Есть люди, и среди них некоторые из лучших представителей человеческого рода, на чьи умы эта тайна падает, не вызывая ни тепла, ни цвета. «Сухой свет» интеллекта достаточен для них, и они живут своей благородной жизнью, не тронутые желанием придать тайне форму или выражение. Есть, с другой стороны, люди, чьи умы согреты и окрашены ее присутствием и которые под ее стимулом достигают моральных высот, которые никогда не были превзойдены. Различные духовные климаты необходимы для здорового существования этих двух классов людей; и различные климаты должны быть предоставлены им. История человечества, однако, доказывает, что опыт второго класса иллюстрирует самую всепроникающую потребность. Мир будет иметь религию какого-то рода, даже если он полетит за ней к интеллектуальному разврату «спиритуализма». Что действительно нужно, так это поднимающая сила идеального элемента в человеческой жизни. Но свободная игра этой силы должна предваряться ее освобождением от практического материализма настоящего, а также от разорванных пеленок прошлого. Сейчас она находится в опасности быть одураченной одним или задушенной другим. Я, однако, с нетерпением жду времени, когда сила, проницательность и возвышенность, которые сейчас посещают нас лишь намеками и проблесками, в моменты «ясности и бодрости», станут стабильным и постоянным достоянием более чистых и могущественных умов, чем наши — более чистых и могущественных, отчасти из-за их более глубокого знания материи и их более верного соответствия ее законам.
.
.
.
.
--------------------
. .
XII. ФЕРМЕНТАЦИЯ И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ХИРУРГИИ И МЕДИЦИНЫ.
[Сноска: Лекция, прочитанная перед Ассоциацией научных лекций Глазго, 19 октября 1876 г.]
Одной из самых примечательных характеристик эпохи, в которую мы живем, является ее желание и тенденция органически связать себя с предшествующими эпохами — установить, как положение вещей, которое есть сейчас, стало таким, какое оно есть. И чем серьезнее и глубже изучается эта проблема, тем яснее вырисовывается огромный и разнообразный долг, который сегодняшний мир обязан тому доисторическому миру, в котором человек благодаря мастерству, доблести и направленной силе впервые наполнил и покорил землю. Наши доисторические предки, возможно, были дикарями, но они были умными и наблюдательными. Они основали сельское хозяйство благодаря открытию и развитию семян, происхождение которых сейчас неизвестно. Они приручили и запрягли своих животных-антагонистов и отправили их к нам в качестве служителей, а не соперников в борьбе за жизнь. Позже, когда требования роскоши добавились к требованиям необходимости, мы находим тот же дух изобретательства в действии. У нас нет исторического отчета о первом пивоваре, но мы узнаем из истории, что его искусство практиковалось, а его продукт ценился более двух тысяч лет назад. Теофраст, родившийся почти за четыреста лет до Христа, описывал пиво как «ячменное вино». Чрезвычайно трудно сохранить пиво в жаркой стране, тем не менее, Египет был страной, в которой его впервые начали варить, желание человека утолить жажду этим бодрящим напитком преодолевало все препятствия, которые жаркий климат создавал на пути его производства.
Наши далекие предки также узнали по опыту, что вино веселит сердце человека. Ной, как нам сообщают, посадил виноградник, пил вино и испытал последствия. Но, хотя вино и пиво обладают столь древней историей, еще несколько лет назад никто не знал секрета их образования. Действительно, можно сказать, что до нынешнего года не было дано ни одного тщательного и научного отчета об агентствах, которые вступают в действие при производстве пива, об условиях, необходимых для его здоровья, и о болезнях и превратностях, которым оно подвержено. До сих пор искусство и практика пивовара напоминали практику врача, обе основывались на эмпирическом наблюдении. Под этим подразумевается наблюдение фактов, отдельно от принципов, которые их объясняют и которые дают уму интеллектуальное мастерство над ними. Пивовар узнавал из долгого опыта условия, а не причины успеха. Но ему приходилось бороться, и до сих пор приходится бороться, против необъяснимых трудностей. Снова и снова его забота оказывалась тщетной; его пиво становилось кислым или гнилым, и неслись катастрофические убытки, причину которых он не мог назвать. Именно скрытых врагов, с которыми до сих пор боролись врач и пивовар, недавние исследования вытаскивают на свет дня, тем самым подготавливая путь для их окончательного истребления.
-----
Давайте на мгновение взглянем на внешние и видимые признаки ферментации. Несколько недель назад я посетил частную винокурню в швейцарском шале; и вот что я увидел. В спальне крестьянина стояла бочка с очень большим шпунтовым отверстием, тщательно закрытым. Бочка содержала вишню, которая пролежала в ней четырнадцать дней. Она не была полностью заполнена фруктами, над вишней при закладке было оставлено воздушное пространство. Я попросил вынуть пробку и опустил в это пространство маленькую лампу. Ее пламя мгновенно погасло. Кислород воздуха полностью исчез, его место занял углекислый газ. [Сноска: Газ, который выдыхается из легких после того, как кислород воздуха выполнил свою работу по очистке крови, тот же самый, который шипит в содовой воде и шампанском.] Я попробовал вишню: она была очень кислой, хотя при закладке в бочку была сладкой. Вишню и связанную с ней жидкость затем поместили в медный котел, к которому была плотно пригнана медная головка. Из головки выходила медная трубка, которая проходила прямо через сосуд с холодной водой и выходила с другой стороны. Под открытым концом трубки была помещена бутылка для приема дистиллированного спирта. Когда пламя маленьких щепок было поднесено к котлу, через некоторое время пар поднялся в головку, прошел через трубку, был сконденсирован холодом воды и упал жидкой струйкой в бутылку. При дегустации он оказался тем огненным и опьяняющим спиртом, известным в торговле как Кирш или Киршвассер.
Вишню, следует помнить, оставили в покое, не добавляя к ней никакого фермента. В этом отношении то, что было сказано о вишне, относится и к винограду. Во время сбора урожая плоды виноградной лозы помещают в соответствующие сосуды и оставляют на произвол судьбы. Он бродит, производя углекислый газ; его сладость исчезает, и по прошествии определенного времени неопьяняющий виноградный сок превращается в опьяняющее вино. Здесь, как и в случае с вишней, ферментация спонтанна — в каком смысле спонтанна, станет яснее позже.
Мне нет нужды говорить аудитории в Глазго, что пивовар не работает таким образом. Во-первых, пивовар имеет дело не с соком фруктов, а с соком ячменя. Ячмень, вымоченный в течение достаточного времени в воде, сливается и подвергается температуре, достаточной для того, чтобы влажное зерно проросло; после чего оно полностью высушивается в печи. Затем оно получает название солода. Солод хрустящий на зубах и определенно слаще на вкус, чем исходный ячмень. Его измельчают, разминают в теплой воде, затем кипятят с хмелем, пока не будут извлечены все растворимые части; полученный таким образом настой называется суслом. Его сливают и охлаждают как можно быстрее; затем, вместо того чтобы оставлять настой, как это делает винодел, на произвол судьбы, пивовар смешивает дрожжи со своим суслом и помещает его в сосуды, каждый из которых имеет только одно отверстие, открытое для воздуха. Вскоре после добавления дрожжей коричневатая пена, которая на самом деле является новыми дрожжами, выходит из отверстия и падает, как водопад, в желоба, подготовленные для ее приема. Это вспенивание и пенообразование сусла является доказательством того, что ферментация активна.
Откуда берутся дрожжи, которые так обильно выходят из бродильного чана? Что это за дрожжи и как пивовар ими завладел? Исследуйте их количество до и после ферментации. Пивовар вводит, скажем, 10 центнеров дрожжей; он собирает 40, а может быть, и 50 центнеров. Дрожжи, следовательно, увеличились в четыре-пять раз во время ферментации. Должны ли мы сделать вывод, что эти дополнительные дрожжи были спонтанно сгенерированы суслом? Не напоминает ли нам это скорее то семя, которое упало в хорошую почву и принесло плод: одно во сто крат, другое в шестьдесят, иное же в тридцать? При исследовании это понятие органического роста оказывается чем-то большим, чем просто догадкой. В 1680 году, когда микроскоп был еще в зачаточном состоянии, Левенгук направил инструмент на это вещество и обнаружил, что оно состоит из крошечных глобул, взвешенных в жидкости. Так знания оставались до 1835 года, когда Каньяр де ла Тур во Франции и Шванн в Германии независимо, но движимые одной и той же мыслью, направили микроскопы улучшенного разрешения и повышенной мощности на дрожжи и обнаружили, что они почкуются и прорастают на их глазах. Увеличение дрожжей, упомянутое выше, было, таким образом, доказано как возникающее из роста крошечного растения, ныне называемого Torula (или Saccharomyces) Cerevisiae. Спонтанное зарождение, следовательно, исключено. Пивовар намеренно сеет дрожжевое растение, которое растет и размножается в сусле как в своей надлежащей почве. Это открытие знаменует собой эпоху в истории ферментации.
Но где пивовар нашел свои дрожжи? Ответ на этот вопрос аналогичен тому, который должен быть дан, если бы спросили, где пивовар нашел свой ячмень. Он получил семена обоих от предыдущих поколений. Если бы мы могли соединить без разрыва непрерывности настоящее с прошлым, мы, вероятно, смогли бы проследить дрожжи, используемые моим другом сэром Фовеллом Бакстоном сегодня, до тех, что использовались каким-нибудь египетским пивоваром две тысячи лет назад. Но вы можете возразить, что должно было быть время, когда была сгенерирована первая дрожжевая клетка. Согласен — точно так же, как было время, когда было сгенерировано первое ячменное зерно. Пусть вас не охватывает заблуждение, что живое существо легко генерируется, потому что оно маленькое. И дрожжевое растение, и ячменное растение теряются в тусклых сумерках древности, и в наш день нет больше доказательств спонтанного зарождения одного, чем спонтанного зарождения другого.
Я заявил минуту назад, что ферментация виноградного сока была спонтанной; но я был осторожен, добавив: «в каком смысле спонтанна, станет яснее позже». Теперь это тот самый смысл, который имелся в виду. Винодел не делает, как пивовар и винокур, намеренно вводить ни дрожжи, ни какой-либо эквивалент дрожжей в свои чаны; он не сеет сознательно в них никакое растение или зародыш какого-либо растения; действительно, он до сих пор пребывал в неведении, имеют ли растения или зародыши какого-либо рода какое-либо отношение к его операциям. Тем не менее, когда исследуется ферментированный виноградный сок, живая Torula, участвующая в спиртовом брожении, никогда не перестает появляться. Как это? Если в винный чан не был введен никакой живой зародыш, откуда берется жизнь, так неизменно развивающаяся там?
Вы можете быть склонны ответить, вместе с Тюрпеном и другими, что в силу своих собственных присущих сил виноградный сок при контакте с оживляющим атмосферным кислородом спонтанно и по своей собственной воле переходит в эти низшие формы жизни. У меня нет ни малейшего возражения против этого объяснения, при условии, что в его поддержку могут быть приведены надлежащие доказательства. Но доказательства, приведенные в его пользу, насколько я с ними знаком, рассыпаются под давлением научной критики. Это, насколько я вижу, доказательства людей, которые, будучи острыми и умными наблюдателями, не являются строго обученными экспериментаторами. Только они осознают меры предосторожности, необходимые в исследованиях такого деликатного рода. В отношении, следовательно, жизни винного чана, каково решение эксперимента, когда он проводится компетентными людьми? Пусть количество чистого, отфильтрованного «сусла» винограда будет прокипячено так, чтобы уничтожить такие зародыши, которые оно могло получить из воздуха или иным образом. В контакте с беззародышевым воздухом незагрязненное сусло никогда не бродит. Все материалы для спонтанного зарождения там есть, но до тех пор, пока не посеяно семя, жизнь не развивается, и нет признаков той ферментации, которая является сопутствующим явлением жизни. Не нужно прибегать и к кипяченой жидкости. Виноград запечатан своей собственной кожицей от загрязнения извне. С помощью остроумного устройства Пастер извлек из внутренности винограда его чистый сок и доказал, что в контакте с чистым воздухом он никогда не приобретает способность бродить сам по себе и не вызывает ферментацию в других жидкостях. [Сноска: Жидкости здорового животного тела также запечатаны от внешнего загрязнения. Чистая кровь, например, взятая с надлежащими мерами предосторожности из вен, никогда не будет бродить или гнить в контакте с чистым воздухом.] Не во внутренности винограда, следовательно, следует искать происхождение жизни, наблюдаемой в чане.
Каково же тогда их истинное происхождение? Вот ответ Пастера, который благодаря его хорошо известной точности заслуживает полного доверия. Во время сбора винограда на внешней поверхности ягод и веточек, поддерживающих гроздья, наблюдаются микроскопические частицы. Если счистить эти частицы в капсулу с чистой водой, она помутнеет от пыли. При исследовании под микроскопом некоторые из этих мельчайших частиц выглядят как организованные клетки. Если вместо воды счистить их в чистый инертный виноградный сок, то через сорок восемь часов можно заметить, как наш знакомый Torula начинает почковаться и прорастать, причем рост этого растения сопровождается всеми прочими признаками активного брожения. Какой вывод следует сделать из этого эксперимента? Очевидно, что частицы, прилипшие к внешней поверхности винограда, содержат зародыши той жизни, которая после попадания в сок проявляется в таком изобилии. Иногда против вина возражают на том основании, что брожение является «искусственным», но здесь мы видим ответственность природы. Фермент винограда цепляется к его поверхности подобно паразиту, и искусство винодела с незапамятных времен заключалось в том, чтобы приводить — и, можно добавить, приводить невежественно — две вещи, столь тесно связанные природой, в непосредственный контакт друг с другом. На протяжении тысяч лет то, что пивовар делал сознательно, виноградарь делал бессознательно. Первый сеял свою закваску точно так же, как и второй.
Для возбуждения брожения вовсе не обязательно вносить дрожжи в пивное сусло. Оставленное на открытом воздухе, оно рано или поздно забродит; однако велика вероятность, что продукт этого брожения вместо приятного вкуса будет вызывать отвращение. По редкой случайности мы могли бы получить настоящее спиртовое брожение, но шансы против этого были бы огромны. Чистый воздух, воздействующий на безжизненную жидкость, никогда не вызовет брожения; но наш обычный воздух является переносчиком бесчисленных зародышей, которые действуют как ферменты, попадая в подходящие настои. Некоторые из них вызывают кислотность, некоторые — гниение. Зародыши наших дрожжевых грибков также присутствуют в воздухе, но распределены настолько скудно, что настой вроде пивного сусла, оставленный на открытом воздухе, почти наверняка будет захвачен посторонними организмами. Фактически, болезни пива полностью обусловлены примесью этих нежелательных ферментов, формы и способы питания которых существенно отличаются от таковых у настоящей закваски.
Работая в атмосфере, насыщенной зародышами этих организмов, вы можете понять, как легко впасть в ошибку при изучении действия любого из них. Действительно, только самый искусный экспериментатор, который к тому же использует все средства для проверки своих выводов, может пройти через эту страну ловушек, не споткнувшись. Таким человеком до сих пор проявлял себя французский химик Пастер. Он научил нас отделять смешанные ферменты нашего воздуха и изучать их чистое индивидуальное действие. Ведомые им, давайте сосредоточим наше внимание более пристально на росте и действии настоящих дрожжевых грибков в различных условиях. Пусть они будут посеяны в сбраживаемую жидкость, снабженную достаточным количеством чистого воздуха. Растение будет процветать в аэрируемом настое и производить большие количества углекислого газа — соединения, как вы знаете, углерода и кислорода. Кислород, потребляемый таким образом растением, — это свободный кислород воздуха, который, как мы предполагаем, в изобилии поступает в жидкость. Это действие до некоторой степени сходно с дыханием животных, которые вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ. Если мы исследуем жидкость даже тогда, когда жизненная сила растения достигла максимума, мы едва ли найдем в ней следы спирта. Дрожжи выросли и процветали, но они почти перестали действовать как фермент. И если бы каждая отдельная дрожжевая клетка могла без всяких препятствий захватывать свободный кислород из окружающей жидкости, несомненно, она вовсе перестала бы действовать как фермент.
Каковы же тогда условия, в которые должен быть помещен дрожжевой грибок, чтобы он мог проявить свое характерное свойство? Размышление над уже упомянутыми фактами подсказывает ответ, а строгий эксперимент подтверждает это предположение. Вспомните альпийскую вишню в закрытом сосуде. Вспомните пиво в бочке с единственным небольшим отверстием, открытым для воздуха, через которое, как замечено, оно не поглощает кислород, а выделяет углекислый газ. Откуда берутся объемы кислорода, необходимые для образования этого газа? Того небольшого количества атмосферного воздуха, которое растворено в сусле и находится над ним, было бы совершенно недостаточно для снабжения необходимым кислородом. Дрожжевой грибок не может получить газ, необходимый для его дыхания, иным способом, кроме как вырывая его из окружающих веществ, в которых кислород существует не в свободном, а в связанном состоянии. Он разлагает сахар раствора, в котором растет, выделяет тепло, выдыхает углекислый газ, и одним из жидких продуктов этого разложения является наш знакомый спирт. Таким образом, акт брожения есть результат усилий маленького растения поддерживать свое дыхание с помощью связанного кислорода, когда доступ свободного кислорода перекрыт. Как определил Пастер, брожение — это жизнь без воздуха.