Исследования Пастера и Тиндаля нашли еще одно прак­тическое применение. Его предложил их современник хирург Листер (1827-1912), хорошо знакомый с работами этих ученых, Листер высказал мысль, что если бы операционное поле на теле больного удалось изолировать от микроор­ганизмов, попадающих из воздуха, то это спасло бы жизнь многим оперируемым. В те времена в английских больницах смертность при ампутации достигала 25-50%-главным об­разом вследствие заражения. При операциях в полевых условиях во время военных кампаний дело обстояло еще хуже. Так, в ходе франко-прусской войны из 13 тыс. ам­путаций, проведенных французскими хирургами, не менее 10 тыс. имело смертельный исход! Пока сохранялась вера в самозарождение микробов, не было причин удалять их из раны. Однако после открытия Пастера Листер понял, что носителей инфекции необходимо уничтожать прежде, чем они попадут на операционное поле. И Листер добился успеха, применив карболовую кислоту (фенол) в качестве антибактериального средства. Он стерилизовал инструмен­ты, опрыскивал кабинет и даже пропитывал одежду боль­ного раствором фенола. Принятые меры дали отличные результаты, что привело к рождению антисептической хирургии.

III. Панспермия

Учение о самозарождении постепенно умирало на про­тяжении столетий, и то, что оно было окончательно по­хоронено Пастером и Тиндалем, вряд ли может удивить современных ученых. Однако не существовало теории, спо­собной занять его место. Нетрудно представить, что в XIX в. при чрезвычайно низком уровне знаний о химической ор­ганизации живой материи, всякий, кто попытался бы думать о происхождении жизни, был обречен на неудачу. Как за­метил в 1863 г. Дарвин в письме Гукеру, “сущий вздор-рассуждать сейчас о происхождении жизни; с тем же успехом можно было бы рассуждать о происхождении материи”.

Дарвин был прав. Слишком мало было в то время известно о природе жизни и истории Земли, чтобы про­дуктивно рассуждать о происхождении жизни. Однако кру­шение учения о самозарождении привело некоторых из­вестных ученых к мысли, что жизнь никогда не возникала, а, как материя или энергия, существовала вечно. Согласно этому представлению, “зародыши жизни” блуждают в кос­мическом пространстве до тех пор, пока не попадают на подходящую по своим условиям планету-там они и дают начало биологической эволюции. Эту идею поддерживали Герман ван Гельмгольц (1821-1894) и Уильям Томсон (позднее лорд Кельвин; 1824 1907)-самые знаменитые фи­зики XIX в. Гельмгольц, лично ставивший опыты по изу­чению самозарождения бактерий, в лекции, прочитанной в 1871 г., говорил:

Я не смогу возразить, если кто-нибудь будет считать данную гипотезу в большой или даже очень большой степени неправдоподобной. Но мне кажется, что в случае, если все наши попытки получить живые организмы из неживой материи про­валятся, с научной точки зрения правомочно задать вопрос:

возникала ли жизнь когда-нибудь вообще или же ее зародыши переносятся из одного мира в другой и развиваются повсюду, где есть подходящие условия?

Гельмгольц и Томсон были близкими друзьями и, вполне вероятно, не раз обсуждали этот вопрос. Как бы там ни было, несколькими месяцами позже Томсон высказал очень похожую мысль в своем президентском обращении к Бри­танской ассоциации развития науки:

Достаточно точными экспериментами, проведенными к на­стоящему времени, показано, что любой форме жизни всегда предшествует жизнь. Мертвая материя не способна превра­титься в живую, не испытав предварительно воздействия живой

материи. Мне это представляется такой же несомненной науч­ной истиной, как закон всемирного тяготения. Я готов принять в качестве научного постулата, справедливого всегда и повсюду, утверждение, что жизнь порождается только жизнью и ничем, кроме жизни. Но как же тогда произошла жизнь на Земле?

Далее он говорил о том, что во Вселенной должно существовать много других миров, несущих жизнь, которые время от времени разрушаются при столкновении с другими космическими телами, а их обломки с живыми растениями и животными рассеиваются в пространстве.

Следовательно, в высшей степени вероятно, что в космосе движется бесчисленное множество метеоритных камней, несу­щих семена жизни. Если бы в настоящее время жизни на Земле не существовало, то один такой упавший на нее камень мог бы стать так называемой естественной причиной возникновения жизни, в результате чего Земля покрылась бы растительно­стью. Гипотеза о том, что жизнь на Земле произошла бла­годаря таким обломкам более древних миров, может показаться дикой и фантастичной; однако по этому поводу я могу лишь утверждать, что она не является ненаучной.

Эта идея была тщательно разработана в 1908 г. шведс­ким химиком Сванте Аррениусом (1859-1927), который на­звал свою теорию панспермией. Развивая идеи Гельмгольца и Кельвина, он высказал несколько собственных сообра­жений, : предположив, что бактериальные споры и вирусы могут уноситься с планеты, где они существовали, под действием электростатических сил, а затем перемещаться в космическое пространство под давлением света звезд. На­ходясь в космическом пространстве, спора может осесть на частицу пыли; увеличив тем самым свою массу и преодолев давление света, она может попасть в окрестности ближайшей звезды и будет захвачена одной из планет этой звезды. Таким образом, живая материя способна переноситься с планеты на планету, из одной звездной системы в другую. Как указывал Аррениус, из этой теории, в частности, сле­дует, что все живые существа во Вселенной должны быть химически родственны.

Теория панспермии опирается на два утверждения. Первое из них заклю­чается в том, что жизнь существовала всегда, т.е. она неразрывно связана с материей. Сейчас мы можем с уве­ренностью сказать, что эта мысль ошибочна. Жизнь в отличие от материи и энергии не относится к числу фун­даментальных свойств Вселенной; она скорее представляет собой проявление определенных комбинаций молекул, которые не могли существовать вечно, поскольку не всегда существовали даже элементы, из которых они состоят. Кос­мологи считают, что Вселенная первоначально состояла из самого легкого элемента-водорода или из нейтронов - фун­даментальных частиц, имеющих примерно такую же массу, как атом водорода. Все элементы тяжелее водорода об­разовались (и образуются в звездах до сих пор) из водорода в реакциях ядерного синтеза. Эти реакции служат главным источником звездной энергии. Хотя за время существования наблюдаемой Вселенной (по оценкам 10-15 млрд. лет) часть водорода была израсходована, он до сих пор остается наиболее распространенным элементом. Около 90% атомов наблюдаемой Вселенной (что составляет около 60% ее мас­сы) приходится на водород, остальная часть это в основном гелий, элемент, следующий по массе за водородом. Но поскольку кроме водорода для организации живой материи необходимы и другие элементы, жизнь не может быть “ровесницей” Вселенной - она должна была возникнуть го­раздо позднее.

Второе утверждение теории панспермии, согласно ко­торому споры могут и должны переноситься через кос­мическое пространство, в наши дни представляется гораздо менее правдоподобным, чем это казалось Аррениусу. Сов­местное воздействие ультрафиолетового и рентгеновского излучений, а также космических лучей, которым организмы неизбежно должны подвергаться в космосе, намного опаснее, а межзвездные расстояния и, следовательно, время, необ­ходимое для перемещения, значительно больше, чем пред­полагал Аррениус. Но сейчас мы располагаем также эм­пирическими данными, свидетельствующими о том, что споры, которые бы могли засеивать Вселенную, не способны ни покидать Землю, ни проникать в ее окрестности. В образцах грунта, доставленных с Луны американскими астронавтами во время полетов кораблей “Аполлон”, не обнаружено микроорганизмов, хотя предполагалось, что Луна может “улавливать” значительное число частиц, по­кидающих Землю или попадающих в ее окрестности из других областей космического пространства. Биологические анализы образцов лунного грунта не выявили никаких ор­ганизмов, способных выжить в долгих космических путе­шествиях, и до сих пор все подобные исследования дают лишь отрицательные результаты. За время существования Солнечной системы (около 4,5 млрд. лет) споры-если они существуют-должны были попасть и на Марс.