Натурфилософы вообще, школа Рудольфи в частности, знали одно: жизненная сила и самозарождение. И еще — «долой микроскоп!».
В 1831 г. К. Мелис (К. F. Mehlis), прилежно изучавший анатомию печеночного двууста и опубликовавший целый том об этом сосальщике (1825), сделал замечательное открытие. Он не пренебрегал микроскопом и, разглядывая яйца некоторые двуусток, увидал: в яйце помещается зародыш, одетый нежными ресничками. Мелис сумел проследить судьбу этого зародыша. Вот чудеса! Похожий на инфузорию зародыш плавал в воде, мерцая ресничками, а у некоторых зародышей было даже нечто вроде глазка — хорошо заметное пятнышко впереди.
Прошло 4 года — и новая сенсация. Зибольд (1835, ср. стр. 124) начал уверять, что покрытые мерцательными ресничками зародыши одноустки (Monostomum mutabile), паразитирующей в птицах, не так просты, как можно думать. Внутри такого зародыша скрывается почти постоянно некий организм, до странности напоминающий паразитов улитки-прудовика. Этих паразитов описал еще Боянус (1818), изучавший анатомию различных животных, в том числе и моллюсков: «Они так похожи, что невольно наталкиваешься на мысль, не переходят ли в них организмы после смерти своей живой тюрьмы». Натурфилософ Окен (ср. стр. 104), в журнале которого («Изис», «Isis») Боянус опубликовал это описание, поставил точку над «i», сказав в примечании: «Можно было бы держать пари, что эти церкарии — эмбрионы двуустки».
Карл Бэр (ср. стр. 115) в 1827 г. исследовал загадочных «желтых червей» из прудовиков и выяснил, что внутри них развиваются целые выводки каких-то животных, похожих на хвостатых сосальщиков (трематоды), но плавающих свободно в воде. Эти крохотные «хвостатки» были давно знакомы зоологам: они называли их «церкариями» и причисляли к инфузориям. Впрочем, под названием «церкарий» фигурировали не только они: церкариями называли иногда и действительно простейших — рогатых динофлагеллат (Ceratium).
Д. Эшрихт (D. F. Eschricht) проследил историю развития широкого лентеца (Diphyllobothrium latum, 1837, 1841) и сделал сводку всего известного о развитии паразитических червей. Чудовищная плодовитость паразитов привлекла его внимание: по вычислениям Эшрихта, широкий лентец производит не меньше миллиона яиц в год, в самке аскариды около 64 млн. яиц. Зачем столько яиц? Конечно, это необходимо: слишком трудно попасть яйцам «в надлежащее место». Эшрихт припомнил и то, что некоторые лентецы достигают полного развития, только перейдя из полости тела рыбы в кишки птицы. И вот все эти факты позволили ему сделать замечательное предположение: образ жизни внутренностных червей должен иметь много общего с тем, что наблюдается у некоторых насекомых — у паразитических личинок лошадиного овода и наездников-ихневмонов, развитие которых уже было кое-как известно. Однако гельминтологи не обратили особого внимания на эти указания.
В 1842 г. Иоганн Стенструп (J. S. Steenstrup), тогда еще просто зоолог, а через три года профессор и директор Королевского музея в Копенгагене, издал свое знаменитое сочинение о перемежающемся размножении у животных[105]. В нем он описал и развитие сосальщиков. Стенструпу удалось связать взрослых сосальщиков с церкариями: он проследил, как церкарии проникают в тело улитки, отбрасывают хвост и превращаются внутри выделенной ими цисты в паразита, ничем не отличающегося от молодого сосальщика.
В этих фактах почти не было нового: многие наблюдатели видели инцистированных церкарий, но они полагали, что это не новый этап в развитии, а наоборот — «закуклившаяся церкария» находится накануне смерти; Бэр уже давно писал о том, что такое церкарии. Но все это были какие-то отдельные факты, ничем не связанные. Стенструп сумел построить из них нечто единое. Правда, он все же немножко ошибся, полагая, что бесхвостая церкария может превратиться в сосальщика тут же, в своем первоначальном хозяине, но эту ошибку исправил Зибольд.
Зибольд проследил поведение церкарий, переходящих из первоначального во второго промежуточного хозяина. Он добыл множество церкарий, выходивших из улитки-прудовика, и посадил их в часовое стеклышко с водой. Туда же пустил личинок поденок. И вот церкарии, поплавав, стали садиться на личинок, ползать по ним. То тут, то там они прикладывали к коже личинки передний конец своего тельца, вооруженный шипиком. Натолкнувшись на более тонкие покровы, церкария начинала бурить шипиком кожицу, и стоило только кончику шипика проникнуть внутрь, как вслед за ним протискивался и мягкий, эластичный «червячок». Церкария не втаскивала хвостик внутрь личинки, он оставался торчать снаружи, оборванный во время протискивания сквозь узенькую щелку. Внутри личинки церкария свертывалась клубочком, затихала и вскоре одевалась цистой. При этом она теряла свой шипик, теперь явно ненужный. В цисте церкария находилась до тех пор, пока личинку не проглатывало какое-либо животное.
Из отложенных сосальщиком яиц вылупляется покрытый мерцательными ресничками зародыш; после известного срока свободной жизни он линяет и превращается в паразита, в «зародышевый мешок». Но этот паразит не развивается во взрослого сосальщика, он только «кормилица», внутри которой бесполым путем образуются хвостатые церкарии — молодые формы будущих сосальщиков. Такова схема, грубоватая, но неплохая, предложенная Стенструпом.
Это было началом полного провала теории самозарождения внутренностных червей. Дюжарден (1845) отметил удивительное сходство головок пузырчатой глисты мыши и солитера кошки и предположил, что первые — личиночная форма вторых. Зибольд также признал это сходство, но связь пузырчатой и ленточной формы объяснил несколько своеобразно: он полагал, что пузырчатые формы своего рода уроды. Зародыши ленточных глистов «заблудились», попали не на свое место (в мышцы вместо кишек) и изменились под влиянием столь неподходящей для них обстановки. Зибольд предполагал, что таких «заблудившихся» немало, и относил к ним многих «бесполых» внутренностных червей, в том числе и трихину из мышц. Впрочем, позже он (1850), преимущественно путем рассуждений, доказывал иное: головки ленточных червей тетраринхов, паразитов рыб, произошли из странствующих зародышей, и они только тогда станут членистыми взрослыми формами, когда их хозяева будут съедены рыбами.
П. Ван-Бенеден (1850) исследовал множество червей царазитов рыб и пришел к выводу, что пузырчатые формы не выродки, а нечто близкое к «головкам» тетраринхов, т. е., очевидно, — личинки.
Теории самозарождения определенно начинало не везти. Но она еще кое-как держалась: ведь дальше рассуждений дело не шло, и никто не дал бесспорных доказательств, что пузырчатая глиста превращается в ленточную. Было написано «i», но точки над ним не стояло, и можно было спокойно заявлять, что это совсем не «i», а так, просто «палочка».
Точку поставил Г. Ф. Кюхенмейстер (G. F. Küchenmeister, 1821–1890), врач и гельминтолог, всю жизнь провозившийся с разными паразитами: как гельминтолог он изучал паразитических червей, как врач — искал надежных глистогонных средств. Кюхенмейстер сумел доказать, что пузырчатая глиста (финка) — личиночная форма ленточной глисты. Это, конечно, важное дело, но вся «соль» заключалась не в том: остроумный врач сумел доказать свое утверждение экспериментально.
Эксперимент не был новостью для гельминтологов конца XVIII и начала XIX в.: Паллас, Блох и Гёце пытались разрешить темные вопросы гельминтологии при помощи переноса глист и их зародышей, К. Рудольфи, И. Г. Бремзер (I. G. Bremser, 1824) доказали, что для достижения зрелости лентецу щелеглаву (Schistocephalus solidus) и ремнецу (Ligula) необходима перемена хозяина, — факт, известный еще Абильдгарду (Р. С. Abildgaard, 1790). Но гельминтологи середины XIX в. основательно позабыли о «стариках», считая себя много умнее их. Кюхенмейстер возродил эксперимент и дал в руки гельминтологов орудие, без которого они могли бы путаться в самых несложных вещах десятками лет.
Эксперименты, проделанные Кюхенмейстером, замечательны. Он не стал возиться с рыбами, прудовиками и прочими водяными тварями сомнительного достоинства. Врач, он считал своим долгом раньше всего помнить о человеке, а потому и занялся солитерами. Были известны финки, были известны взрослые солитеры, требовалось доказать, что финка — будущий солитер. Стенструп дал схему рассуждения: превращение личинки во взрослого паразита связано с переменой хозяина. Финки свиного солитера находятся в мышцах свиньи, в кишках человека — взрослый солитер. Ясно, что переход возможен одним путем: нужно съесть зараженное финками мясо.
Конечно, Кюхенмейстер не стал экспериментировать на себе самом. Вряд ли он боялся солитера, дело в другом; такой эксперимент был бы лишен главного — достаточной точности: самого себя не вскроешь, да и кто же дойдет до такого самопожертвования, что займется «самопотрошением». Собака, кошка едят мясо, и Кюхенмейстер ставил такие опыты, но… это не человек. И вот явилась блестящая мысль: нельзя экспериментировать на человеке обычном, но есть люди «необычные», на них возможен чуть ли не любой эксперимент, — ведь им все равно умирать. В тюрьме сидит приговоренный к смерти убийца, — вот объект для опыта. Так начался эксперимент Кюхенмейстера.
Ему пришлось немало подождать: не так часты были смертные приговоры. Наконец, «повезло»: «злодей был приговорен к смерти, и мои друзья помогли мне реализовать опыт, о котором я так долго думал. Результаты оказались тем удовлетворительнее, что из-за короткого срока опыта я не возлагал на него больших надежд».
Кюхенмейстер взял финки в свинине и финки в мясе кролика. Приговоренный получил 75 финок в рисе, лапше, рагу, в супе. Первая порция была дана ему за 72 часа, последняя — за 12 часов до казни. В день казни Кюхенмейстер отправился в анатомический институт, где должны были вскрыть труп, но смог исследовать кишки казненного только на другой день. Он нашел несколько молодых солитеров, уже успевших прицепиться к стенке кишки, нашел финки с начавшими выворачиваться головками. Связь между финкой и солитером была установлена.