Нансен-биолог (статья Густава Рециуса)

Я с большим удовольствием принял предложение обрисовать в кратких чертах деятельность Нансена в области биологии, как гистолога и зоолога. Взял же я на себя эту задачу не из предположения, что среди земляков Нансена не найдется людей, способных выполнить ее так же хорошо, как я, но на основании того, что собственная моя деятельность заставила меня работать в том же направлении, как и Нансена, и это дало мне случай основательно познакомиться — и по его печатным трудам и благодаря непосредственному сближению с ним — с воодушевляющим его священным огнем и с его дарованиями, как научного исследователя. Не смотря на сравнительную кратковременность деятельности Нансена на поприще чистой биологии, он успел обратить на себя внимание ученых прекрасной разработкой некоторых важных вопросов.

Первый его значительный труд вышел в 1885 году под заглавием «Материалы по анатомии и гистологии мизостом» (издание in folio в 80 страниц, снабжено 9-ю таблицами, исполненными по его собственным рисункам).

Мизостомы составляет небольшую, описанную впервые в 1827 г. немецким зоологом Ф.С. Лейкартом, группу червей — паразитов, живущих на некоторых лучистых животных (Crinoida) и производящих по-видимому значительные изменения в органическом строении последних. Некоторые выдающиеся исследователи, как Свен Ловэн (1840), Семпер (1858), фон Графф, Мечников (1866), Бэрд (1884), исследовали строение этих червей и отчасти их развитие, а также пытались определить, от каких самостоятельных коренных видов они могли бы происходить.

Сам я не специалист по этому вопросу и потому обратился к профессору Г. Винеру, который обязательно доставил мне следующие сведения. Так называемый «технический способ разрезов» был в то время уже в ходу, и с помощью его Нансен производил подробные исследования тончайшего строения мизостом, причем ему во многих отношениях посчастливилось исправить и расширить открытия своих предшественников. На сколько же верны его объяснения функций некоторых органов, — удастся, вероятно, установить лишь будущими исследованиями. Во всяком случае упомянутый труд несомненно доказывает, что автор его не только был вполне освоен со всеми вспомогательными средствами тогдашней техники, но и проявил при этом замечательную настойчивость и большую личную инициативу.

Мизостомы обнаруживают — не в общем строении тела, но во многих важных частях организма — значительное сходство с многочисленной группой морских червей, Chaetopoda annelida, из которых некоторые живут паразитами на или внутри других морских животных, проявляя, как это обыкновенно бывает в таких случаях, значительные изменения, особенно в наружном виде. В настоящее время и на мизостомы принято смотреть как на Chaetopoda или как ца весьма родственные им формы, хотя они и подверглись изменениям вследствие своего образа жизни. По другим предположениям они являются родственниками некоторых паукообразных. Труд Нансена, по-видимому — хотя и косвенным путем — подтверждает первое предположение, особенно если принять во внимание даваемые в нем описания окологлоточной нервной системы. Сам же автор — впрочем в виде гипотезы — склоняется к тому предположению, что они могут происходить и от первобытного вида, родственного с первобытными видами аннелидов и паукообразных.

В годовом отчете Бергенского музея за 1886 г., изданном в 1887 г., был напечатан новый значительный труд Нансена.

Одновременно с тем, как Нансен сосредоточил свои исследования на большой специальной системе органов, он значительно расширил их в области фауны. Главным предметом страстного увлечения молодого ученого явилось тончайшее строение центральной нервной системы, и в описываемую эпоху исследования его касались не только червей, но и раков и мягкотелых; он включал в число предметов изучения даже самые низшие разряды позвоночных, каковы, например, ланцетник (Amphioxus) и миксина (Myxine).

В этой обширной и трудно изучаемой области биологии господствовал в то время полнейший хаос. Не мало исследователей пытались разрешить крайне сложные ее проблемы, и не было недостатка в предположениях и теориях относительно внутренней связи нервных клеток, нервных узлов и нервных волокон. При изучении поименованного прибегали, главным образом, к методу разрезов и к окрашиванию, чем усердно пользовался и Нансен. Скоро, однако, убедившись в том, что одними этими методами не дойти до цели, он стал искать новых путей. Итальянский гистолог Гольджи за несколько лет до того изобрел способ применять к делу хромокислый кали и затем раствор лаписа для окрашивания нервных узлов и их разветвлений в черный цвет, благодаря чему форма, расположение и разветвления их резко выступают на вообще светлом фоне. Гольджи применял этот свой метод при исследованиях головного и спинного мозга человека, некоторых млекопитающих и птиц, а отчеты о результатах своих исследований опубликовал отчасти в мелких статьях в итальянских журналах, отчасти в большом труде, изданном в 1885 г. Результаты эти, по-видимому, показались большинству гистологов на столько странными, что их встретили недоверием и даже недружелюбной критикой. Нансен же вполне понял их значение. Он прямо отправился в Италию и, познакомившись на месте с новым способом, стал пользоваться им в обширных размерах. На сколько мне удалось проследить, Нансен впервые стал применять хромо-серебряный метод Гольджи при изучении нервной системы беспозвоночных животных. Фузари, ученик Гольджи, применял тот же метод еще до Нансена по отношению к рыбам, но не к низшим разрядам позвоночных (Amphioxus и Myxine).

С помощью, как этого нового метода, так и вышеупомянутого метода разрезов в соединении с окрашиванием обыкновенными красками (heamatoxylin, anilin), Нансену удалось проникнуть в таинственное строение центральной нервной системы несколько глубже, нежели его предшественникам. Обширная, изданная на английском языке, статья его: The structure and combination of the histological elements of the central nervous system («Построение и связь гистологических элементов центральной нервной системы,» см. «Годовой отчет Бергенского музея за 1886 г.») всегда, поэтому, будет занимать почетное место в научной литературе по данной специальности. Что же касается тончайшей связи нервных узлов и волокон, Нансен снова пустил в ход основной взгляд, высказанный раньше известным немецким гистологом Лейдигом. Я лично не примкнул к этому взгляду, разъяснение которого заняло бы здесь слишком много места, но считаю нужным указать, что в данном случае мы имеем дело с вопросами, на которые нельзя пока ответить с уверенностью и что, конечно, еще никто не сказал относительно их последнего слова.

Нансену удалось проследить в центральной нервной системе беспозвоночных животных конечные отростки нервных клеток на большем или меньшем расстоянии и во многих случаях наблюдать восходящие от них мелкие боковые разветвления, отчасти образующие так называемую точечную субстанцию. Если бы Нансену представился побудительный повод продолжать свои исследования по методу Гольджи и если бы ему случилось еще заняться другим, изобретенным почти одновременно с появлением его труда методом немецкого ученого Эрлиха (окрашивание нервных элементов еще живого животного посредством метилиновой синьки), то ему несомненно удалось бы еще более содействовать тому разъяснению тонкого строения нервной системы животных низших разрядов, которым занимались в последнее десятилетие ученые специалисты. Но Нансена, как видно, уже сильно тянуло тогда к арктическим исследованиям, а научные занятия требуют полного сосредоточения на каждой отдельной области. Особенно много времени и труда поглощают работы с микроскопом; какую бы энергию ни проявлял человек, мудрено одновременно совершить еще что-нибудь выдающееся в других областях. И как ни достойно сожаления, что Нансену не было дано продолжать своих столь прекрасно и по такому широкому плану начатых исследований построения тончайших разветвлений центральной нервной системы, надо все-таки согласиться, что в этой области и без него нашлись вполне сосредоточившиеся на ней выдающиеся труженики, тогда как в области полярных исследований Фритьоф Нансен вполне исключительное явление. Об этом свидетельствует и его Гренландская экспедиция, и грандиозная экспедиция к северному полюсу.

Во время исследований построения тончайших частей спинного мозга у Amphioxus и Мухипе, Нансен сделал открытия, из которых считаю нужным назвать некоторыя, представляющие более общий интерес. В спинном мозге Amphioxus он не нашел невроглии — т. е. изолирующей ткани, которою вообще бывают окутаны настоящие нервные элементы — но он описал открытые им в области центрального канала выходящие наружу эпителиальные клеточки (ependyma), в которых он усмотрел клеточки neurogliae и утверждал, что оне представляют наиболее низшую стадию у позвоночных. У Myxine он, конечно, также находил такие клеточки-эпендимы, но также и действительные клеточки — neurogliae, хотя и своеобразного характера; из этого он заключает, что клетки neurogliae происходят от наружного зародышевого листка, от которого происходит также настоящая нервная ткань, и от эпителиальных клеточек центрального канала (ependyma). Такой взгляд Нансена подтвержден впоследствии многочисленными наблюдениями и одобряется теперь всеми. Дальше он открыл у Myxine, что нервные волокна, составляющие задние или чувствительные нервные корешки, по входе в спинной мозг разделяются на две ветви, из которых одна идет под прямым углом назад, другая же вперед и вверх в спинной мозг. Открытие это впоследствии подтверждено испанским неврогистологом Ramon y Cajal и некоторыми другими исследователями и признано важным и общим законом для позвоночных. Таким образом разветвлению чувствительных задних нервных корней должно по настоящему быть присвоено название «Нансенского».

Скоро затем молодой норвежский ученый взялся за разрешение другой проблемы, долго не поддававшейся трудам ученых. На этот раз дело шло о развитии вышеупомянутой Myxine glutinosa. Своеобразное это животное, одно из низших видов позвоночных, водится в массе в северных морях, у берегов всей Норвегии и западного берега Швеции. Ход его размножения и развития представлял по разным причинам большой интерес для науки. Английский зоолог G.P. Cunningham, один из тех ученых, которые особенно занимались решением этой проблемы, высказал в своей первой статье (1886) взгляд, что большинство из этих животных гермафродиты, особенно в период неполного развития. Взгляд этот он основал на том обстоятельстве, что задняя часть mesovarium'а образует mesorchium, которое заключает в своих пузырях сперматическое вещество в различных степенях развития; он описал при этом также некоторые виды клеточек, принимаемых им за сперматозоиды. И вот Фритьоф Нансен взялся за разъяснение этого вопроса. Результаты, достигнутые им после упорных исследований, в общем сходны с выводами Cunningham'а. В изданном в Бергене (Годовой отчет музея за 1887, изд. 1888 г.) труде «A protandric hermaphrodite (myxine glutinosa L.) amongst the Vertebrates»» Нансен высказал взгляд, что Myxine на более ранних стадиях своего развития является животным мужского пола, переходящим в большинстве случаев во время своего дальнейшего развития в самку. Он описал при этом развитие пузырей mesorchium и вид сперматозоидов при различных степенях развития. Справедливость его изложения подтверждается многим, и хотя, не смотря на многочисленные, энергичные и обширные опыты, ни Нансену, ни кому другому не удалось до сих пор вполне выяснить ход развития этого своеобразного животного, можно все-таки, с уверенностью сказать, что труды Cunningham'а и Нансена значительно подвинули вперед решение этого вопроса.

Была и еще одна важная биологическая проблема, сильно интересовавшая Нансена в течение нескольких лет — ход развития китов. Следя за развитием этих замечательных морских млекопитающих, которые очевидно происходят от животных, обитавших на суше, по мнению Нансена можно было бы напасть на черты, выясняющие такое именно происхождение. И не смотря на то, что в данном случае требовался крайне трудно добываемый материал, Нансен не отступил перед интересовавшей его задачей. Взявшись за нее с свойственной ему энергией, он в значительной степени расширил в Бергенском музее коллекцию китов-эмбрионов, а по возвращении из Гренландской экспедиции решил углубиться в исследование этих интересных эмбрионов.

Всю зиму 1891—1892 гг. он работал в анатомическом музее вместе со своим другом, профессором Гульдбергом, уже известным тогда своими первоклассными трудами по анатомии китов. Затем, приготовления к большой полярной экспедиции стали до такой степени поглощать все время Нансена, что ему пришлось, сначала ограничиться случайными сообщениями по интересовавшему его вопросу, а затем и всецело предоставить дальнейшую работу одному Гульдбергу.

В течение второго полугодия 1894 г. начала выходить в свет первая часть общего труда Нансена и Гульдберга напечатанного in folio, под заглавием: «On the development and structure of the Whale. Part. I; On the development of the Delphin by Gustav Guldberg and Fridtjof Nansen. Bergens Museum».

Вследствие указанных уже причин я не имею возможности указать, что именно из этого большого, снабженного 7 таблицами, труда принадлежит лично Нансену; но во всяком случае он принимал существенное участие в собираний материалов и в составлении плана труда, а также и в первоначальных исследованиях.

Из выше приведенных кратких данных неоспоримо вытекает, что Фритьоф Нансен в течение каких нибудь пяти лет (срок довольно незначительный, где дело идет о крупных биологических исследованиях) успел заявить себя в области биологии весьма значительными трудами. Видно, также, что он, верный своей широкой натуре, всегда брался за крупные и трудные проблемы и сразу направлял внимание на самую суть дела. Словом, для всех тех, кому случилось ближе познакомиться с личностью Нансена и его трудами, ясно, что если бы неудержимое стремление к великой цели — к исследованиям на северном полюсе не отвлекли его от занятий биологией, и он со свойственной ему энергией и упорством продолжал бы свои столь талантливо и счастливо начатые исследования, то наверное обогатил бы науку еще многими серьезными и ценными трудами.

Ревнители биологии не перестают поэтому питать надежду, что Нансен, по счастливом возвращении из льдов северного полюса, снова всецело отдастся прежним своим занятиям в любимой области, в которой ему несомненно предстоит решить не мало серьезных вопросов, совершить важных открытий и разрешить трудных проблем.

Для огромного большинства людей Фритьоф Нансен является, вероятно, только знаменитым и отважным путешественником, предпринявшим экспедицию в неведомые ледяные пространства северного полюса, и я потому счел бы себя весьма счастливым, если бы мне удалось своим небольшим очерком несколько осветить этот вопрос и выяснить — главным образом народам севера, что Нансен в то же время и первоклассный деятель в совершенно другой области, которая хоть и не удостаивается вообще такого же внимания, является, пожалуй, областью не меньшей важности и значения.

Экскурсии, предпринимаемые исследователями в тишине своих рабочих и физических кабинетов, в мире видимом лишь в микроскоп, и в сокровенных мастерских природы, представляют также великое значение для просвещения человечества и прогресса культуры. Подобные-то экскурсии предпринимал и Фритьоф Нансен уже в самые молодые годы, проявляя чрезвычайно плодовитую деятельность. Будем же надеяться, что ему назначено судьбою вновь поднять перерезанные его полярной экспедицией нити и продолжать свои экскурсии по обширной, до сих пор еще мало исследованной, области биологии, за которой открываются еще более и более обширные неизвестные области.