|
 Kehidupan biasanya dilihat sebagai proses berterusan. Ia timbul pada saat munculnya makhluk hidup di dalam telur, spora atau biji, melalui beberapa tahap perkembangan yang kurang lebih kompleks, mencapai berbunga tertentu, menurun dengan penuaan dan berakhir pada saat tua usia, apabila semua proses hidup berhenti.
Kita tahu, bagaimanapun, fenomena penindasan hidup, ketika kehidupan berhenti sementara di dalam tubuh dan proses hidup lebih kurang ditekan. Fenomena seperti itu termasuk tidur, normal dan patologi (hipnosis), anestesia (apabila tubuh terdedah kepada kloroform, eter, dll.), Dan akhirnya, hibernasi, yang terkenal di banyak haiwan. Dalam semua kes ini, bagaimanapun, tidak ada penangguhan lengkap proses kehidupan - pergerakan berhenti, kepekaan secara signifikan melemah dan hampir hilang, tetapi proses metabolik tetap ada, haiwan itu tidak berhenti bernafas, organnya masih dibekalkan darah, usus terus berlanjutan untuk mencerna makanan. Dalam keadaan hibernasi, semua proses ini sangat perlahan, tetapi masih tidak berhenti sepenuhnya.
Kami juga mengetahui fenomena kehidupan tersembunyi biji, spora, dan telur haiwan. Benih adalah objek yang tidak bergerak, seolah-olah mati, hidup tidak menampakkan dirinya di dalamnya, tetapi ada baiknya meletakkannya dalam keadaan kelembapan dan suhu tertentu, dan proses kehidupan yang ganas muncul di dalamnya. Namun, walaupun dalam keadaan tidak aktif, dalam keadaan penyimpanan normal, beberapa proses hidup yang sangat lemah, atau sekurang-kurangnya beberapa perubahan kimia, nampaknya berlaku di dalam benih. Oleh itu, benih tidak dapat disimpan selama-lamanya.
Telur haiwan kurang tahan lasak, walaupun dalam keadaan itu ia disesuaikan khas untuk penyimpanan jangka panjang, misalnya, di daphnia. Dua hingga tiga dekad masih menjadi jangka hayat periuk maksimum semasa penyimpanan. Jelas bahawa di sini di dalam telur, seperti di dalam biji, ada beberapa proses lemah yang mengubah makhluk hidup.
Tetapi jika proses hidup dapat ditekan dan dikurangkan sehingga tidak dapat dilihat sepenuhnya, adakah mungkin untuk menghentikannya sebentar dengan bantuan pengaruh luaran? Adakah mungkin mengganggu hidup sehingga ia kembali lagi?
 Pada awal tahun 1701, penemuan telah dibuat yang seolah-olah memberi jawapan yang tegas untuk soalan ini. Ahli mikroskop amatur Belanda yang terkenal, Anton Leeuwenhoek memeriksa pasir, yang dikumpulkannya di selokan bumbung rumahnya di Delft, dengan bantuan mikroskop primitifnya sendiri, tetapi sudah cukup besar. Untuk tujuan ini, dia meletakkan sebilangan kecil pasir kering dengan sempurna di dalam tiub kaca berisi air. Ketika memeriksanya di bawah mikroskop, dia melihat munculnya di dalam air beberapa "serangga" kecil yang berenang dengan cepat dengan bantuan "roda", iaitu mahkota silia di kepala.
Fenomena ini menarik perhatiannya, terutama kerana dengan eksperimen, dia membuktikan bahawa "serangga" diambil dari pasir kering, dan bukan dari air, dan eksperimen selanjutnya menunjukkan bahawa mereka dapat dikeringkan lagi bersama-sama dengan pasir - mereka menyusut dan berubah menjadi gumpalan kecil, tidak dapat dibezakan dari butiran pasir. Dalam bentuk kering, bersama dengan pasir, Levenguk memelihara binatang-binatang ini, yang kemudian disebut rotifers, pada awalnya selama beberapa minggu, kemudian selama beberapa bulan atau bahkan lebih dari satu tahun, dan dari semasa ke semasa menghidupkannya kembali dengan memasukkannya ke dalam air. Mereka hidup dengan cepat dan berenang dengan cepat, seolah-olah tidak ada yang terjadi, hingga air kering. Dia melaporkan penemuannya yang luar biasa ini kepada sepucuk surat kepada Royal Society of London, pada minit-minit yang kemudian diterbitkan, tetapi nampaknya sedikit perhatian diberikan kepadanya pada waktu itu.
Hanya kemudian, pada separuh kedua abad ke-18, eksperimen “kebangkitan ajaib dari kematian” rotifers kering membangkitkan minat para saintis. Pada masa yang sama, seorang saintis terkenal, Spallanzani, profesor fizik dan sejarah semula jadi di University of Pavia, menyelidiki fenomena ini secara terperinci, membuat banyak eksperimen dan pemerhatian. Dia mendapati bahawa rotifers dapat mengering dan menghidupkan hingga sebelas kali berturut-turut, bahawa kehadiran pasir penting untuk kejayaan mereka menghidupkan semula, yang menjadikan pengeringan lebih beransur-ansur, dan apabila dikeringkan, mereka dapat menahan suhu tinggi seperti itu (54-56 ° C) di mana, di dalam air, mereka mati.
Di samping itu, dia menemui sekumpulan makhluk lain yang mempunyai kemampuan pengeringan dan menghidupkan semula yang sama seperti rotifers - ini adalah makhluk kecil mikroskopik yang hidup di lumut yang tumbuh di atap, mirip dengan ulat. Kerana pergerakan mereka yang perlahan, dia memanggil mereka tardigrades, dan nama ini kekal untuk mereka hingga hari ini.
Kemudian ternyata sekumpulan penduduk lumut dan lumut lain berkelakuan dengan cara yang sama - ini adalah cacing bulat kecil dari nematode. Semua haiwan ini disesuaikan khas untuk mengeringkan, seperti lumut atau lumut di mana mereka hidup disesuaikan dengan ini. Di bawah sinar matahari yang terbakar dan di bawah tindakan angin kering, semuanya kering, menyusut, berubah menjadi bintik-bintik debu ringan yang dibawa oleh angin. Sekali; namun, embun atau hujan akan membasahi lumut, mereka membengkak, meluruskan dan menghidupkan.
Sangat menarik bahawa pada masa-masa itu, ketika terdapat fenomena kebangkitan haiwan yang kelihatan mati, dua sudut pandang yang bertentangan telah dinyatakan mengenai intinya. Levenguk percaya bahawa pemutar tidak kering sepenuhnya, kerana cengkerang mereka sangat padat sehingga tidak membiarkan air menguap sepenuhnya. Oleh itu, hidup mereka tidak berakhir sepenuhnya, tetapi hanya melemahkan, dan kemudian menyala kembali, dan mereka hidup kembali. Sebaliknya, Spallanzani percaya bahawa ketika kering, kehidupan akan berhenti, dan kemudian binatang itu dibangkitkan. Oleh itu, dia menyedari penghentian hidup yang nyata, gangguan sepenuhnya.
Kemudian, pada abad ke-19, kedua pandangan kebangkitan yang bertentangan ini terus wujud secara serentak dalam sains. Sebilangan penyelidik, bagaimanapun, cuba menyangkal fenomena kebangkitan semula, dan di antaranya mikroskopis Jerman yang terkenal dan penyelidik ciliates Ehrenberg bercakap dengan desakan tertentu terhadap kebangkitan semula. Dia berpendapat bahawa rotifers di pasir dalam keadaan kering tidak hanya memberi makan, tetapi juga membiak, bertelur dan bahawa kebangkitannya bergantung hanya pada fakta bahawa mereka telah memperoleh kebiasaan hidup dengan kelembapan yang lebih kurang.
 Kajian eksperimental yang dilakukan dengan teliti terhadap ahli biologi Perancis Dwyer, Davain dan Gavarre, hasilnya disahkan dan disahkan oleh komisi khas Persatuan Biologi Paris, yang dipengerusikan oleh Brock yang terkenal (1860), meyakinkan dunia saintifik tentang kesahan pemerhatian Levenguk dan Spallanzani. Suruhanjaya Brock memilih untuk kemungkinan pengeringan lengkap dan penghentian kehidupan sepenuhnya. "Pada masa ini," kata Broca, "ada dua ajaran: satu mengakui kebangkitan sebagai fenomena penting, yang lain sebagai fenomena yang tidak bergantung pada kehidupan, yang dikondisikan secara eksklusif oleh aspek material makhluk hidup. Pengajaran pertama adalah "bertentangan sepenuhnya dengan hasil eksperimen pengeringan, yang kedua, sebaliknya, bukan sahaja tidak bertentangan dengan mereka, tetapi juga membolehkan seseorang menjelaskan eksperimen pengeringan asas dan semua eksperimen lain."
Saintis terkemuka seperti Claude Bernard, Wilhelm Preyer, dan kemudian - Max Vervorn bergabung dengan pendapat mengenai kemungkinan mengganggu kehidupan buat sementara waktu. Preyer pada tahun 1873 mengusulkan istilah khas untuk keseluruhan fenomena kebangkitan semula - anabiosis (dari alkohol Yunani - ke atas dan - kehidupan, - "kebangkitan", "kebangkitan"), yang kemudian menjadi kukuh dalam sains.Sehingga baru-baru ini, sebahagian besar penyelidik terlibat dalam pengaturan eksperimen terhadap animasi yang ditangguhkan (mereka bagaimanapun, pada pandangan yang bertentangan - mereka tidak berjaya mewujudkan keadaan seperti di mana penghentian hidup akan jelas dan, bagaimanapun, kebangkitan semula akan berlaku. Oleh itu, keyakinan dibuat bahawa kehidupan tidak berhenti sepenuhnya ketika mengering, bahawa pada haiwan kering yang tidak kehilangan semua air yang terkandung di dalamnya, beberapa, bahkan proses hidup yang sangat lemah, masih terus berlanjutan, ada hayat minimum (vita minima). Sudah tentu, penyelidik terkini tidak melakukan kesalahan seperti Ehrenberg, dan tidak menegaskan bahawa rotifers kering memberi makan dan membiak, tetapi terdapat sedikit metabolisme di dalamnya, dalam bentuk paling lambat proses motor, dapat diasumsikan, kerana sisa air di sekitar atmosfera mengandung oksigen.
Untuk membuktikan kemungkinan menghentikan nyawa, adalah mustahak untuk menghilangkan haiwan kering dari semua air percuma yang terdapat di dalamnya, tidak terikat secara kimia, dan untuk berhenti bernafas. Komisi Brock juga menetapkan bahawa lumut dengan binatang kering dapat dipanaskan hingga takat didih air selama setengah jam dan, bagaimanapun, rotifer hidup. Walau bagaimanapun, pengeringan yang kuat ini tetap dikaitkan dengan risiko nyawa binatang kering. Pengarang garis ini diberi eksperimen pengeringan yang lebih berhati-hati pada tahun 1920. Lumut dengan rotifers dikeringkan di udara di atas kalsium klorida diletakkan di dalam tabung uji, yang, di samping itu, mengandung sepotong natrium logam untuk menyerap sisa oksigen dan kelembapan. Dari tabung uji ini, udara dievakuasi dengan pam merkuri sehingga vakum dengan tekanan 0.2 mm diperoleh, dan tiub kemudian ditutup. Setelah menyimpan lumut di dalamnya selama beberapa bulan, rotifers, yang secara beransur-ansur dipindahkan ke air, dihidupkan kembali, walaupun tinggal lama dalam vakum tanpa oksigen dan kering sepenuhnya.
Saintis Austria Dr. G. Ram berjaya melahirkan pada tahun 1920-22. satu siri eksperimen yang lebih meyakinkan dan berkesan.
Pertama sekali, dia membuat eksperimen menyimpan lumut dalam keadaan hampa, mirip dengan saya (tetapi tanpa penggunaan natrium), dan dengan hasil yang sama.
Kemudian dia memindahkan kerjanya ke makmal terkenal dengan suhu rendah prof. Kammerling Onnes di Leiden (Holland), di mana mungkin menggunakan gas dalam keadaan cair. Di sana ia melakukan eksperimen dalam mengeringkan lumut dengan rotifers dan tardigrades dalam gas yang tidak aktif. Lumut itu diletakkan di dalam tabung yang diisi dengan hidrogen kering atau helium yang benar-benar kering yang diperoleh dari gas cair. Kemudian gas ini dipam keluar oleh pam merkuri ke vakum semaksimum mungkin, kemudian dibiarkan lagi dan dipam keluar lagi. Selepas tiga manipulasi seperti itu, tiub itu ditutup dan disimpan untuk jangka masa yang lebih kurang. Setelah membukanya, haiwan-haiwan itu hidup semula di air.
 Untuk pengeringan yang lebih lengkap, Ram membina peralatan. Lumut itu diletakkan di dalam bola kaca, di mana gas ini berasal dari kapal dengan hidrogen cair, dan dalam perjalanannya ia melewati gegelung yang diletakkan di udara cair; berkat penyejukan, sisa kelembapan terakhir yang dikeluarkan dari lumut menetap di sana. Tiub disambungkan ke pam merkuri, yang memberikan vakum maksimum. Mentol disambungkan ke tiub yang sama dengan alat kawalan untuk memantau vakum. Di sisi lain (di sebelah kanan), bola berkomunikasi dengan beberapa tabung uji, di mana lumut dapat dituangkan pada akhir percubaan. Untuk mengeluarkan udara yang teradsorpsi dari tabung uji ini, seolah-olah menempel pada dindingnya, mereka dipanaskan hingga 300 ° C di dalam tungku elektrik semasa eksperimen. Seperti dalam eksperimen sebelumnya, hidrogen disuntik ke dalam bola dan dipam keluar beberapa kali. Walau bagaimanapun, ciri khas eksperimen ini ialah bola dipanaskan hingga 70 ° C untuk pengeringan yang lebih sempurna.Suhu ini seperti yang ditentukan oleh kawalan! eksperimen, tidak memberi kesan berbahaya kepada haiwan kering. Setelah prosedur pengeringan ini, lumut dituangkan ke dalam tabung uji sejuk dengan memiringkan tiub dan ditutup di dalamnya. Tiub ini disimpan dan dibuka pada masa yang berlainan, dari satu hingga lapan bulan. Haiwan yang terdapat di dalamnya hidup kembali.
Akhirnya, selain pengeringan, Ram mendedahkan haiwan pada suhu yang sangat rendah, dari -269 ° hingga -272.8 ° C, dengan kata lain, hingga suhu hanya 0.2 ° C lebih tinggi daripada sifar mutlak (-273 ° C), iaitu. iaitu suhu minimum yang mungkin secara teoritis. Dalam semua kes ini, hasilnya sama: setelah pencairan yang cermat dan bertahap, binatang-binatang kering itu hidup kembali setelah dipindahkan ke air.
Apa yang diberitahu oleh pengalaman Rama ini kepada kita? Mengeringkan haiwan dengan gas yang benar-benar kering (hidrogen, helium) yang tidak menyokong pernafasan dan mudah menembus cengkerang, apabila dipam keluar ke vakum penuh dan pemanasan yang lebih banyak, tentu saja, mesti mengeluarkan semua air percuma dari badan. Air yang terserap tidak mungkin kekal dalam keadaan ini. Sekiranya tidak ada oksigen dan air, sukar untuk membayangkan bahawa proses pernafasan boleh berlaku - semua pertukaran gas badan mesti berhenti. Tetapi, jika dalam hal ini masih mungkin untuk membicarakan beberapa anaerobik (iaitu, berlaku tanpa kehadiran udara) atau proses metabolik intramolekul yang mungkin terjadi di dalam tubuh, maka ketika menggunakan suhu rendah, hampir dengan kul mutlak, tidak ada metabolisme apa proses tidak dapat dibincangkan. Sesungguhnya, dalam keadaan ini, pada suhu helium cair, tidak ada reaksi kimia sama sekali, dan apatah lagi, tindak balas yang halus seperti yang mungkin berlaku di dalam badan - ia memerlukan penyertaan air, koloid, gas, garam, enzim, memerlukan pergerakan zarah kimia yang tinggi. Dalam keadaan yang hampir dengan sifar mutlak, semua molekul kimia kehilangan pergerakannya. Bukan hanya semua cecair, tetapi juga gas menjadi padat, koloid dan, secara umum, semua sebatian yang mengandungi sekurang-kurangnya air yang terikat secara kimia menjadi padat seperti batu. Tubuh rotifer kering dalam keadaan ini hampir tidak berbeza dalam aktiviti kimianya dari sebutir kuarza.
Oleh itu, kita harus mengakui bahawa dalam keadaan eksperimen ini, penghuni lumut yang kering benar-benar kehilangan semua, walaupun terkecil, manifestasi proses kehidupan. Apa jenis kehidupan yang mungkin ada dalam sekeping batu keras? Dan jika kemudian, setelah mencairkan dan menambahkan air, kehidupan dikembalikan kepada mereka, ini bermakna, pertama sekali, bahawa, tetapi dalam kehidupan ka adalah mungkin, kehidupan dapat terganggu - tidak selalu merupakan proses yang berterusan.
Memahami sebab-sebab fenomena ini, kita melihat bahawa kemungkinan kembalinya kehidupan kepada organisma yang kekurangan air dan terdedah, lebih-lebih lagi, terhadap tindakan suhu yang sangat rendah, dapat dibayangkan hanya jika semua kesan merosakkan ini tidak memusnahkan benda hidup, jangan menghasilkan perubahan seperti itu, seperti yang dikatakan oleh ahli kimia, tidak dapat dipulihkan. Sekiranya kita mengeringkan asam silikat agar-agar - bahan anorganik, yang merupakan larutan koloid yang sama dengan sebahagian besar komponen organisma hidup, kita akan melihat bahawa ia dapat dikeringkan hingga batas tertentu sehingga hanya akan menebal, tetapi tidak akan berubah. Perlu menambahkan air ke dalamnya lagi, dan ia akan berubah menjadi jeli cair. Namun, jika had ini terlampaui, jeli akan menjadi keras, legap, dan tidak ada jumlah air yang dapat mengembalikannya ke keadaan sebelumnya, - asam silikat telah mengalami perubahan yang tidak dapat dipulihkan dari pengeringan yang berlebihan. Perkara yang sama berlaku dengan makhluk hidup.
Penyelidikan yang dilakukan selama 10-15 tahun terakhir menunjukkan bahawa banyak haiwan boleh mengalami pengeringan yang sangat teruk.Oleh itu, dengan mengeringkan cacing tanah, adalah mungkin untuk mengekstrak dari mereka, menurut eksperimen saya dan Hull, kira-kira 3/8 dari semua air yang dikandungnya.
Lintah penyu Jepun yang merangkak ke darat dan berjemur dalam waktu yang lama dapat mengering sehingga mereka kehilangan 80% berat badan mereka.
Saya berjaya mengeringkan katak dan kodok muda sehingga kehilangan separuh daripada semua air yang terdapat di dalam badan. Prof. BD Morozov mengeringkan pelbagai organ dan tisu haiwan sehingga kehilangan 1/4, 1/2 atau bahkan 3/4 air, dan mereka tidak kehilangan daya hidup mereka. Dalam semua kes ini, pengeringan hanya dapat dilakukan hingga batas tertentu, diikuti dengan perubahan yang tidak dapat dipulihkan dalam hidupan dan kematian.
Pada penghuni lumut, lumut, kemampuan pengeringan ini sampai batas maksimum. Melalui evolusi yang panjang, ia berkembang di dalamnya sebagai penyesuaian dengan kehidupan seharian mereka. Habitat mereka secara berkala mengalami pengeringan yang kuat di bawah sinar matahari yang terbakar, atau basah oleh hujan, embun atau kabut. Sekiranya dia tidak memiliki kemampuan untuk mengering, kematian mereka tidak dapat dielakkan. Dan sekarang koloid hidup mereka telah memperoleh kemampuan untuk secara bebas menyerahkan semua air yang ada di dalamnya, tanpa mengalami perubahan yang tidak dapat dipulihkan yang akan membahayakan nyawa mereka. Dalam keadaan semula jadi, pengeringan ini tidak pernah selesai, tetapi dalam keadaan eksperimen, jelas bahawa ia boleh menyebabkan kehilangan semua air percuma. Sekiranya tiada air, suhu rendah, hampir dengan sifar mutlak, berubah menjadi tidak berbahaya.
Oleh itu, kita ada di sini, salah satu kes penyesuaian yang paling luar biasa terhadap persekitaran luaran, penyesuaian yang tidak mempengaruhi perkembangan organ atau ciri bentuk apa pun, tetapi pada perubahan keseluruhan struktur bahan hidup, dalam pemerolehan kemampuan luar biasa oleh yang terakhir.
Adakah kes ini satu jenis? Tidak sama sekali. Kita hanya perlu mengingat kes-kes kehidupan tersembunyi yang tersebar di kerajaan tumbuhan dan haiwan, yang telah kita bincangkan di atas. Malah, di dalam benih dan kista haiwan, penyesuaian bahan hidup yang sama untuk mengering dan tinggal berpanjangan dalam keadaan kering berlaku.
 Dan jika, dalam keadaan semula jadi, biji dan spora tidak benar-benar kering dan selalu mengandungi beberapa peratus air, maka seseorang harus berfikir, keadaan inilah yang menyebabkan proses metabolik yang lambat dan kurang jelas di dalamnya menyebabkan akhirnya lemah dan daya tahan benih yang hilang. Sehingga baru-baru ini, teori "kehidupan minimum" juga mendominasi sains mengenai benih dan perselisihan. Diasumsikan bahawa kehidupan di dalamnya tidak berhenti, tetapi hanya datang pada manifestasi pertukaran gas paling minimum dan proses metabolisme yang berkaitan dengannya. Eksperimen Becquerel pada biji dan McFadane pada spora mikroorganisma menunjukkan bahawa di sini, di bawah keadaan eksperimen, kemungkinan penghentian hidup sepenuhnya - jeda kehidupan mungkin.
Becquerel membuat biji-bijian dari pelbagai tanaman menjadi pengeringan buatan dalam vakum ketika dipanaskan hingga 40 ° C, menyimpannya dalam vakum selama 4 bulan dan kemudian meletakkannya selama 10 jam dalam helium cair, yang memberi suhu - 269 ° C. percambahan biji benih tersebut, didapati bahawa benih bercambah lebih baik daripada biji kawalan yang disimpan dalam vivo - jadi biji semanggi bercambah semuanya, sementara hanya 90% dari biji benih yang bercambah.
Eksperimen serupa dilakukan oleh Becquerel pada spora pakis dan lumut dan oleh McFadane pada spora pelbagai bakteria dan cocci; dalam semua kes ini, pengeringan yang kuat dalam vakum dan suhu mendekati sifar menghentikan semua proses hidup, menjadikan manifestasi reaksi metabolik yang paling berkurang pada waktu dan hari tidak dapat difahami. Walaupun begitu, setelah penghapusan keadaan yang melambat ini, kehidupan kembali ke badan dan menjadi sendiri.
Becquerel dengan betul mengatakan bahawa dalam keadaan eksperimen ini protoplasma menjadi lebih sukar daripada granit dan walaupun tidak kehilangan sifat koloidnya, ia kehilangan keadaan yang diperlukan untuk asimilasi dan penyebaran. Sekiranya sel kekurangan air dan lembangan, yang telah memasuki keadaan pepejal, jika enzimnya dikeringkan dan protoplasma tidak lagi berada dalam keadaan larutan koloid, jelas bahawa dalam hal ini seseorang hampir tidak dapat berbicara tentang "melambatkan hidup." Kehidupan tanpa air, tanpa udara, tanpa zarah koloid yang digantung dalam medium cecair adalah mustahil - dalam keadaan tertentu, adalah mungkin untuk mencapai "kehidupan tersembunyi" yang sebenar dalam pengertian Claude Bernard, iaitu, penghentian hidup yang lengkap.
Oleh itu, menghentikan hidup, mengganggu proses hidup dalam keadaan tertentu adalah mungkin.
P. Yu. Schmidt
|
