннего, двигавшегося в мировом пространстве тела, захваченного притяжением Солнца. Очевидно, космическое прошлое Земли, столь различно возможное, нам научно неизвестно. Мы можем пока в него верить, но не знать.

Не зная научно этого прошлого, очевидно, мы не можем научно решить и вопрос о генезисе в нем жизни, если он произошел в космические периоды земной истории. Другого времени для этого нет, ибо в геологических временах зарождения жизни не было.

Для представления об этом генезисе в космические периоды можно ставить только предположения.

И эти предположения в самой разнообразной форме делались и делаются теми учеными, которые, примиряясь с доказанностью отсутствия археогенеза (абиогенеза) среди современных и ископаемых организмов, переносят его искание, исходя из кажущейся им его логической неизбежности, в космические периоды земной истории.

Среди этих предположений можно отличить два резко различных направления.

Возможно представление, что абиогенез по той или иной причине произошел единожды в земной истории, причем в дальнейшем жизнь передавалась от организма к организму обычным путем – биогенезом. Эти причины могли быть разного характера: проявление воли Творца, как это думал Реди и многочисленные натуралисты позднейших времен; «случай» – единожды происшедшее и не повторившееся исключительное совпадение благоприятных для возможности самопроизвольного зарождения условий и, наконец, особые условия того космического периода истории Земли, когда такой абиогенез оказался возможным. Как легко видеть, все эти теории так или иначе являются выражением веры – или убеждения – в необходимости признания такого абиогенеза для объяснения дальнейшей наблюдаемой преемственной во времени жизни. При такого рода представлении – если мы оставим в стороне первое чисто теологическое ненаучное объяснение – возможно стремиться к опытному воссозданию абиогенеза в наших лабораториях и институтах. Вполне мыслимо, что особые условия «случая» или особой космической среды могут быть найдены и воссозданы человеческим разумом.

Но наряду с такими представлениями об абиогенезе в одном из космических периодов в истории Земли существуют другие представления, которые считают, что абиогенез не может быть воспроизведен в наших лабораториях, так как он связан – совершенно неразрывно – с геологическим временем, со всем эволюционным процессом выявления морфологических форм организмов. Абиогенез по этим представлениям был в начале эволюционного процесса, был, может быть, процессом длительным, неповторяемым в условиях существования Земли, как недостижимо и неповторяемо для нас искусственное превращение позвоночных в их отдаленных беспозвоночных предков. Абиогенез по этим представлениям есть одна из стадий