Если же действие молочной кислоты слишком продолжительно, то не только прекращается брожение, но и умирают сами микробы. Вот почему часто бывает очень трудно в течение долгого времени сохранить живым молочное бродило. Один из самых нестойких видов его представляет тот, который был изолирован Ристом и Кури [53] из египетского «лебена». При посеве в глубине агара бродило это умирает уже через несколько дней. Вероятно, смерть его зависит от выделяемой микробом на счет сахара и не нейтрализованной молочной кислоты. Превращение сахара в молочную кислоту есть основная функция микроба, тесно связанная с его организацией. Поэтому остановка брожения и окончательная смерть бродила при вышеизложенных условиях могут быть отнесены к естественной смерти. Последняя наступает вследствие самоотравления, т. е. отравления продуктами физиологической деятельности самого микроба.
Тот факт, что смерть эта наступает тогда, когда среда заключает еще достаточное количество сахара для питания микроба, ясно показывает, что она, смерть, не зависит от истощения.
Пример молочнокислого бродила далеко не единственный.
Микроб, производящий масляное брожение, также очень страдает от выделяемой кислоты.
Г. Бертран, сделавший очень подробное исследование о микробе, вызывающем брожение сахара, добытого из рябины (сорбоза), сообщил мне, что брожение это также прекращается под влиянием микробных продуктов. Сам микроб умирает естественной смертью тогда, когда среда далеко еще не истощена.
Избыток алкоголя также вреден для производящих его дрожжей. Брожение останавливается, как только достигнута определенная граница его. При взращивании дрожжей в среде, очень богатой азотистыми веществами и очень бедной сахарами, дрожжи питаются первыми и производят аммиак на счет этих азотистых веществ. Между тем щелочи гибельны для дрожжей, и последние быстро умирают от самоотравления ими [54] .
В вышеприведенных примерах мы имеем дело с естественной смертью, вызванной жизнедеятельностью микробов, тесно связанной с их внутренней организацией. Правда, что изменением внешних условий можно устранить эту смерть: стоит только нейтрализовать кислоты, произведенные бактериями, или щелочи, выработанные дрожжами для того, чтобы продлить жизнь этих микроорганизмов.
Факты эти могут быть поставлены наряду с вышеизложенными относительно высших растений: помешав созреванию семян, можно продлить жизнь многих однолетних растений и обратить их в двухлетние или даже многолетние. Здесь также возможно значительно отодвинуть естественную смерть, несмотря на то что она зависит от внутренних причин.
Является вопрос, не легче ли объяснить естественную смерть высших растений, которую принято сводить к истощению, также отравлением, наступающим в течение их жизненного развития? Растения часто производят яды, убивающие животных и человека. Быть может, некоторые из этих ядов вредны для них самих. Нет ничего невероятного в предположении, что некоторые из них развиваются как раз во время созревания семян. Устранение этого созревания в то же время мешало бы и отравлению всего растения. Гипотеза эта вполне вяжется с многочисленными случаями естественной смерти, наступающей тогда, когда почва далеко еще не истощена.
Многочисленные примеры частичной смерти, каково увядание отдельных цветков, в то время как общий их стебель продолжает еще производить новые цветы (как у вышеупомянутого гераниума), могут также объясняться местным действием ядов, недостаточным для отравления всего растения.
Само собой разумеется, что это объяснение естественной смерти высших растений самоотравлением – простая гипотеза. Она способна, однако, быть может, послужить поводом для новых исследований. Если бы она подтвердилась, то легче было бы объяснить ею совпадение смерти с плодоношением, чем гипотезой какого-то предопределения для достижения предназначенной цели.
Допустим, что, подобно бактериям и дрожжам, высшие растения тоже подвержены самоотравлению. При этом в тех случаях, когда яды производились бы до созревания семян, растения оставались бы бесплодными и окончательно исчезли бы вследствие отсутствия потомства. Производство же ядов во время плодоношения нисколько не мешало бы смене поколений и поэтому могло бы беспредельно сохраняться. Так как отравление неизбежно, то легко объяснить, что многие растения выживают после плодоношения и избегают естественной смерти. Таковы драконовое дерево, баобаб и кедры, упомянутые в этой главе.
Но если идея о самоотравлении высших растений пока только гипотеза, то естественная смерть бактерий и дрожжей, вызываемая отравлением собственными продуктами, – факт, который мы вправе признать вполне действительным.
Итак, у высших и низших представителей растительного мира встречаются как примеры естественной смерти, которую можно свести к самоотравлению, так и примеры отсутствия ее.II. Естественная смерть в мире животных
Различное происхождение естественной смерти у животных.
– Примеры естественной смерти, сопровождающейся насилием.
– Примеры естественной смерти животных, лишенных пищеварительных органов.
– Естественная смерть у различных полов.
– Гипотеза о причине естественной смерти животных.
В животном мире примеры естественной смерти разнообразнее и сложнее, чем в растительном. Я надеюсь доказать в этой главе, что смерть, по-видимому, установилась независимо в различных животных группах. В некоторых случаях она приняла очень странный и как будто парадоксальный вид.
Разница между естественной и насильственной смертью так значительна с виду, что принято противопоставлять их одну другой. Между тем в животном мире наблюдаются случаи, где естественная смерть, тесно связанная с организацией, наступает, однако, насильственно. Приведу этому несколько примеров.
На морской поверхности часто встречаются мелкие прозрачные, крайне нежные существа, формой своею напоминающие каску. Зоологи назвали их пилидиумами.
Строение их не очень сложно: кожные покровы чрезвычайно тонки и на нижней части тела находится ротовое отверстие, ведущее в довольно обширную кишечную полость. Беспрерывное движение мерцательных волосков привлекает в нее мелкие тела, которые перевариваются, попав в эту полость.
Отсутствие всяких половых органов у пилидиумов заставило зоологов предполагать, что они имеют дело не с взрослой формой, а только с личиночным состоянием какого-нибудь морского животного. Предположение это вполне оправдалось – не раз удалось наблюдать явления превращения пилидиума в плоского червя (из группы немертин). Через некоторое время вокруг вышеупомянутой кишечной полости образуется зародыш. На дальнейшей стадии развития он со всех сторон обволакивает кишечный канал пилидиума, который, наконец, и отрывает с помощью сильных мускульных движений. В конце концов маленькая немертина уплывает, унося с собой кишечный канал пилидиума. Последний еще некоторое время плавает в морской воде, а затем умирает от своей раны, образованной на месте вырванных органов пищеварения.
Способ, которым немертина освобождается от матери, вполне насильственный; между тем смерть пилидиума нельзя рассматривать иначе, как пример естественной смерти. Действительно, все здесь происходит под влиянием внутренних, а не внешних влияний, так часто наблюдаемых в роде людском.
К червям относится многочисленная группа нематод, между которыми несколько кишечных паразитов человека, каковы: аскариды, трихины, трихоцефалы и пр. Но есть и нематоды, свободно живущие в земле, в воде, а некоторые даже в уксусе. Все они имеют очень прочные кожные покровы; некоторые из этих червей – живородящие. Они не кладут яиц, как большинство их родичей, а рождают хорошо развитых и подвижных молодых червей. Среди паразитов человека трихины производят множество молодых личинок, легко высвобождающихся через отверстие женских половых органов. Но между свободно живущими нематодами есть такие, у которых это отверстие слишком мало для прохода крупных личинок. Наблюдая представителей этой группы (Diplogaster tridentatus) около 50 лет тому назад [55] , я был поражен тем, что рождающиеся личинки для выхода наружу грубо разрывают тело матери, поглотив предварительно все ее содержимое. Личинки вылупляются из яиц внутри материнского организма. Не будучи в состоянии выйти наружу вследствие малых размеров полового отверстия, они ищут выхода внутри всего материнского организма, пожирая и разрывая все на своем пути. Мать вследствие этого вскоре умирает. Хотя смерть ее вызвана насилием со стороны потомства, тем не менее она может служить примером естественной смерти.
Становясь на телеологическую точку зрения, как это было сделано в аналогичных случаях некоторыми ботаниками, можно было бы сказать, что пилидиум и диплогастер умирают потому, что совершили свое назначение, произведши молодых немертин и нематод; с этой точки зрения, их естественная смерть была бы предопределенной. Такое истолкование, однако, ничем не оправдывается. Гораздо правдоподобнее, наоборот, что эта смерть, наступающая после производства молодого поколения, не помешала сохранению вида. Вследствие этого и могла установиться вышеупомянутая столь странная естественная смерть через насилие. Если бы половое отверстие диплогастера было больше и личинки могли беспрепятственно выходить наружу, то мать выживала бы, несмотря на то что достигла «цели» своего существования.
Но далеко не все случаи естественной смерти в животном мире обязаны насилию, как это было описано относительно пилидиума и диплогастера. Очень часто смерть наступает при гораздо более миролюбивых обстоятельствах.
Трудно с точностью разобрать многие из этих примеров; поэтому обратимся к таким, где в естественности смерти не может быть сомнения.
Нередко встречаются животные, лишенные органов, необходимых для продолжительного существования. Нет ничего удивительного в отсутствии органов пищеварения у животного, которое живет в жидкости, заключающей растворенные питательные вещества. Таков пример солитера, живущего в кишках человека и животных. Но когда животное свободно плавает в морской или пресной воде и в то же время лишено всего нужного для его пищеварения, то оно может жить только, пока заключает в себе запасы, сохраненные со времени своего зародышевого состояния. При этих условиях быстро наступающая смерть, несомненно, естественная.