|
 La vida se sol veure com un procés continu. Sorgeix en el moment de l’aparició d’un ésser viu en un ou, una espora o una llavor, passa per una sèrie d’etapes de desenvolupament més o menys complexes, arriba a una certa floració, disminueix amb l’envelliment i acaba en el moment de la vellesa, quan s’aturen tots els processos vitals.
Coneixem, però, els fenòmens d’opressió de la vida, quan la vida es congela temporalment al cos i els processos vitals són més o menys suprimits. Aquests fenòmens inclouen el son, normal i patològic (hipnosi), l’anestèsia (quan el cos està exposat a cloroform, èter, etc.) i, finalment, la hibernació, que es coneix en molts animals. En tots aquests casos, però, no hi ha una suspensió completa dels processos vitals: els moviments s’aturen, la sensibilitat es debilita significativament i quasi desapareix, però continuen els processos metabòlics, l’animal no para de respirar, els seus òrgans encara es subministren amb sang, els intestins continuen digerint els aliments. En un estat d’hibernació, tots aquests processos s’alenteixen molt, però no s’aturen del tot.
També coneixem el fenomen de la vida oculta de llavors, espores i ous d’animals. Una llavor és un objecte inamovible, aparentment mort, la vida no s’hi manifesta, però val la pena posar-la en determinades condicions d’humitat i temperatura i s’hi desperten processos violents de vida. No obstant això, fins i tot en estat latent, en condicions normals d’emmagatzematge, aparentment es produeixen alguns processos de vida molt febles o, si més no, alguns canvis químics a l’interior de les llavors. Per tant, les llavors no es poden emmagatzemar per sempre.
Els ous d’animals són menys resistents, fins i tot en aquells casos en què estan especialment adaptats per a l’emmagatzematge a llarg termini, per exemple, a la dafnia. De dues a tres dècades encara són la vida útil màxima durant l’emmagatzematge. És clar que aquí, en els ous, com en les llavors, s’estan produint alguns processos febles que canvien un ésser viu.
Però si els processos vitals es poden suprimir i reduir de manera que es tornen completament invisibles, és possible aturar-los una estona amb l'ajut d'influències externes? És possible interrompre la vida perquè torni a tornar?
 Ja el 1701 es va fer un descobriment que semblava donar una resposta afirmativa a aquesta pregunta. El famós microscopista aficionat holandès Anton Leeuwenhoek va examinar la sorra, que va recollir a la cuneta del terrat de la seva casa de Delft, amb l’ajut del seu propi microscopi primitiu, però ja força ampliat. Amb aquest propòsit, va posar una petita quantitat de sorra perfectament seca en un tub de vidre ple d'aigua. Examinant-ho al microscopi, va notar l’aparició a l’aigua d’uns diminuts “insectes” que nedaven ràpidament amb l’ajut de “rodes”, és a dir, les corones de cilis al cap.
Aquest fenomen li va interessar, més encara que, mitjançant experiments, va establir que els "insectes" es prenen de la sorra seca i no de l'aigua, i altres experiments van demostrar que es poden assecar de nou juntament amb la sorra: es redueixen i es converteixen en petits grumolls, indistingibles a partir de grans de sorra. En forma seca, juntament amb la sorra, Levenguk va mantenir aquests animals, més tard anomenats rotífers, al principi durant diverses setmanes, després durant diversos mesos o fins i tot més d’un any, i de tant en tant els revifava posant-los a l’aigua. Van prendre vida força ràpidament i van nedar ràpidament, com si res hagués passat, fins que l’aigua es va assecar. Va comunicar aquest notable descobriment seu a una carta a la Royal Society de Londres, en l’acta de la qual es va publicar posteriorment, però aparentment se li va prestar poca atenció en aquell moment.
Només més tard, a la segona meitat del segle XVIII, aquests experiments de "resurrecció miraculosa dels morts" de rotífers secs van despertar l'interès dels científics. Cap a la mateixa època, un altre científic famós, Spallanzani, professor de física i història natural a la Universitat de Pavia, va investigar aquest fenomen en detall, fent molts experiments i observacions. Va trobar que els rotífers es poden assecar i revifar fins a onze vegades seguides, que la presència de sorra és important per a la seva recuperació reeixida, cosa que fa que l’assecat sigui més gradual i que, quan s’assequin, poden tolerar temperatures tan elevades (54-56 ° C) a les quals, estant a l’aigua, moren.
A més, va descobrir un altre grup de criatures que tenen exactament les mateixes habilitats d'assecat i revitalització que els rotífers: es tractava de petites criatures microscòpiques, similars a les erugues, que viuen a la molsa que creix al terrat. Pels seus moviments lents, els va anomenar tardigrades, i aquest nom els ha quedat fins als nostres dies.
Més tard, va resultar que un altre grup d'habitants de molses i líquens es comporta exactament de la mateixa manera: es tracta de petits cucs rodons d'un nematode. Tots aquests animals estan especialment adaptats per assecar-se, de la mateixa manera que s’hi adapten la molsa o el líquen en què viuen. Sota els raigs del sol ardents i sota l’acció d’un vent sec, tots s’assequen, es redueixen i es converteixen en lleugeres taques de pols transportades pel vent. Tan aviat com; tanmateix, la rosada o la pluja humitejaran la molsa, s’inflaran, es redreçaran i cobraran vida.
És interessant que ja en aquells dies, en el mateix descobriment del fenomen de la reactivació d’animals aparentment morts, es van establir dos punts de vista oposats sobre la seva essència. Levenguk creia que els rotífers no s'assequen completament, ja que les seves closques són tan denses que no permeten que l'aigua s'evapori completament. Per tant, la seva vida no acaba completament, sinó que només es debilita, i després torna a brotar, i prenen vida. Per contra, Spallanzani creia que quan s’asseca, la vida en realitat cessa i els animals ressusciten. Va reconèixer, per tant, un cessament real de la vida, una completa interrupció de la mateixa.
Més tard, al segle XIX, aquestes dues opinions diametralment oposades sobre la reactivació van continuar existint simultàniament a la ciència. No obstant això, alguns investigadors van intentar negar el mateix fenomen del renaixement i, entre ells, el famós microscopista i investigador alemany ciliats Ehrenberg es va pronunciar amb una insistència particular contra el renaixement. Va argumentar que els rotífers a la sorra en estat sec no només s’alimenten, sinó que també es reprodueixen, ponen ous i que la seva reactivació depèn simplement del fet que han adquirit l’hàbit de viure amb més o menys humitat.
 Estudis experimentals extremadament acurats dels biòlegs francesos Dwyer, Davain i Gavarre, els resultats dels quals van ser verificats i confirmats per una comissió especial de la Paris Biological Society, presidida pel famós Brock (1860), van convèncer el món científic de la validesa de les observacions de Levenguk i Spallanzani. La comissió de Brock va manifestar-se a favor de la possibilitat d'un assecat complet i d'una aturada completa de la vida. "En l'actualitat", diu Broca, "hi ha dos ensenyaments: un reconeix el renaixement com un fenomen vital, l'altre com un fenomen independent de la vida, condicionat exclusivament per l'aspecte material d'un ésser viu. El primer ensenyament és "en total contradicció amb els resultats dels experiments d'assecat, el segon, al contrari, no només no els contradiu, sinó que fins i tot permet explicar l'experiència bàsica d'assecat i tots els altres experiments".
Científics tan destacats com Claude Bernard, Wilhelm Preyer i més tard - Max Vervorn es van unir a l'opinió sobre la possibilitat d'interrompre temporalment la vida. Preyer el 1873 va proposar un terme especial per a tot el fenomen del renaixement - anabiosi (del grec ava - cap amunt i - vida, - "renaixement", "resurrecció"), que es va establir fermament a la ciència.Fins fa poc, la majoria d’investigadors implicats en la realització d’experiments sobre animació suspesa (es mantenien, però, des del punt de vista contrari: no podien crear condicions en les quals el cessament de la vida fos evident i, no obstant això, es produiria un renaixement. Per tant, es va crear la convicció que la vida no s’atura completament en assecar-se, que en els animals secs que no han perdut tota l’aigua que contenen, encara es produeixen alguns processos vitals, fins i tot molt febles, esmorteïts, hi ha una vida mínima (vita minima). no va caure en un error com Ehrenberg i no va afirmar que els rotífers secs s’alimentessin i es reprodueixin, però es podria suposar la presència d’algun metabolisme en ells, en forma almenys de processos motors lents, ja que tenen residus d’aigua als voltants l’atmosfera conté oxigen.
Per demostrar la possibilitat d’aturar la vida, era necessari privar els animals secs de tota l’aigua lliure que contenien, no lligats químicament, i deixar de respirar. La comissió de Brock també va establir que la molsa amb animals secs es pot escalfar fins al punt d'ebullició de l'aigua durant mitja hora i, no obstant això, els rotífers prenen vida. Tanmateix, un assecat tan fort s’associa amb un risc per a la vida dels animals secs. Els autors d'aquestes línies van rebre un experiment d'assecat més acurat el 1920. La molsa amb els rotífers assecats a l'aire sobre clorur de calci es va col·locar en una proveta que, a més, contenia un tros de sodi metàl·lic per absorbir l'oxigen i la humitat restants. D’aquesta proveta es va evacuar l’aire amb una bomba de mercuri fins que es va obtenir un buit amb una pressió de 0,2 mm i es va segellar el tub. Després d’emmagatzemar-hi la molsa durant diversos mesos, els rotífers, transferits gradualment a l’aigua, van cobrar vida, malgrat una estada tan llarga al buit sense oxigen i amb una sequedat completa.
El científic austríac, el Dr. G. Ram, va aconseguir lliurar el 1920-22. una sèrie d’experiments encara més convincents i efectius.
Primer de tot, va crear un experiment per emmagatzemar molsa al buit, força similar al meu (però sense utilitzar sodi) i amb exactament els mateixos resultats.
Després va traslladar la seva obra al famós laboratori de baixes temperatures el prof. Kammerling Onnes a Leiden (Holanda), on era possible utilitzar qualsevol gas en estat líquid. Allà va iniciar un experiment d'assecat de molsa amb rotífers i tardígrads en gasos inactius. La molsa es va col·locar en un tub que es va omplir d’hidrogen o heli absolutament sec obtingut de gas liquat. Després, aquest gas va ser bombat per una bomba de mercuri al màxim buit possible, després es va deixar entrar de nou i es va tornar a bombar. Després de tres manipulacions d’aquest tipus, el tub es va segellar i emmagatzemar durant més o menys temps. Després d’obrir-lo, els animals van revifar a l’aigua.
 Per a un assecat encara més complet, Ram va construir un aparell. La molsa es va col·locar en una bola de vidre, a la qual aquest gas es subministrava des d’un recipient amb hidrogen líquid, i pel camí va passar per una bobina col·locada en aire líquid; gràcies al refredament, s’hi van instal·lar els darrers vestigis de la humitat extreta de la molsa. El tub estava connectat a una bomba de mercuri, que donava el màxim buit. Es va connectar una bombeta al mateix tub que un dispositiu de control per controlar el buit. A l’altra banda (a la dreta), la bola es comunicava amb diversos tubs d’assaig, cap als quals es podia abocar la molsa al final de l’experiment. Per eliminar l’aire adsorbit d’aquests tubs d’assaig, com si s’adherissin a les seves parets, es van escalfar a 300 ° C en un forn elèctric durant l’experiment. Com a l'experiment anterior, l'hidrogen es va injectar a la bola i es va bombejar diverses vegades. No obstant això, una característica especial d’aquest experiment va ser que la bola es va escalfar a 70 ° C per obtenir un assecat més perfecte.Aquesta temperatura és la que estableix el control. experimenta, no té cap efecte nociu sobre els animals secs. Després d'aquest procediment d'assecat, la molsa es va abocar a les provetes refrigerades inclinant el tub i tancar-les. Aquests tubs es van emmagatzemar i obrir en diferents moments, d'un a vuit mesos. Els animals que hi contenien van cobrar vida.
Finalment, a més d’assecar-se, Ram va exposar els animals a temperatures extremadament baixes, és a dir, de -269 ° a -272,8 ° C, és a dir, a una temperatura només 0,2 ° C superior al zero absolut (-273 ° C), és a dir, és a dir, la temperatura mínima teòricament possible. En tots aquests casos, el resultat va ser el mateix: després d’un desglaç acurat i gradual, els animals secs van reviure després de ser transferits a l’aigua.
Què ens diuen aquestes experiències de Rama? L’assecat d’animals amb gasos absolutament secs (hidrogen, heli) que no suporten la respiració i que penetren fàcilment a través de les closques, quan es bomben a buit complet i una mica més d’escalfament, per descomptat, haurien d’eliminar tota l’aigua lliure del cos. És poc probable que l’aigua adsorbida es mantingui en aquestes condicions. En absència completa d’oxigen i aigua, és difícil imaginar que es puguin produir processos respiratoris: s’ha d’aturar tot l’intercanvi de gasos del cos. Però, si en aquest cas encara és possible parlar d'alguns processos metabòlics anaeròbics (és a dir, que es produeixen sense la presència d'aire) o intramoleculars que són possibles al cos, llavors quan s'utilitzen temperatures baixes, properes al kul absolut, no quins processos metabòlics no es poden discutir. De fet, en aquestes condicions, a la temperatura de l’heli líquid, no són possibles reaccions químiques i, per descomptat, són possibles reaccions tan subtils com les que es produeixen al cos: requereixen la participació d’aigua, col·loides, gasos, sals, enzims i requereixen una alta mobilitat partícules. Quan s’acosta al zero absolut, totes les molècules químiques perden la seva mobilitat. No només tots els líquids, sinó també els gasos, passen a un estat sòlid, els col·loides i, en general, tots els compostos que contenen almenys aigua unida químicament es tornen sòlids com una pedra. El cos d'un rotífer sec en aquestes condicions difícilment difereix molt en la seva activitat química d'un gra de quars.
Per tant, hem d'admetre que, en les condicions d'aquests experiments, els habitants secs de molses van perdre completament totes les manifestacions, fins i tot les més petites, dels processos vitals. Quin tipus de vida és possible en un tros de pedra massissa? I si després, després de descongelar-se i afegir-hi aigua, els hi tornava la vida, això significa, en primer lloc, que, però en ka la vida és possible, la vida es pot interrompre, no sempre és un procés continu.
En entendre les raons d’aquest fenomen, veiem que la possibilitat del retorn de la vida a un organisme privat d’aigua i exposat, a més, a l’acció de temperatures extremadament baixes, és concebible només si tots aquests efectes destructius no destrueixen la matèria viva, no hi produeixen canvis que seria, com diuen els químics, irreversible. De fet, si assecem l’àcid silícic gelatinós, una substància inorgànica, que és la mateixa solució col·loïdal que la majoria de les parts constituents d’un organisme viu, veurem que es pot assecar fins a un límit determinat de manera que només espesseixi, però no canviarà. Cal afegir-hi aigua de nou i es convertirà de nou en gelea líquida. No obstant això, si es supera aquest límit, la gelea es tornarà dura, opaca i cap quantitat d’aigua podrà retornar-la al seu estat anterior; l’àcid silícic ha sofert canvis irreversibles per un assecat excessiu. El mateix passa amb un ésser viu.
La investigació realitzada en els darrers 10-15 anys ha demostrat que molts animals poden ser assecats molt severament.Així, assecant els cucs de terra, és possible extreure’ls, segons els meus experiments i els de Hull, aproximadament 3/8 de tota l’aigua que contenen.
Les sangoneres de tortuga japonesa que s’arrosseguen a terra i prenen el sol durant molt de temps poden assecar-se fins al punt de perdre el 80% del seu pes.
Vaig aconseguir assecar granotes i gripaus joves fins al punt de perdre la meitat de tota l’aigua continguda al cos. El Prof. BD Morozov va assecar diversos òrgans i teixits dels animals fins a perdre 1/4, 1/2 o fins i tot 3/4 d'aigua, i no van perdre la seva vitalitat. En tots aquests casos, l'assecat només és possible fins a un límit determinat, seguit de canvis irreversibles en la matèria viva i la mort.
En els habitants de molses i líquens, aquesta capacitat d’assecat s’aconsegueix fins als límits extrems. A través d’una llarga evolució, s’ha desenvolupat en ells com una adaptació a la seva vida quotidiana. El seu hàbitat és sotmès periòdicament a un fort assecat sota els raigs del sol ardents, i després humitejat per la pluja, la rosada o la boira. Si no tingués la capacitat de dessecar-se, la seva mort seria inevitable. I ara els col·loides vius del seu cos han adquirit la capacitat de regalar lliurement tota l’aigua que contenen, sense sotmetre’s a canvis tan irreversibles que posarien en perill la seva vida. És cert que en condicions naturals aquest assecat mai no és complet, però, òbviament, en condicions experimentals es pot provocar la pèrdua d’aigua lliure. En absència d’aigua, les baixes temperatures, properes al zero absolut, resulten inofensives.
Tenim aquí, per tant, un dels casos més notables d’adaptació al medi extern, una adaptació que afecta no en el desenvolupament de cap òrgan o trets de la forma, sinó en un canvi en tota l’estructura de la matèria viva, en l’adquisició d’habilitats completament extraordinàries per part d’aquest últim.
Aquest cas és únic? No del tot. Hem de recordar només aquells casos de vida oculta generalitzats al regne vegetal i animal, dels quals hem parlat anteriorment. De fet, fins i tot allà, a les llavors i als quists dels animals, es produeix la mateixa adaptació de la matèria viva a l’assecat i a una estada prolongada en estat sec.
 I si en condicions naturals les llavors i les espores no són absolutament seques i sempre contenen un percentatge d’aigua, cal pensar, és aquesta circumstància la que provoca en ells processos metabòlics lents i dèbilment expressats, que al final comporten un debilitament i desaparició viabilitat de les llavors. Fins fa poc, la teoria de la "vida mínima" també dominava en ciència quant a les llavors i les disputes. Es va suposar que la vida en ells no s'atura, sinó que només es redueix a les manifestacions més mínimes de l'intercanvi de gasos i als processos de metabolisme associats. Els experiments de Becquerel amb llavors i de McFadane amb espores de microorganismes van demostrar que aquí, en les condicions experimentals, és possible un cessament complet de la vida: és possible un trencament de la vida.
Becquerel va sotmetre les llavors de diverses plantes a un assecat artificial al buit quan es va escalfar a 40 ° C, les va mantenir al buit durant 4 mesos i després les va col·locar durant 10 hores en heli líquid, cosa que va donar una temperatura de - 269 ° C. En germinar aquestes llavors, es va comprovar que germinen encara millor que les de control conservades in vivo, de manera que les llavors de trèvol van germinar totes, mentre que només el 90% de les de control van germinar.
Becquerel va dur a terme experiments similars sobre les espores de falgueres i molses i McFadane sobre les espores de diversos bacteris i cocos; en tots aquests casos, un assecat vigorós al buit i temperatures properes a zero van aturar tots els processos de la vida, fent que les manifestacions de les reaccions metabòliques més reduïdes durant hores i dies fossin inconcebibles. No obstant això, després de l'eliminació d'aquestes condicions de retard, la vida va tornar al cos i va passar a la seva.
Becquerel diu amb raó que, en les condicions d’aquests experiments, el protoplasma es fa més dur que el granit i, tot i que no perd la seva naturalesa col·loïdal, perd l’estat necessari per a l’assimilació i la dissimilació. Si la cèl·lula està privada d’aigua i conques, que han passat a estat sòlid, si els seus enzims s’assequen i el protoplasma ha deixat d’estar en estat de solució col·loïdal, és evident que en aquest cas difícilment es pot parlar de “ralentització de la vida”. La vida sense aigua, sense aire, sense partícules col·loïdals suspeses en un medi líquid és impossible - en aquestes condicions particulars, era possible aconseguir una "vida oculta" real en el sentit de Claude Bernard, és a dir, el cessament complet de la vida.
Per tant, és possible aturar la vida, interrompre el procés vital en determinades condicions.
P. Yu. Schmidt
|
