Глава 6. Медико-биологическое направление в медицине нового времени (1640—1918)

 

Термин «новая история» (или «новое время») впервые введен гуманистами XVI в. В современной исторической науке новое время (англ. Modern time) отождествляется с периодом утверждения и развития капиталистических отношений и ограничивается условными хронологическими рамками 1640—1918 гг. Капиталистический способ производства, более передовой по сравнению с феодальным, ранее всего развился в странах Западной Европы, где и совершились первые буржуазные революции: в Нидерландах (1566—1609), Англии (1640—1649) и Франции (1789—1794). Английская буржуазная революция оказала глубокое по существу и длительное по времени влияние на хпроцесс ломки феодальных отношений во всей Европе. Вот почему в современной исторической науке 1640 г.— год начала английской буржуазной революции—условно определяет рубеж между средневековьем и новым временем. Процесс утверждения капиталистического строя растянулся на длительный период. Важными вехами этого процесса явились буржуазные революции в Нидерландах, Англии, США (1775—1783), Франции, Испании (1814), Португалии (1820), Бельгии (1830), Австрии, Венгрии, Германии и Италии (1848—1849), Японии (1868), а также отмена крепостного права в России в 1861 г. Буржуазные общественные отношения в новое время имели определяющее значение. Наряду с этим в разных регионах земного шара (в Азии, Африке, Латинской Америке и на островах Океании) продолжали существовать докапиталистические отношения: феодальные, рабовладельческие и даже родоплеменные. Характерной чертой новой истории является развитие колониальной экспансии и создание колониальной системы капитализма. Борьба колониальных держав за передел колоний и сфер влияния имела первостепенное значение в развязывании первой мировой войны 1914—1918 гг. Год ее окончания (1918) принят в мировой исторической науке в качестве условного рубежа между новой и новейшей историей. Особенности развития медицины Капиталистическое производство ощущало насущную необходимость в развитии естественно-научных знаний (механики, физики, химии). Особое влияние на их становление оказал французский материализм XVIII в., который сыграл большую роль в подготовке Великой французской буржуазной революции. Центральное место в этом процессе занимали многолетнее издание «Энциклопедии наук, искусств и ремесел» (Дени Дидро, Жан д'Алам-бер) и работы крупнейших мыслителей Франции этого периода —- философов-просветителей Франсуа Мари-Аруэ Вольтера и Жан-Жака Руссо. Большое значение имела также деятельность врачей-материалистов Анри Л еру a (Leroy, Henry, 1598— 1679), Жюльена Ламетри (La Mettrie, Julien Offreyde, 1709—1751) и Пьера Кабаниса (Cabanis, Pierre-Jean-Georges, 1757—1808)—выдающихся представителей французской школы механистического материализма. Определяющее значение для развития диалектических взглядов на природу и развитие медицины в целом имели великие естественно-научные открытия конца XVIII — первой половины XIX в., среди которых Ф. Энгельс отметил три основных: теория клеточного строения живых организмов, закон сохранения и превращения энергии и эволюционное учение (табл. 10)—«три великих открытия», которые объясняли все основные процессы в природе естественными причинами. Фундаментальные открытия в ведущих отраслях естествознания имели определяющее значение для развития науки и техники. На их основе получила дальнейшее развитие и медицина.   АНАТОМИЯ   Как уже отмечалось, основоположником научной анатомии является Андреас Везалий, который не только исправил ошибки своих предшественников и значительно расширил анатомические знания, но обобщил и систематизировал их (т. е. сделал из анатомии науку). После А. Везалия профессора стали собственноручно публично препарировать трупы умерших, ставя своей целью как исследование строения человеческого тела, так и преподавание анатомии студентам. Вскрытия, сначала редкие и в неприспособленных для этого помещениях, в XVI—XVII вв. превратились в торжественные демонстрации, которые совершались с особого разрешения властей в присутствии коллег и учеников. Для них стали сооружать специальные помещения по типу амфитеатров (в Падуе, 1594; Болонье, 1637 и т. д.) В XVII в. центр анатомических исследований из Италии переместился во Францию, Англию и особенно Нидерланды. В стенах Лейденского университета сформировалась крупнейшая анатомическая школа того времени. Ее воспитанником был голландский анатом и хирург из Амстердама Николас Тюльп (Tulp, Nikolas, 1593—1674, рис. 107), известный своими исследованиями по сравнительной анатомии; он впервые изучил строение человекообразной обезьяны в сравнении с человеческим организмом. Тюльпу принадлежит символ врачебной деятельности — горящая свеча — и слова «АП-is inserviendo consumor» (служа другим, уничтожаю себя):— «Светя другим, сгораю». Выдающимся анатомом того времени был голландец Фредерик Рюйш (Ruysch, Frederik, 1638—1731) —убежденный последователь Везалия. Выпускник передового Лейденского университета, Рюйш в 1665 г. защитил диссертацию и был приглашен в Амстердам для чтения лекций по анатомии гильдии хирургов города (рис. 108). Он в совершенстве владел техникои приготовления анатомических препаратов и методом инъекции кровеносных сосудов окрашенными и затвердевающими жидкостями, изобрел оригинальный способ бальзамирования трупов, лично выполнил уникальную коллекцию музейных экспонатов (врожденные аномалии и пороки развития) и создал первый анатомический музей. За свои заслуги Ф. Рюйш был избран членом немецкой академии «Леопольдина» (1705), Лондонского королевского общества (Royal Society) (1720) и Парижской академии наук (1727). Б России начало анатомических вскрытий связано с правлением Петра I (1682—1725), который проявлял большой интерес к медицине и развитию медицинского дела. Будучи в Амстердаме (в 1698 и 1717 гг.), Петр 1 посещал лекции и анатомический музей Рюйша, присутствовал на операциях и анатомических вскрытиях. О каждом случае предстоящего вскрытия он заранее получал уведомление и проникал в секционный зал через специальную потайную дверь. В 1717 г. Петр I приобрел анатомическую коллекцию Рюйша (около -2 тыс. экспонатов) за 30 тыс. голландских гульденов. Она положила начало фондам первого русского музея — Кунсткамеры — Петровского музея редкостей (ныне Музей антропологии и этнографии РАН в Санкт-Петербурге). По указу царя (1718) эта коллекция стала расширяться и пополняться трудами российских ученых. (В настоящее время сохранившаяся часть препаратов Ф. Рюйша находится в Музее антропологии и этнографии РАН, в Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова и Казанском медицинском институте.) Возвратившись в Россию после своего первого путешествия по странам Западной Европы (1697—1698), Петр I учредил в Москве в 1699 г. курс лекций для бояр по анатомии с демонстрациями на трупах. В основанной по указу Петра лекарской школе при Генеральном госпитале в Москве (1707) также производились вскрытия, при которых ок часто присутствовал. Автор- «Истории деяний Петра Великого» И. И. Голиков пишет об этом: «Он приказывал себя уведомлять, если в госпитале или где-нибудь в другом месте надлежало анатомировать тело или делать какую-нибудь хирургическую операцию, и когда только время позволяло, редко пропускал такой случай, чтоб не присутствовать при оном, и часто даже помогал операциям. Со временем приобрел он в том столько навыку, что весьма искусно умел анатомировать тело, пускать кровь, вырывал зубы и делал то с великою охотою...» Преподавание анатомии в России с первых шагов велось на естественнонаучной основе. Вначале при обучении студентов использовались учебники иностранных авторов (Bidloo, Gottfried; Blankardt, Stefan и других) на латинском и немецком языках. Затем лучшие из них стали переводить на русский язык. Первый перевод анатомического трактата на славянский язык был сделан в 1658 г.: монах Епифаний Сла-винецкий перевел книгу А. Везалия «Эпитоме», изданную в Амстердаме в' 1642 г., и назвал ее «Врачевская анатомия». К сожалению, рукопись этого перевода до наших дней не сохранилась. В начале XVIII в. специально для Петра I был переведен на русский язык знаменитый в то время анатомический атлас Готфрида Бидлоо «Анатомия человеческого тела в 105 таблицах» («Anatomia humani corporis...»), вышедший в свет в 1685 г. в Амстердаме. В 1729 г. этот перевод был сделан повторно, но, как и первый, на русском языке издан не был и существовал только в рукописном варианте. . Племянник Г. Бидлоо — Николай Ламбертович Бидлоо, приглашенный в Россию в 1702 г. и основавший первую лекарскую школу в Москве (см. выше), составил весьма ценное рукописное руководство «Наставление для изучающих хирургию в анатомическом театре», по которому учились первые российские лекари (впервые издано в 1979 г.). Первый отечественный атлас анатомии «Syllabus, seu index omnium partium corporis humani figuris illust-ratus» на латинском языке был составлен в 1744 г. Мартыном Ивановичем Шейным (1712—1762), деятельность которого имела важное значение для развития отечественной анатомии и хирургии. Будучи прекрасным рисовальщиком, М. И. Шеин сам выполнил большинство иллюстраций к этому первому в России изданию анатомичеCKOfo атласа. Он же в 1757 г. впервые перевел на русский язык «Сокращенную анатомию, все дело анатомическое кратко в себе заключающую» Лаврентия Гейстера, которая стала первым в России руководством по анатомии на русском языке. Занимаясь переводами на русский язык анатомических и медицинских терминов, М. И. Шеин заложил основы русской научной медицинской. терминологии, которая до него не существовала. Он верил в будущее отечественной науки: «География, навигация, архитектура, медицина и прочие знания, которые прежде всего в России мало известны были, ныне столько нам открыты, что уже имеем пригодных российских географов, мореплавателей, архитекторов и медиков и, может быть, в краткое время потомки наши увидят все оное в гораздо большем совершенстве...» Несмотря на враждебное отношение, которое испытывала молодая российская наука в период своего становления со стороны некоторых ученых-иностранцев, Россия в короткий срок стала родиной выдающихся ученых-анатомов. Среди них К. И. Щепин (1728—1770) —первый русский по т-циональности профессор анатомии, начавший преподавание медицины на русском языке, и А. П. Протасов (1724—1796)'—первый русский анатом-академик (1771), ученик М. В. Ломоносова. Первая в России анатомическая школа была создана в Петербургской медико-хирургической академии академиком Петром Андреевичем Загорским (1764—1846). Продолжая дело, начатое М. И. Шейным, А. П. Протасовым и Н. М. Максимовичем-Амбоди-ком (см. с. 300), П. А. Загорский утверждал русскую анатомическую терминологию взамен латинской. Он соз--дал первое в России оригинальное отечественное руководство по анатомии «Сокращенная анатомия...» в двух книгах, которое переиздавалось пять раз. Здесь важно отметить, что анатомия как наука и предмет преподавания не выделялась в самостоятельную дисциплину вплоть до начала XIX в. Она объединялась с физиологией, патологией, а позднее и патологической физиологией и изучалась в тесной связи с хирургией. Таким образом, выдающиеся анатомы того времени были одновременно и блистательными хирургами, терапевтами, физиологами. Среди них С. Г. Зыбелин (1735— 1802)—первый русский профессор Московского университета, А. М. Шум-лянский (1748—1795), защитивший диссертацию «О строении почек», Е. О. Мухин (1766—1850)—преподаватель Московского университета, автор, «Курса анатомии», и многие другие. Глубокий след в российской и мировой анатомии оставил академик Илья Васильевич Буяльский (1789— 1866) —ученик П. А. Загорского и его преемник по кафедре анатомии Петербургской медико-хирургической академии (1833). В 1828 г. И. В: Вуяльский опубликовал «Анатомико-хирургические таблицы», сразу получившие мировую известность (рис. 109). Они состояли из 14 таблиц и 36 рисунков, изображавших органы в натуральную величину; их ценность определялась также и тем, что существовавшие в то время учебник анатомии П. А. Загорского и учебник хирургии И. Ф. Буша иллюстраций не имели. Таблицы И. В. Буяль-ского объединили в себе данные топографической анатомии к оперативной хирургии и явились первым в России отечественным атласом по оперативной хирургии. «Издание сие можно назвать великолепным и оно делает честь не только сочинителю, но и всей Российской хирургии», — писал о «Таблицах» И. В. Буяльский был искусным анатомом и блестящим хирургом. Он много сделал для создания новых хирургических инструментов, разработал методы бальзамирования трупов, предложил новые способы изготовления тонких коррозионных анатомических препаратов. Изготовленные им коррозионные препараты почек (1863) сохранились до наших дней. В числе первых русских хирургов И. В. Буяльский применил наркоз (см. с. 292), крахмальную повязку и средства антисептики. Им разработан ряд новых хирургических операций (на верхней челюсти, кровеносных сосудах и др.). Его перу принадлежат крупные монографии «Краткая общая анатомия тела человеческого» (1844)"," «Анатомические записки для обучающихся живописи и скульптуре в императорской академии художеств» (1860). В 1866 г. в честь И. В. Буяльского была отлита памятная золотая медаль. Наивысший расцвет хирургической анатомии связан с деятельностью Николая Ивановича Пирогова — великого анатома и хирурга, создателя топографической анатомии, новатора методов «ледяной» анатомии и распилов замороженных трупов. Его основополагающие научные труды блистательно доказали важность практического значения анатомии для клинической медицины (см. с. 290). В конце XIX в. в ведущих научных центрах России сформировались крупные анатомические школы: в Московском университете—школа Д. Н. Зер-iwea (1834—1917), который внес большой вклад в изучение анатомии центральной нервной системы; в Киевском университете — школа В. А. Беца (1834—1894)—создателя учения об архитектонике коры головного мозга. В Петербурге функциональное направление в медицине развивал Петр Францевич Лесгафт (1837—1909) — основоположник теоретической, анатомии и зачинатель отечественной науки о физическом воспитании. К оценке физического воспитания он пришел от анатомии: по Лесгафту, форма непрерывно изменяется под влиянием функций и условий питания, следовательно, совершенная форма здорового организма находится в прямой зависимости от активного воздействия на него упражнений, разработанных на научной основе. Таким образом, П. Ф. Лесгафт впервые проложил мост между анатомией и физическим воспитанием и образованием людей. Внедрение новых методов исследования расширило возможности научной анатомии и еще более приблизило ее к клинической медицине. Так, открытие лучей Рентгена и создание рентгеноанатомии сделало возможным применение метода рентгенодиагностики в клинике. Значение анатомии для врача любой специализации трудно переоценить, ибо «врач не анатом не только бесполезен, но и вреден» (Е.О.Мухин).

ГИСТОЛОГИЯ

 

Гистология (от греч. histos — ткань, logos — учение) — наука о строении, развитии и жизнедеятельности тканей живых организмов.

Становление гистологии тесно связано с развитием микроскопической техники и микроскопических исследований, созданием клеточной теории строения организмов и учения о клетке.

В истории учения о тканях и микроскопическом строении органов выделяют два периода: 1) домикроскопический и 2) микроскопический (внутри него — ультрамикроскопический этап).

ДОМИКРОСКОПИЧЕСКИЙ ПЕРИОД

В этот весьма продолжительный период (вплоть до XVIII в.) первые представления о тканях складывались на основании анатомических исследований трупов, а первые научные обобщения делались без применения микроскопа.

В то же время именно в этот период зарождалась и создавалась микроскопическая техника (применение увеличительных стекол и создание первых микроскопов) и накапливались первые отрывочные сведения о микроскопическом строении отдельных клеток.

Первый прибор из увеличительных стекол был сконструирован около 1590 г. Гансом и Захарием Янсенами в Нидерландах (Голландия). В 1609 г. Галилео Галилей, используя дошедшие до него сведения об изобретении увеличительной трубы, сконструировал свой оптический прибор, который имел 9-кратное увеличение. Его первая демонстрация в Венеции произвела громадное впечатление. Свою оптическую систему Галилей сначала применял для изучения строения различных предметов (1610—1614), а затем впервые обратил ее в ночное небо для рассмотрения небесных светил.

Термин микроскоп' появился лишь в 1625 г. Первое его применение в естествознании связано с именем Роберта Гука (Hooke, Robert, 1635—1703), который в 1665 г. впервые обнаружил и описал растительные клетки на срезе пробки, используя микроскоп собственной конструкции с увеличением в 30 раз.

Большое значение для становления гистологии, эмбриологии и ботаники имели работы Марчелло Мальпиги (Malpighi, Marcello, 1628—1694) — итальянского врача, анатома и натуралиста. Ему принадлежит открытие капилляров (1661), завершившее работы У. Гарвея, и описание форменных элементов крови (1665). Его именем названы почечные тельца и слой эпидермиса.

Значительный вклад в развитие микроскопии внес голландский натуралист-самоучка Антоны ван Левенгук (Leeuwenhoek, Antony van, 1632— 1723). Занимаясь шлифовкой оптических стекол, он достиг высокого совершенства в изготовлении короткофокусных линз, которые давали увеличение до 270 раз. Вставляя их в металлические держатели собственной конструкции (рис. 110), он впервые увидел и зарисовал эритроциты (1673), сперматозоиды (1677), бактерии (1683), а также простейших и отдельные растительные и животные клетки. Эти разрозненные наблюдения над клетками не сопровождались обобщениями и еще не привели к созданию науки.

Первая.попытка систематизации тканей организма (без применения микроскопа) была предпринята французским врачом Мари Франсуа Ксавье Биша (Bichat, Marie Frangois Xavier, 1771—1802, рис. Ill), который считается основоположником гистологии как науки (см. с'240). Среди многообразия структур организма он выделил тканевую «систему» и подробно описал их в своих трудах «Трактат о мембранах и оболочках» («Traite des membranes en general et de diverses membranes en particulie», 1800) и «Общая анатомия в приложении к физиологии и медицине» («Anatomie generale, appliquee a la physiologie et a la medecine», 1801). Наряду с хрящевой, костной и другими тканевыми «системами» он различал волосяную, венозную, кровеносную, которые (как это известно сегодня) являются структурами органного характера, а не тканевого. Биша умер в расцвете сил на 32-м году жизни. После его смерти Ж- Н. Корвизар написал Наполеону: «Никто не сделал так много и так хорошо за такое короткое время».

МИКРОСКОПИЧЕСКИЙ ПЕРИОД

Период систематических микроскопических исследований тканей открывается одним из крупнейших обобщений естествознания XIX в.— клеточной теорией строения организмов. В основных своих чертах клеточная теория была сформулирована в трудах немецких ученых — ботаника Матиаса Шлей-дена (Schleiden, Matias, 1804—1881) и зоолога Теодора Шванна (Schwann, Theodor, 1810—1882, рис. 112). Их предшественниками были Р. Тук, М. Мальпиги, А. ван Левенгук, Ж. Ла-марк.

В 1838 г. М. Шлейден в своей статье «Материалы к фитогенезу» показал, что каждая растительная клетка имеет ядро, и определил его роль в развитии и делении клеток.

В 1839 г. был опубликован основополагающий труд Т. Шванна «Микроскопическое исследование о соответствии в строении и росте животных и растений» («Mikroskopische Unter-suchungen iiber die Obereinstimmung in der Struktur und dem Wachstum der Thiere und Pflanzen»), в котором он определил клетку как универсальную структурную единицу растительного и животного мира, показал, что растительные и животные клетки гомологичны по своей структуре, аналогичны по функции, и дал основные характеристики их образования, роста, развития и дифференцировки.

По оценке Ф. Энгельса создание клеточной теории явилось одним из главнейших научных достижений эпохи, которое выявило тождественность процессов, происходящих во всех многоклеточных организмах.

Одним из основоположников учения о клеточном строении был Ян Эвангелист Пуркине (Purkine Johannes Evangelista, 1787—1869) — чешский естествоиспытатель и общественный деятель, основатель пражской гистологической школы, почетный член многих зарубежных академий наук и научных обществ (в том числе в Петербурге и Харькове). Пуркине первым увидел нервные клетки в сером веществе головного мозга (1837), описал элементы нейроглии, выделил в сером веществе коры мозжечка крупные клетки, названные впоследствии его именем, открыл волокна проводящей системы сердца (волокна Пуркине) и т. д. Он первым применил термин протоплазма (1839). В его лаборатории создан один из первых микротомов. Я- Э. Пуркине был организатором чешского Научного общества врачей, которое ныне носит его имя.

Клеточная теория дала ключ к изучению законов строения и развития различных органов и тканей. На этой основе в XIX в. была создана микроскопическая анатомия как новый раздел анатомии. К концу XIX в. в связи с успехами в изучении тонкого строения клетки были заложены основы цитологии.

В гистологическую практику были введены водные и масляные иммерсионные объективы, изобретен микротом, применены новые фиксаторы. Введение метода импрегнации солями серебра (К. Гольджи) позволило провести фундаментальные исследования нервной системы (С. Рамон-и-Кахаль) и заложить основы нейрогистологии. В 1906 г. К. Гольджи и С. Рамон-и-Кахаль были удостоены Нобелевской премии.

В России гистология развивалась в тесной связи с достижениями мировой науки. В 40-х годах XIX в. гистология была включена в программу преподавания смежных дисциплин — анатомии и физиологии. Первый курс гистологии в России читал эмбриолог К. М. Бэр, который заведовал кафедрой сравнительной анатомии и физиологии в Медико-хирургической академии в Петербурге. С 1852 г. этот предмет был выделен в самостоятельный курс, который читал Н. М. Якубович. Первые кафедры гистологии и эмбриологии в России были организованы в 1864 г. в Московском (А. И. Ба-бухин) и Петербургском (Ф. В. Овсянников) университетах. Позднее они были созданы в Казани (К. А. Арн-штейн), Киеве (П. И. Перемежко), Харькове (Н. А. Хржонщевский) и других городах страны.

Российские ученые Внесли большой вклад в развитие гистологии. Казанская школа нейрогистологов прославила отечественную науку исследованиями сетчатки глаза у различных позвоночных и анализом нейронного состава спинальных и вегетативных ганглиев (А. С. Догель). В 1915 г. А. С. Догель основал журнал «Архив анатомии, гистологии и эмбриологии».

Общеизвестны фундаментальные работы киевского гистолога В. А. Беца, изучавшего цитоархитектонику коры больших полушарий головного мозга и открывшего гигантские пирамидные клетки (клетки Беца).

ЭМБРИОЛОГИЯ

 

Эмбриология (от греч. embrion — зародыш, logos — учение) исторически сформировалась как учение об эмбриогенезе — внутриутробном развитии плода от момента оплодотворения до рождения. В процессе становления содержание и объем этой науки значительно расширились — предметом ее изучения стали также развитие и строение половых клеток и ранний постэмбриональный период. Современная эмбриология изучает три периода индивидуального развития: предзаро-дышевый (прогенез), зародышевый (собственно эмбриогенез) и ранний послезародышевый (постнатальный) онтогенез.

Первые представления о внутриутробном развитии плода возникли в древнем мире и изложены в сочинениях философов и врачей древней Индии, древнего Египта и древней Греции («Гиппократов сборник»). Некоторые из них (например, Анаксагор, V в. до н. э.) полагали, что в отцовском или материнском «семени» в миниатюре пред существуют все части будущего плода, т. е. существует маленький, не видимый глазом человечек, который в процессе развития лишь увеличивается в размерах (идея преформизма; от лат. praeformare — заранее образовывать).

Аристотель (384—322 гг. до н. э.) первым выступил с критикой этих представлений. Он утверждал, что органы будущего плода развиваются из оплодотворенного яйца путем последовательных преобразований (идея эпигенеза; от лат. epi — над и genesis — происхождение). Это положение Аристотеля сохранялось в науке без существенных изменений вплоть до XVII в.

Концепции преформизма и эпигенеза долгое время существовали параллельно, причем преформизм занимал доминирующие позиции, особенно в XVII—XVIII вв. (рис. 113). Этому способствовали несовершенство микроскопических методов исследования и механистическое понимание идеи развития. Утверждая, что будущий организм в миниатюре заранее предсуще-ствует в яйце, преформисты (а среди них были выдающиеся исследователи своего времени: А. Левенгук, Я. Свам-мердам, М. Мальпиги, А. Галлер и др.), по существу не объясняли развитие, а отрицали его.

Первый в истории трактат «О формировании плода» («De formatione foetu», 1600) составил И. Фабриций. Он описал и изобразил на 32 гравюрах этапы развития плода у человека и различных животных (морской свинки, собаки, кошки, свиньи и др.), а также плода цыпленка в отдельном труде «Об образовании яйца и цыпленка» («De formatione ovi et pulli», 1621).

Рождение эмбриологии как науки связано с именем Уильяма Гарвея (Harvey William, 1578—1657) — английского врача, физиолога и эмбриолога. В 1651 г. он опубликовал сочинение «Исследования о зарождении животных» («Exercitationes de generation ammalium»), которое многократно переиздавалось. Изучив развитие цыпленка и некоторых млекопитающих, Гарвей опроверг идею о самозарождении и выдвинул аргументированные доводы против доктрины преформизма. Он обобщил представления о яйце как источнике развития всех животных. Однако ввиду несовершенства микроскопической техники Гарвей не имел возможности увидеть яйцо млекопитающих.

Весьма близко к открытию яйцеклетки подошел голландский анатом и физиолог Репье де Грааф (Graaf, Regnier de, 1641 — 1673). Прожив не многим более: 30 лет, Грааф внес заметный вклад в развитие анатомии, физиологии, гистологии и эмбриологии. С его именем связано совершенствование многих методик исследования, например, применение сифона и| клизмы в анатомии. Грааф впервые • изучил семенные канальцы и определил их как «сосуды, изготовляющие семя». В 1672 г. он описал открытые им пузырьки женских половых желез (рис. 114), которые ошибочно принял за яйца, откуда и произошло название яичники (ovarium). Установить истину удалось лишь полтора столетия спустя, когда К. М. Бэр, используя более совершенную микроскопическую технику, показал, что граафовы пузырьки являются лишь полостями, где образуются яйцеклетки и откуда они высвобождаются в результате овуляций. Тем не менее первые микроскопис-ты внесли неоценимый вклад в историю эмбриологии. Важной вехой явились исследования М. Мальпиги —одного из основоположников эмбриологии, который впервые зарисовал ранние стадии развития цыпленка. В 1672 г. он представил в Королевское общество свои труды «О формировании цыпленка в яйце» («De Formatione Pulli in Ovo») и «О развитии яицаз («De Ovo incubato»), во многом one редившие время. Они содержал] 12 таблиц с 86 рисунками и поясни тельным текстом.

Большое значение для становленш эмбриологии как науки о развитш имели исследования эмбриолога и ана тома Каспара Фридриха Вольф (Wolff, Caspar Friednch, 1733— 1/У4] Немец по происхождению, он в 1767 i принял приглашение Петербургски академии наук и до конца жизни работал в России.

К. Ф. Вольф нанес решительный удар концепции преформизма, развив и экспериментально обосновав теорию эпигенеза (термин, предложенный Вольфом). Тщательно изучив ранние стадии развития цыпленка, он доказал, что куриное яйцо не содержит преформированного зародыша. Более того, Вольф выделил в нем два листка зародышевой ткани и показал, что нижний, свертываясь в" трубочку, образует пищеварительный канал, который не существует на ранних стадиях развития.

По аналогии с этим наблюдением Вольф предположил, что из верхнего листка формируется центральная нервная система и что все другие органы образуются в результате постепенной структурной дифференцировки организма в процессе внутриутробного развития.

Свои воззрения К. Ф. Вольф изложил в диссертации «Теория зарождения» («Theoria Generations», 1759) и опубликованном в России труде «Об образовании кишечника у цыпленка» («De Formatione Intestinorum», 1768— 1769).

Работы Волифа положили чало успехам российской эмбриологии, видными представителями которой были Л. И. Тредерн, X. И. Пандер, К. М. Бэр, А. О. Ковалевский, И. И. Мечников и другие.

Карл Максимович Бэр (Baer, Karl Ernst von, 1792—1876), академик Петербургской академии наук и почетный ее член, занимает особое место среди основоположников эмбриологии (рис. 115). Он открыл основные законы эмбриогенеза позвоночных и сделал важные теоретические обобщения. К. М. Бэр впервые увидел и описал яйцеклетку млекопитающих и человека (1827),открыл бластулу, исследовал и описал развитие всех основных систем органов позвоночных из зародышевых листков. Установив закон сходства зародышей различных классов позвоночных, он показал, что в процессе внутриутробного развития ранее всего обнаруживаются свойства типа, затем класса, отряда и т. д.; видовые и индивидуальные признаки появляются на более поздних стадиях эмбриогенеза. Он показал также, что эмбрион человека развивается по аналогии со всеми позвоночными животными. Исследования К. М. Бэра окончательно доказали несостоятельность концепции преформизма.

Труды К- М. Бэра заложили основы сравнительной эмбриологии позвоночных. Честь создания этой науки принадлежит А. О. Ковалевскому и И. И. Мечникову.

Александр Онуфриевич Ковалевский (1840—1901)—академик Петербургской академии наук — доказал связь между позвоночными и беспозвоночными и разработал единую теорию развития зародышевых листков для всех представителей животного мира, что до сих пор является основным обобщением эмбриологии.

Илья Ильич Мечников (1845-— 1916)—академик многих академий мира, лауреат Нобелевской премии (1908), в период с 1865 по 1886 г. работал в Одессе совместно с А. О. Ковалевским и опубликовал ряд капитальных работ по сравнительной и эволюционной эмбриологии.

В XIX в. наряду с общей и сравнительной эмбриологией получило широкое развитие физиологическое направление в эмбриологии, связанное с применением физиологических экспериментальных методов.

Эмбриология стала одной из важнейших биологических дисциплин. Ее применение в медицине не ограничивается областью анатомии и гистологии, она имеет важное практическое значение для развития профилактической медицины и борьбы с наследственными заболеваниями, для разработки новых методов тестирования фармакологических препаратов. Большие перспективы эмбриологии связаны с развитием генетики и многих других областей медицинской науки.

ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ И ГЕНЕТИКА

 

Биология (от греч. bios —жизнь, logos —учение) —совокупность наук о живой природе. Термин биология предложен Ж. Ламарком в конце XVIII в. Биология весьма обширная наука для того, чтобы один исследователь мог охватить ее. Поэтому большинство биологов являются специалистами в какой-либо одной ее отрасли: ботанике или зологии, анатомии или физиологии, гистологии или эмбриологии, паразитологии, экологии, теории эволюции, генетике и т. д. Несмотря на многогранность биологии, есть в этой науке основные, в се объем л ю-щие обобщения, такие как клеточная теория (М. Шлейден, 1838; Т. Шванн, 1839), теория эволюции органического мира (основные положения которой сформировал Ч. Дарвин, 1859), законы наследственности (Г. Мендель, 1865) и др. Подготовленные всем ходом предыдущего развития наук, они определяют их будущее и составляют фундамент последующих исследований в различных областях естествознания.

Теория эволюции органического мира

Становление биологии тесно связано с формированием представлений об историческом развитии органического мира. Элементы этой идеи прослеживаются в произведениях древнегреческих философов от Фалеса до Аристотеля. Многие философы и естествоиспытатели эпохи Возрождения и нового времени высказывали мысль об изменчивости живой природы. Среди них немецкий философ Г. Лейбниц, предсказавший существование переходных форм между растениями и животными; швейцарский натуралист Ш. Бонне, развивавший идею о «лестнице существ» (1745) как отражении прогрессирующего усложнения органического мира; Л. Л. Бюффон, выдвинувший смелую гипотезу о развитии Земли (1749). Подразделив «естественную историю» Земли на семь периодов, Бюффон предположил, что растения, затем животные, а за ними и человек появились в последние периоды развития планеты. Он допускал также, что одни формы могут превращаться в другие под влиянием климата или условий существования и что существует «непрерывная иерархия от самого низшего растения до самого высокоорганизованного животного».

Огромное влияние на формирование эволюционных идей ученых нескольких поколений оказали принципы систематики органического мира, которые заложил шведский врач и натуралист Карл Линней (Linnaeus, Саго-lus, 1707—1778). В его знаменитом труде «Система природы» («Systema naturae», 1735), 12 раз издававшемся при жизни автора, были впервые предложены основы классификации «трех царств природы» (растений, животных и минералов). Каждое из царств он разделил на классы, отряды, роды и виды; для всех органических видов ввел обязательную бинарную (двойную) номенклатуру. Линней впервые отнес человека к классу млекопитающих (отряду приматов), что в то время требовало от ученого большой гражданской смелости. К. Линней был избран членом академий наук Германии (1754), Швеции (1739), Великобритании (1753), России (1754), Франции (1762). Это свидетельствует о его огромном влиянии на развитие мирового естествознания.

Труды Линнея способствовали формированию идей Ж- Ламарка и Ч. Дарвина.

Первая теория эволюционного развития живых существ была сформулирована французским естествоиспытателем Жаном Ламарком (Lamarck, Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet, 1744—1829)—учеником и последователем французских материалистов и просветителей XVIII в. (рис. 116).

Эволюционная теория Ламарка была натурфилософской концепцией с элементами идеализма. Основные положения своей теории, изложенные в труде «Философия зоологии» («Philo-sophie zoologique», 1809), Ламарк вывел, занимаясь сравнительной анатомией беспозвоночных (он первым разделил животных на позвоночных и беспозвоночных и ввел эти понятия). Ламарк утверждал, что между видами животных нет резких граней; виды не являются постоянными — они изменяются, приобретая новые свойства под влиянием окружающей среды, и наследуют эти признаки. Он выступал против концепции преформизма, утверждая, что «все живые тела происходят одни от других», но при этом развиваются не из «предсуществую-щих зародышей». Теория Ламарка содержала несколько положений идеалистического характера. Ламарк считал, что признаки, возникающие адекватно воздействующим факторам окружающей среды, передаются по наследству. Кроме того, прогресс организмов он • объяснял их внутренним «стремлением» к самосовершенствованию. Эти положения впоследствии легли в основу ламаркизма — односторонней концепции второй половины XIX в., ставшей после смерти Ламарка антитезой дарвинизма. Но все это не умаляет исторических заслуг самого Ламарка, предложившего первую целостную теорию эволюции. Это понимал и высоко ценил один из величайших биологов мира, основоположник эволюционного учения — Чарлз Дарвин (Darwin, Charles Robert, 1809—1882; рис. 117). Чарлз Дарвин оставил огромное научное наследие, которое насчитывает более 8 тысяч печатных страниц. Его основополагающий труд «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение избранных пород в борьбе за жизнь» («The Origin of Species by means of naturae selection») вышел в свет в 1859 г. В последующих работах Ч. Дарвина «Изменение домашних животных и культурных растений» (1868), «Происхождение человека и половой отбор» (1871) и других эволюционное учение получило свое дальнейшее развитие.

Основываясь на огромном фактическом материале, который в значительной степени был получен во время кругосветного путешествия на корабле «Бигл» (1831—1836), предпринятом им после окончания Кембриджского университета, Ч. Дарвин утверждал, что существующие на Земле животные и растения произошли от ранее распространенных видов в результате эволюции. Главными факторами эволюции Ч. Дарвин определил, изменчивость, наследственность и естественный отбор в условиях «борьбы за существование» (понятие, введенное Дарвином). Таким образом, Ч. Дарвин дал материалистическое (