|
 Život se obično doživljava kao kontinuirani proces. Nastaje u trenutku nastanka živog bića u jajetu, spora ili sjemenu, prolazi kroz niz manje ili više složenih faza razvoja, doseže određenu cvatnju, opada sa starenjem i završava u trenutku starosti, kada prestaju svi životni procesi.
Znamo, međutim, fenomen ugnjetavanja života, kada se život privremeno smrzava u tijelu, a životni procesi su više ili manje potisnuti. Takvi fenomeni uključuju spavanje, normalno i patološko (hipnoza), anesteziju (kada je tijelo izloženo kloroformu, eteru itd.) I konačno hibernaciju koja je poznata kod mnogih životinja. U svim tim slučajevima, međutim, ne dolazi do potpune suspenzije životnih procesa - pokreti se zaustavljaju, osjetljivost značajno slabi i gotovo nestaje, ali metabolički procesi ostaju, životinja ne prestaje disati, njezini se organi i dalje opskrbljuju krvlju, crijeva i dalje probavljaju hranu. U stanju hibernacije svi su ti procesi uvelike usporeni, ali ipak ne prestaju u potpunosti.
Također znamo fenomen skrivenog života sjemena, spora i jaja životinja. Sjeme je nepomični predmet, naizgled mrtav, život se u njemu ne očituje, ali vrijedi ga staviti u određene uvjete vlage i temperature, te se u njemu probude nasilni procesi života. Međutim, čak i u stanju mirovanja, u normalnim uvjetima skladištenja, očito se unutar sjemena događaju neki vrlo slabi životni procesi ili, barem, neke kemijske promjene. Stoga se sjeme ne može čuvati zauvijek.
Jaja životinja manje su izdržljiva, čak i u onim slučajevima kada su posebno prilagođena za dugotrajno skladištenje, na primjer, kod dafnija. Još su dva do tri desetljeća maksimalni vijek trajanja tijekom skladištenja. Jasno je da se ovdje u jajima, kao i u sjemenkama, odvijaju neki slabi procesi koji mijenjaju živo biće.
Ali ako se životni procesi mogu toliko potisnuti i smanjiti da postanu potpuno nevidljivi, je li ih onda moguće neko vrijeme zaustaviti uz pomoć vanjskih utjecaja? Je li moguće prekinuti život da bi se onda opet vratio?
 Već 1701. godine došlo je do otkrića koje je, čini se, dalo potvrdan odgovor na ovo pitanje. Poznati nizozemski amaterski mikroskop Anton Anton Leeuwenhoek ispitivao je pijesak koji je sakupljao u žlijebu krova svoje kuće u Delftu, uz pomoć vlastitog primitivnog, ali već prilično uvećanog mikroskopa. U tu svrhu stavio je malu količinu savršeno suhog pijeska u staklenu cijev napunjenu vodom. Proučavajući je pod mikroskopom, primijetio je pojavu u vodi nekih sitnih "insekata" koji su brzo plivali uz pomoć "kotačića", odnosno krunica trepavica na glavi.
Taj ga je fenomen zanimao, tim više što je eksperimentima utvrdio da se "insekti" uzimaju iz suhog pijeska, a ne iz vode, a daljnji pokusi pokazali su da se opet mogu sušiti zajedno s pijeskom - skupljaju se i pretvaraju u sitne grudice, nerazlučive od zrna pijeska. U suhom obliku, zajedno s pijeskom, Levenguk je držao ove životinje, kasnije nazvane rotiferima, isprva nekoliko tjedana, zatim nekoliko mjeseci ili čak više od godinu dana, a s vremena na vrijeme oživljavao ih stavljajući ih u vodu. Prilično su brzo oživjeli i plivali žustro, kao da se ništa nije dogodilo, sve dok voda nije presušila. Izvijestio je ovo svoje izvanredno otkriće u pismu Kraljevskom društvu u Londonu, u čijem je zapisniku kasnije objavljeno, ali mu se u to vrijeme očito nije poklanjalo puno pažnje.
Tek kasnije, u drugoj polovici 18. stoljeća, ovi eksperimenti "čudesnog uskrsnuća iz mrtvih" osušenih kotaoa pobudili su zanimanje znanstvenika. Otprilike u isto vrijeme, drugi poznati znanstvenik, Spallanzani, profesor fizike i prirodne povijesti na Sveučilištu u Paviji, detaljno je istražio ovaj fenomen, izvršivši mnoštvo eksperimenata i opažanja. Otkrio je da se kotačići mogu isušiti i oživjeti do jedanaest puta zaredom, da je prisutnost pijeska važna za njihovo uspješno oživljavanje, što sušenje čini postupnijim, te da kad se osuše mogu podnijeti tako visoke temperature (54-56 ° C) pri kojima, budući da su u vodi, umiru.
Uz to, otkrio je još jednu skupinu stvorenja koja imaju potpuno iste sposobnosti sušenja i revitalizacije kao i rotiferi - to su bila mikroskopska mala bića, slična gusjenicama, koja žive u mahovini koja raste na krovu. Zbog njihovih usporenih pokreta, nazvao ih je tardigradama, a ovo ime im je ostalo do danas.
Kasnije se ispostavilo da se druga skupina stanovnika mahovine i lišajeva ponaša na potpuno isti način - to su male okrugle crve nematode. Sve su ove životinje posebno prilagođene isušivanju, baš kao što su mahovina ili lišaj u kojem žive prilagođeni tome. Pod gorućim sunčevim zrakama i pod djelovanjem suhog vjetra, svi se isušuju, skupljaju, pretvaraju u lagane mrlje prašine koje vjetar nosi. Što prije; međutim, rosa ili kiša navlažit će mahovinu, ona se nadima, ispravlja i oživljava.
Zanimljivo je da su se već tih dana, pri samom otkriću fenomena oživljavanja naoko mrtvih životinja, utvrdila dva suprotna gledišta o njegovoj biti. Levenguk je vjerovao da se kotačići ne isušuju u potpunosti, budući da su njihove ljuske toliko guste da ne dopuštaju da voda potpuno ispari. Stoga se njihov život ne završava u potpunosti, već samo slabi, a zatim se ponovno rasplamsa i oživljavaju. Suprotno tome, Spallanzani je vjerovao da kada se osuši život zapravo prestaje, a zatim životinje uskrsavaju. Stoga je prepoznao stvarni prestanak života, njegov potpuni prekid.
Kasnije, u 19. stoljeću, ta su dva dijametralno suprotna pogleda na preporod nastavila istodobno postojati u znanosti. Neki su istraživači, međutim, pokušali poreći sam fenomen preporoda, a među njima je poznati njemački mikroskop i istraživač cilijan Ehrenberg posebno inzistirao na preporodu. Tvrdio je da kotačići u pijesku u sušenom stanju ne samo da se hrane, već i razmnožavaju, odlažu jaja i da njihovo oživljavanje ovisi jednostavno o činjenici da su stekli naviku življenja s više ili manje vlage.
 Izuzetno pažljivo izvedene eksperimentalne studije francuskih biologa Dwyera, Davaina i Gavarrea, čije je rezultate provjerilo i potvrdilo posebno povjerenstvo Pariškog biološkog društva, kojim je predsjedao slavni Brock (1860.), uvjerile su znanstveni svijet u valjanost opažanja Levenguka i Spallanzanija. Brockova je komisija govorila u prilog mogućnosti potpunog sušenja i potpunog zaustavljanja života. „U današnje vrijeme,“ kaže Broca, „postoje dva učenja: jedno prepoznaje preporod kao vitalni fenomen, drugo kao fenomen neovisan o životu, uvjetovan isključivo materijalnim aspektom živog bića. Prvo je učenje "u potpunoj suprotnosti s rezultatima pokusa sušenja, drugo, naprotiv, ne samo da im ne proturječi, već čak omogućuje objašnjenje osnovnog iskustva sušenja i svih ostalih pokusa."
Takvi ugledni znanstvenici poput Claude Bernard, Wilhelm Preyer i kasnije Max Vervorn pridružili su se mišljenju o mogućnosti privremenog prekida života. Preyer je 1873. godine predložio poseban termin za čitav fenomen preporoda - anabiozu (od grčkog ava - prema gore i - život, - "oživljavanje", "uskrsnuće"), koji se zatim čvrsto učvrstio u znanosti.Donedavno je većina istraživača sudjelovala u postavljanju eksperimenata na suspendiranoj animaciji (stajali su, pak, na suprotnoj točki gledišta - nisu mogli stvoriti uvjete pod kojima bi prestanak života bio očit i, usprkos tome, nastupio preporod. Stoga je stvoreno uvjerenje da se život ne zaustavlja potpuno isušivanjem, da kod osušenih životinja koje nisu izgubile svu vodu koja se u njima odvija, i dalje se odvijaju neki, čak i vrlo slabi, prigušeni životni procesi, postoji minimalan život (vita minima). Naravno, najnoviji istraživači nisu pali u takvoj pogrešci kao Ehrenberg i nisu tvrdili da se osušeni kotačići hrane i razmnožavaju, ali moglo bi se pretpostaviti prisustvo nekog metabolizma u njima, u obliku barem usporenih motoričkih procesa, budući da u okolini imaju ostatke vode atmosfera sadrži kisik.
Da bi se dokazala mogućnost zaustavljanja života, bilo je potrebno suhim životinjama oduzeti svu slobodnu vodu koja se u njima nalazi, koja nije kemijski vezana, i zaustaviti disanje. Brockova je komisija također utvrdila da se mahovina sa suhim životinjama može pola sata zagrijavati do vrelišta vode i, unatoč tome, kolutovi oživljavaju. Međutim, tako snažno sušenje ipak je povezano s rizikom za život osušenih životinja. Autori ovih redaka dobili su pažljiviji eksperiment sušenja 1920. godine. Mahovina s kolutovima osušena na zraku preko kalcijevog klorida stavljena je u epruvetu, koja je uz to sadržavala i komad metalnog natrija za upijanje zaostalog kisika i vlage. Iz ove epruvete zrak se vakuumira živinom pumpom sve dok se ne dobije vakuum pod pritiskom od 0,2 mm, a zatim se epruveta začepi. Nakon što su u njemu nekoliko mjeseci spremali mahovinu, kolutovi koji su postupno premještani u vodu, oživjeli su, unatoč tako dugom boravku u vakuumu bez kisika i s potpunom suhoćom.
Austrijski znanstvenik dr. G. Ram uspio je isporučiti 1920-22. niz još uvjerljivijih i učinkovitijih eksperimenata.
Prije svega, postavio je pokus čuvanja mahovine u vakuumu, prilično sličan mom (ali bez upotrebe natrija), i s potpuno istim rezultatima.
Potom je svoj rad prenio u poznati laboratorij niskih temperatura prof. Kammerling Onnes u Leidenu (Nizozemska), gdje je bilo moguće koristiti bilo koje plinove u tekućem stanju. Tamo je postavio eksperiment sušenja mahovine kolutovima i tardigradama u neaktivnim plinovima. Mahovina je stavljena u cijev koja je bila ispunjena apsolutno suhim vodikom ili helijem dobivenim iz ukapljenog plina. Tada je taj plin ispumpavana živinom pumpom do najvećeg mogućeg vakuuma, zatim je ponovno pušten i ispumpan. Nakon tri takve manipulacije, cijev je zapečaćena i čuvana više ili manje dugo. Nakon otvaranja, životinje su oživjele u vodi.
 Za još potpunije sušenje, Ram je izgradio aparat. Mahovina je stavljena u staklenu kuglu u koju je taj plin dolazio iz posude s tekućim vodikom i na putu je prolazila kroz zavojnicu smještenu u tekući zrak; zahvaljujući hlađenju tamo su se nastanili i posljednji ostaci vlage izvučene iz mahovine. Cijev je bila spojena na živinu pumpu, što je davalo maksimalan vakuum. Žarulja je bila povezana na istu cijev kao i kontrolni aparat za nadgledanje vakuuma. S druge strane (s desne strane) lopta je komunicirala s nekoliko epruveta, u koje se na kraju pokusa mogla uliti mahovina. Da bi se uklonio adsorbirani zrak iz ovih epruveta, kao da se lijepi za njihove stijenke, tijekom pokusa zagrijavane su u električnoj peći na 300 ° C. Kao i u prethodnom eksperimentu, u loptu se ubrizgavao vodik i ispumpavao nekoliko puta. Posebnost ovog eksperimenta bila je, međutim, i ta što se lopta zagrijavala na 70 ° C radi savršenijeg sušenja.Ova temperatura je utvrđena kontrolom! pokusima, nema štetan učinak na sušene životinje. Nakon ovog postupka sušenja, mahovina se ulijeva u ohlađene epruvete naginjanjem cijevi i zatvara u njih. Te su se epruvete čuvale i otvarale u različito vrijeme, od jednog do osam mjeseci. Životinje sadržane u njima oživjele su.
Napokon, osim sušenja, Ram je izložio životinje i izuzetno niskim temperaturama, naime od -269 ° do -272,8 ° C, drugim riječima, temperaturi koja je samo 0,2 ° C viša od apsolutne nule (-273 ° C), tj. minimalna teoretski moguća temperatura. U svim tim slučajevima rezultat je bio isti: nakon pažljivog i postupnog odmrzavanja, osušene životinje oživjele su nakon prenošenja u vodu.
Što nam govore ova ramska iskustva? Sušenje životinja apsolutno suhim plinovima (vodik, helij) koji ne podržavaju disanje i lako prodiru kroz ljuske, kada se ispumpaju do punog vakuuma i još malo zagrijavanja, naravno, trebalo bi ukloniti svu slobodnu vodu iz tijela. U ovim uvjetima vjerojatno neće ostati adsorbirana voda. U potpunoj odsutnosti kisika i vode, teško je zamisliti da bi se mogli dogoditi bilo kakvi procesi disanja - sva izmjena plina u tijelu mora prestati. Ali, ako je u ovom slučaju još uvijek moguće govoriti o nekim anaerobnim (tj. Koji se javljaju bez prisutnosti zraka) ili intramolekularnim metaboličkim procesima koji su mogući u tijelu, onda kada se koriste niske temperature blizu apsolutne kul, nema kakvih metaboličkih procesa ne dolaze u obzir. Doista, u tim uvjetima, na temperaturi tekućeg helija, uopće nisu moguće kemijske reakcije, a utoliko su manje moguće, naravno, suptilne reakcije poput onih u tijelu - one zahtijevaju sudjelovanje vode, koloida, plinovi, soli, enzimi, zahtijevaju veliku pokretljivost kemijskih čestica. U uvjetima blizu apsolutne nule, sve kemijske molekule gube pokretljivost. Ne samo da sve tekućine, već i plinovi prelaze u čvrsto stanje, koloidi i općenito, svi spojevi koji sadrže barem kemijski vezanu vodu postaju čvrsti poput kamena. Tijelo osušene gredice u tim se uvjetima teško razlikuje po kemijskoj aktivnosti od kvarcnog zrna.
Dakle, moramo priznati da su u uvjetima ovih pokusa osušeni stanovnici mahovine potpuno izgubili sve, čak i najmanje, manifestacije životnih procesa. Kakav je život moguć u komadu čvrstog kamena? I ako im se tada, nakon odmrzavanja i dodavanja vode, život vratio, onda to prije svega znači to, ali u ka je život moguć, život se može prekinuti - to nije uvijek kontinuirani proces.
Razumijevajući razloge ove pojave, vidimo da je mogućnost povratka života u organizam lišen vode i, štoviše, podvrgnut djelovanju ekstremno niskih temperatura, zamisliva samo ako svi ti destruktivni učinci ne unište živu tvar, ne stvaraju u njemu takve promjene koje bi, kako kemičari kažu, bile nepovratne. Doista, ako sušimo želatinastu silicijevu kiselinu - anorgansku tvar, koja je ista koloidna otopina kao i većina sastavnih dijelova živog organizma, vidjet ćemo da se može sušiti do određene granice tako da će se samo zgusnuti, ali neće se promijeniti. U nju je potrebno ponovno dodati vodu i ona će se opet pretvoriti u tekući žele. Ako se, pak, ta granica prijeđe, žele će postati tvrdo, neprozirno i nijedna ga količina vode ne može vratiti u prethodno stanje - silicijeva kiselina pretrpjela je nepovratne promjene zbog pretjeranog sušenja. Ista stvar se događa sa živim bićem.
Istraživanja provedena u proteklih 10-15 godina pokazala su da mnoge životinje mogu biti podvrgnute vrlo jakom sušenju.Dakle, sušenjem glista moguće je iz njih izvući, prema mojim eksperimentima i Hull-u, otprilike 3/8 sve vode koju sadrže.
Japanske pijavice kornjače koje pužu na obalu i dugo se sunčaju na suncu mogu se osušiti do te mjere da izgube 80% svoje težine.
Uspio sam osušiti mlade žabe i krastače do te mjere da sam izgubio polovicu sve vode sadržane u tijelu. Prof. BD Morozov sušio je razne organe i tkiva životinja do gubitka 1/4, 1/2 ili čak 3/4 vode i nisu izgubili vitalnost. U svim tim slučajevima sušenje je moguće samo do određene granice, nakon čega slijede nepovratne promjene u živoj tvari i smrt.
U stanovnika mahovine i lišajeva ova sposobnost sušenja dovedena je do krajnjih granica. Kroz dugu evoluciju, razvio se u njima kao prilagodba njihovom svakodnevnom životu. Njihovo je stanište povremeno podvrgnuto jakom sušenju pod gorućim zrakama sunca, a zatim vlaženje kišom, rosom ili maglom. Da nema sposobnost isušivanja, njihova bi smrt bila neizbježna. A sada su živi koloidi njihovih tijela stekli sposobnost da slobodno daju svu vodu koja se u njima nalazi, ne podvrgavajući se tako nepovratnim promjenama koje bi im dovele u opasnost život. U prirodnim uvjetima, istina je, njihovo sušenje nikad nije potpuno, ali u eksperimentalnim uvjetima očito se može dovesti do gubitka sve slobodne vode. U nedostatku vode, niske temperature, blizu apsolutne nule, ispadaju bezopasne.
Ovdje imamo, dakle, jedan od najznačajnijih slučajeva prilagodbe na vanjsko okruženje, prilagodbu koja utječe ne na razvoj bilo kojih organa ili značajki oblika, već na promjenu u cjelokupnoj strukturi žive materije, u stjecanju potpuno izvanredne sposobnosti potonjeg.
Je li ovaj slučaj jedinstven? Nikako. Moramo se prisjetiti samo onih slučajeva skrivenog života raširenih u biljnom i životinjskom carstvu, o kojima smo gore govorili. Doista, čak i tamo, u sjemenkama i cistama životinja, događa se ista prilagodba žive tvari na isušivanje i na dulji boravak u osušenom stanju.
 A ako u prirodnim uvjetima sjeme i spore nisu apsolutno suhe i uvijek sadrže nekoliko posto vode, onda, moramo pomisliti, ta je okolnost ta koja u njima uzrokuje one spore, slabo izražene metaboličke procese, koji na kraju za sobom povlače slabljenje i održivost nestanka sjemena. Do nedavno je teorija "minimalnog života" također dominirala u znanosti u vezi sa sjemenkama i sporovima. Pretpostavljalo se da život u njima ne prestaje, već se svodi samo na najniže manifestacije izmjene plinova i s njima povezane procese metabolizma. Eksperimenti Becquerela na sjemenkama i McFadanea na sporama mikroorganizama pokazali su da je ovdje, u eksperimentalnim uvjetima, moguć potpuni prestanak života - moguć je prekid u životu.
Becquerel je sjeme različitih biljaka podvrgao umjetnom sušenju u vakuumu kada se zagrije na 40 ° C, držao ih je u vakuumu 4 mjeseca, a zatim ih stavio na 10 sati u tekući helij koji je dao temperaturu od 269 ° C. Prilikom klijanja utvrđeno je da klijaju čak i bolje od kontrole, pohranjene in vivo - tako je sjeme djeteline klijalo sve, dok je samo 90% kontrole klijalo.
Slične pokuse izveo je Becquerel na sporama paprati i mahovine i McFadane na sporama raznih bakterija i koka; u svim tim slučajevima snažno sušenje u vakuumu i temperature blizu nule zaustavile su sve životne procese, učinile nezamislivim manifestacije čak i najsmanjenijih metaboličkih reakcija tijekom sati i dana. Ipak, nakon uklanjanja ovih usporavajućih uvjeta, život se vratio u tijelo i došao na svoje.
Becquerel s pravom kaže da u uvjetima ovih pokusa protoplazma postaje tvrđa od granita i premda ne gubi koloidnu prirodu, gubi stanje potrebno za asimilaciju i disimilaciju. Ako je stanica lišena vode i bazena, koji su prešli u čvrsto stanje, ako su njezini enzimi sušeni, a protoplazma prestala biti u stanju koloidne otopine, jasno je da se u ovom slučaju teško može govoriti o „usporavanju života“. Život bez vode, bez zraka, bez koloidnih čestica suspendiranih u tekućem mediju je nemoguć - pod tim je posebnim uvjetima bilo moguće postići stvarni "skriveni život" u smislu Clauda Bernarda, odnosno potpuni prestanak života.
Dakle, zaustavljanje života, prekidanje životnog procesa pod određenim uvjetima su mogući.
P. Yu. Schmidt
|
