Краткая история биологии - Айзек Азимов

Гогенгейм не видел смысла в попытках «делать» золото. Он считал, что истинная задача алхимии — помогать врачам в лечении болезней. Поэтому он сосредоточил все свое внимание на якобы открытом им философском камне. (Он даже заявил, что благодаря философскому камню будет жить вечно, но, увы, не дожил и до пятидесяти лет!) Увлечение алхимией способствовало тому, что он стал смотреть на минералы как на источники исцеления (вспомним, что минералы были основным сырьем в кухне алхимика) и пренебрегал лекарствами растительного происхождения, к которым столь благоволили древние. Он яростно обрушился на труды античных ученых. Как раз в то время европейцы получили возможность ознакомиться с работами Цельса, ставшими настольными книгами для европейских медиков. Гогенгейм в пику им назвал себя Парацельсом (что значит «лучше Цельса»); под этим именем он и вошел в историю науки.

Будучи городским врачом в Базеле и стремясь открыто высказать свои взгляды, Парацельс публично сжег на городской площади труды Галена и Авиценны. Дело кончилось тем, что консервативно настроенные врачи изгнали его из Базеля (1528), но и эта крайняя мера не повлияла на его воззрения. Разумеется, Парацельсу не удалось ниспровергнуть ни греческой науки, ни даже греческой биологии, но его нападки на культуру древних привлекли внимание других ученых. Собственные теории немецкого врача были немногим лучше теорий греков, с которыми он столь яростно сражался, но в то время борьба с предрассудками была необходима. Неприкрытая непочтительность Парацельса к древним не привела к желаемым результатам, и греческая наука продолжала сковывать европейский дух. Но ее влияние было заметно ослаблено, а устои правоверного мышления поколеблены.

Глава III

Рождение современной биологии

Новая анатомия

Год 1543-й… Этот год обычно связывают с началом так называемой научной революции. Именно в 1543 г. польский астроном Николай Коперник (1473–1543) опубликовал книгу «Об обращениях небесных сфер», в которой впервые излагалось новое представление о солнечной системе (так называемая гелиоцентрическая система мира). Коперник утверждал, что Солнце является центром, а Земля — планетой, которая движется по орбите вокруг Солнца, как и любая другая планета. Эта гипотеза послужила началом конца античных представлений о Вселенной, о неподвижной Земле в центре солнечной системы. Однако понадобилось почти сто лет ожесточенной борьбы, чтобы новая точка зрения восторжествовала.

В 1543 г. появилась еще одна книга, столь же революционная по своему значению для биологии, как и книга Коперника для физики. Она называлась «О строении человеческого тела»; ее автором был крупнейший анатом эпохи Возрождения Андреас Везалий (1514–1564).

Везалий получил образование в Нидерландах, в строгих традициях школы Галена, к которому всегда питал чувство глубокого уважения. Закончив обучение, он отправился в Италию, где научная атмосфера была более свободна от предрассудков. Там Везалий возродил традиции Мондино де Люцци и собственноручно анатомировал трупы. В тех случаях, когда при вскрытии он обнаруживал расхождения с описаниями древнегреческих ученых, Везалий осмеливался выступать с критикой древних.

Книга, которая явилась плодом его наблюдений, была первой наиболее точной работой по анатомии человека. По сравнению с более ранними трудами у нее было два существенных преимущества: во-первых, ее выход совпал с расцветом книгопечатания и она очень быстро разошлась по всей Европе; во-вторых, она была снабжена великолепными иллюстрациями — многие из них делал ученик Тициана. Человеческое тело изображалось в естественных положениях; особенно удачными были рисунки мышц.

Жизнь Везалия после опубликования книги сложилась крайне несчастливо. Его взгляды были признаны еретическими, анатомирование, за которое он так ратовал, продолжало оставаться незаконным актом. Везалий вынужден был предпринять паломничество в Палестину и на обратном пути стал жертвой кораблекрушения.

Следует признать, что революционное воздействие гипотез Везалия в биологии было более эффективным, нежели переворот, совершенный Коперником в астрономии. Утверждения Везалия не казались столь маловероятными, по крайней мере на первый взгляд, как движение огромной Земли в пространстве. Ученый в спокойной, обстоятельной манере описывал формы и расположение органов человеческого тела; каждый при желании мог удостовериться в его правоте.

Греческую анатомию предали забвению. Новая итальянская анатомия вступила в период расцвета. Габриель Фаллопий (1523–1562), один из учеников Везалия, изучал органы размножения. Ему принадлежит описание труб, идущих от яичников к матке, которые до сих пор известны в медицине под названием фаллопиевых труб.

Другой итальянский анатом, Бартоломео Эустахио (1510–1574.), будучи на словах противником Везалия и сторонником Галена, на практике изучал человеческое тело и предпочитал описывать только то, что видел собственными глазами. Он заново, впервые после Алкмеона, открыл трубу, соединяющую ухо с горлом, которая известна ныне под названием евстахиевой трубы.

Новые веяния в анатомии распространились и на другие области биологии. Как мы помним, Гиппократ был сторонником гуманного метода лечения; увы, в более поздние времена врачи пользовались, в сущности, варварскими методами. Лечение велось из рук вон плохо: так, например, хирургические операции делал не врач, а цирюльник, который, следовательно, не только занимался своим непосредственным делом — стриг и брил, — но и резал человеческое тело. Цирюльники-хирурги были малосведущи в теории; возможно, именно поэтому они охотно прибегали к решительным мерам: дезинфицировали огнестрельные раны кипящим маслом, останавливали сосудистое кровотечение, прижигая края раны раскаленным докрасна железом, и т. д.

Французский хирург Амбруаз Паре (1517–1590) немало потрудился, пытаясь изменить подобные варварские методы лечения. Он начал свою карьеру учеником цирюльника, позже служил в армии в качестве цирюльника-хирурга. Именно там он ввел в лечение поразительные новшества: накладывал мази на огнестрельные раны (при комнатной температуре) и, перевязывая артерии, останавливал кровотечение. Причиняя больному несравненно меньшие боли, чем другие хирурги, он чаще своих собратьев добивался успеха. Не удивительно, что именно его иногда называют отцом современной хирургии.

Кроме того, Паре принадлежит идея создания хитроумных протезов конечностей; он усовершенствовал родовспомогательные приемы и перевел на французский язык краткое изложение трудов Везалия, с тем чтобы цирюльники, не знающие латыни, могли почерпнуть кое-какие сведения о строении человеческого тела, прежде чем кромсать его наугад.

Вскоре врачи вслед за учеными-анатомами, не гнушавшимися собственноручно анатомировать трупы, позабыв об академической важности, снизошли до самостоятельных хирургических операций.

Кровообращение

Выяснение строения и расположения органов тела является основной задачей анатомии. Гораздо труднее изучать их нормальное функционирование — эти вопросы составляют предмет физиологии. Греки были плохими физиологами; их представления о функционировании сердца в большинстве своем ошибочны.

Что сердце — это насос, который перекачивает кровь, не вызывало сомнения. Но откуда поступает кровь и куда она исчезает? Основной ошибкой древнегреческих медиков было то, что они считали вены единственными кровеносными сосудами. Артерии, обычно пустые у трупов, рассматривались ими как воздушные сосуды. (Слово «артерия» в переводе с греческого — «воздушный тракт».)

Правда, Герофил показал, что кровь переносят как вены, так и артерии. По его мнению, оба вида кровеносных сосудов соединяются с сердцем, и вопрос решился бы очень просто, если бы на периферии, в местах, удаленных от сердца, удалось обнаружить связь между венами и артериями. Тщательные анатомические исследования позволили установить, что вены и артерии разветвляются на более мелкие сосуды, которые в конце концов становятся настолько тонкими, что их невозможно разглядеть. Никакой связи между ними обнаружить не удалось.

На этом основании Гален предположил, что кровь движется от одного типа сосудов к другому, переходя из правой половины сердца в левую. Чтобы кровь могла проходить через сердце, утверждал он, в толстой мускульной перегородке, которая делит сердце на правую и левую части, должны быть мельчайшие дырочки. Правда, их никому не удалось разглядеть, но на протяжении семнадцати веков врачи и анатомы вслед за Галеном допускали их существование.

Итальянские анатомы XVI–XVII веков, еще не осмеливаясь выступать открыто, стали подозревать, что дело обстоит не совсем так. Джероламо Фабриций д'Аквапенденте (1537–1619) обнаружил венозные клапаны и показал, как они действуют: беспрепятственно пропускают кровь по направлению к сердцу и задерживают ее при обратном движении.