<<
>>

16. Биологическое поле

В п. 4-13 у нас была речь о том, что Шпеман искал вещество, организующее развитие зародыша, и не нашел его. Вентребер делал из этого вывод, что развитие ничем не преформировано, а сам Шпеман решил иначе: развитие преформировано, но преформирующий агент - не вещество, а биологическое поле.

Это понятие разные биологи вводили по-разному,

общим же было то, что таким образом хотели описать феномен целостности организма, оставаясь в рамках материализма.

Первым, насколько знаю, понятие поля ввел в 1910 году немецкий цитолог Теодор Бовери. Для него поле было чем-то механическим, и он пытался понять его, крутя зародыши на центрифуге или сдавливая их покровным стеклом. Вскоре (1917) американский эмбриолог Чарлз Чайлд ввел понятие градиента, близкое понятию поля. По Чайлду, существует некая скалярная величина, характеризующая физиологическую активность как зародыша, так и взрослого животного, она убывает вдоль каждой его оси симметрии - это и есть градиент. Его легко наблюдать на низших животных: у них головная часть легче включает внешний краситель и она же первая умирает (“рыба гниет с головы"). Ленинградский эмбриолог П.Г. Светлов резюмировал:

“физиологический осевой градиент - это и есть свойство, которое обеспечивает целостность организма и связь между отдельными его частями” (Светлов П.Г. Физиология (механика) развития. Jl., 1978, т. I, с. 232).

(У него же о Бовери: т. 2, с. 16.) От этих положений будем двигаться. Для Шпемана биополе было полем химических концентраций. Это направление мысли понемногу превратилось в поиск веществ, вызывающих деление соответствующих клеток зародыша. Замечательного результата тут в 1936 году достиг эмбриолог Г.В. Лопашов: помещая убитые спиртом зачатки глаза лягушки в гаструлу тритона, он наблюдал формирование зачатка глаза; поскольку мертвый зачаток развиваться не мог, налицо ясное свидетельство химического воздействия (индукция).

За последующие 60 лет было выяснено, что эти вещества суть короткие белки. Индукция существенна в начальной части эмбриогенеза, которая «заканчивается возникновением терминальных клеточных типов, из которых в основном и состоит тело животных»; у позвоночных этих типов клеток около двухсот; в последующих процессах «индуцирующие факторы не участвуют» (Лопашов Г.В., Земчихина В.Н. Основные факторы и периоды индукционных процессов в развитии животных // УСБ, 2000, № 6). К сожалению (для нашей темы), линия работ Шпемана - Лопашова выродилась в чисто химическую, и о поле как факторе целостности в ее рамках не вспоминают.

Лопашов установил «закон минимальной массы», нужной для индукции, провел пересадку клеточных ядер, что привело в наши дни к успехам клонирования животных (Корочкин Л.И. Георгий Викторович Лопашов. К 90- летию // ЭГ, 1167). Другая линия породила теорию биополя как организатора целостности. В 1922 году петроградский биолог А.Г. Гурвич ввел идею поля чисто Формально:

“Участие каждой клетки в эмбриогенезе определяется не свойствами самой клетки и не взаимодействием с соседними клетками, а общим для большого клеточного комплекса ... фактором. ... Такая формулировка участия этого

надклеточного фактора исчерпывает для нас всю его сущность и реальность” (Гурвич AT. Теория биологического поля. М., 1944, с. 11).

Такое понимание поля позволило описать некоторые стадии некоторых процессов эмбриогенеза и в нескольких случаях даже записать формулы, близкие к реальности (с. 14-21), но разочаровало автора. В 1930-х годах Гурвич обнаружил в опыте митогенетические лучи, т.е. ультрафиолетовые лучи, вызывающие митоз. Это побудило его в 1944 году изменить взгляды и ввести биополе как клеточное (в противоположность прежнему его пониманию как надклеточного), причем электромагнитное излучение он понимал как одну из форм его проявления. Прежнее поле понималось теперь как совокупность клеточных, и это вполне естественно для физиолога: если зародыш состоит из клеток, то его поле должно состоять из клеточных полей. Напомню, что для объяснения эффекта группы ботаники позже вводили фитогенное поле (п.

4-15), и они тоже видели его электромагнитную форму как частный случай.

Новое видение биополя позволило Гурвичу “исходя из единого принципа непротиворечиво объяснить глубинные механизмы основных жизненных проявлений: морфогенеза, обмена веществ, клеточного деления, наследственности, изменчивости, процессов их реализации. Многие следствия теории биологического поля подтверждаются экспериментально” [Воейков, 1998, с. 301].

С удивительной проницательностью Гурвич при этом описал явления, которые в наши дни были открыты как диссипативные структуры (о них см. далее, п. 5-14) и как внутриклеточный лазер (Гурвич AT. Принципы аналитической биологии и теории клеточных полей. М., 1991, с. 5, 218).

Однако даже близкие друзья А. Г. Гурвича отказались принять новый вариант поля. Так, в 1945 году Любищев писал Гурвичу:

“Никак не пойму: каким образом клеточные поля, не связанные никаким общим надклеточным фактором, могут образовать закономерное распространение системы...” [Любищев - Гурвич, с. 167].

А в 1957 году Любищев вспоминал:

“В разговорах с Беклемишевым и Смирновым мы все трое пришли к единодушному суждению, что причиной отказа от старого понимания поля является именно то, что к морфологии у Александра Гавриловича нет настоящего интереса” (там же, с. 43).

Удивительнее, что от нового понимания поля отказался еще один друг Любищева, эмбриолог Светлов, человек физиологической ориентации: по его мнению, как раз старые взгляды Гурвича «имеют наибольший эмбриологический интерес» (Светлов П.Г., т. 1, с. 240).

В 1989 году, через 35 лет после кончины Гурвича, германский физик Фриц-Альберт Попп установил для одного типа биополя его природу - это оказался ультрафиолетовый лазер ничтожной мощности. Этим биополю был, наконец, придан научный статус, и сомнения в его существовании поч

ти прекратились (их продолжают лишь те, кто не знает новых работ). Ho на смену упрекам пришло молчание, и это вновь напоминает нам, что науку движут далеко не только факты, а если затронуто мировоззрение, то - отнюдь не факты. Cm. Дополнение 2. Вопрос о природе поля не может быть решен без обращения к природе силы или сил, образующих поле. Здесь огромную роль сыграл приехавший в Москву из Венгрии биофизик Эрвин Бауэр, хотя он и не говорил сам про поле. По Бауэру, главное отличие живого состоит в способности накапливать химическую энергию не только в форме химических связей, но и в форме изменения структур и, прежде всего, конфигурации молекул. (Возникшая вскоре квантовая химия позволила уточнить мысль Бауэра: речь должна идти не столько о разных конфигурациях, сколько о разных энергетических уровнях. Именно они определяют специфику биополей [Воейков, 1998].) Здесь Бауэр нам интересен тем, что, как установлено в наши дни, энергией поля Гурвича естественно считать структурную энергию Бауэра, о чем мы узнаем в главах 5 и 7.

Бауэр связал мутабильность с нарушением физиологии организма, чем опередил идею генетического поиска (о ней см.п. 5-13), разделил понятия жизни и размножения, чем мы воспользуемся в гл. 7 (Бауэр Э.С. Теоретическая биология. М.-Л., 1935, с. 197, 138) и мн. др. Он возражал против биохимиков, полагавших, что «существует столько ферментов, сколько они находят реакций»; они «еще вынуждены предположить существование чудесного, гармонического совместного действия самых различных ферментов» (с. 102). Гурвич также полагал, что «все внутриклеточные ферменты просто обломки единого действующего комплекса» [Любищев - Гурвич, с. 179]. Этот взгляд еще ждет своего исследователя.

В 1937 году Бауэр был арестован и расстрелян, книга же его попала под запрет. Ho главная причина долгого замалчивания его взглядов была в том, что они намного опережали эпоху. Так было всегда со всеми, но в ту эпоху это заметно особенно. Похожа судьба мыслей Любищева. 

<< | >>
Источник: Чайковский Ю.В. Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции.. 2006

Еще по теме 16. Биологическое поле:

  1. 5-14* Биологическое поле и морфогенез
  2. ДЕФОРМАЦИОННОЕ ПОЛЕ
  3. ГЕОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ
  4. «ТАКТИЛЬНОЕ ПОЛЕ»
  5. 15** Поле, гомеобокс и эволюция
  6. Усуелн-поле (рогач песчаный, заПчук, матрешка, перекати- псле).
  7. 4.5. Способность к достижению приманки, находящейся в поле зрения
  8. «Скачкообразные» мутации — поле действия естественного отбора
  9. 13.1.4. Биологический прогресс и биологический регресс
  10. Биологическая очистка
  11. Биологический полиморфизм в популяциях.