Труднее объяснить смех, вызванный сценами или рассказами, которые мы называем смешными, забавными, гротескными, комичными; и еще труднее — насмешливый и презрительный смех. Карикатура или бурлеск на известных людей — излюбленный метод вызывания смеха как среди дикарей, так и среди цивилизованных народов. Почему мы смеемся, когда человек на сцене ищет повсюду свою шляпу, которая все это время у него на голове? Почему мы смеемся, когда напыщенный джентльмен поскальзывается на апельсиновой корке и падает на землю, или когда один шут неожиданно бьет другого по голове и, прежде чем тот успевает оправиться, с такой же неожиданностью цепляет его ноги палкой и тяжело валит на землю? Почему мы смеялись над приключениями мистера Пенли в «Тетке Чарлея»? Во всех этих «смешных» делах есть элемент неожиданности, легкий шок, который выводит нас из душевного равновесия, и последующий смех, когда мы понимаем, что либо не было причинено никакого серьезного вреда, либо все это — притворство, кажется, носит характер «смеха спасения». Он вызван чувством облегчения, когда мы осознаем, что катастрофа не настоящая. Мы смеемся над «нереальным», когда нас должны были бы наполнить ужас и горе, если бы мы были уверены, что перед нами происходит настоящая боль и жестокость. Смех, вызванный гротескной мимикой или карикатурой на напыщенных или торжественных личностей, по-видимому, возникает из той же (более или менее бессознательной) работы ума, что и смех, вызванный неожиданным пренебрежением теми социальными «табу» или законами поведения, которые мы называем скромностью, приличием и благопристойностью. Они либо вызывают у наблюдателя негодование и возмущение пренебрежением уважением к табу, либо, наоборот, естественный человек, долгое время угнетаемый напыщенностью или оковами приличий, навязанными обществом, внезапно испытывает радостное чувство освобождения от своих оков и разражается смехом — смехом возвращения к жизненной силе и природе, — который чрезвычайно поощряется и развивается в «раскаты веселья» благодаря сочувствию окружающих его людей, которые испытывают те же эмоции и выражают их таким же образом.
Смех насмешки и презрения, а также смех ликования и триумфа имеют другой характер. Я не могу сейчас обсуждать их дальше, кроме как сказать, что они являются либо подлинными, либо притворными утверждениями радости от собственной превосходящей жизненной силы или иного превосходства. «Сардоническая улыбка» и «сардонический смех», как полагали некоторые ученые мужи, относятся к улыбкам древних сардинцев, когда они побивали камнями своих престарелых родителей. Но они имеют не больше отношения к сардинцам, чем к сардинам или сардониксу. Слово «сардонический» связано с греческим словом, означающим «рычать», а сардоническая ухмылка — это просто рычание. В ней зубы обнажаются со злым умыслом, а не так, как в доброжелательном призыве истинного смеха. Миссис Грот, жена великого историка (которую сам французский остроумец объявил дающей объяснение слову «гротеск»), писала об «улыбке Оуэна, похожей на сахар свинца» — имея в виду великого натуралиста Ричарда Оуэна. В этом описании не было злобы, ибо у него, как и у некоторых других, была очень милая улыбка, сопровождавшаяся странно серьезным и неодобрительным взглядом его больших голубых выпуклых глаз. Это был лишь на вид сахар свинца; на самом деле это был молочный сахар — молоко человеческой доброты. Улыбка с утраченной картины под названием «Джоконда» причудливыми людьми считается чем-то очень удивительным. На самом деле это искусное изображение привычной «ухмылки» несколько утомленной чувственной женщины. Она вызывала восхищение у великого Леонардо, но не имела глубокого значения.
ГЛАВА XIII
БЕЗОТЦОВСКИЕ ЛЯГУШКИ
Одно из самых интересных открытий последнего времени, касающееся процессов, происходящих в этом важнейшем материале — протоплазме, — который является физической основой жизни и существенной составляющей «клеток» — тех крошечных телец, из которых построены все живые тела, — было сделано в 1910 году французским натуралистом М. Батайоном и было изучено и подтверждено другим французским биологом, М. Аннеги. Чтобы объяснить это открытие, необходимо сказать несколько слов об общеизвестных фактах. Хорошо известно, что если мы изолируем самку лягушки в период откладывания яиц и позволим ей плавать в совершенно чистой фильтрованной воде, и она начнет откладывать некоторые из своих яиц в эту воду, яйца не прорастут; они некоторое время остаются неизменными, а затем разлагаются — становятся, по сути, «тухлыми». Общеизвестно, что для того, чтобы яйца могли начать ту серию изменений и роста, которую мы называем «развитием», и стать головастиками, а в конечном итоге молодыми лягушками, необходимо их «оплодотворение». «Оплодотворение» яиц лягушки осуществляется в обычных условиях присутствием в воде пруда, в который самка их сбрасывает, микроскопических сперматозоидов (часто называемых сперматозоидами, или просто «спермиями»), которые в то же время сбрасываются в воду самцом лягушки.
Яйцо (черновато-коричневое сферическое тело размером с семя рапса, которое заключено в тонкое желе и знакомо тем, кого любопытство влечет заглянуть в воды придорожных прудов весной) представляет собой одну клетку или тельце протоплазмы, раздутое темными и другими гранулами питательного вещества. Один спермий (хотя для того, чтобы сделать его видимым, требуется микроскоп) также является одной клеткой. Это крошечное овальное тело с длинным извилистым хвостом из активно волнообразной протоплазмы. Сотни тысяч их сбрасываются в воду в период размножения самцом лягушки. Одного достаточно, чтобы оплодотворить яйцо. Сперматозоиды плавают в воде и химически притягиваются к яйцам. Поскольку сперматозоидов так много, один из них обязательно достигнет каждой черной сферы яйца. Он прокладывает себе путь в вещество яйца, проделывая крошечное отверстие в его поверхности; затем протоплазма спермия сливается с протоплазмой яйца и становится тесно смешанной с ней. Яйцеклетка имеет «ядро» — это плотное, своеобразное, глубоко залегающее и хорошо выраженное «зернышко» ее протоплазмы, которое есть у всех клеток. Оно имеет существенное значение в жизни и деятельности клетки. Сперматозоид также имеет «ядро», и теперь (как было тщательно установлено) ядро спермия и ядро яйцеклетки соединяются и образуют одно единое ядро. После этого яйцо считается «оплодотворенным» — то есть «сделанным плодородным». Оно сразу начинает двигаться. Его поверхность рябит, сокращается и глубоко втягивается, так что сфера разделяется на два полушария. Это две «клетки», или массы протоплазмы, прилипающие друг к другу. Каждая снабжена своим собственным отчетливым ядром, или клеточным зернышком, ибо первым шагом в делении сферы яйца является деление внутри нее ее вновь образованного ядра на две части, каждая из которых состоит из почти равных пропорций смешанного вещества ядра спермия и ядра яйца. Две первые клетки, или полушария, снова делятся, и так процесс продолжается до тех пор, пока маленькое черное яйцо не приобретет вид шелковицы, причем каждая гранула ягоды является клеткой, снабженной своим собственным ядром, полученным из исходного ядра, образованного слиянием ядер отцовской и материнской клеток. В течение дня или двух деление зашло так далеко, что результирующие «клетки» стали настолько малы, что невидимы с помощью ручной лупы и требуют использования сильного увеличительного прибора, чтобы их различить. И их сотни; вся масса «яйца» внутри, так же как и на поверхности, разделилась на отдельные клетки. Они продолжают размножаться, поглощают воду и питаются гранулярным питательным веществом, присутствующим с самого начала в яйцеклетке. Маленькая масса удлиняется, увеличивается в размерах и постепенно принимает форму молодого головастика.
Мы видим, таким образом, что процесс оплодотворения состоит из двух вещей, вторая из которых делает необходимой первую, а именно: в прорыве или проникновении через поверхность яйцеклетки активного сперматозоида и, во-вторых, в слиянии вещества сперматозоида с веществом яйца таким образом, что происходит отчетливое и интимное слияние ядра сперматозоида с ядром яйцеклетки. Недавнее открытие М. Батайона заключается в том, что можно заставить яйцо лягушки развиваться совершенно обычным путем и стать головастиком, а затем молодой лягушкой без допуска к нему сперматозоида или какого-либо вещества, полученного от самца лягушки. Все, что вам нужно сделать, — а операция, хотя она звучит легко и просто, является чрезвычайно деликатной и сложной, — это проколоть тонкой иглой поверхность маленькой черной сферы яйца (а не просто желе, окружающего его), когда оно сброшено самкой лягушки в совершенно чистую воду, свободную от сперматозоидов или чего-либо подобного. Легкий искусственный прокол действует так же, как естественный прокол плавающим сперматозоидом, и этого достаточно! Яйцо начинает развиваться совершенно регулярно. Нет слияния ядра яйцеклетки с каким-либо веществом извне; никакой отцовский «материал» не вводится, но ядро яйцеклетки делится точно так же, как если бы оно было! Все потомство клеток, последовательно образованных, является чистым потомством материнской яйцеклетки и ее ядра. Головастики и молодые лягушки, полученные таким образом, являются примерами того, что называется «партеногенезом» — то есть девственным размножением — размножением без оплодотворения материалом, полученным от родителя-самца! Игла, которая не выделяет никакого материала, а просто делает крошечный разрыв в поверхности яйца, делает все необходимое!
Тем, кто не знаком со всем, что было установлено относительно размножения низших животных, таких как насекомые, ракообразные и черви, это открытие покажется более удивительным, чем оно есть на самом деле. Мы знаем много низших животных, у которых яйцеклетки, производимые самками, регулярно и естественно развиваются без вмешательства самца и без оплодотворения. В более раннем томе [7] этой «Серии легких кресел» я писал об этом любопытном предмете и описывал девственное размножение, или партеногенез, хмелевой тли и других растительных тлей, некоторых мотыльков, некоторых пресноводных креветок и медоносной пчелы (которая производит только трутней из яиц, которые не оплодотворены). Но тогда мне пришлось отметить, что не было известно ни одного случая «партеногенеза» — то есть размножения неоплодотворенными яйцами — среди всей серии позвоночных животных: рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих. Главный пункт новизны в открытии М. Батайона заключается в том, что у нас теперь есть экспериментальная демонстрация партеногенеза у позвоночного животного, причем у такого высокоорганизованного, как лягушка. И столь же интересен, на самом деле более важен с точки зрения истинного значения и природы оплодотворения, способ, которым запускается партеногенез лягушки, а именно: простым уколом поверхностной пленки зрелого яйца!
Однако в последние годы, до этих открытий относительно яйца лягушки, проводились важные эксперименты по вопросу развития яиц без оплодотворения. Излюбленным объектом для таких исследований является морской еж (Echinus различных видов). Самка морского ежа, или морское яйцо, подобно своим близким родственникам морским звездам, откладывает большое количество очень прозрачных крошечных яиц (каждое около 1/200 дюйма в диаметре) в морскую воду, и там они оплодотворяются подвижными сперматозоидами, выбрасываемыми самцами. Яйца настолько прозрачны и их так легко содержать в живых в банках с морской водой, что нетрудно наблюдать под микроскопом проникновение спермия в яйцо, а также слияние и другие изменения в ядрах. Делаж из Парижа и Леб из Калифорнии провели ценные исследования этих яиц. Леб показал, что их можно искусственно запустить на путь развития и деления клеток без оплодотворения — просто действием крошечных количеств простых химических веществ (жирных кислот и т. д.), введенных в морскую воду экспериментатором. Эти химические вещества, по-видимому, действуют на нежную оболочку, которая образует поверхность яйцеклетки, почти так же, как укол иглы действует на яйцо лягушки. Ограниченное и деликатно настроенное нарушение сцепления (или поверхностного натяжения) яйцеклетки, по-видимому, — это все, что необходимо для запуска яйцеклетки на ее путь развития. В свете этих экспериментов становится чудом не то, что яйцеклетки развиваются «сами по себе», а то, что они не делают этого чаще. Следует помнить, что «прорастание» и развитие неоплодотворенных яиц, даже если принять во внимание весь спектр животных и растений (ибо растения также размножаются одиночными клетками, идентичными по характеру яйцеклеткам и сперматозоидам животных), то есть существование «партеногенеза» как естественного, регулярно повторяющегося процесса, является исключением. Мы должны различать случаи, в которых он регулярно происходит как часть жизненного цикла животного или растения, от случаев, в которых он был успешно осуществлен с помощью экспериментальных «искусственных» методов, разработанных человеком. Растительные тли «естественно» размножаются в течение лета неоплодотворенными яйцами, производя только самок, но с первыми холодами осени из некоторых яиц вылупляются самцы, и яйца этого поколения оплодотворяются и переживают зиму, вылупляясь следующей весной. Некоторые немногие мотыльки и мухи также размножаются естественным образом в течение лета неоплодотворенными яйцами, а рассольные креветки и некоторые другие пресноводные креветки производят «безотцовские» выводки из своих яиц, иногда годами подряд, пока «в один прекрасный день» не вылупляются некоторые самцы, по каким причинам мы не знаем. Королева пчел естественно и регулярно откладывает определенное количество неоплодотворенных яиц, и из них производятся не самки, как из неоплодотворенных яиц растительных тлей и т. д., а самцы пчел — трутни — и только из таких яиц рождаются трутни пчел. Это основные случаи регулярного и естественного партеногенеза, но есть и другие, которые можно было бы перечислить.
С другой стороны, примеров искусственно вызванного развития яиц, не оплодотворенных, очень мало. Первый известный случай был замечен случайно. Самки мотыльков шелкопряда, выращенные в неволе, иногда откладывают яйца, когда их держат отдельно от самца, и было обнаружено, что они вылупляются и дают начало гусеницам, которые не были выращены до зрелости. Другие мотыльки, выведенные коллекционерами, вели себя так же, но личинки были выращены до зрелости, и были получены три последовательных поколения «безотцовских» мотыльков. В этих случаях вылупление неоплодотворенных яиц не известно в естественных условиях, хотя, вероятно, происходит изредка. Также было замечено — важный факт, если рассматривать его вместе с историей яйца лягушки и иглы, — что «расчесывание» неоплодотворенных яиц шелкопряда и других мотыльков, то есть осторожное полирование маленьких яичных скорлупок мягкой кисточкой из верблюжьей шерсти, имеет эффект запуска развития. Взяв две партии неоплодотворенных яиц, прилипших к полоскам бумаги, как их отложила мать-мотылек, обнаруживается, что те, которые были осторожно расчесаны, вылупятся, в то время как те, которые не были расчесаны, либо не вылупятся вовсе, либо в очень малом количестве. Расчесывание, по-видимому, нарушает равновесие протоплазматической яйцеклетки внутри яичной скорлупы ровно настолько, чтобы запустить ее — запустить на путь деления и развития. Единственный другой случай «искусственно вызванного партеногенеза», зарегистрированный в настоящее время, — это случай обыкновенной лягушки, благодаря М. Батайону. Есть вопросы, представляющие большой интерес, которые еще предстоит выяснить в результате его открытия. Можно ли вырастить безотцовский выводок до зрелости и снова заставить его дать безотцовское поколение? Какова точная структура ядер клеток, которые происходят только из ядра яйцеклетки, а не из ядра, образованного слиянием его с ядром сперматозоида? Эти и подобные вопросы являются мотивом дальнейшего тщательного изучения, которое сейчас ведется.
Важный вывод, к которому нас подталкивают эти эксперименты с иглой, заключается в том, что даже у такого типичного и высокоорганизованного существа, как один из высших или пятипалых, дышащих воздухом позвоночных, яйцеклетка не требует никакой материальной примеси от сперматозоида для того, чтобы она могла успешно прорасти и развиться, а только нарушения равновесия, которое может быть вызвано так же хорошо острием иглы, как и сперматозоидом! Тем не менее, весь процесс полового размножения, несомненно, имеет своим происхождением и объяснением слияние в первой клетке нового поколения, из которой возникнут все остальные, материала двух отдельных особей. Таким образом, качества молодых особей не являются повторением качеств одного родителя, и они не являются просто смесью качеств обоих родителей (ибо противоречивые качества не могут смешиваться). Они представляют собой новую группировку качеств, включающую некоторые качества одного родителя и некоторые другого, и, следовательно, предоставляется большая возможность для изменчивости, для отступления от точного «состава» любого из родителей, а также для отбора и выживания новой комбинации. По-видимому, только в исключительных случаях и на ограниченные периоды однополое или безотцовское размножение может быть выгодным для вида растения или животного. Такими случаями являются те, в которых обильная пища, присутствующая в течение ограниченного сезона, делает наиболее быстрое размножение особей преимуществом для вида. Но после того, как это исключительное изобилие заканчивается, возобновляется более обычный процесс размножения оплодотворенными яйцами (также необходимый и выгодный для сохранения расы путем «естественного отбора в борьбе за существование» новых разновидностей, полученных таким образом), пока снова не появится обильная пища, как в ежегодной истории растительных тлей и растений, которыми они питаются.
[7] «Наука из легкого кресла», Methuen & Co., 1910.
ГЛАВА XIV
ПРИМИТИВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О БЕЗОТЦОВСКОМ ПОТОМСТВЕ
В предыдущей главе я рассказал о любопытных и исключительных случаях «безотцовского размножения» с помощью настоящих яйцеклеток, тех клеток особого рода, производимых в органах, называемых «яичниками», присутствующих у всех, кроме самых простых животных и растений. Эти яйцеклетки обычно, с тщательной уверенностью и точным механизмом после освобождения из яичника, оплодотворяются (то есть сливаются с) комплементарными репродуктивными клетками — сперматозоидами, — производимыми другими особями, самцами.