Почему же все-таки грызуны не образуют временных связей с температурой внешней среды!

Почему же все-таки грызуны не образуют временных связей с температурой внешней среды!

Когда Слонима спросили, почему он вернулся к старому, неудавшемуся опыту, он сказал:

— На совести физиолога не должно быть незавершенных работ. Язык природы ясен и определенен. Только тот, кто не способен его понять, может мириться с неудачей.

Исследования в Заполярье убедили его, что грызуны должны образовывать временные связи с температурой внешней среды. Пора наконец решить, возможно ли, чтобы столь чуткие к климату животные, легко приспосабливающиеся к теплу и холоду, не устанавливали с окружающей температурой временной связи. Разве стужа и жара, вызывающие у грызунов колебания обмена, протекают вне времени и пространства и ничто не сопутствует им? А если сопутствует, что мешает этим явлениям связаться в мозгу грызуна с ощущением холода или тепла и влиять на организм?

Прежние исследования были, вероятно, порочны, неудачна методика. Что, например, хорошего в опыте с мышью, заключенной в сосуд, погруженный в воду? В естественной жизни подобная ситуация невозможна, он холод и тепло воспринимает не в ванне, а в обычных условиях свойственной ему обстановки. Можно ли подобными методами познавать законы природы? Нужны средства, более близкие к естеству животного.

Мысли Слонима обращаются к прошлому, к давним наблюдениям и свидетельствам ученых. Он ищет в прежних исследованиях ответа на то, что занимает его сейчас.

Известно, что обезьяны в холодные ночи собираются группами для ночевки. Прильнув друг к другу, они сокращают поверхность тела, сберегают собственное тепло. У полевок, белых крыс и овец наблюдается то же. Вместе с Понугаевой, помощницей, некогда отличившейся в опытах на кондукторах товарного поезда, Слоним приступил к новым исканиям.

Для начала проверили, будет ли колебаться газообмен у мышки-полевки оттого, что она находится в кругу подобных себе. Проведенные опыты решительно подтвердили, что в сообществе мышей организм грызуна сжигает меньше вещества, чем в одиночку.

Исследователь и его сотрудница приступили ко второй части эксперимента. Они соорудили металлическую клетку с тремя стеклянными перегородками и за каждую поместили по зверьку. Полевки находились как бы в тесном соседстве, но не могли друг друга согревать. Трудно было поверить, что мнимая близость станет временной связью и окажет на зверьков такое же действие, как подлинная. Между тем случилось именно так: обмен у мышек, разделенных прозрачным барьером, резко упал. Организм принял явление, сопутствующее согреванию, за самое тепло и сократил воспроизводство его у себя. С такими же результатами закончились опыты на гамадрилах и сусликах — и у этих животных мнимая близость проявляла себя как подлинная.

Долгожданное решение как будто пришло. Исследователи обнаружили давнюю связь, закрепившуюся у полевки в ее прошлой жизни. Один вид сотоварок, согревавших ее, изменял у нее уровень обмена. Теперь уже трудно было поверить, что грызуны не образуют временных связей с окружающей температурой. Физиологи могли порадоваться и тому, что успеху способствовала методика, заимствованная из лаборатории природы.

Все выглядело более чем благополучно, а Слоним не был удовлетворен. Слишком легко далась ему удача, серьезные успехи достигаются трудом и терпением. Легкие победы — великое искушение, опасно им доверять. Рано делать заключения, надо проверить: в тепле ли тут дело, не кроется ли за этими колебаниями обмена что-нибудь другое? Ни времени, ни сил не следует жалеть. Быков в таких случаях говорил: «Надо работать и верить, сомнение — плохой помощник в труде». И еще он добавлял: «В аптеке нет средства, чтобы пессимиста обратить в оптимиста». Лишняя проверка не повредит. Павлов проделывал тысячи опытов и столько же контрольных, прежде чем поверить в свое заключение. Так и придется поступить.

Допустим, что у полевки обмен снижается оттого, что ее согревают товарки. Позволим себе думать, что по этой причине один только вид их действует на центр обмена, как само согревание. В таком случае ничего не изменится, если вместо подруг сохранить в клетке лишь одно их тепло.

Раз возникшая мысль никогда не залеживается у Слонима. Уверенный в том, что физиолог не должен скупиться на опыты, он и на этот раз поспешил разработать методику исследования и приступить к работе.

За стеклянную перегородку посадили полевку, а за тремя другими расположили электрические лампы, тщательно обернутые в серую бумагу, под цвет зверьков. Они грели с интенсивностью двух мышей. У полевки была видимость какого-то сообщества, согревающего ее, и следовало ожидать, что образование собственного тепла у нее упадет. Этого не случилось. Одного согревания оказалось недостаточно, зверек нуждался в окружении — в стаде. Не временные связи наблюдали в этом случае исследователи, а новое явление — стадный рефлекс.

Снова искания отвели Слонима в сторону от старого, незавершенного опыта. Опять он не выяснил, образуют ли грызуны временные связи с температурой внешней среды. У физиолога, говорят, не должно быть неудавшихся опытов, все они куда-нибудь да ведут. А если они все-таки не удаются, как быть?

У Слонима и его помощницы не было выбора, и они повернули по новому пути.

Прежде чем пуститься в неведомую дорогу, предстояло еще убедиться, что найденный рефлекс действительно стадный, и найти ему научное подтверждение.

Верная мысль, но как ее осуществить? Физиологи этим рефлексом не занимались, наблюдения натуралистов над стадным чувством не шли дальше внешнего поведения вида. Может быть, проследить, как поведут себя зверьки-одиночки? Но удастся ли постичь физиологию стадности, изучая зверьков-одиночек, лишенных этого инстинкта? Если бы оказалось, что их организм не снижает обмена в кругу себе подобных, это могло бы стать доказательством, что свойство, обнаруженное на мышах, — стадного происхождения.

Для опытов избрали ежей. Непримиримые одиночки, они не образуют колоний, охотятся далеко друг от друга и враждуют между собой. Свести их не представляло особого труда, остальное доделали записывающие аппараты. Они засвидетельствовали, что близость не порождает у них стадных явлений, и в одиночку и вместе они одинаково интенсивно поглощают кислород и выделяют углекислоту. Однако, если ежей постепенно сближать, у них начнет повышаться обмен. Возникнет состояние, напоминающее встречу соперников на ринге.

В этом различном поведении ежа и полевки, одиночки и стадного зверька, Слоним нашел ответ, почему встреча мышей задерживает у них образование тепла. То же самое наблюдал он у летучих мышей. Малейшее скопление зверьков приводило к снижению у них обмена. Лошади, пока содержатся в стойле, не обнаруживают суточной ритмики; температура их тела днем и ночью одинакова. Изменения наступают, как только животных сгоняют в табуны. Скотоводам известно, что нагул у коров особенно нарастает в стаде. И еще один любопытный пример. Когда было замечено, что в прохладные ночи обезьяны собираются, чтобы согреться своими телами, Слоним предложил одному из сотрудников изучить их обмен, когда они находятся вдвоем, втроем или в одиночку. Итоги исследования не удовлетворили его, и он посоветовал помощнику делать измерения раздельно, не смешивать макак с гамадрилами. Результаты изменились, но более понятными не стали. Трудно было тогда понять, почему первые в своем окружении сохраняют обмен без изменений, а вторые его снижают. То, что оказалось необоснованным, сейчас выглядело закономерным. В состоянии гамадрилов проявилась их стадность, несвойственная макакам, живущим в одиночку.

Так, сопоставляя найденное в опытах с тем, что сохранила ему память, Слоним мог вникнуть в открытое им явление. Не все в нем было ясно, многое не находило себе объяснения. Почему, например, стадное чувство приводит к экономии энергии? Какие причины способствуют этому? Ответить казалось тем более нелегко, что видимых поводов для колебания обмена не было.

Слоним начал с аналогии, с поисков такого же уровня обмена в различном состоянии грызунов, какой возникает при стадном чувстве. Многочисленные измерения, стопки кривых дружно утверждали, что наиболее низкая трата энергии у мышей соответствует состоянию полнейшего покоя или пребывания в стаде. Как в своем кругу не утвердиться покою: все тут свои и готовы постоять друг за друга, ничто не порождает ни страха, ни тревоги. Организм, избавленный от чувства беспокойства, может себе позволить снизить напряжение, а с ним и обмен, снизить резко: на одну треть и больше.

Еще один вопрос.

Проявление стадности — несомненно рефлекс, но какой именно: врожденный или приобретенный? Как это физиологически проверить?

Чтобы ответить на этот вопрос, у исследователя был безошибочный ход, определенный и точный, более верного себе представить нельзя. Экспериментатор отнял у полевок новорожденных детенышей и вырастил их отдельно от матери и сверстников. В один прекрасный день выкормышей посадили в общую клетку и предоставили аппаратам установить, сказывается ли эта близость на обмене веществ у зверьков. Кривые засвидетельствовали, что у полевок, впервые собранных в группу и впервые увидевших себе подобных, обмен резко упал. Рефлекс был врожденным.

Выработать временную связь на этот инстинкт долго не удавалось. Пока полевок объединяла подлинная близость, стадный рефлекс себя проявлял. Стоило опустить между ними барьер, невинную стеклянную перегородку, и свойства инстинкта исчезали. Лишь два месяца спустя, когда кора мозга у выкормышей окрепла, стало возможным образование временных связей. Один внешний вид полевок вызывал у другой падение обмена.