Ему удалось исследовать одно загадочное животное – торнарию.
Маленькую прозрачную торнарию ученые знали давно, и все считали ее личинкой
какой-то морской звезды. Оказалось, что торнария – это личинка баланоглосса,
животного, которое долгое время относили к червям. Теперь место баланоглосса
среди животных изменилось, он оказался близким родственником иглокожих,
промежуточным звеном между иглокожими и червями.
Эти успешные исследования и улучшение здоровья Людмилы Васильевны ободрили
Мечникова. Он снова был увлечен мыслями о научной работе, о новых открытиях.
Окончательно установив наличие у скорпиона трех зародышевых листков, он
доказал, что и паукообразные развиваются по общим правилам: у них те же три
листка.
К началу учебного года Илья Ильич должен был вернуться в Россию. О
возвращении в Петербург Людмилы Васильевны не могло быть и речи.
С тяжелым чувством уезжал Илья Ильич. Ничего хорошего от Петербурга он не
ждал. Доцентура в университете не может обеспечить даже скромного
существования, а лечения больной тем более. Оставалась небольшая надежда
получить кафедру зоологии в Медико-хирургической академии в Петербурге. Но
получить это место не удалось. Реакционеры из академии не нуждались в
Мечникове, о котором знал весь ученый мир.
В 1870 году двадцатипятилетний Мечников начал читать зоологию студентам
университета в Одессе.
20 апреля 1873 года умерла Людмила Васильевна. Илья Ильич тяжело перенес
смерть жены.
В те годы Новороссийский университет приобрел репутацию самого
демократического в России. В числе профессоров университета были Сеченов,
Мечников и другие ученые. Сюда тянулась молодежь, жаждавшая нового,
вдохновенного слова. В Одессе принимали исключенных по подозрению в
неблагонадежности студентов из других университетов. Мечта Мечникова начинала
сбываться; собранные в Одессе передовые деятели русской науки, вместе
представляли собой силу, которая влияла на совет университета. Многие молодые
люди того времени были обязаны Мечникову и его соратникам тем, что получили
высшее образование.
1875 год. Илья Ильич много и напряженно работает в университете и дома. В это
время он знакомится с семьей Белокопытовых. Старшая дочь Белокопытовых Ольга
Николаевна стала брать уроки зоологии у Мечникова. Прошло несколько месяцев.
Дружба переросла в чувство любви. Мечников женится на Ольге Николаевне.
В выборе подруги жизни Илья Ильич не ошибся. Ольга Николаевна сделала все,
чтобы ее муж смог целиком отдаться служению науки.
Мечников считал актуальной работу по исследованию путей распространения
заразы возвратного тифа, которым болели в то время многие тысячи людей. У
больного возвратным тифом он взял зараженную кровь и ввел ее в свой организм.
Отважному ученому пришлось тяжело поплатиться за свою смелость. Мечников
заболел тяжелой формой возвратного тифа. Несколько недель Илья Ильич
находился между жизнью и смертью.
1882 год был последним годом деятельности Мечникова как профессора
университета. В знак протеста против реакционных действий царского
министерства просвещения Илья Ильич покинул университет.
Лето 1882 года Мечников провел в имении Поповка, полученном его женой в
наследство от родителей. Научная работа не прекращалась и здесь.
Наблюдая большие опустошения, причиняемые посевам хлебным жуком куськой,
Мечников, уже давно интересовавшийся им, старается подыскать меры борьбы с
ним. Убедившись в том, что жуки эти подвергаются какому-то грибковому
заболеванию, вызывающему среди них большую смертность, он решается
использовать эту находку для борьбы с жуком при помощи заражения полей
названным грибком. Опыты увенчались полным успехом.
Впервые в России и во всем мире Мечников использовал новый,
микробиологический метод борьбы с вредителями полей, широко теперь
применяемый в нашей стране.
На берегу Средиземного моря близ Мессины Мечниковы сняли маленький домик. В
море много губок, медуз, морских звезд. Илья Ильич много и напряженно
работал.
Мечников продолжил свои наблюдения над внутриклеточным пищеварением.
Этот способ пищеварения встречается не только у простейших животных, он
распространен и у губок, и у кишечно-полостных, и у некоторых плоских червей.
У примитивных многоклеточных животных только что появилась специальная
пищеварительная полость, которая у более организованных существ в дальнейшем
ходе эволюции превратится в сложно построенную систему пищеварения (пищевод,
желудок, тонкие и толстые кишки, печень, поджелудочная железа). В такой
недавно образовавшейся в ходе эволюции пищеварительной полости примитивных
многоклеточных и существует внутриклеточное пищеварение. Пища поступает в
полость, как в мешок; здесь пища хранится до тех пор, пока клетки,
выстилающие полость, не поглотят и не переварят полностью питательные
вещества.
Мечников мысленно поднимался по великой лестнице постепенного усложнения и
совершенствования живых существ. Он рассуждал: внутриклеточное пищеварение,
по мере продвижения по генеалогическому древу жизни, уступает место более
сложному и совершенному способу питания организмов – внутриклеточному
способу, то есть перевариванию в пищеварительном канале. Что же тогда
остается на долю клеток, которые раньше осуществляли функции внутриклеточного
пищеварения, чем занимаются эти клетки у высокоорганизованных существ? Ответ
на этот вопрос Мечников нашел в опытах с простыми организмами.
В теле личинок морских звезд много блуждающих клеток, которые берут на себя
функцию организма. Эти клетки не сидят на одном месте, они передвигаются по
телу животного.
Мечников ввел в тело прозрачной личинки морской звезды мелкий порошок
кармина. Через микроскоп ясно было видно, как вокруг кроваво-красных зерен
кармина вырастала стена блуждающих клеток. Кармин стал “пищей”, он попал
внутрь клеток и окрасил их в цвет рубина. В прозрачном теле личинки морской
звезды, выпуская вперед ложоножки и переливая свое тело по направлению
движения, двигались блуждающие клетки.
Благодаря кармину механизм заглатывания пищи стал яснее. Мечников приблизился
к самому важному моменту своих научных исследований.
Наблюдая за жизнью подвижных клеток, его осенила мысль, что подобные клетки
должны служить в организме для противодействия вредным деятелям. Если это
предположение справедливо, то заноза, вставленная в тело личинки морской
звезды, не имеющей ни сосудистой, ни нервной системы, должна в короткое время
окружиться налезшими на нее подвижными клетками, подобно тому, как это
наблюдается у человека, занозившего палец.
Поставленный опыт составил основу теории фагоцитов, разработке которой были
посвящены последующие двадцать пять лет жизни.
Шип розы, воткнутый в личинку морской звезды, и заноза, попавшая в палец
человека, вызывают сходное явление. И в том и в другом случае особый вид
клеток, родственных по происхождению, устремляется к источнику раздражения и
окружает его. Палец краснеет, появляется жар, боль, опухоль. Все это –
следствие воспалительного процесса, вызванного занозой. В результате миллионы
живых и мертвых блуждающих клеток и разрушенные элементы тканей – гной –
обволакивают занозу и облегчают ее удаление.
Мечников предполагал, что блуждающие клетки делают одинаково хорошо свое дело
на всех ступенях развития животного мира.
Розовый шип и личинка морской звезды вошли в историю мировой науки. Отсюда
получила свое начало фагоцитарная теория иммунитета.
Дальнейший ход рассуждений Мечникова был таков. Известно, что болезнетворные
микробы вызывают воспаление. Разгадать сущность воспаления, – значит,
разгадать способ, при помощи которого организм борется с микробами. Какими бы
причинами не вызывалось воспаление – занозой или микробами, раз оно имеется,
значит налицо и блуждающие клетки. Микроб размножается, угрожает жизни
человека, но навстречу ему движутся блуждающие клетки – истинные защитники
нашего здоровья. Они окружают и пожирают микробов. Идет ожесточенная борьба.
Человека лихорадит, поднимается температура. Все энергичнее уничтожают
микробов клетки-пожиратели – фагоциты (от древнегреческих слов “фаго” –
пожираю, “цитос” – клетка). Если фагоцитам удается одержать победу, человек
выздоравливает; если фагоциты гибнут в неравной борьбе с микробами, больной
умирает.
Вскоре Мечников послал на родину сообщение о своем открытии. В журнале
“Русская медицина” за 1883 год было напечатано сообщение о чудесных свойствах
блуждающих клеток. Статья произвела глубокое впечатление на ученых.
В Одессе на съезде врачей и естествоиспытателей Мечников сделал доклад на
тему “Целебные силы организма”. Доклад вызвал несмолкаемые овации. Блестящий
по форме, исключительно глубокий по содержанию, он открыл новую эпоху в
развитии патологии, в развитии учения о болезнях.
Весть об открытии русского ученого облетела весь земной шар. Но новая теория
была встречена ученым миром с недоверием. Большинство ученых просто
игнорировали ее. Мечникову предстоял многолетний труд утверждения его теории.
Мысль ученого была направлена на отыскание таких животных, на которых легко
было бы показать всему миру, как его блуждающие клетки – фагоциты – борются с
микробами.
Плывут дафнии в воде. Не все водяные блошки прозрачны – среди них попадаются
экземпляры с мутными тельцами. Эти непрозрачные дафнии менее подвижны, они
уже не кружатся по аквариуму, а лениво передвигаются. Некоторые неподвижно
лежат на дне, очевидно мертвы... Почему одни прозрачны, а другие нет? Почему
одни полны энергии, а другие еле дышат? Быть может, здесь и лежит ответ, где
источник силы организма в борьбе с микробами?
Тайну дафний раскрыл микроскоп. В помутневших дафниях Илья Ильич всегда
находил споры грибка-паразита.
В течение многих дней дафнии спокойно плавали в блюдечке, наполненном водой.
Мечников тщательно наблюдал за жизнью водяных блох. Однажды он заметил, как
одна из дафний проглотила с водой несколько спор – зародышей грибка-
паразита, имевших форму игл. В микроскоп Мечников видел, как эти иглы
прокалывали кишечник прозрачной дафнии, попадали во все органы животного и
там прорастали, превращались в грибки; в результате эти ядовитые грибки
заполняли заболевшую дафнию и губили ее.
Но бывало иначе. Не успевали игольчатые споры врага, проколов кишечный канал,
проникнуть в полость тела дафнии, как на них набрасывались блуждающие клетки
– фагоциты, - окружали иглы, обволакивали их и поедали. Иглообразные споры не
успевали превратиться в ядовитые грибки и парализовать действие блуждающих
клеток; наоборот, споры грибка сами погибали, служа пищей для защитников
дафнии – фагоцитов. Смерть или жизнь водяной блошки зависела от исхода борьбы
между фагоцитами и грибком паразитом.
Теория фагоцитов – утверждение, что животный организм обладает способностью
защищаться от болезней благодаря наличию в нем блуждающих клеток,
противостоящих болезнетворным микробам, - получила первое блестящее
подтверждение.
От низших животных Мечников перешел к высшим – млекопитающим. Здесь ему
пришлось еще раз убедиться в том, что фагоциты не всегда поедают микробов.
Если вводимые им в организм животного сибиреязвенные палочки искусственно
были ослаблены, они становились добычей фагоцитов, и животное выздоравливало.
Если впрыскивали сильную культуру сибиреязвенных палочек, фагоциты не
справлялись с ними, наступала смерть.
Мечников стал впрыскивать кроликам постепенно увеличивающиеся порции вакцины
сибирской язвы. Подготовив таким образом кролика, Мечников брал второго,
который не подвергался вакцинации, и обоим вводил сильную дозу микробов
сибирской язвы. Первый кролик выживал – его фагоциты справлялись с работой и
поедали микробов, а второй погибал – его фагоциты не в силах были уничтожить
врага.
После этих опытов Мечников с еще большей уверенностью заявил, что
невосприимчивость, или иммунитет, заключается в приучении фагоцитов к борьбе
с сильно ядовитыми микробами. Иммунитет, как оказалось, стоял в прямой
зависимости от “дрессировки” фагоцитов.Если постепенно приучить фагоциты ко
все увеличивающимся и увеличивающимся дозам вводимых микробов, то белые
кровяные тельца – блуждающие клетки – справятся и с самыми опасными из них.
Опыты Мечникова и его замечательные достижения совпали с другими открытиями.
В Париже Луи Пастер открыл вакцину против ужасной болезни – водобоязни
(бешенства). В Германии Роберт Кох разгадал тайну туберкулеза, открыв
возбудителя этого недуга – микроба, получившего название “палочки Коха”.
Бактериология завладела умами многих людей; то было время восторженных надежд
и ожиданий. Ученые открывали все новых и новых микробов, пытались более или
менее успешно ослабить их и потом, вакцинируя больных, лечить болезни. Но до
Мечникова никто удовлетворительно не объяснил причин как естественной, так и
искусственной (вызванной путем вакцинации) невосприимчивости.
В1886 году Одесское городское управление вынесло решение о создании первой в
России бактериологической станции. Возглавить эту первую научную организацию
по борьбе с заразными болезнями пригласили Мечникова. Вместе с ним работали
русский ученый Николай Федорович Гамалея и врач Бардах. Гамалея ездил в Париж
к Пастеру для изучения метода прививок от бешенства.
Мечников с увлечением работал на станции. Он расширил рамки практической
деятельности станции: здесь не только лечили больных, но и применяли новейшие
средства борьбы с вредителями сельского хозяйства, вызывающими болезни
растений и животных.
Илья Ильич предложил применить новый метод борьбы с сусликами,
размножившимися и приносившими громадный вред сельскому хозяйству. Идея
Мечникова заключалась в том, чтобы распылять по полям разводки микроба
куриной холеры, смертельной для сусликов.
Одесской пастеровской станции было разрешено испробовать действие бактерий
куриной холеры на сусликах.
С этой целью в лаборатории начали производить опыты; но было получено
предписание Одесского градоначальника, чтобы немедленно прекратить их. Мера
эта была принята по воздействию местных врачей, они уверили градоначальника,
что бактерии куриной холеры могут превратиться в заразное начало азиатской
холеры.
Столичные газеты вместе с дельцами от медицины завопили, что сегодня
распространяют куриную холеру, а завтра азиатскую. Мечников проводит
рискованные опыты. Началась травля, день ото дня усиливавшаяся. Мечников
вынужден был написать письмо Пастеру с просьбой опровергнуть дикие
измышления. Пастер ответил, что не существует никакой связи между микробом
азиатской холеры и микробом куриной холеры.
Генерал-губернатор, к которому Мечников обратился, отменил постановление
градоначальника о запрещении опытов по уничтожению сусликов микробом куриной
холеры. Но горький осадок от всей этой гнусной травли остался.
Попытки уничтожить построенную трудами Мечникова и его товарищей единственную
в России бактериологическую станцию не прекращались.
В 1887 году Мечников решил провести массовые прививки против сибирской язвы
овцам. Это решение было вызвано большой эпидемией сибирки, от которой гибли
десятки тысяч овец. Помощники Мечникова специально ездили к Пастеру для
ознакомления с техникой этого дела. Работа дала свои результаты, тысячи овец
были спасены прививками ослабленных культур сибирской язвы.
Мечников отправляется в Вену на Всемирный конгресс гигиенистов. Ничто не
предвещало неприятностей, и на короткий срок Илья Ильич мог отлучиться из
Одессы.
Помощники Мечникова проводили прививки в имении помещика Панкеева. Через день
из четырех тысяч привитых три тысячи овец пало.
Мечников поспешил в Одессу, где надо было поскорее проверить причину
неудачных прививок овцам.
Пока Мечников безрезультатно занимался выяснением неудачной вакцинации,
вокруг станции и его имени началась травля. Против Мечникова были
мобилизованы все грязные средства: подсиживание, клевета, провокация, - ему
не оставалось ничего другого, как покинуть родину.
В 1888 году по приглашению Луи Пастера Мечников переехал в Париж и
организовал лабораторию в Пастеровском институте.
Мечников и коллектив сотрудников Пастера прекрасно дополняли друг друга,
несмотря на некоторые расхождения в методике исследований, в подходе к
отдельным вопросам науки и мировоззрения. Широта биологического обобщения,
глубина теоретических воззрений Мечникова, его огромная эрудиция, с одной
стороны, и исключительное экспериментаторское мастерство сотрудников Пастера
– с другой, составляли одно гармоническое целое.
Первые годы своей работы в Париже Мечников посвятил защите фагоцитарной
теории. Согласно учению Мечникова, важнейшим защитным свойством организма
является способность фагоцитов к заглатыванию и перевариванию микробов. Но
другого мнения придерживались представители так называемой школы
гуморалистов. Они считали, что уничтожают микробов не фагоциты, а кровяная
сыворотка и другие тканевые жидкости организма.
Более яростной и длительной борьбы, чем борьба между Мечниковым и
гуморалистами не было.Она принесла человечеству большую пользу, так как дала
повод обеим сторонам произвести ряд важнейших изысканий в области медицины.
Множество нападок пришлось выдержать фагоцитарной теории. Но Мечников с
изумительной энергией подтверждал свою идею не рассуждениями, а новыми и
новыми фактами.
В 1871 году Мечникова избрали почетным доктором Кембриджского университета.
Вскоре после этого в Лондоне должен был состояться Международный конгресс
естествоиспытателей, на котором предстояла серьезная схватка с противниками
фагоцитарной теории. К съезду готовился не только Мечников, но и весь
институт Пастера.
На конгресс в Лондон съехались сотни ученых из разных стран света. Доктор Ру,
правая рука Пастера и его заместитель в дни съезда писал в Париж: “ Мечников
говорил с такой страстью, что всех воспламенил. Мне кажется, что с
сегодняшнего дня теория фагоцитов приобрела много новых друзей”.
Но вскоре работа Мечникова снова подверглась критике. Ученый Беринг открыл
вещества, способные разрушать яды микробов (токсины). Его теория
противопоставляла фагоцитам сложные химические вещества, находящиеся в крови,
названные им антитоксинами. По Берингу антитоксины обезвреживают действие
токсинов. Гуморалисты получили сильную поддержку.
