К. А. ТИМИРЯЗЕВ Очерки и статьи по истории науки — часть 1

КЛИМЕНТ АРКАДЬЕВИЧ ТИМИРЯЗЕВ

ОЧЕРКИ И СТАТЬИ ПО ИСТОРИИ НАУКИ

 

I. НАУКА

Очерк развития естествознания за 3 века

(1620 -1920)1

I. ЦЕЛИ И МЕТОДЫ НАУЧНОГО ТВОРЧЕСТВА

Наука, это итог положительных знаний о действительности, о том, что есть, откуда естествознание. Слово наука соответствует здесь тому, что на современном французском и английском языке принято обозначать словом science (scientia от scire — знать) . На немецком языке и у нас чаще обозначают эту область знания более ограничительным термином Naturwissenschaft — естествознание, но, к сожалению, порою дают ему метафизически распространительный смысл (см. статью «Naturwissenschaft» в превосходном новейшем издании «Hanc^rterbuch der Naturwissenschaften», VII Bd., 1911,2 почему-то порученную философу необерклиянцу Петцольду) . «По своей форме наука — самая совершенная логика; по содержанию она имеет характер действительной реальной истины» (Гамильтон — философ) . «За областью науки (science) для современного мыслителя простирается область незнания (nescience) . Фома Аквинский учил иначе: «где кончается область науки, начинается область веры» (Тернер — филолог) . Философия этого схоластика в недавнее время вновь распространяется под названием «томизма». Центром этой пропаганды является клерикальный университет Лувена. Некоторые шотландские последователи этого учения (например, А. Томсон — зоолог) развивают, даже в изданиях, предназначенных для широкого распространения в народе, такое воззрение: «Наука не в состоянии ничего объяснить (о происхождении этой пресловутой аксиомы см. ниже) ; объяснять может только метафизика; а где бессильна даже метафизика, на помощь ей приходит теология». Этот «неосхоластицизм» или, попросту, «неообскурантизм» глубоко враждебен науке. Для нанесения ей наибольшего вреда противники ее нередко принимают на себя ее личину (с обличением известного иезуита зоолога Васмана выступал Плате, а против испанских и

бельгийских иезуитов полемизировал Еррера) . Борьба с этими противниками современной науки и их явными и тайными сторонниками составляет одну из очередных задач современной науки.

Узнать истинную цель и общее содержание науки, ее методы, приемы и средства исследования (то, что Пирсон довольно метко называет грамматикой науки) можно, конечно, только на основании близкого знакомства с произведениями ее великих творцов. По счастию многие из них, не ограничиваясь одним сообщением своих специальных трудов, предпосылали им изложение основных правил научного мышления, которыми они руководились, или даже уделяли этому особые произведения (Роджер Бэкон, Галилей, Бойль, Декарт, Ньютон, Даламбер, Лаплас, Фарадей, Меллони, Дрэпер, Де-Кандоль, Роберт Майер, Гельмгольтц, Максуэль, Тиндаль, Винер, Герц, Больцман, Бьеркнес, Роуланд, Бертло, Клод Бернар, Гёксли, С. Джозеф Томсон и др.) . Некоторые даже посвящали этому предмету целые трактаты (Сенебье, Гершель, Ампер, Юэль, Пирсон, Пуанкаре и др.) . Не менее, а с известной точки зрения, может быть, и более значения имели общие трактаты о значении науки, о ее философии — произведения писателей, которые,

не будучи сами двигателями, творцами в какой-нибудь отдельной области науки, но обладая глубокими научными знаниями, с замечательной проницательностью схватывали ее общее значение и направление, угадывали ее будущую роль и тот переворот, который ей суждено произвести в истории человеческой мысли, отмечая наступление новой эры — эры науки. Это движение обнаружилось особенно в первой четверти XVII века и в первой половине XIX (Бэкон Фрэнсис, Огюст Конт, Дж. С. Милль, Спенсер, Бокль и др.) . Наконец, много способствовали той же цели появившиеся с девятнадцатого века труды по истории науки общие (Юэль, Данеман, Эйзлер) или истории отдельных наук: физики (Розенберг) , химии (Копп, Ладенбург, Меншуткин) , биологии (Майаль) , ботаники (Сакс, Грин), зоологии (Карус) , физиологии (Фостер, Болдырев) , или, наконец, истории известного периода — например, XIX века — «века науки» (Гюнтер, Мюллер, Брик, Томсон Α., Тимирязев, Пикар и др.) . Не менее существенны жизнеописания великих ученых, принадлежащие перу также выдающихся ученых (Кювье, Араго, Брюстер, Кенигсбергер, Оствальд) , а равно и первые попытки изучения тех условий, которые благоприятствуют развитию типа ученого (Альфонс де-Кандоль, Гальтон, Оствальд и др.) , а также и вообще условий научного творчества (Розенберг, Тимирязев, Пуанкаре) .

Отдельное издание очерка «Наука», первая страница обложки

Изучение науки с такой общей точки зрения обнимает изучение ее происхождения, ее исторического развития и современного состояния, намечающего ее дальнейшие задачи. Такой обзор включает и ее подразделения на отдельные области (классификацию) и характеристику ее методов общих и частных, т. е.

более свойственных известным областям, оценку ее в сравнении с другими отраслями умственной деятельности человека, ее отношение к другим жизненным задачам, в качестве ли прикладного знания, или в качестве признанного ее значения -как основной и высшей школы для умственной дисциплины и дальнейшего развития человечества (Конт, Милль, Пирсон, Гёггинс и ДР-)

Происхождение науки, как и других отраслей деятельности человека (как это признает, например, экономический материализм) , носит печать непосредственной утилитарности, но из этого, конечно, не вытекает, что и в более совершенных стадиях своего развития наука сохраняет или должна сохранять этот утилитарный характер. Непонимание этого коренного различия двух стадий развития науки обнаруживает в людях их полное незнакомство с характером истинной науки (см. ниже) . Утилитарное происхождение науки наглядно обнаруживается в содержании, а порою и в самом названии, наиболее рано возникших ее областей: стоит вспомнить связь геометрии с землемерным искусством, механики — с употреблением простейших орудий (восторженный отзыв Архимеда о рычаге) , астрономии — с

путеводительством странствующими в пустыне или по морям и с измерением времени; стоит вспомнить близкое соотношение химии с горным делом и технологией и почти всех отделов биологии — с медициной. Планк остроумно замечает, что все физические знания первоначально группировались исключительно по их отношению к ощущениям человека, а не по их объективному, внутреннему сходству. Так, механика черпала свои основные представления из мускульного чувства, учение о теплоте — из ощущения тепла и холода; акустика, теперь чисто механическая глава физики, была приурочена к ощущению звука, а оптика, позднее поглощенная механикой и учением об электромагнитных явлениях, — к зрению. Далее мы увидим, что Планк и современные физики делают из этих фактов заключения, диаметрально

противоположные тем, которые делает группа философов необерклиянцев (Мах, Оствальд, Петцольд, к сожалению, отчасти и Пирсон) , утверждающих, что наука должна ограничиваться этими чувственными восприятиями, а не пытаться проникнуть в объективную область тех внешних явлений, которыми вызываются эти ощущения. История хотя бы акустики, начиная с Пифагора и до наших времен, свидетельствует

ровно обратное, и, наоборот, те отрасли эмпирического знания, которые ограничиваются одним свидетельством чувств, не доискиваясь до их объективного механического субстрата ощущения вкусовые и обонятельные, не только не создали соответственных отделов физики, но и не сделали первого шага на пути всякого научного знания — не создали сколько-нибудь удовлетворительной классификации относящихся к их области явлений. Если наука имеет несомненное утилитарное происхождение, понятие о пользе ни в каком случае не определяет ни ее содержания, ни ее направления, ни ее современной ступени развития. Все истинные ученые, все люди, понимающие истинное значение науки, в том согласны, и еще совсем недавно в своем последнем произведении («Science et mnthode»») , Пуанкаре, полемизируя с Л. Н. Толстым, повторяет, что вопрос Cui bono?4 для ученого не существует, а в другом месте еще подробнее развивает эту мысль: «Я не скажу, что наука полезна потому, что она снабжает нас машинами, а, наоборот, что машина полезна потому, что доставляет современному человеку досуг заниматься наукой». Но, несмотря на отсутствие в современной науке узко утилитарного направления, именно в своем

независимом от указки житейских практиков и моралистов, свободном развитии, она явилась, более чем когда, источником практических, житейских применений. То поразительное развитие техники, которым ослеплены поверхностные наблюдатели, готовые признать его за самую выдающуюся черту XIX века, является только результатом не для всех видимого небывалого в истории развития именно науки, свободной от всякого утилитарного гнета. Разительным доказательством тому служит развитие химии: была она и алхимией и ятрохимией, на послугах и у горного дела и у аптеки, и только в XIX веке, «веке науки», став просто химией, т. е. чистой наукой, явилась она источником неисчислимых приложений и в медицине, и в технике, и в горном деле, пролила свет и на стоящие в научной иерархии выше ее физику и даже астрономию, и на более молодые отрасли знания, как, например, на физиологию, можно сказать, сложившуюся только в течение этого века5. Впрочем, не все писатели, задававшиеся вопросом о происхождении науки, согласны с тем, что первоначально она возникла на утилитарной почве; так, один из позднейших, Петцольд (1912) горячо защищает обратную точку зрения, утверждая, что наука возникла в

силу присущего даже первобытному человеку стремления — одного из трех совершенно независимых и равноправных отношений его к окружающему его миру (вещей и явлений) . Эти три отношения, по Петцольду — три стремления: к познанию, к действию, к эстетическому наслаждению, соответствующие трем сферам: практической жизни, науке, искусству. Он иллюстрирует, в доказательство полного бескорыстия, полной независимости от других впечатлений этого отношения человека к познанию, следующими примерами: Гёте, чуткий к жизни и к истории, еще более чуткий к красотам природы, попадает в первый раз в Италию и весь поглощен научной идеей о метаморфозе растений; Роберт Майер среди первых впечатлений тропического мира весь поглощен фактом необычайной окраски венозной крови, послужившим для него исходной точкой будущего учения о сохранении энергии, и, наконец, говорит Петцольд, вспомним первого истинного ученого — Архимеда, выбегающего голым из бани, оглашая улицы Сиракуз своим победным возгласом «эврика».

Примеры подобраны удачно для характеристики ученого, но все три, не исключая Архимеда, конечно, относятся к стадии развития

человечества, когда научный дух уже успел обособиться, освободиться от чисто материальных потребностей и развиться в самостоятельное стремление. И едва ли подлежит сомнению, что все три стремления, перечисленные Петцольдом, утилитарного происхождения, т. е. служили сначала средством, и только позднее, в силу упражнения, превратились в самостоятельную потребность, влечение (Trieb) высшего порядка. Начнем с простейшего из трех — со стремления к действию, к деятельности, проще всего проявляющейся в мускульной деятельности. Вначале, у зоологических предков человека, она, конечно, являлась только средством защиты, нападения и добывания пищи и только значительно позднее стала сама себе целью, чем-то искомым, желаемым, — одним словом, стремлением Петцольда. Стоит вспомнить культ гимнастики и вообще тела у греков и то на глазах у нас разрастающееся явление современной жизни, что привилегированные классы, освободившиеся от физического труда, как необходимости, возвращаются к нему, иногда даже в тяжелой форме, но уже в качестве источника наслаждения — спорта. То же несомненно верно и в применении к тому, что Петцольд считает

присущим природе человека стремлением к познанию (Erkentnisstrieb) . Конечно, и оно прежде было только средством для осуществления «практических» целей и только позднее стало самоцелью. «Почти каждая наука обязана своим происхождением какому-нибудь искусству (земледелию, медицине, технике), точно так же, как и всякое искусство, в свою очередь, вытекает из какой-нибудь потребности человека. Таков, по-видимому, неизбежный исторический ход развития человеческих знаний. Сначала человек ценит знание лишь как орудие для приобретения возможной суммы материальных удобств и наслаждения, и только при позднейшем развитии знание само становится источником наслаждения, умственный аппетит вступает в такие же права, как аппетит материальный» (Тимирязев). Хотя происхождение третьего стремления (по Петцольду) — к эстетическому наслаждению — не касается обсуждаемого предмета, но так как совсем недавно один выдающийся ученый — Лодж — ставил в укор науке, что она не считается с этим вопросом, то не мешает мимоходом остановиться и на нем. Как Петцольдовскому стремлению действовать (handeln) первоначально соответствует сфера мускульной деятельности,

так, очевидно, стремлению к эстетическому наслаждению (aesthetischGenissen) соответствует сфера деятельности органов чувств, но кто же может сомневаться, что первоначально они служили для целей чисто утилитарных, для выслеживания врага или жертвы, и, прежде всего, для разыскивания пищи? В этом последнем отношении любопытно, что главный фактор цветного зрения — глазной пурпур — настроен на поглощение того именно цвета, в который окрашена первоначальная пища животных зеленый мир растений. Только гораздо позднее потребность в упражнении этих органов находит себе выражение уже не как средство, а как самоцель в области эстетического чувства. Итак, все три отношения к внешнему миру, в которых Петцольд видит какое-то первичное, присущее человеку стремление, являются таковыми только в стадии высокого его развития, будет ли то стремление к познанию, к деятельности или к созерцанию красоты. У первобытного человека или еще и того ранее они были чисто утилитарными отправлениями мышечной ли системы, органов ли чувств или полушарий мозга. Признавая в прошлом утилитарную основу всей человеческой деятельности, мы, как уже сказано, не можем признавать ее в настоящем, как не можем согласиться и с Махом, что в основании науки заложена только экономия мысли. Но если не к непосредственной пользе, даже не к одной экономии мышления стремится ученый, то к чему же? Пуанкаре предлагает обстоятельный ответ. Ученый стремится к обладанию фактами, — но какими фактами? Охватить все немыслимо, необходим выбор. «Если бы этот выбор зависел только от прихоти или определялся бы непосредственной пользой, то не было бы и речи о }науке для науки», т. е. не существовало бы никакой науки». «Ученые убеждены в том, что между фактами существует различие по степени их важности и что их нужно отбирать с пониманием. И они правы: без такого выбора не могла бы существовать наука, а она существует». Наш выбор определяется таким соображением: наиболее ценны те факты, которыми мы наиболее часто пользуемся, т. е. такие, которые чаще повторятся. По счастью, мы живем в мире, в котором такие факты существуют. Представим себе, что бы было, если бы, вместо наших шестидесяти элементов, их существовало шестьдесят миллиардов, «каждый камень представлялся бы нам чем-то совершенно новым, все известное нам об остальных было бы нам не в прок, перед каждым новым предметом мы стояли

бы беспомощными, как ребенок. В таком мире не существовало бы науки. Не существовало бы в нем мышления, пожалуй, и жизнь была бы невозможной, так как не могло бы развиться и чувство самосохранения». «Как все хорошее, к чему мы привыкаем, мы недостаточно ценим этот факт ограниченности числа элементов. А каково было бы положение биологии, если бы существовали только неделимые особи, не было бы видов, дети не походили бы на родителей»6. Пуанкаре здесь в очень наглядной форме иллюстрирует то основное положение логики Милля, что возможность индуктивного мышления кроется в свидетельстве опыта об однообразии природы («uniformity in the course of nature») . Петцольд-философ утверждает, что невозможно дать определение, что такое природа. Дарвин-ученый не отказывается от этой необходимости и довольствуется (в согласии с Миллем) таким определением: «Под природой я только разумею совокупное действие и продукт многочисленных естественных законов, а под законом — только удостоверенную опытом последовательность явлений». Самым широким, всеобъемлющим однообразием природы Милль считал закон причинности. Бэн высказывал далее мысль, что закон причинности — не что иное, как обобщение двух самых широких законов природы: закона сохранения вещества и закона сохранения энергии. В совокупности они нам говорят, что мы никогда не присутствуем ни при начале, ни при конце чего бы то ни было. Гёте, со свойственной ему проницательностью, почти за столетие ранее высказывал мысль: «сочетание следствия с его причиной — простой исторический прием», а Конт сводил задачу науки к «установлению связи сосуществования и преемства». Пуанкаре развивает свою мысль далее: «Если мы ценим такие факты, в повторяемости которых мы наиболее уверены, то какие же это будут факты? Прежде всего — факты наиболее простые, так как понятно, что сложные явления зависят от мало вероятного случайного стечения тысяч условий, а их повторение зависит от еще менее вероятной случайности. Значит, прежде всего исследователь ценит те явления, которые связываются законом, но раз этот закон прочно установлен, он, наоборот, начинает ценить именно исключение из него, так как только оно обещает ему нечто новое». То же говорил и Клод Бернар, обращаясь к ученикам с советом: «Ne craignez jamais les faits contraires, car chaque fait contraire est le germe d’une c^couverte»7. «Но еще более ценит ученый продолжает Пуанкаре, — неясно усматриваемые сходства или различия и случаи раскрытия, заслоненного кажущимся различием, скрытого сходства». Пуанкаре не приводит примеров этого случая, но едва ли не самые разительные дает сравнительная анатомия, почти вся основанная на раскрытии скрытых сходств организмов, пустившая в оборот понятие гомологии, оказавшееся столь плодотворным и в химии, проникшее даже в небесную механику (Джордж Дарвин) . В своем анализе стремлений ученого Пуанкаре идет еще далее: «Ученый изучает природу не потому, что это полезно, а потому, что это является для него источником наслаждения, потому что природа полна красоты. Если бы природа не была так полна красоты, то не стоило бы ее изучать, не стоило бы, пожалуй, жить. Я говорю здесь, разумеется, не о той красоте, которая воспринимается нашими органами чувств, не о красоте свойств и явлений, не потому, чтобы я ее не признавал, — я далек от этого, — но потому, что эта красота не имеет ничего общего с наукой. Я говорю о более интимной красоте, проявляющейся в гармонической связи частей, схватываемой чистым разумом». «Поиски этой своеобразной красоты, этой мировой гармонии побуждают нас изыскивать те факты, которые для этого наиболее пригодны. Можно, конечно, измыслить себе такой гармонический мир, но как далек он будет от действительного. Величайшие художники, которых видал мир, — греки изобрели себе небесный свод, но как жалок он оказался в сравнении с тем, который мы знаем теперь! Именно потому, что простое и великое прекрасно, мы и оказываем предпочтение простым фактам и великим фактам»8.

«Забота о прекрасном приводит нас к тому же выбору фактов, как и забота о полезном». Эту общность достигаемых результатов, при полном несходстве точек отправления науки и практики, уже три века тому назад усмотрел Бэкон в начальных строках своего «Novum Organum»9: «Что для науки объяснение, то для практики средство», и воплотил ее в своем бессмертном афоризме: «Scientia est potentia» — «В науке — мощь». И не трудно убедиться, что стремление человека, начиная с самого первобытного его существования, под влиянием самых первобытных религий (или под властью магии — Фостер) , выражалось в стремлении овладеть «двумя драгоценными дарами — даром чудодействия и даром пророчества — эти два дара принесла ему наука» (Тимирязев) . «Agir et pmvoir»10 являются лозунгом современной науки

(Конт, Клод Бернар) , как бы предметом вожделения у первобытного человека.

Только пути, которыми он шел к той же цели, были различны. Тюрго, Кондорсе, Сен-Симон и в особенности Конт в своем учении о трех стадиях развития человечества (теологической, метафизической, позитивной) пролили свет на общую историю развития человеческой мысли, завершившуюся рождением науки. Эти три периода соответствуют трем путям, по которым совершаются поиски к открытию новой истины. Эти три пути: простое угадывание истины, логическое выслеживание ее из других истин и непосредственное добывание ее из действительности при помощи опыта. Первым способом исключительно пользовалось человечество с первых своих шагов, тешится им и теперь на невысоких уровнях культуры; недаром, например, у нашего народа и теперь почти для каждого предмета его несложного обихода существует загадка. Разгадывание загадок, угадывание неизвестного, объяснение необъяснимого — элементарный прием, которым руководились творцы первобытных религий, поэты, древние греческие мудрецы и современные философы, восстающие против завоеваний человеческого разума и проповедующие возврат к инстинктивной интуиции, например, Бергсон и его поклонники, не смущаясь возвещающие благотворность попятного движения лет на 300, а то и на целых 2 500, т. е. до начала современной науки или какого бы то ни было систематического мышления. Второй период (метафизический по Конту) начался с того момента, когда человек нашел в логике могущественное орудие для добывания истин, заключенных в других истинах. Открытие логики силлогизма, казалось, давало человеку верный общий ключ к истине. Стоило только найти основную истину, и все остальное из нее вытекало со всею желаемою строгостью. «Logica est ars ratiocinandi ut deferetur verum a falso»11 (Аристотель) было руководящим правилом для философа древности, а в темное средневековье с открытием (через посредство арабов) Аристотеля стало им и для схоластики. Так как, при этом складе мышления, истина добывается только из других истин, то руководящим являлся вопрос, кто же высказал основные истины, из которых вытекают остальные — вопрос об авторитете, на который опирается истина. Для схоластики их было два — церковь и школа, т. е. Аристотель (что и выражалось в двух изречениях: Philosophia ancilla theologiae и Ipse dixit, magister dixit12. He удивительно, что восстание разума, возмутившегося в защиту своих попранных прав, появилось под знаменем отрицания авторитетов, и прежде всего — этих двух. С отрицанием второго из них — Аристотеля — выступают первые страстные провозвестники нового пути к истине -научного — Галилей и Бэкон. С этого переворота берет начало наука в том смысле, как мы ее теперь понимаем. Что же положила она в основу своего стремления к истине? Получение тех больших посылок, которые ранее получались путем угадывания или доверия к свидетельству авторитета, — получение их непосредственно из их единственного источника — из действительности, из природы. А средствами к тому были провозглашены опыт и его менее совершенная форма — наблюдение. Естественным противовесом как чисто интуитивному, так и чисто силлогистическому направлению первых двух путей явилось отрицательное отношение к их орудию — слову. Nullius in verba13 — девиз возникшего под влиянием Галилея и Бэкона Королевского общества (1663) . Слову противопоставлялось дело — опыт. Новое направление получило название «новой философии» — «философии экспериментальной’. Конечно, эта знаменательная эпоха была важна как момент общего подъема, общего движения в направлении научного мышления. Проблески этих идей, как мимолетные вспышки, освещали и мрак средневековья (Роджер Бэкон, семисотлетний юбилей которого недавно помянул ученый мир), были известны и древнему миру (Архимед, Пифагор) . Но их исключительность, спорадичность, не оставившая по себе глубокого следа, доказывала, что они не могли становиться исходным началом могучего общего движения, и прав, конечно, историк физики Розенберг в своем заключительном выводе о физике древности «Das Experiment ist’s was die Neue Physik von der Alten trennt»14. Опыт, ставший лозунгом пробуждавшейся новой философии, философии науки, остается характеристичным признаком ее и в настоящий момент ее процветания. «Дедукции, — говорит Милль, — правильнее противополагать не индукцию, а опыт». В этом отношении особенно ценно свидетельство ученого, главным полем деятельности которого была область дедуктивной науки, свидетельство математика Пуанкаре. «Опыт — единственный источник истины; он один учит нас чему-нибудь новому; он один доставляет нам полную достоверность. Вот два положения, которых никто не может оспаривать», — говорит он в первой своей книге, посвященной изложению основ науки («Science et hypothese»15) . «Метод науки — наблюдение и опыт», повторяет он с первых же строк своей последней книги («Science et MSUhode»16) . А глубокомысленный философ Петцольд, наоборот, пытается в своем объяснении слова «Naturwissenschaft» совершенно обойти, исключить это слово «опыт», заменив его ничего не говорящим «Variieren»17, а Бергсон в своей попытке освободиться от разума и вернуться к инстинкту даже мечтает попятиться на триста лет от опыта к интуиции, от физиологии к витализму. Но, сознавая, что, вступив в царство опыта, человечество вступило в высшую сферу своей разумной деятельности, ученый не отказывается, конечно, от умственных орудий, завещанных ему двумя предшествовавшими периодами развития. Не отказался он от рассуждения (ratiocinatio) , от выводов одних истин из других, особенно от той высшей формы рассуждения — математики, которая, ограничиваясь определенной и простой категорией количества, все более и более завоевывает новые области у категории качества, что дало повод не раз говорить (Кант в XVIII, Кельвин в XIX веке) , что во всякой области знания лишь настолько науки, насколько в ней математики. Не отказывается ученый и от самой первобытной формы поисков за истиной — от прямого угадывания ее, отличающего в особенности великих поэтов. Тиндаль посвящает красноречивые страницы развитию мысли о роли воображения в науке, а еще недавно Гёггинс, сам творец новой области науки «астрофизики», выразил ту же мысль в красноречивой форме, говоря «о благороднейшей из наших способностей, состоящей в уменьи вызывать умственные образы и в своей высшей и наиболее плодотворной форме проявляющейся не в воспроизведении уже известных старых опытов, а в тех новых комбинациях, той чудесной умственной алхимии, которая вызывает их превращение, творит новые образы. Эта творческая роль воображения — не только источник всякого вдохновения в искусстве и в поэзии, но и родник научных открытий, а в жизни дает первый толчок всякому развитию, всякому прогрессу. Эта творческая сила воображения всегда вдохновляла великих ученых и руководила ими в их открытиях». Те же мысли в их совокупности несколькими десятилетиями ранее были высказаны в следующих выражениях: «В области естествознания всякая плодотворная мысль — мысль, раскрывающая науке новые горизонты, представляет три последовательных момента, три фазы развития, почти соответствующие тем трем эпохам, через которые, по мнению положительной философии, прошла вообще человеческая мысль. Это, во-первых, фаза угадывания истины — фаза творчества; за ней следует фаза логического развития этой творческой мысли во всех ее последствиях, и, наконец, третья фаза — проверка этих выводов путем наблюдения или опыта». «Мысль поэта проходит только одну фазу; мысль философа проходит их две, мысль ученого необходимо все три. Творчество поэта, диалектика философа, искусство исследователя -вот материалы, из которых слагается великий ученый». «Но если и поэтическое творчество, конечно, опирается на обширный запас наблюдений, то это несомненно по отношению к творчеству научному. Изобретению научной гипотезы необходимо должно предшествовать возможно полное знание тех фактов, которые она должна объяснить» (Тимирязев) 18. Эти два слова гипотеза и объяснение нуждаются в том, чтобы на них обратить внимание, так как явилась категория ученых, желающих их совершенно изгнать из обихода науки (Мах, Оствальд, Петцольд и пр.) .

Они пытаются создать науку, не нуждающуюся, не допускающую гипотез и заменяющую объяснение — описанием. В первом случае ссылаются обыкновенно на изречение Ньютона: «Hypotheses поп fingo» — «Гипотез не строю»19. Но оказывается, что в другом месте Ньютон так пояснил свою мысль: «Hypotheses fingo, sed in hypotheses et in meas non credo» -«Гипотезы строю, но гипотезы, даже свои, не принимаю на веру». С другой стороны, поход, как известно, предпринятый Махом и Оствальдом против атомистической гипотезы, закончился их полным поражением. Через год после появления «Naturphilosophie»20 Оствальда, где окончательно уничтожались атомы, Крукс изобрел свой спинтарископ, превративший атомистическую гипотезу в факт, экспериментальное доказательство которого каждый желающий может носить у себя в кармане. Что касается до замены объяснения описанием, то выступающие с этим предложением на этот раз ссылаются на авторитет Кирхгофа. Но Кирхгоф никогда не делал такого обобщения, а имел в виду только механику, а такой выдающийся физик, знаток и ценитель идей Кирхгофа, как Больцман, делил все естествознание на описательное и объяснительное. Возникает еще вопрос: говоря выше о роли воображения и творчества, не вводим ли мы под другим видом какой-то элемент таинственности, ту же интуицию Бергсона (т. е. в лучшем случае непонятное наитие, в худшем — бессознательный инстинкт) ? По этому поводу на основании совокупности свидетельств ученых, художников, поэтов и т. д. было высказано положение, что творчество человека вообще, а следовательно, и ученого, «не первичное, неразложимое свойство, а итог двух более элементарных свойств: изумительной производительности воображения (в свою очередь — результата колоссальной наблюдательности и памяти) и не менее изумительной тонкой и быстрой критической способности. Сочетание этих двух свойств, т. е. отбор или элиминация является источником творчества как человека, так и природы» (Тимирязев)21. Ту же мысль высказывает и Пуанкаре в своей статье «Математическое творчество» («Science et miithode») : «Творить, изобретать — значит выделять, короче говоря, отбирать», и еще определеннее в другом месте: «Получаемые комбинации могут быть бесчисленны. Истинная деятельность математического творчества заключается в том, чтобы между этими комбинациями произвести отбор, который элиминирует все бесполезное или, лучше сказать, не дает себе даже труда принимать его во внимание».

II. РАЗВИТИЕ НАУКИ ДО XIX ВЕКА

Для знакомства с содержанием науки всего лучше прибегнуть к беглому очерку исторического ее развития, который в то же время может служить кратким перечнем наиболее выдающегося содержания современной науки.

Классическая древность, если ее рассматривать в ее совокупности, не знала науки в ее современном смысле. Отдельные блестящие исключения — Пифагор и в особенности (вопреки Маху) Архимед только подтверждают правило, доказывающее, что общей почвы для науки не существовало. Тонкий изящный ум греков ушел в область умозрения, практический ум римлян -более в область техники, между которой и наукой еще не существовало той тесной связи, которая оказывается все более и более плодотворной в новейшее время. Тем не менее, по мнению Бертло, именно в форме технических рецептов скудные сведения древних пробились через мрак средневековья. Господствовавшая схоластика видела в логике Аристотеля всемогущий талисман, способный отвечать на все запросы человеческого разума.

Только конец XVI и начало XVII века были свидетелями самого глубокого исторически достоверного переворота в основном укладе человеческой мысли, который совершенно справедливо благодарное человечество приурочивает к двум именам — Галилея и Бэкона (Фрэнсиса) . И снова блестящее исключение подтверждает верность установления этой исторической грани. Гений его однофамильца, Роджера Бэкона (1214 -1294), промелькнул бесследным метеором во мраке века схоластики, достигшей своего апогея в образе его современника Фомы Аквинского. А между тем многие ученые готовы отвести Роджеру еще более почетное место, чем Фрэнсису. Юэль видит в «Opus majus»22 Роджера Organon»23 XIII века и «первую энциклопедию». В шестой части этого изумительного произведения Роджер смело называет экспериментальную науку «domina omnium scientiarum»24, он говорит: «знание достигается двумя путями — аргументацией и опытом, но аргументация не доставляет разуму ни полного удовлетворения, ни полной уверенности», а экспериментальная наука пользуется тремя «прерогативами’-, во-первых, она проверяет свои выводы, доказывая их на опыте; во-вторых, она открывает истины, недоступные умозрению; и,

в-третьих, она проникает в тайны природы, раскрывает прошлое и будущее. Несмотря на внешний почет прозвища doctor mirabilis^3, которым он пользовался и в Оксфорде и в Париже, несмотря на всемогущую защиту одного папы, он не избег преследований другого, и обвиненный в ереси и колдовстве, провел пятнадцать лет в тюрьме, потеряв возможность осуществить свои широкие научные планы. Недавно (в 1913 г.) Лодж, желая унизить современную науку, презрительно указывал на то, что она насчитывает всего-то триста лет существования. Судьба Роджера Бэкона (семисотлетний юбилей рождения которого был в 1914 г. отмечен международным чествованием) является ответом, почему и наука не могла отпраздновать вместе с ним своего семисотлетнего юбилея. Семьсот лет тому назад голос первого Бэкона был бессилен против теолого-метафизического союза церкви и схоластики. Должен был ранее совершиться глубокий переворот, который привел к крушению этого двойного авторитета. Костер Джордано Бруно и суд над Галилеем были последней их дружной победой и началом новой эры в истории человеческой мысли. Красноречивым, страстным глашатаем этого переворота (buccinator, как он сам себя называл) и роли в нем науки выступил Фрэнсис Бэкон. Если оставить в стороне фанатически озлобленные выходки Жозефа де-Местра и, вызванные личным раздражением против англичан, нападки Либиха, то воззрения ученых на Бэкона расходятся лишь в том, оказал ли Бэкон непосредственное влияние на развитие науки, пользовались ли ученые его мыслями или нет, причем отрицающие это влияние в качестве аргумента ссылались обыкновенно на то, что Ньютон о нем не упоминал. Но если Ньютон о нем не упоминал в своих «Principia mathematica»26, то, конечно, потому, что главный недостаток Бэкона заключается в его малом знакомстве с математикой. Но это не помешало Гёггинсу и Лейбницу отзываться о нем с похвалой. Еще более ценили его французские энциклопедисты следующего столетия, а Даламбер в своем известном предисловии отзывался о нем, как о «самом великом и всеобъемлющем и самом красноречивом из философов». Эпохой возникновения новой науки, «новой философии», как называли ее современники, несомненно должно считать конец шестнадцатого и начало семнадцатого века, приурочивая ее к именам Бэкона (1561 -1626) и Галилея (1564 -1642) ,хотя при этом, конечно, не могут быть забыты их предшественники и современники: Коперник (1473 -1543; его книга «De revolutionibus orbium coelestium» появилась в год его смерти), Везаль, Сервет, Гарвей, Паллиси, Джильберт, Кеплер и др. Но Галилей и Бэкон занимали в их рядах совершенно особое место; они ясно сознавали наступление новой эры не для той или другой науки, а для всего умственного склада человечества. Галилей, первообраз современного ученого, — заложив основы новой науки, науки о движении, бесстрашно выступив защитником коперниковой системы мира, которую обставил новыми наглядными доказательствами при помощи, если и не им впервые изобретенного, то им впервые плодотворно примененного телескопа, — был такой же боевой натурой, как и Бэкон, и обладал таким же, если не еще более выдающимся литературным талантом. Сознавая, что он призван не только создавать, но и разрушать, он в своих знаменитых «Диалогах» в почти общедоступной форме изложил сущность своих творческих и разрушительных идей, положивших навсегда конец схоластическому пустословию и создавших ту новую механику, которую другой гений, родившийся в год его смерти — Ньютон, положил в основу астрономии, создав то, что уже третий великий ученый, век спустя, назвал «небесной механикой». Эпоха Бэкона и Галилея была отмечена двумя выдающимися особенностями. Она выдвинула вперед те могущественные орудия исследования, которые профессор Винер так метко называет «расширением наших органов чувств» физические инструменты, которые на первых же порах раздвинули сферу наблюдений человека в область бесконечно большого (телескоп) и бесконечно малого (микроскоп) , т. е. те именно области исследования, которые, по словам Пуанкаре, всегда оказывались наиболее успешным полем деятельности для науки. А вслед за телескопом и микроскопом призма в руках Ньютона раскрыла самую природу света и через два века, в руках Бунзена и Кирхгофа, на глазах еще живущего поколения, исправила коренной недостаток глаза, дав ему способность анализировать тонкие различия света, недостаток, которым этот орган невыгодно отличался от сравнительно более приспособленного органа слуха (Больцман). Создание физических инструментов в громадной мере увеличило мощь отдельного наблюдателя, чего долго не могли понять даже такие светлые умы, как Гёте. Страстное слово Бэкона и Галилея дало толчок и другой могучей силе — силе ассоциации человеческой мысли и труда. «Я ударил в колокол, который призвал умных людей собираться вместе», говорил про себя Бэкон, и, действительно, их призывное слово было сигналом для образования, если не первого (первое очень недолговечное ученое общество, Академия Naturae Secretorum, было основано Джамбатистой Порта в Неаполе) , то самых важных ученых обществ: Академии del Cimento, Лондонского королевского общества и Парижской академии наук. Самым выдающимся из них было, конечно, Королевское общество, с первого своего возникновения сделавшееся международным центром движения наук и потому являющееся его наглядным показателем. Это был круг людей, по словам современников, изучавший область знаний, обозначенную названием «новой» или «экспериментальной» философии, берущей начало от Галилея и Бэкона. Общее направление его выразилось девизом «Nullius in verba»28, которым, конечно, представители наук хотели выразить свое презрение к чисто словесной деятельности их предшественников — философов-схоластиков. Как смотрело общество на свою основную задачу, видно из слов его историка, произнесенных после первого пятилетия его существования: «Увеличивать власть человека над природой и освобождать его от рабства предрассудку поступки более почтенные, чем порабощение целых империй и наложение цепей на выи народов». Ближайший характер занятий этих академий выразился в названии старейшего из них — флорентийской del Cimento, т. е. академия опыта. И действительно, долгое время в этих обществах главная деятельность сводилась к показанию опытов, с чем и совпало изготовление физических приборов. Во Флоренции, в так называемой «трибуне Галилея» до сих пор можно видеть собрание этих приборов: галилеевский телескоп, тот самый, в который на расстоянии нескольких лет он показал спутников Юпитера, фазы Венеры, пятна на солнце и горы на луне; первый барометр Торичелли, первый термометр, показанный в del Cimento, и т. д. Деятельность членов Королевского общества — англичан, голландцев, французов, итальянцев — всего нагляднее выражает ту смену вопросов и областей исследования, которые по очереди поглощали еще немногочисленные силы этого союза европейских ученых. Прежде всего она обнаружилась в усовершенствовании оптических средств наблюдения.

Как известно, Галилей не только показал, что можно извлечь из телескопа, он угадывал и значение микроскопа. Самые первые издания Королевского общества были посвящены микроскопу; таковы были труды замечательного по своей разносторонности Гука («Micrographia»29, 1665) , Марчелло Мальпиги («Anatomia plantarum»30, 1675) и Грю (‘Anatomy of plants»31, 1782 ). Это было первое пробуждение анатомии растений, вскоре приостановившееся на целое столетие. Рядом с ними обнаружилось и развитие физики и химии воздуха и газов (Торичелли, Паскаль, Гверике, Мейо, Рен, Бойль, Мариот, Гельз и др.) . Но и этому первому пробуждению чисто научной химии суждено было, как и микроскопу, замереть также почти на столетие. Со второй половины XVII века все заслонило движение физики, механики и астрономии, связанное с именем Ньютона («Philosophiae naturalis principia mathematica»32, 1687 ), выдвинувшее вперед то могучее орудие исследования, математику, которое изменило навсегда судьбы естествознания. Параллельно с этим движением его Труд «Opticks»33 (1704, хотя начало исследования относится к 1666) положил основание современной оптике. В той же области выступил достойный его соперник Гёггинс («Tractatus de lumine»34, 1690 ) , основатель теории волнообразного движения света, которой суждено было в течение целого века ждать общего признания.

Конец XVII и первая половина XVIII века в области описательного естествознания ботаники и зоологии — отмечены попытками установления искусственных классификаций, венцом которых явилась (находившаяся в некоторой связи с появлением в конце XVII века знаменитой «De sexu plantarum epistola»35 Камерариуса) знаменитая половая система растений Линнея («Systema naturae»36, 1736, и «Philosophia botanica»37, 1751 ). Превосходный точный язык (терминология и новая упрощенная номенклатура) , простота и доступность его искусственной классификации, завершившая навсегда попытки ее совершенствования, приковали надолго внимание ученых на изучение внешних форм и отвлекли от выступившего с таким успехом микроскопического исследования. Почти одновременно с Линнеем выступил Бюффон («Histoire naturelle»38, 1749) . Конец XVIII века отличался развитием так называемой пневматической химии — химии газов (Пристли, Шеле, Фонтана и др.) на фактических завоеваниях которой Лавуазье основал свою новую химию, вытеснившую дотоле господствовавшее учение о флогистоне (см. ниже) . Рождение новой химии несомненно самая выдающаяся черта в движении науки конца XVIII века; недаром появление в 1789 году «Traitn de chimie»39 Антуана Лорана Лавуазье Бертло назвал химической революцией. С тем же правом этот знаменательный год может быть назван и годом революции ботанической; им помечена книга Антуана Лорана де-Жюсье «Genera plantarum»40. Хотя и ранее некоторые выдающиеся умы, как Адансон, Бернар де-Жюсье, Руссо, да и сам Линней, сознавали необходимость заменить многочисленные искусственные системы одной, угадываемой каким-то научным инстинктом, хотя и непонятной в своей сущности естественной системой растений. Хотя Бернар де-Жюсье и осуществил ее на деле на грядках ботанического сада, разбитого им для Людовика XV в Трианоне (1759) , но только племянник его Антуан Лоран положил ей прочное основание. В первый раз в ней проведена система естественных семейств в восходящем порядке с указаниями на их взаимные связи в различных направлениях. Но объяснение этой affinitn, этого таинственного сродства, лежащего в основе естественной системы, науке пришлось ждать ровно целый век (1759 -1859) .Тогда же только нашелся ключ и к объяснению основной мысли другой, едва ли не важнейшей отрасли описательного естествознания, начинавшей в эту эпоху кристаллизоваться в стройное учение сравнительной анатомии (В и к Д’Азир) , хотя основная мысль ее — раскрытие скрытого сходства с виду различных форм (см. выше слова Пуанкаре) — была ясна уже Белону в XVI веке, когда он сравнил скелет птицы и человека (1555 ) .

К концу XVIII века были заложены и основы геологии, вышедшей из борьбы нептунистов и плутонистов (Вернер и Гуттон. — «Theory of the earth»41, 1785) и установлены связи между наслоениями земли и органическими остатками (Вильям Смит. — Order of the strata and their embedded organic remains»42.

III. НАУКА В XIX И В НАЧАЛЕ XX ВЕКА

В XIX веке, «веке науки», можно сказать, все области науки стали развиваться «фронтом»; это объясняется, конечно, тем, что число ученых возросло до громадных размеров, а вместе с тем возросло и понимание значения науки в широких слоях общества, чему не мало содействовало и совершенно новое явление — стремление самых выдающихся деятелей науки приобщить эти круги к интересам науки (популяризация науки такими ее представителями, как Лаплас, Ламарк, Кювье, Араго, Фарадей, Либих, Майер, Гельмгольтц, Максуэль, Больцман, Пуанкаре, Дарвин, Гёксли, Клод Бернар, Дюбуа-Реймон, Сеченов, Столетов и др.) . Не забудем, однако, что первым популяризатором был Галилей, в своих гениальных диалогах первый заговоривший на языке своего народа вместо языка немногих избранных — латыни.

Здесь, конечно, можно будет остановиться только на самых выдающихся завоеваниях XIX и начала XX столетия.

Прежде всего надо отметить сближение отдельных наук между собою путем обобщения основных воззрений и взаимного заимствования выработанных методов, что выразилось особенно плодотворно в пограничных областях между различными науками. Самою выдающеюся чертою является расширение области опытного метода над простым наблюдением, «объяснительной науки» над «описательной» (Больцман ) .Здесь приходится снова остановиться над одним умышленно распространяемым недоразумением. Нередко приходится слышать заявление, что никакого объяснения современная наука будто бы не признает, а знает только одно описание, причем ссылаются на авторитет Кирхгофа (Мах, Оствальд, Петцольд) , в особенности же многие представители описательных наук ухватились за это положение, доказывая, что их науки ни в чем не уступают наукам объяснительным. Но это утверждение неверно, начиная с того, что Кирхгоф никогда его не высказывал в такой общей форме, а лишь в применении к механике. Под объяснением наука разумеет «разложение сложных комплексов на простейшие, но сходные составные части, сведение сложных законов на основные» (Больцман) . Понятно, что механике не на что сводить простейшие понятия движения, пространства и времени, с которыми она оперирует. Совсем в ином положении находится, например, физиология, стремящаяся свои сложные процессы свести на простейшие физико-химические. Понятно, что и отделы физики совершенствовались, превращаясь из физиологических в чисто механические (например, акустика) . Отсюда понятно, что вообще стремление к объяснению выражается в сведении сложных явлений к самым простейшим, какими являются механические. Оствальд этот основной факт желает объяснить таким образом: сведение, например, тепловых явлений на механические совершенно случайно; если бы, например, тепловые явления были изучены ранее, то механические пытались бы свести на тепловые. Подражая ему, Уэтам идет еще далее: в заключение статьи «Science» в «Encyclopaedia Britanica»43 он говорит, что у человека нет электрического органа, а есть мышцы, почему он и старается сводить все к механике, электрический скат, может быть, поступил бы иначе. На это можно ему ответить, что это несовершенство не помешало, однако, человеку открыть электромагнитные явления на солнце, на что едва ли способен, несмотря на преимущества его организации, электрический скат. Вообще, гадать о том, что бы было, если бы не было того, что есть, гадать, во что бы превратилась наука, если бы ее создал электрический скат, а не человек, — занятие довольно бесплодное, пригодное для метафизиков, но не для людей науки.

Не было ни одной науки, которая не сделала бы в XIX веке замечательных завоеваний, но, конечно, в некоторых они были особенно поразительны, именно в физике и в биологии.

Астрономия. Начнем наш обзор с астрономии, продолжавшей развиваться в течение XVIII века в том математически-механическом направлении, которое сообщил ей Ньютон, выразившемся на пороге следующего века в появлении знаменитой ‘TVtochanique celeste»44 Лапласа (1799) . Лаплас (1749 -1827) исследует взаимные притяжения планет и вместе с Кантом высказывает гипотезу о развитии планетной системы («Exposition du systome du monde»45, 1796) . Гершель открывает Уран, изучает двойные звезды и туманности. Бессель, Лагранж, Гауе вносят новые математические методы в изучение движений планет и комет. Блестящим, поразившим воображение даже в самых широких кругах знаменьем точности астрономической науки явилась возможность предсказания, на основании пертурбаций Урана, существования новой, неведомой планеты Нептуна (Леверье и Адаме, 1845 ) , найденной затем на указанном месте Галем в Берлине. Фуко производит в парижском Пантеоне свой знаменитый опыт, доказывающий вращение земли (1851). Строение и вид поверхности планет приводит к новым открытиям. Максуэль доказывает, что кольца Сатурна должны состоять из отдельных твердых тел. Целнер обнаруживает, что Юпитер еще не остыл; Скиапарелли и позднее Лоуэль подробно изучают поверхность Марса, его загадочные каналы и смены времен года, указывающие на вероятное присутствие растительного покрова. С половины века физика обогащает астрономию двумя новыми методами исследования: фотографическим (около 1850) и спектроскопическим (1859) . Трудами Гёггинса, Локиера, Целнера, Жансена создается совершенно новая наука, астрофизика. Фотография не только дала возможность более точного, свободного от элемента субъективности, изображения небесных тел (особенно туманностей, солнечных протуберанцев и поверхности солнца) , но и благодаря своей способности суммировать во времени слабые световые действия, дозволила увидать предметы, недоступные зрению, невооруженному или вооруженному.

Спектральный анализ разрешил, казалось, недоступную задачу — определение химического состава солнца (Бунзен и Кирхгоф) и звезд (Гёггинс и др.) . Применение акустического принципа Допплера к оптике превратило спектроскопию в средство обнаружения и измерения невидимых движений (вращательного и в направлении луча зрения) . Наконец, применение принципа Зеемана дозволило показать присутствие в солнечных пятнах электромагнитных циклонов, для обнаруживания которых у человека не существует даже соответствующего органа (Гэль при помощи его колоссального спектрогелиографа, 1909) . Кометные хвосты разъясняются с точки зрения их состава (Бредихин) и их происхождения в зависимости от светового давления (предсказанного Максуэлем, экспериментально доказанного Лебедевым) .

Физика. Едва ли какая наука обнаружила в течение XIX века и начала XX такие колоссальные успехи, как в усовершенствовании своих орудий исследования, так и в объединении в одно стройное целое своих, в начале XIX века еще разрозненных, частей и, наконец, в экспериментальном подтверждении своих руководящих гипотез (существование атомов, эфира и т. д.) . Винер, в упомянутой выше речи, приводит длинный ряд примеров из различных областей физики, доказывающих, как изощряется, в каких громадных размерах увеличивается восприимчивость наших органов чувств путем закономерной замены явлений одной физической категории явлениями другой, причем делаются доступными тончайшему измерению и такие явления, для которых не существует даже органов непосредственного восприятия. Пример: зеркальный гальванометр, едва ли не самый чувствительный из современных измерительных инструментов. Несмотря на сравнительную недавность сведений, сообщаемых Винером (1901 ) , приводимые им приборы уже значительно превзойдены; пример: весы Нернста, Рамзи. Сэр Джозеф Томсон обращает внимание, что анализ тел в наэлектризованном состоянии (новый, открытый им способ анализа) в тысячу раз чувствительнее самого чувствительного до сих пор анализа — спектрального.

С точки зрения обобщения ее основных принципов стоит напомнить, что физика вступила в это столетие с разрозненными и совершенно не связанными между собою отдельными дисциплинами, сверх того отмеченными тем антропоморфизмом, на который, как упомянуто выше, недавно указывал Планк. Это были совершенно отдельные главы: механики, учения о теплоте, акустики, оптики, магнетизма, электричества с их подразделениями. Три состояния вещества были чем-то присущим, характеристичным для тех или других тел. Уже в последних годах предшествующего столетия и в первых XIX учение о теплоте начинает сближаться с механикой, т. е. теплота приурочивается к внутреннему молекулярному движению уже не на основании только общих соображений (как у Бойля и Ломоносова и еще ранее у Бэкона) , а на основании точных опытов (Румфорд и Дэви ) , что в половине века привело к определению механического эквивалента теплоты (Р. Майер, Джоуль), к термодинамике и кинетической теории материи (Карно, Клаузиус, Кельвин, Максуэль, Больцман) . Акустика как с физической, так и с физиологической стороны в конечном выводе превращается в чистую механику (Рэлей, Гельмгольтц) . Оптика, развивающаяся в направлении, сообщенном ей Гёггинсом, в первых же годах столетия представлена гениальным Томасом Юнгом и, несмотря на выступающие новые усложнения, сводится на механическую теорию волнообразного движения (Юнг, Френель, Малюс, Фуко, Физо, Гамильтон, Кундт и др.) , блестящим образом объясняющую сложные явления интерференции, поляризации, конической рефракции (предсказанные

Гамильтоном), аномальной дисперсии и т. д. Лучистая теплота (инфракрасные лучи) и актинохимические действия (ультрафиолетовые лучи) отождествляются со светом в одно общее представление лучистой энергии (Гершель, Меллони, Дрэпер, Дессеи и Провотэ, Жамен, Тиндаль, Бунзен и Роско) . Подобные же сближения осуществляются между явлениями электрическими и магнитными (Ерстед, Ампер и др.) . И, наконец, оба параллельных движения сливаются в гениальном синтезе Фарадея и Максуэля — в электромагнитной теории, превратившей свет в частный случай этих явлений, экспериментально доказанных Герцем, Лебедевым и др. и так наглядно выраженных в лебедевской скале — электромагнитных волн в эфире. Параллельно с этим и благодаря почину того же Фарадея растет и отрицание действия на расстоянии.

Средина века отмечена открытием двух самых общих законов природы, обнимающих всю совокупность естественных явлений. Первый из них — закон сохранения энергии (Роберт Майер, 1842 -1845; Гельмгольтц, 1847) , «величайший закон, который в состоянии охватить наш ум» (Фарадей) , второй — открытый вслед за ним закон энтропии (Клаузиус, 1850, или «рассеяние энергииТомсон-Кельвин, 1851 ) . Учение о сохранении энергии основывается на допущении двух ее форм, кинетической и потенциальной. Понятие потенциальной энергии, имеющее, по мнению творцов учения — Майера и Гельмгольтца, аналога во флогистоне и, можно добавить, в скрытой теплоте (Блэк, 1762) , уже теперь многих не удовлетворяет своей метафизичностью (С. Джозеф Томсон, 1909) , и, быть может, уже недалеко время, когда оно будет поглощено одной всеобщей категорией кинетической энергии, т. е. движения. Как кинетическая энергия движения видимых масс, превращаясь в теплоту, только переходит в кинетическую же энергию невидимого движения молекул, так и теплота, превращаясь, например, в потенциальную энергию химического сродства, быть может, только переходит в кинетическую же энергию невидимых движений связанного с молекулами эфира. В результате получилась бы одна единая энергия кинетическая в ее трояком проявлении — движении видимых масс, невидимых молекул и связанного с ними эфира. А если далее принять, что эфир «также материя, только более тонкая» (Максуэль) , или допустить, что «эфир, вместилище электромагнитного поля с его энергией и колебаниями, обладает известной долей субстанциональности, как бы она ни отличалась от обыкновенной материи» (Лоренц, 1909) , то в основе всех изучаемых физической наукой явлений получатся «движение» и «то, что движется» (материя, по определению Кирхгофа) . Красноречивыми защитниками представления о механической основе всех физических явлений выступали оба Бьеркнеса (отец и сын) на основании своих блестящих опытов в открытой ими области Hydrodynamische Fernwirkung — гидродинамических действий на расстоянии. «Задача физики, — говорит Бьеркнес, — путем изучения раздельно доступных нашим чувствам явлений создать картину лежащего за ними связного мира явлений», а в том, что это мир явлений механических, мы убеждаемся и объективно и субъективно. Объективно — из того факта, что всякая область наших чувственных восприятий становится предметом науки тогда только, когда переходит из сферы ощущений в сферу внешних механических явлений. Так, ощущения тепла и холода заменяются измерением расширения тел; ощущение звуков заменяется измерением движений воздуха и т. д.46. К тому же заключению приходим мы и субъективно, когда сознаем, что самым первичным нашим ощущением является мышечное чувство, лежащее в основе всех наших механических представлений и предшествующее всякому рассуждению. Планк очень наглядно выражает те же мысли: «Старая система физики представляла не картину, а целую картинную галлерею. Для каждого естественного явления служила своя картина». Современная физика освободилась от антропоморфных элементов старой и стремится к осуществлению одной «единой физической картины мира». Только Мах и его фанатические поклонники вроде Петцольда, идя по стопам Беркли (в чем сам Мах и признается) , доходят до признания, что истинные и единственные элементы мира наши ощущения (Мах) . Петцольд в своем фанатизме доходит до полного отрицания различия между «кажется» и «есть» и утверждает, что, когда горы издали нам кажутся малыми, они не кажутся, а действительно малы (в упомянутой выше статье «Handwqrterbuch der Naturwissenschaften»47, 1912) .

Таковы Геркулесовы столбы, до которых доходят необерклиянцы. Планк очень остроумно отвечает на приведенную выше формулу Маха: «Если мы сравним эти положения о тем, к чему приводит нас фактическое изучение истории развития физики, то мы необходимо приходим к выводу, что самой характерной особенностью этого развития является непрерывное и все разрастающееся устранение этих истинных и единственных элементов мира из нашей физической картины мира’.

Успехи, сделанные физикой в смысле обобщения и сближения отдельных ее частей, выразились не менее резко и в завоеваниях каждой из них в отдельности.

В области механики блистали имена Гауса, Пуансо, Пуассона, Бесселя, Вебера, Кирхгофа, Максуэля, Больцмана и др. Учение о газах сделало громадные успехи, начиная с Гей-Люссака («Recherches sur la dilatation des gaz et des vapeurs»48, 1802 ) и Реньо и кончая работами Пикте, Кайте, Андрьюса, Дьюара и Камерлинг-Онесса, окончательно уничтожившими прежнее представление о совершенных газах. Кпаузиус, Максуэль, Больцман создали кинетическую теорию газов. Лежащее в основе ее атомистическое учение (отрицаемое Махом и Оствальдом) получает фактическое подтверждение в открытом Круксом спинтарископе и в дальнейших исследованиях Вильсона, показывающих траекторию атомов, и наконец в исследованиях Перрена, доказавшего, что броуновское движение видимых, взвешенных в жидкости частичек является видимым результатом невидимых движений молекул жидкости. Здесь кстати отметить ту роль, которую, особенно в половине века, сыграло, начиная с физики и до биологии, применение теории вероятностей (Максуэль, Больцман, Кэтле, Пирсон, Уэльдон, Мендель и др.) .

Учение о теплоте делает громадные успехи в трудах Фурье, Сади-Карно, Дюлонга и Пти. Механическая теория тепла, начиная с первых шагов Румфорда и Дэви, привела к определению механического эквивалента теплоты (Майер, Джоуль) и учению о теплоте, как явлении движения (Клаузиус, Томсон, Ранкин, Максуэль, Тиндапь) . Мелпони, пользуясь термомультипликатором Нобили, основывает учение о тождестве лучистой теплоты и света («La Thermochrose»49, 1850) , подтвердившееся во всех подробностях исследованиями Кноблоуха, Дессена, Тиндаля. Ланглей изобретает свой чувствительный баллометр, Лебедев совершенствует термоэлектрический прибор. В акустике нагляднее, чем в какой другой области, совершается тот переход, который Планк характеризует как переход от субъективного, антропоморфного к объективному, механическому. Каньяр-Латур и Савар изобретают свои сирены для измерения числа колебаний; Лисажу — прием наглядного изучения сложных колебаний при помощи двух камертонов с зеркальцами; Кениг применяет с тем же успехом колебания пламени и графическое регистрирование звуков. Допплер открывает названный его именем закон изменения звуков движущихся источников, как уже сказано выше, получивший такое поразительное применение в оптике. Наконец, Гельмгольтц создает физиологическую акустику — теорию слуховых ощущений («Die Lehre von den Tonempfindungen»50, 1862) . Совершенно независимо от общего течения акустических исследований Эдиссон делает свое блестящее изобретение фонографа.

Успехи оптики обнаружились с первых же годов столетия в торжестве волнообразной теории Гёггинса над корпускулярной Ньютона, благодаря гениальным трудам Юнга («On the theory of light and coulours»51, 1802 ) . Он положил основание учению об интерференции и теории трех основных цветов, позднее развитой Гельмгольтцем. В 1818 г. Мал юс открывает поляризацию света через отражение. Френель вводит понятие о поперечности колебаний и создает современную математическую теорию света. Физо (1849) и Фуко определяют скорость распространения света. Стоке изучает явление флуоресценции (1853) , а Эдмонд Беккерель и Ленар — фосфоресценции (1857) . В 1802 г. Вульстен открывает в солнечном спектре темные линии; тщательно изученные Фрауенгофером, они называются его именем. Средина века отмечена открытием спектрального анализа Бунзеном и Кирхгофом, отразившимся во всех областях естествознания, от астрономии до биологии. Гитторф, Крукс, Герц, Ленар открывают катодные лучи, а по их следам Рентген открывает прославившие его рентгеновые (1895) .

Но едва ли не самым характерным для науки XIX века являются успехи в области электричества. Уже обращавшее на себя внимание в XVIII веке, особенно после поразившего умы доказательства их тождества с грозовыми явлениями в классическом опыте

Франклина (1752), учение об электричестве привлекло внимание многочисленных ученых (изобретение электрической машины, лейденской банки, весов Кулона и др.) . Но интерес к этой области физики особенно возрос в связи с открытиями Гальвани и Вольты и их применением к химии, сделанным Гумфри Дэви. Дальнейшим совершенствованием гальванических батарей занимались Даниэль Гров и Бунзен. Планте изобрел аккумулятор. Ом установил закон, названный его именем. Зебек открыл термоэлектрический столбик, который после открытия Ерстедом отклонения магнитной стрелки током и изобретения мультипликатора Погендорфом дал один из самых чувствительных приемов для изучения тепловых и электрических явлений в форме гальванометра с зеркальным отражением. Ампер изучил явления взаимодействия электрических токов и создал теорию магнетизма. Фарадей открыл явления индукции, изучил явления электролиза, установил свой закон и ввел понятие об ионах; он же открыл явления магнетизирования света (вращение плоскости поляризации) . Теория электричества разработана Томсоном (Кельвином) , Гельмгольтцем, Максуэлем, Лоренцем. В том же направлении работали Нернст и Оствальд.

Плюккер и Гейслер изобрели трубки, названные по имени последнего. Крукс, изучив их, положил основание учению о катодных лучах (лучистой материи) . Дж. Дж. Томсон и Лоренц создали свое учение об электронах, Столетов изучил явления, названные им «актиноэлектрическими» (позднее неудачно переименованные в фотоэлектрические) . Максуэль дал свою гениальную электромагнитную теорию света, сближавшую две, казалось, совершенно разрозненные области явлений. Герц экспериментально доказал существование электромагнитных волн, Лебедев нашел волны с размерами, промежуточными между световыми и Герцевскими, и доказал экспериментально одно из основных следствий, вытекающих из теории Максуэля, существование светового давления.

Химия. Едва ли менее поразительны и успехи химии. Опираясь на закон Лавуазье — закон сохранения материи («Traitn de chimie»52, 1789) , она вступает в период точного количественного исследования, как аналитического, так и синтетического, но в течение полувека господствует убеждение в коренном различии между неорганическим и органическим веществом. Между тем как и то и другое в равной мере подчиняется анализу, распадается на те же элементы (число которых значительно увеличилось) , устанавливается убеждение, что синтез органического вещества составляет тайну жизни. Это воззрение идет рука об руку с завещанным предшествующим веком витализмом. Основным теоретическим представлением, осветившим весь путь дальнейшего развития химии, является установленное Долтоном атомическое учение («New system of chemical philosophy»53, 1808) . По этой теории всякое тело состоит из однородных атомов определенного веса, через соединение которых в определенных отношениях (он же открыл и закон кратных отношений) образуются химические соединения, причем атомный вес соединения равен сумме атомных весов соединяющихся тел. Он определил атомные веса некоторых элементов, хотя и не особенно точно. Эту задачу выполнил Берцелиус, распространив атомную теорию и на органические вещества. Дэви при помощи электричества открыл металлы щелочей и щелочных земель. Гей-Люссак открыл сложный элемент циан и тем дал толчок учению о сложных радикалах (Дюма, Либих, Вёлер). В развитии органической химии сыграли важную роль теории замещения, ядер, типов, остатков, строения (Дюма, Лоран, Герар, Вильяме, Вюрц, Кекуле, Бутлеров) . Определились понятия: химическая функция, гомолог, изомерия, основные представления эквивалента, частицы, атома, валентности и т. д. Выработались новые представления о химическом строении в пространстве — стереохимия (Ле-Бель Ван-Гофф), первый толчок к чему дали кристаллохимические исследования Пастера. Но едва ли не самым важным фактическим успехом на пути развития органической химии должно быть признано возникновение синтетической органической химии. В первой половине века господствовало убеждение (Берцелиус, Герар) в коренном различии двух химий, неорганической и органической: первая разрушает и созидает (анализирует и синтезирует) , вторая только анализирует — синтез составляет недоступную химику тайну живых организмов. Получение Вёлером мочевины — вещества, вырабатываемого животным организмом, — открытие, которому придают обыкновенно большое значение, в сущности, его не имело, так как оно в течение тридцати лет не вызвало и не могло вызвать подражания. Систематический синтез органических тел, исходя из элементов, был осуществлен только Бертло, и его книга («Chimie organique fondiie sur la synthiise»54, 1861 ) была одной из тех, которые отмечают эру в науке, и на этот раз не в области только химии, а во всем естествознании, так как она рушила одну из самых крупных преград между органическим и неорганическим миром и, нанося смертельный удар витализму, являлась одной из величайших побед научного мировоззрения над остатками наследия темного прошлого. Бертло указал, какую роль в явлениях синтеза играют высокая температура и применение электричества (синтез ацетилена из элементов и т. д.) . Такое же значение имели воззрения Бертло в учении о брожении. Либих видел в нем только явление разложения белковых веществ, Пастер, наоборот, жизненное отправление микроорганизмов55. Бертло первый (в 1861 г.) высказал, что это — отправление живого организма, в основе которого лежит химический процесс, и задача науки заключается в том, чтобы воспроизвести этот процесс вне организма в лаборатории. Он ссылался на диастаз (открытый Пайеном ) и привел в доказательство открытый им самим инвертии. Воззрение Бертло получило окончательно блестящее подтверждение, когда Бухнер открыл фермент спиртового брожения, названный им зимазой (1897) . Виталисты пытались оспаривать и это открытие, но вскоре должны были смолкнуть перед очевидностью. Ферментам долгое время приписывали только аналитическое, разлагающее действие, и виталисты могли утверждать, что реакция синтеза в организмах все же остается тайной. Но в том же (1897) году Крофт Гилпь сделал еще более блестящее открытие. Он показал, что те же ферменты могут, смотря по условиям, вызывать реакции аналитического и синтетического характера. В течение века значительно увеличилось и число элементов. Особенно обратили на себя внимание те из них, самые условия открытия которых являлись доказательством новых общих успехов химии. Таково было: открытие элементов, существование и даже свойства которых были ранее предсказаны теорией, как, например, открытие галлия Лекок дю Буа-Бодраном (предсказанное Менделеевым ) ; или которые были найдены ранее на солнце и уже позднее на земле {гелий, найденный на солнце Локиером) ; или целой группы так называемых «благородных» газов (аргона, криптона, неона, ксенона) , начиная с присутствующего в заметных количествах в атмосфере аргона, подмеченного еще в XVIII веке Кавендишем и целый век укрывавшегося от химиков благодаря своей так называемой инертности, т. е. малой способности вступать в реакцию с другими телами, или, наконец, радия, совершенно неожиданные физические свойства которого были найдены ранее (Анри Беккерелем) , чем он сам был выделен в чистом виде (супругами Кюри) и подробно исследован (Рутерфордом, Рамзи и Содди) . Едва ли, однако, не самым выдающимся шагом вперед собственно химии явилась возможность естественной классификации элементов в периодическую систему (Ньюландс, Лотар Мейер и особенно Менделеев), дозволяющих рассматривать все свойства как функции их атомного веса, что, как то высказал Крукс, явилось сильным аргументом в пользу гипотезы превращения элементов и их общего происхождения из одного простейшего гипотезы, в защиту которой позднее были выдвинуты факты превращения радия в гелий и т. д.

Другой выдающейся чертой развития химии, начиная со второй половины XIX века, является ее сближение с физикой в промежуточную область физической химии. Особенно выдвинулись следующие ее отделы: термохимия, электрохимия, фотохимия, коллоидальная химия. Термохимия (Гесс, Фавр и Зильберман, Анри С. Клер де-Виль, Бертло, Томсен, Горстман, Лугинин, Нернст и др.) особенно обратила на себя внимание с момента великого открытия явлений диссоциации Де-Вилем (1857) и появления «fV^chanique chimique»5b Бертло (1879) , в которой он изложил экспериментальные методы этой области исследования и громадный свод фактов, приводивших его к общему закону -принципу наибольшей работы, долго отрицавшемуся многими химиками и физиками, но теперь принятому и развитому далее Нернстом. В электрохимии (Фарадей, Гитторф, Кольрауш, Аррениус, Оствальд) особенно выдающееся значение имели закон электролиза, установленный Фарадеем (1833) , и теория электролитической диссоциации (Аррениус, 1881 ) . В сравнении с предшествовавшими дисциплинами фотохимия (правильнее актинохимиь) еще не выработала даже своих основных положений (Дрэпер, Гунт, Бунзен и Роско, Бертло, Нернст, Лутер, Вейгерт и др.) . Важный материал для фотохимии дали исследования в области фотографии (простой, изохромной, цветовой) . Интересны новейшие исследования Бертло (Даниэля) над действием ультрафиолетовых лучей ртутно-кварцевой лампы. Еще моложе, но уже богата капитальными приобретениями пограничная между физикой и химией область радиоактивных явлений (Анри Беккерель, супруги Кюри, Рамзи, Рутерфорд, Содди и др.) . Много выиграв от своего сближения с физикой, химия, в свою очередь, проливает свет в области физиологической (почему-то нередко называемой биологической) , агрономической и технической химии.

Минералогия. Изучение химического состава, конечно, совпадает с задачами неорганической химии и физики; самостоятельное содержание минералогии, очевидно, представляет ее морфология — кристаллография, служащая основой для классификации минеральных форм. Она берет свое начало с конца XVIII века (Наьу, «Essai d’une thfiorie sur la structure des cristaux»57) . В первой половине XIX века предложено несколько классификаций.

Особенного внимания заслуживала теория строения кристаллов Бравэ (1850, так называемых пространственных решеток) , позднее развитаявтрудахЗонке (1879) ,Федорова (1890) , Шенфлиса (1891) и др. Эти теоретические исследования получили блестящее подтверждение в недавних исследованиях кристаллов в рентгеновских лучах (Лауэ, 1912, Брагг, Вульф, 1914) .

Геология. Сложившаяся в конце предшествующего века, геология в начале XIX века сделала значительные успехи, особенно благодаря сближению с быстро развившейся палеонтологией) . Но именно благодаря этому сближению и авторитету, можно сказать, творца научной палеонтологии — Кювье, она долго находилась под гнетом так называемого «катастрофизма» — учения, по которому поверхность земли периодически подвергалась общим катаклизмам, сопровождавшимся уничтожением всего ее населения, на смену которому вновь создавались новые формы. На основании этого учения, нить индукции между прошлым и настоящим порывалась, что и стало причиной долгого застоя в основных представлениях этой науки. Глубочайший переворот, о размерах которого недавно красноречиво сообщали последние его очевидцы (Гёггинс, Джуд) и который можно сравнить со сменой геоцентрического миросозерцания гелиоцентрическим, произвело появление «Principles of Geology»58 (1830 -1832) Лайелясего лозунгом «existing causes», т. е. вызовом объяснить геологическое прошлое «ныне действующими причинами», одновременно с доказательством громадной продолжительности геологического времени, о чем только гадательно мог высказываться еще Ламарк. Но, смелый по отношению к установлению закона причинности в сфере неорганической природы, Лайель остановился перед той же задачей в применении к происхождению живого населения прежних эпох и его отношению к современному населению земли. Эту задачу поставила и разрешила биология.

Биология Развитие биологии (в смысле совокупности ботаники и зоологии) представляет едва ли не самую характеристическую черту истории науки последних двух веков, конечно, не в смысле большей ценности ее завоеваний, которые не могут быть сравнены с завоеваниями, например, физики, а в смысле глубокого изменения ее задач, в смысле ее постепенного превращения из науки описательной в науку объяснительную, выразившегося сначала в ее распадении на морфологию (термин, предложенный Гёте) и физиологию и в последующем постепенном завоевании последнею все новых и новых областей. По остроумному выражению одного из выдающихся представителей современной морфологии,

ботаника Гёбеля — «морфология это то, что пока еще не превратилось в физиологию». Физика и химия только обогащались, продолжая двигаться в прежнем направлении, биология совершенно преобразилась подобно тому, как астрономия, механика и физика преобразились в XVI и XVII веках.

Ботаника продолжала двигаться в направлении, данном ей Антуаном Жюсье. Самым выдающимся представителем этого направления в первой трети века был Огюст Пирам де-Кандоль, предложивший свою естественную классификацию, принимавшую во внимание и анатомическое строение растений. Позже выдвинулся Роберт Броун, положивший основание группе голосемянных, сыгравшей позднее такую важную роль в качестве связующего звена между низшими и высшими растениями. Дальнейшим своим развитием систематика была обязана Эндлихеру, Бентаму и Гукеру, Энглеру и Прантлю и др. Еще в 1780 г. Гёте выступил с учением о «метаморфозе растений’. Закономерность в расположении листьев, не ускользнувшая от такого зоркого наблюдателя, как Леонардо да Винчи, и более тщательно изученная в XVIII веке Бонне, стала предметом изучения такого точного исследователя, как Бравэ, установившего до сих пор сохранившийся закон, которому Швенденер позднее дал рациональное объяснение на основании расположения листовых зачатков в конусе нарастания. Де-Кандоль (О. П.) под скромным названием учения о симметрии заложил основание учению о сравнительной анатомии цветка, позднее известному под еще менее говорящим названием «цветочных диаграмм» («Blbthen Diagramme» — заглавие замечательного труда Эйхлера, 1875 -1878) . Дополнение к этому изучению цветочных органов в развитом состоянии представило исследование их развития (Шпейден и особенно Рауен в своей «Огдаподйте сотрагйе de la fleur»59, 1857 ) . Конец XVIII века и начало XIX были отмечены пробуждением микроскопических исследований, выразившимся в двух направлениях — в изучении микроскопической анатомии и простейших организмов. Оба эти направления при обилии материала и с усовершенствованием и удешевлением микроскопа и развитием микроскопической техники (изобретение микротома и пр.) продолжали непрерывно развиваться до конца века и в начале XX. Хотя возникновение учения о клеточке обыкновенно принято относить к появлению известной статьи Шлейдена (1838) , зачатки его могут быть прослежены до самого начала века (Мирбель, 1802, Шпренгель, 1802, Мольденгауер, 1812 и др.) . С этого времени учение о клеточке стало делать быстрые успехи. Сначала внимание было сосредоточено на твердой оболочке клеточки и форменных отложениях (крахмале, хлорофилле, кристаллах и т. д.) , затем на протоплазме (понятие это, как и многое в анатомии, установлено Гуго фон-Моллем) и, наконец, на ядре. Много способствовали этому успехи микрохимии (Пайен и др.) и приемы окрашивания препаратов. Установлены основные законы деления клеточек (Негели) , которые отчасти удалось объяснить, исходя из явлений поверхностного натяжения (Еррера и др.) . Учению о протоплазме особенно способствовало открытие группы слизистых грибов, представляющих нагую плазму, что в особенности и заставляло принять протоплазму, а не стенку за важнейшую составную часть клеточки. Учение о значении ядра (открытого Робертом Броуном) главным образом развито Шлейденом, но получило особое значение, когда было доказано его независимое существование, т. е. опровергнуто его происхождение из протоплазмы. Дальнейшее изучение ядра сосредоточилось на любопытном процессе его деления — кариокинезе (Чистяков, Страсбургер, Гиньяр, Навашин, Фармер и др.) . Вторая область микроскопического исследования — его приложение к изучению природы простейших растений (мхов, водорослей, грибов, лишайников) — также начала развиваться с конца XVIII века (Гедвиг изучал мхи, Вошер — водоросли и т. д.) и достигло в начале второй половины XIX века полного развития, трудами Прингсгейма, Тюре, Борне, Ценковского, Тюлана, Де-Бари, Воронина и др. В шестидесятых годах Бекетов определенно высказал мысль, что лишайники не имеют права считаться самостоятельным классом, а представляют соединение водоросли и гриба, и включил их в класс грибов. Вслед затем Баранецкий и Фаминцын показали, что похожие на водоросли части лишайника способны самостоятельно размножаться, как водоросли (образовать зооспоры) . Исходя из этого, Швенденер и особенно Де-Бари основали учение о симбиозе, т. е. слиянии различных организмов в сложные организмы или сожительства. Шлейден в своей знаменитой книге «Die Botanik als inductive Wissenschaft»60 заложил основание строго научному пониманию морфологии,

положив в ее основу историю развития, но по какой-то иронии судьбы сам дал совершенно ложное направление одному из главнейших вопросов ботаники — вопросу об оплодотворении растений; он выступил с очень эффектным и многих соблазнившим полным отрицанием у растений полового процесса. Его противником выступил гениальный самоучка Вильгельм Гофмейстер (1824 -1877), восстановивший на основании точных наблюдений учение об оплодотворении (1849) , а через два года в своих классических «Vergleichende

Untersuchungen»61 (1851 ) дал историю развития всех главнейших типов растений, указав (исходя из наблюдений польского ученого Лещика-Суминского о папоротниках, 1848) на гомологию между споровыми и семенными растениями и предсказав, где это обобщение, доказывающее единство растительного мира, найдет новые доказательства. Это предсказание, случай единственный в истории описательного естествознания, блистательно подтвердилось уже после его смерти в микроскопических исследованиях американских и японских ученых (Уэббер, Коультер, Чемберлен, Икено и Гиразе ) и в блестящем открытии английского палеонтолога Дукинфильда Скотта (1903) ископаемых

папоротников с семенами. Таким образом, обобщение Гофмейстера о единстве растительного мира нашло себе подтверждение как в истории развития живущих растительных организмов, так и в их действительной истории -в палеонтологии. Изучение растительного мира в пространстве и во времени, т. е. география и палеонтология растений, возникли с XIX веком и сделали за этот век большие успехи. Гумбольдт положил основание географии растений, а Броньяр — палеонтологии. Альфонс де-Кандоль превратил географию растений из чисто описательной топографической в

объяснительную, рациональную («Geographie botanique га1Воппйеи62, 1855) и, наконец, Шимпер так и назвал ее физиологической («Pflanzengeographie auf physiologischer Grundlage»63, 1897) . В палеонтологии около половины века появилось новое, оказавшееся очень плодотворным, направление ана-томо-микроскопическое (Гепперт, Меркл ин, Рено, Сольмс-Лаубах и в особенности Вильямсон, Скотт, Сюард и др.) , давшее неожиданно блестящие результаты уже за порогом XX века. Но самой характерной чертой века в развитии ботаники было, конечно, зарождение и развитие физиологии растений. Основание ее

принадлежит Сенебье, первый трактат которого появился в 1791 г., а более полный на самом пороге века, в 1800 г. Первая попытка ввести в ботанику методы точных наук, очевидно, под влиянием Гарвея и Ньютона, принадлежит, конечно, Стивену Гельзу («Vegetable Staticks»64, 1727) , пытавшемуся основать учение о движении соков в растении на чисто физических законах. Затем в конце века в связи с развитием «пневматической» химии и ее творцом Пристли было заложено основание самой важной главы физиологии — физиологии листа в ее зависимости от солнечного света. Открытие Пристли подтверждено исследованиями Ингенгуза и развито главным образом Сенебье. В упомянутых двух книгах Сенебье физиология растений в первый раз изложена, как связная научная доктрина. Первые годы века отмечены блестящими, основанными на методах новой химии исследованиями над питанием и дыханием растений Теодора Соссюра. В то же время Найт и Де-Кандоль положили основание учению о зависимости явлений роста от внешних факторов (явлений, позднее названных геотропизмом и гелиотропизмом ) . В 1828 г. поя в и лос ь классическое исследование Дютроше об эндосмозе, представляющее один из тех редких

случаев, когда физиология, опережая физику, раскрывала для нее новую область. Так было и с открытием Робертом Броуном совершенно нового случая движения, наблюдаемого под микроскопом, названного по имени открывшего его и совсем недавно ставшего одной из опор атомистического учения в блестящих исследованиях Перрена. Такую же роль, как исследования Дютроше, во второй половине века сыграли исследования Грэама над диффузией, которые привели его к установлению деления тел на коллоиды и кристаллоиды. Дегерен, Траубе и Пфеффер нашли им применение в явлениях принятия питательных веществ и роста клеточек. Учение о поверхностном натяжении, особенно опыты Плато нашли применение в изучении протоплазмы и законов деления клеточек (Ауербах, Еррера, Чапек и др.) . Применение Швенденером законов механики и инженерного искусства к изучению строения растений положило основание физиологической анатомии растений, позднее отчасти выродившейся в фитопсихологию (Габерланд, Немец, Франсе и др.). В 1840 г. Дюма и Буссенго в своем классическом «Essai de statique chimique des Ktres organisiis»65 изложили основы химической антитезы между растением и животным, за чем

последовал ряд блестящих исследований Буссенго по питанию растений, послуживших, вместе с теоретическими соображениями Либиха и работами Кнопа, Ноббе, Гельригеля в Германии и Лооза и Гильберта в Англии, основой для современного рационального земледелия. Почти одновременно было обращено внимание и на динамическую сторону основного процесса питания растений. Добени (1838) и особенно Дрэпер (Draper — «A treatise on the forces which produce the organisation of plants»66, 1844 ) , сделали первую попытку изучения вопроса о зависимости деятельности зеленого листа от составных частей солнечного света. Настоящее разрешение этой задачи было в первый раз осуществлено в 1875 г. и современное состояние вопроса резюмировано в 1904 и 1906 гг. (К. Тимирязев и Г. Броун) . Вторая задача, после производства питательного вещества, — его распределение, т. е. движение соков, как уже сказано выше, в первый раз поставленная на научную почву Гельзом, получила новый толчок в исследованиях Дютроше и Гофмейстера, а в новейшее время Вотчала, введшего в изучение этого предмета усовершенствованные приемы саморегистрирующих методов исследования. Процесс роста клеточек, тканей, целых органов

был изучен Визнером, Саксом, Де-Фризом, Клебсом и др. Наконец, явление движения растений изучены Брюкке, Пфеффером, Дарвином, Бурдоном-Сандерсоном, но особенно тщательно обработан вопрос о движениях растений индусским ученым Боозом («Researches on irritability of plants»67, 1912), который изобрел новые чувствительные методы саморегистрирования этих явлений в их зависимости от внешних факторов. До последних десятилетий XIX века физиология растений ограничивалась двумя основными задачами изучением превращения вещества и энергии. В 1878 г. была определенно формулирована и третья — превращение формы, и для этой новой области предложено новое название экспериментальной морфологии, 1889

(Леваковский, Визнер, Фёхтинг, Бонье и в особенности Клебс) . В связи с этим и география растений получила физиологическое

или экспериментально-морфологическое

направление (Генсло, Шимпер, менее удачно Варминг) . Но, конечно, самый глубокий переворот на изменение направления всех отделов ботаники оказало появление теории Дарвина, превратившей всю область биологии из описательной в объяснительную науку. С

установлением понятия приспособления явилась новая область, получившая придуманное Геккелем название экологии (а иногда совершенно неудачно биологии в каком-то новом смысле, противном общепринятому) или, правильнее, экономики (растений и животных) , так как этот отдел обеих биологических наук, преимущественно ботаники, трактует об экономическом значении (т. е. полезности для самого организма) органических строений и отправлений.

Другой отдел биологии — зоология при самом вступлении в XIX столетие сделала значительные успехи в нескольких направлениях. Кювье, кроме значительных успехов в классификации, явился реформатором, почти основателем двух важных областей: сравнительной анатомии и палеонтологии преимущественно позвоночных. То, что Кювье сделал для позвоночных, то Ламарк осуществил для мало исследованной области животных, названной им

беспозвоночными. Кювье и Ламарк, разделившие между собой поле исследования в зоологии, столкнулись между собою в своих основных руководящих идеях. Первый выступил сторонником неподвижности видовых форм, второй — убежденным защитником идеи

превращения одних форм в другие. В глазах потомства истина была на стороне Ламарка, что дает ему право считаться если не творцом, то предвозвестником будущей эволюционной теории, так как он не мог указать того процесса, в силу которого органический мир таков, каким мы его знаем. Более прочно было влияние Кювье в развитии сравнительной анатомии, где он имел в течение века таких преемников, как Оуэн, Гегенбауэр, Гёксли, Бидерсгейм и др. Почти одновременно с развитием сравнительной анатомии и палеонтологии Пандер и особенно Бэр залагают основы новой отрасли биологической науки — сравнительной эмбриологии и обнаруживают более близкое сходство эмбриологических стадий развития животных, до человека включительно. При последующем своем развитии эмбриология выдвинула так называемый «биогенетический закон», по которому эмбриологическое развитие, история развития особи (онтогенезис) воспроизводит в общих чертах историю его родословного дерева — филогенезис (Бэр, Дарвин, Геккель, Фриц Мюллер и др.) . Все эти вновь развившиеся области ботаники и зоологии слились в одном обобщении эволюционного учения — дарвинизма, не только осмыслившего

все основные понятия: естественного сродства, гомологии, биогенетического закона и т. д., но и в первый раз давшего объяснение для основного загадочного свойства организмов их «совершенства», «гармонии»,

«целесообразности » «целестреми тельности » в заменившем их понятии «приспособления» как результате исторического процесса

«естественного отбора» (Дарвин) или «элиминации» (О. Конт) . Таким образом «креационизм» теологической эпохи и «телеология» эпохи метафизической заменились «дарвинизмом» научно-позитивной. Изучение организмов животных, и особенно человека, в XIX веке было еще более, чем в ботанике, отмечено небывалыми успехами или, вернее, возникновением истинно научной физиологии. Самой выдающейся чертой этого движения была борьба против завещанного XVIII веком витализма, потерпевшего окончательное поражение в торжестве физико-химического направления. Даже такие выдающиеся представители науки, как Биша, в начале века, были еще заражены витализмом, а в Германии он нашел себе защитников в натурфилософах, пользовавшихся, в свою очередь, сочувствием самих глав современного метафизического

движения (Шеллинга и Гегеля) . Зато и борьба с витализмом и натурфилософией стала одной из главных задач всех выдающихся ученых. Всего замечательнее признание в этом смысле обоих творцов учения о сохранении энергии — Роберта Майера и Гельмгольтца. В начале века физиология успешно развивалась в Англии и во Франции, но Англия вскоре отстала, между тем как Франция продолжала итти вперед. В Англии обратили на себя внимание исследования в области нервной физиологии (Чарлз Белль и Маршаль Голл). Во Франции выдвинулись Дюшен, Дютроше, Флуранс и особенно Мажанди, ученик которого Клод Бернар был одним из выдающихся физиологов века, как по своим исследованиям в области питания и нервной физиологии, так и по своим философски-научным воззрениям. Маррей был одним из первых ученых, широко применявших приемы саморегистрирующих приборов для изучения различных движений и отправлений организма. В средине века главный центр развития физиологии переселился в Германию, благодаря Иоганну Мюллеру (1801 -1858) ,ставшему центром едва ли не самой замечательной научной школы, когда-либо группировавшейся вокруг одного ученого (Гельмгольтц, Эмиль Дюбуа-Реймон,

Людвиг, Брюкке, Дондерс) . Герман Гельмгольтц (1821 -1894) -несомненно самый универсальный гений XIX века, выступивший сначала в качестве физиолога, превративший некоторые ее области в главы физики и окончательно перешедший в область физики и математики. В физиологии он прославился своим исследованием над развитием тепла в работающей мышце, над скоростью распространения нервного возбуждения и особенно над физиологией органов чувств: слуха («Die Lehre von den Tohnempfindungen»63, 1862 ) и зрения («Handbuch der physiologischen Optik»69, 1856 -1866) . Э. Дюбуа-Реймон в своих «Untersuchungen bber Thierische Elektrizitflt»70 положил основы электрофизиологии мышечной и нервной системы; Людвиг оказал влияние на развитие почти всех областей физиологии, особенно же изобретением саморегистрирующего кимографа для изучения явлений кровообращения. Особенный успех в течение века сделал метод вивисекций, встретивший отпор только в Англии, чем, быть может, объясняется факт долгой отсталости физиологии в этой стране, где только уже во второй половине века обнаружилось оживление в этой области исследования (Фостер, Бурдон-Сандерсон, Шерингтон, Старлинг, Бэллис, Шеффери др.) .

Особенным успехом обязана этому методу нервная физиология, учение о локализации функций мозга. Одновременно большие успехи сделало и микроскопическое изучение нервной системы (Гольджи, Рамон-и-Кахаль и др.)· В научном физиологическом направлении развивалась и психология, преимущественно трудами русских ученых (Сеченов, И. П. Павлов) .

Совершенно новая область биологии открылась в сфере микробиологии (Пастер, Кон, Листер, Кох, Мечников) , тесно связанной с медициной. Биология, почти во всех своих частях возникшая на почве медицины (хотя Руссо и говорил, что «ботаника, только освободившись от медицины, стала наукой») , отплатила с лихвой свой долг, создав новую медицину.

IV. КЛАССИФИКАЦИЯ НАУКИ

Почти одновременно с зарождением современной науки появилась и первая попытка ее классификации; она принадлежала все тому же Бэкону. Последующие попытки принадлежали Конту, Спенсеру, Бэну, Пирсону и др. Наиболее простой, естественной, осталась классификация Конта (математика, астрономия, физика, химия, биология, социология) . Она естественна уже потому, что не представляет повторного, симметрического подразделения, всегда являющегося признаком искусственности, а располагает науки просто в порядке их исторического развития, соответствующем иерархическому порядку их усложнения, а следовательно, и взаимной их зависимости. Одна из особенностей Контовской системы заключается в том, что он включил в нее социологию, но эту особенность, вероятно, правильнее рассматривать скорее как пожелание или указание на дальнейшее развитие человеческого знания, чем как на совершившийся факт. Многие представители положительной науки не без основания высказывают это сомнение. Пуанкаре позволил себе даже такое

строгое суждение: «Каждое положение социологии заключает новую методу, ученые избегают принимать положения своих предшественников, и вот почему социология является наукой, наиболее богатой методами, наименее богатой результатами»71.

Строгая классификация и разграничение науки являются к тому же все менее необходимыми и возможными в виду наблюдаемого факта их взаимного сближения, сглаживающего границы, вызывающего

возникновение промежуточных, спаивающих областей. Через слияние физики и астрономии получилась новая область астрофизики. Химия сливается с физикой в физическую химию. Физика более и более поглощается механикой. Физиология становится приложением физики и химии к живым телам. То же верно и по отношению к методам; считавшиеся характеристическими для известных наук начинают играть выдающуюся роль в других. Астрономия, располагавшая исключительно методом наблюдения, уже прибегает к опыту (Гэль, оперирующий над солнечным лучом в своей обсерватории-лаборатории, чтобы раскрыть природу солнечного пятна, конечно производит уже опыт, а не простое наблюдение) .

Морфология организмов, которую даже такой апостол опытного метода, как Клод Бернар, еще считал недоступной опыту, становится экспериментальной. Сравнительный метод, наилучше разработанный биологией, становится достоянием наук более точных. Понятие гомология, достигшее наибольшего развития в сравнительной анатомии, проникает в химию и другие области точного знания (Бьеркнес, Джордж Дарвин, Пуанкаре) . Исторический метод, по Конту, составляющий

характеристическую особенность социологии, достигает высшего своего развития в эволюционном учении (дарвинизме) и, в свою очередь, распространяется на другие области знания, от астрономии и химии до этики (Локиер, Лоуэль, Рутерфорд, Сутерланд и др.) . Наконец, математический метод теории вероятностей находит себе применение и в физике (Максуэль, Больцман) , и в биологии (Кэтле, Гальтон, Мендель, Пирсон, Уэльдон) , и в социологической науке (Кэтле, Бокль и др.) . Иерархическая система классификации Конта, указывающая на зависимость более сложных наук от более простых и основных, обнаруживает элементарную ошибку группы современных биологов-панпсихистов (Бунге, Рейнке, Дриш,

Франсе, Паули, Фаминцын, Половцев, г-жа Половцева и др.) . Эта ошибка была уже предусмотрена Контом, когда он предупреждал, что плодотворными в науке оказались только объяснения, шедшие от природы к человеку, а не от человека к природе. Психологические объяснения физиологических явлений по существу противоречат основному условию научного объяснения, представляющего переход от сложного к простому, что и выражается Контовской иерархией науки. Обратный прием антропоморфизма был испробован первобытным человечеством в мифологии и не привел ни к чему. Иногда ссылаются на обратные случаи использования биологией понятий,

заимствованных из деятельности человека, как, например, понятие о «разделении труда» (Мильн-Эдвардс) или значение перенаселения (закон Мальтуса). Но идея Мильн-Эдвардса представляет только частный случай, гораздо более широкого и наблюдаемого на чисто биологической почве, факта диференциации, обособления органических строений. Что же касается до закона Мальтуса, то, наоборот, он был заимствован Мальтусом у Франклина, указывавшего на явления колоссального размножения растений и животных. Остаются

только словесные сравнения, аналогии, метафоры и т. д., но и они, так же как в баснях и притчах, имеют убедительную силу только тогда, когда объясняют сложное простым, а не наоборот.

Такова современная наука в ее трехвековом развитии. Даже такой сжатый и, по необходимости, поверхностный очерк, не дает ли он права применить ко всей науке то, что Фурье (Жан Батист — математик) сказал когда-то о математике: «Среди всех заблуждений человеческого духа она непрерывно растет и неизменно себя подтверждает’. Найдется ли другая область человеческой мысли, человеческой деятельности, о которой с такою же уверенностью можно было бы сказать то же?

II. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ БИОЛОГИИ В XIX СТОЛЕТИИ72

§1

Девятнадцатый век — век науки. — Век механического объяснения природы и дарвинизма. Роль биологии в XIX столетии. — Успехи идейные и материальные. — Три критериума успехов знания: обобщение фактов, их предсказание и подчинение воле человека. — Чистое и прикладное знание. — Слово биология. — Ее деление на морфологию и физиологию; их сближение. — Описание и объяснение

31 августа 1886 года только что отстроенная и еще незагроможденная своими коллекциями громадная зоологическая зала Парижского музея естественной истории, который парижане, по закоренелой привычке, продолжают звать Jardin des Plantes73, представляла необычное зрелище. Она была переполнена учеными депутациями со всех концов цивилизованного мира, собравшимися по поводу также необычному, едва ли не единственному в истории науки, — по поводу празднования столетия знаменитого ученого Шевреля, еще сравнительно бодрого

старика, несмотря на то, что его важнейшие труды восходили к первой четверти того девятнадцатого столетия, которое само уже склонялось к своему концу. Когда очередь приветствовать старика дошла до меня, я подчеркнул тот факт, что на его глазах возникли и развились целые новые науки, и закончил свою речь словами: «Enfant du sincle de la raison Vous Ktes la personification vivante du sincle de la science»74. Вслед за мною взошел на кафедру один из наиболее видных и симпатичных представителей третьей республики, в то время ее министр просвещения, Рэнэ Гобле и подтвердил мою мысль следующими словами: ‘Тот век, в котором вы жили, как только что было совершенно верно высказано, принадлежит по преимуществу науке. Какое бы место ни заняли в истории те значительные события, которые он пережил, его истинный характер сообщит ему тот совершенно новый подъем научного исследования, который в изучении природы дает средство для расширения круга деятельности и могущества человека». Таким образом, едва ли не в первый раз, перед такой обширной международной аудиторией, не только представителем науки, но и представителем политической жизни в стране, наиболее к ней

чуткой, было заявлено, что девятнадцатый век по преимуществу век науки, разумея это слово в смысле французской science, т. е. точной науки, естествознания.

И нельзя не признать, что если важнейший итог восемнадцатого века заключался в победе мысли вообще над пережитками старины, над преданием и суеверием, в торжестве рационализма, то важнейший итог девятнадцатого заключается в победе той более определенной формы мысли, которую она приобретает в трезвой школе изучения природы. «То the solid ground of Nature trusts the mind that builds for aye»75, — сказал поэт начала этого века, и вся история XIX века только подтвердила верность этих слов.

Но если развитие естествознания вообще отмечает девятнадцатый век, то нет ли еще особой области этого знания, развитие которой представлялось бы наиболее отличительной чертой этого направления мысли? Выслушаем мнение одного из тех редких, уже вымирающих представителей естествознания, которые еще в силах охватить его своею мыслью почти во всей его совокупности, — блестящего, остроумного венского физика Людвига Больцмана76. Вот что говорил он в том же 1886 г. в торжественном

заседании Венской академии наук: «Если вы желаете знать мое глубокое убеждение о том, как назовут со временем наш век — веком ли железа, пара или электричества, то я отвечу, не задумываясь, его назовут веком механического объяснения природы, веком Дарвина».

Последняя из этих двух идей всецело принадлежит биологии, но и торжество первой нигде, быть может, не выступило так резко и определенно, как в переходе от метафизического витализма начала века к научным воззрениям химико-физического порядка, отметившем всю совокупность успехов физиологии за истекший век. Таким образом, на почве науки о живых существах, может быть, особенно наглядно обнаружился тот идейный прогресс, которым, по мнению Больцмана, всего лучше характеризуется умственный облик прошлого века. Мнение этого ученого тем более ценно, что исходит оно от постороннего свидетеля и не может быть заподозрено в пристрастии специалиста к своей излюбленной отрасли знания.

Из сказанного, понятно, не вытекает, чтобы обширная область естествознания, за вычетом биологии, не сделала успехов, может быть, более обширных, блестящих и более прочных, но дело в том, что между направлением в изучении

природы неоживленной, в XIX веке и в предшествовавших ему, не произошло такого коренного перелома, как между направлением деятельности биологов XIX века и всех ему предшествовавших. Это выразилось наглядно и в том факте, что именно биологам приходилось за этот век пробивать свой путь в борьбе с предрассудками и зложелательством

представителей того устарелого склада мышления, которые даже в конце века безуспешно пытались прикрывать свои отжившие идеи, украшая их ничем не мотивированной приставкой нео (неовитализм, неотелеология и пр.) . Биология пережила в XIX веке тот период, который общее естествознание пережило в XVI и XVII.

Но что примем мы за меру успехов биологии? В развитии какого бы то ни было цикла реальных знаний мы должны отличать успехи умственные от успехов материальных. Первые, т. е. успехи в понимании подлежащих изучению фактов, обнаруживаются прежде всего в возможности их обобщения, сведения к наименьшему числу основных положений, затем в возможности их предсказания и, наконец, в возможности их подчинения воле человека, когда по своей природе они подлежат его воздействию. Agir et

pmvoir77 (Конт, Клод Бернар) всегда было и будет мерилом истинного положительного знания, в отличие от праздных измышлений метафизиков, в лучшем случае успевавших прилаживать свои системы к готовому содержанию положительного знания, но со своей стороны нимало не содействовавших приобретению того дара предвидения и той власти над природой, которыми человечество при господстве теологического воззрения наделяло своих пророков и чудотворцев, а позднее мечтало осуществить в двух отделах магии «дивинаторной» и «оперативной». Но этими непосредственными завоеваниями не

ограничивается значение того или другого вновь возникающего цикла знания. Он вырабатывает склад мышления, находящий себе применение и к другим задачам более сложных порядков, он вносит свой вклад в ту общую сокровищницу мысли, в ту единственную школу логики, какою со времен Ф. Бэкона, а в истекшем веке, по следам Конта и Милпя, всеми строгими умами признается только положительная наука.

Косвенным критерием успехов, сделанных какою-нибудь отраслью реальных знаний, служит более или менее широкое их приложение к удовлетворению материальных потребностей

человека. Конечно, никакая мысль не может принести столько вреда успехам умственным и материальным, чем убеждение, будто наука в своем поступательном движении должна руководиться утилитарными целями. Эта мысль, к сожалению, слышится с самых противоположных сторон. В действительности же наука может развиваться только строго последовательно, переходя от простого к сложному, и никакой гнет самых настоятельных потребностей не может заставить научную мысль двигаться капризными, случайными скачками, а не идти вперед строго логическим, единственно возможным путем. История всех наук согласно свидетельствует о том, и развитие биологии за истекший век, конечно, не могло представить исключения; напротив, мы увидим в ней едва ли не самые разительные примеры исследований, стоявших в стороне от каких-нибудь практических задач и ставших источником самых широких и плодотворных приложений. Но, с другой стороны, понятно, что именно эти практические завоевания становятся известными в наиболее широких кругах и признаются за важнейшие успехи науки, за которыми ее действительные, идейные успехи остаются незамеченными. С этой точки зрения историку

необходимо отмечать и этот материальный успех наук, служащий тем знамением, которое поддерживает веру в значение науки и в широких сферах, а не в тесных только рядах ее сознательных ценителей78.

Слово биология, едва ли не в первый раз примененное Ламарком 9, почти современно началу того периода в развитии этих знаний, который мы имеем в виду здесь очертить. Появление слова как бы символизирует характеризующее этот период направление стремление к объединению тех знаний, которые прежде формально разбивались на две совершенно отдельные науки о растениях и животных — ботанику и зоологию80. Мы увидим, что одно из плодотворнейших направлений науки о живых существах за рассматриваемый период состояло в стремлении к раскрытию не только различий (для целей классификации) , но и глубоких сходств в строении и в отправлениях растений и животных — стремлении, которое, впрочем, в последние десятилетия принимало и совершенно ненаучную форму попыток обнаружения у растений даже психики.

Всю совокупность знаний о живых существах мы можем удобно разделить, по точке отправления и основным приемам исследования,

на два отдела, хотя увидим, что одним из главных завоеваний века в смысле обобщения является их сближение, их слияние. Эти два отдела морфология и физиология Если второе обозначение существует уже давно, то первое, благодаря Гёте, появилось только в начале девятнадцатого века. Блэнвиль, а по его примеру О. Конт предложили для этих двух отделов биологии термины статики и динамики живых существ. Это обозначение верно, конечно, лишь в том смысле, что во второй мы изучаем организмы непременно в деятельном состоянии, как явление, как процесс, а в первой как строение, хотя, конечно, не должны, не можем отрешиться от мысли, что части организма — органы, т. е. орудия, исполняющие известные отправления и, следовательно, непонятны иначе, как в связи с их действием81. Анатомия человека (а по очевидной аналогии и животных) , по вполне понятной причине, никогда не отрешалась от этой физиологической точки зрения, и только немногие органы пришлось ей изучать, не понимая их функций. Напротив того, анатомия растений (главным образом микроскопическая) , многие функции которых долгое время оставались непонятными, только во второй половине века решительно выступила на

физиологический путь. Но не в одном этом заключалось сближение двух отделов биологии. Едва ли не важнейшим успехом ее мы должны считать коренное изменение воззрений на форму. Если в начале века она представлялась чем-то статически неподвижным, раз навсегда созданным, законченным, то в конце века сама форма представлялась уже явлением; она предстала перед нами, как процесс, как нечто не просто от века существующее, а непрерывно образующееся. Но и здесь необходимо отличать две точки зрения — одну наблюдательную, морфологическую, другую экспериментальную, физиологическую. Смешение этих двух точек зрения составляет до самого последнего времени главный источник непонимания своей задачи между биологами. Мы можем сравнивать между собой существующие формы (прием сравнительно анатомический, все равно макро- или микроскопический), можем сравнивать их с формами исчезнувшими (прием

палеонтологический) или сравнивать между собой последовательные стадии индивидуального развития одной и той же формы (прием эмбриологический, онтогенезис Геккеля) и, наконец, сопоставлять различные формы, со всех этих точек зрения пытаясь установить их общую

последовательность во времени (филогенезис Геккеля) , — и, тем не менее, мы не покидаем почвы описательной морфологии. Описание начальных форм, видимых только в микроскоп, не отличается от описания форм, видимых невооруженным глазом, так же, как и сравнение форм во времени и сравнение их в пространстве остается только описанием. Никаким сопоставлением форм мы не получаем еще объяснения их взаимной связи, их происхождения. Объяснение предполагает понимание самого процесса, установление его зависимости от условий, при которых он происходит, а это уже составляет удел физиологии. Таким образом, сближение морфологии и физиологии осуществляется в конце концов подчинением конечной задачи морфологии методу физиологии. Рядом с морфологией описательной нарождается морфология экспериментальная. К сожалению, это не всегда понималось в том смысле, что физиология своими более точными экспериментальными приемами должна пролить свет на сложные задачи морфологии. Морфологи нередко полагали, что сами могут взяться за эти задачи, не вооружившись разносторонними сведениями физиологов, не обладая их,

выработавшимся в более строгой школе, процессом мышления, не отдавая себе даже отчета в коренном различии между наукой описательной и наукой объяснительной. Смысл этих двух, казалось бы, столь понятных выражений усилиями некоторых ученых, к сожалению, в последнее время был значительно затемнен. Толчок этому был дан совершенно произвольным толкованием изречения

знаменитого Кирхгофа, что механика ограничивается «описанием» подлежащих ее изучению явлений. Из этого делался вывод, что биология и подавно может довольствоваться приемами описательной науки. Но если мысль Кирхгофа верна в применении к механике, оперирующей простейшими, неразложимыми понятиями — движения, пространства, времени, то, конечно, того же нельзя сказать о других науках, опирающихся на понятия гораздо более сложные, разложимые. Всякое объяснение есть подчинение — подчинение сложного простому, неизвестного известному, частного общему, — а за пределами сложных явлений, биологических, остается более простая и ставшая ранее известной область явлений физико-химического порядка, -область законов, общих для мира органического и неорганического. Если объяснение физиолога —

описание, то описание на языке более общих наук, а это предполагает знание этих наук и умение подчинять им наблюдения, сделанные в более сложной сфере явлений биологических. Отсюда понятен исторический факт, что физиология могла в действительности возникнуть только на почве уже развившихся физики и химии, между тем как морфологические знания могли долго развиваться вне какой-либо связи с другими более общими областями знания.

Отметив, как одно из главнейших завоеваний биологии за истекший век, это сближение задач морфологии и физиологии, т. е. подчинение сферы наблюдения и описания сфере эксперимента и объяснения, мы, тем не менее, оставаясь на исторической почве, в дальнейшем изложении будем сначала придерживаться этого фактически еще существующего подразделения биологии на две области, отличные по содержанию и по методу его обработки.

Успехи сравнительного метода. — Морфология. Классификация. — Естественная система.

Сравнительная анатомия (и учение о метаморфозе) . Палеонтология. — География организмов.

Микроскопическая анатомия. — Учение о клеточке. Протоплазма. — Ядро. — Гипотетическое строение организованного вещества. — Эмбриология. — История развития. — Предсказание морфологических фактов

Первая задача, представляющаяся

морфологии, как и всякой отрасли знания, вступающей в стадию науки, — потребность так или иначе осилить громадный материал, подлежащий ее изучению, потребность в какой бы то ни было систематизации, классификации. Эта задача в XIX веке коренным образом изменилась в своем содержании, по сравнению с тем, чем она была в предшествующие века. Но начало этого коренного переворота, этой глубокой революции, составившей эру в истории естествознания, относится к концу XVIII века и замечательным образом совпало с эрой великой французской революции.

В 1789 г. в Париже, почти не замеченная в минуту всеобщего политического возбуждения, появилась знаменитая книга Антуана Лорана

Жюсье: «Genera plantarum secundum ordines naturales disposita»82. Но такие умы, как Кондорсе, Ламарк, Вик д’Азир, поняли ее значение. В этой книге задача классификации в первый раз получила совершенно новое, хотя и ранее подозреваемое значение. Явилась естественная метода классификации, как нечто противополагаемое искусственным системам прежних ботаников и зоологов. В искусственных системах, как это вытекает из самого прилагательного, классификация является только средством для осуществления цели — удобного способа группировки предметов, для легкого нахождения уже известного и для включения нового в ряды известных83. Они являлись продуктами человеческого ума, навязанными им природе. Организмы распределялись в них на основании возможно малого числа возможно наглядных признаков, как, например, в самой замечательной из них ботанической системе Линнея на основании половых частей цветка. Но по мере того, как, благодаря этому удобному средству, удавалось предварительно осилить подавляющий фактический материал форм, стало обнаруживаться новое отношение к этому материалу. Сама классификация становилась целью; задача из чисто субъективной, зависящей

от остроумия автора, стала превращаться в объективную; вместо изобретения того или другого легкого приема группировки живых существ выступал вопрос о раскрытии одной действительной, истинной, данной самой природой, т. е. естественной классификации. При разыскании этой не внесенной извне, а запечатленной в самой природе системы, уже не ограничивались выбором того или иного признака, а стремились принять во внимание их совокупность, да и самые признаки, по меткому выражению Жюсье, взвешивались, а не подсчитывались. Словом, естественная метода (самое выражение система, как указание на искусственность, первоначально избегалось) должна была раскрыть сложную сеть то более близкого, то более отдаленного сходства между существами, — их сродства, как принято было выражаться, не придавая, однако, этому слову никакого определенного смысла. Жюсье также в первый раз последовательно провел идею восходящей лестницы существ, расположив растения в восходящем порядке, начиная с простейших (водорослей и грибов) и кончая сложнейшими (цветковыми) .

Путь, указанный Жюсье, т. е. разыскание наиболее естественной, наиболее согласной с

природой, классификации, привлек и продолжает привлекать многочисленных ученых; стоит упомянуть имена Ламарка, Кювье, Де-Кандоля, Эндлихера, Агассиса, Бентама и др. Зоологические и особенно ботанические классификации останутся навсегда образцами одной из необходимейших операций человеческого ума, составляющей первый шаг, первый приступ к строго научному исследованию в какой бы то ни было области знания. Отметим, что все эти попытки стремились дать только возможно верную картину действительности, не задаваясь вопросом о причине, почему она именно такова, почему она слагается из подчиненных в различных степенях черт сходства и различия, дозволяющих соединить ее в одно обязательное для наблюдателя стройное целое, а не представляет расплывающегося хаоса форм, разнесенных по произвольным клеткам только ради удобства их нахождения и распределения. К тому же картина эта была в буквальном смысле мозаичная; ее части сливались в стройное целое только под условием рассматривания его на расстоянии. При более близком рассмотрении каждая отдельная и однозначная составная часть, каждая систематическая единица (так называемая видовая группа) представлялась, как кусок

мозаики, совершенно замкнутой, отдельной от ближайших с ней смежных. Таким образом, связь идейного целого как будто нарушалась в его реальных подробностях. Таков был общий результат естественной классификации органической природы, составлявшей

справедливую гордость биологической науки, но еще долго не удовлетворявшей, а скорее только раздражавшей умы более философские, т. е. более склонные к объяснению изучаемого, этой своей антиномией — единством целого при фактической разрозненности частей.

Вторым завоеванием века можно считать развитие сравнительной анатомии

{органографии в ботанике) . Хотя и она имела корни в восемнадцатом столетии (стоит упомянуть деятельность Вик д’Азира), но возникла она во всеоружии в бессмертных лекциях сравнительной анатомии Кювье, первый том которых появился ровно в 1800 г. Сравнительно-анатомическое исследование животных и растений привело к тому же, но еще более общему выводу, к которому пришла классификация, именно, что даже различные с виду, но соответственные органы различных существ, равно как и различные органы тех же существ, могут представлять несомненное

глубокое сходство строения, выражающееся в повторении тех же частей и в том же числе, взаимном положении и порядке

последовательности. В зоологии это всего полнее обнаружилось по отношению к строению скелета позвоночных, чем, как увидим, вскоре воспользовалась другая вновь возникшая отрасль биологии. В ботанике оно выразилось в скромном по названию учении О. П. де-Кандоля — о симметрии цветка, представлявшем стройную систему сравнительной анатомии этого важнейшего для классификации растений образования, и в учении о метаморфозе органов, высказанном уже Вольфом, но в своей настоящей форме навсегда связанном с именем Гёте. Это учение показывало внутреннее сходство и взаимное превращение самых различных по внешнему виду органов растения. Результатом сравнительно-анатомических исследований явилась необходимость различать при этих сопоставлениях сходство, основанное на одинаковости служебной роли, или отправлений органов, и соответствие по положению, числу и взаимному отношению частей. Первые предложено было называть строениями аналогическими, вторые — гомологическими. Но если смысл первого выражения был ясен, то

содержание второго, как и слова сродство, оставалось без объяснения, а когда оно было найдено, самый термин, как увидим, было предложено заменить другим, более удачно выражающим обозначаемое им понятие.

На самом пороге века, трудами того же Кювье, скристаллизовалась в новую отдельную дисциплину и наука об ископаемых живых существах, палеонтология (Дорбиньи, Агассис, Брон, Оуэн, Неймайер, Циттель и др.) . В начале века она почти исключительно развивалась на почве зоологии, благодаря преобладанию у животных легко сохраняющихся твердых частей (скелета, раковины, чешуи и пр.) . Позднее, трудами Броньяра, Унгера и др., создалась и палеонтология растений, но она долго еще играла незначительную роль, и признавалось аксиомой, что растения, не производящие твердых, трудно разрушающихся частей, и не могли оставить по себе таких важных для науки следов, как животные. Но во второй части века и отчасти уже за его пределами, когда раскрылась возможность изучить микроскопическое строение

минерализированных, окаменелых растительных остатков (Мерклин, Рено, Вильямсон, Сюард, Скотт и др.) , роли почти поменялись, и мы увидим, что едва ли не самые поразительные

обобщения выпали именно на долю палеонтологии растений. Общий результат палеонтологических исследований первой половины века был сходен с тем, который дали систематический и сравнительно-анатомический приемы исследования. Исчезнувшие с поверхности земли существа нашли себе место в общей системе; в более отдаленные эпохи геологической летописи преобладали формы более простые, но, по общему признанию ученых начала века, эти ископаемые формы не заполняли промежутков между существующими и сами между собою не были связаны теснее, чем живущие видовые группы. Словом, антиномия общей связи и целого и разрозненности частей, казалось, проявлялась в мире исчезнувших, как и в мире современных существ.

Параллельно и почти одновременно с палеонтологией, наукой о распределении жизни во времени, возникла еще другая отрасль биологии — учение о распределении жизни в пространстве, т. е. география животных и растений. Гумбольдт, отправившийся накануне нового века (в 1799 г.) в свое знаменитое путешествие в Южную Америку, вывез из Нового Света и эту новую науку. Созданная Гумбольдтом на почве ботаники, она и продолжала развиваться

преимущественно на ней; рядом с именами Гумбольдта, Скау, Де-Кандоля (Альфонса) и в новейшее время Гризебаха, Друде, Варминга и Шимпера зоология, за исключением Форбеса и Уоллеса, едва ли может выставить одинаковые по значению.

Изучающему историю наук часто приходится убеждаться в том, что изобретение, или правильное последовательное применение нового приема исследования, нового инструмента, играет иногда не менее важную роль в развитии знаний, чем даже новая идея, новая теория. Нигде, может быть (не исключая даже астрономии), это не оправдывалось в такой степени, как в развитии биологии под влиянием широкого применения микроскопа. После почти двух веков своего существования, несмотря на успешные попытки отрывочного, а иногда и строго систематического применения (вспомним Мальпиги и Грю) , только в течение XIX века раскрыл он почти неистощимое новое поле плодотворного исследования, чему немало способствовало его почти непрерывное техническое

усовершенствование, начиная с Амичи в начале века и кончая Аббе в его конце. Рядом с усовершенствованием, конечно, играло

несомненную роль и широкое его

распространение, благодаря все возрастающей доступности. Иногда высказывается мнение, что малые успехи, сделанные микроскопическим изучением организмов в течение XVIII века, в сравнении с блестящим его дебютом в XVII, зависело немало от авторитета Линнея, питавшего будто бы нескрываемое отвращение к этому инструменту. Но, быть может, в этом отрицательном отношении высказывалась именно чуткость гения, понимающего логическую последовательность в развитии различных частей науки и угадывающего ближайшие задачи своего времени. Не подлежит также сомнению, что увлечение микроскопом, убеждение, будто изучение недоступных невооруженному глазу существ или подробностей строения составляет какую-то высшую сферу знания, имело и свою обратную сторону, отвлекая внимание исследователей от более глубоких вопросов физиологии и особенно от изучения жизненных явлений целых, видимых без микроскопа, организмов в их зависимости от условий их существования. Эта односторонность только во второй половине века, под влиянием новых теоретических воззрений, была восполнена возникновением того нового отдела науки, который получил название биологии в новом

неудачном смысле этого слова, о котором мы уже имели случай говорить выше. Но в свое время эта односторонность в увлечении микроскопическими исследованиями, как и односторонность Линнея, была, конечно, понятна и логична, почему и оказалась полезной.

Микроскопическое изучение организмов только подтвердило и еще более обобщило два положения, выработанные изучением

макроскопическим, установив еще более глубокое сходство внутреннего строения всего организованного и наличность еще более простых представителей на границе двух царств, что еще более дополнило представление об органическом мире, как едином целом, как о восходящей лестнице существ, начиная со стоящих почти на пределе организации.

Первым шагом в этом направлении изучения более глубокого строения организмов, совпавшим с началом века, была попытка Биша (его «Anatomie дйпйга1е,,&4 вышла в 1801 г.) установить типы тканей, лежащих в основе разнообразных органов различных существ, тканей, соответствующих основным

физиологическим отправлениям. Этим основная задача морфологии — найти однообразие, лежащее в основе бесконечного разнообразия

форм, конечно, делала большой шаг вперед, но он был еще ничто в сравнении с установлением в конце тридцатых годов Шлейденом и вслед за ним Шваном учения о клеточке как элементарном органе всего живого. Более счастливая, чем химия, в течение всего столетия остававшаяся при своих многочисленных элементах, биология сводила все бесконечное разнообразие своих строений к одному основному морфологическому элементу — и если сложные организмы оказывались состоящими из миллионов этих элементов, хотя всегда начинались с одного, то нашлись и такие простейшие организмы, которые в течение всей своей жизни представлены только одним. Omne vivum е cellula85 стало с той поры основным законом морфологии. Шлейдена вообще принято считать творцом этого учения о клеточке, оказавшегося столь богатым самыми плодотворными обобщениями. Но это едва ли справедливо, и уже, конечно, совершенно неверно приписывать эту заслугу Вирхову, получившему это учение готовым и только приложившему его к частной области патологии. Шлейден, красноречивый, страстный противник рутины и застоя, мог бы по праву сказать о себе, как некогда Бэкон, что он трубач, герольд, buccinator,

возвещавший о появлении этого учения, но фактические данные, его обосновавшие, уже существовали ранее (Мирбель и др.) . Не малую роль, например, сыграло исследование Гуго Молля, доказавшего, что сосуды, которые принимались за образования первичные, наравне с клеточками, в действительности сами образуются из клеточек. Моллю же обязана наука дальнейшим морфологическим анализом того, что признавалось за клеточку; он установил значение одной составной части ее жидкого содержимого — протоплазмы, оказавшейся тождественной с основным веществом простейших животных — саркадой Дюжардена (1835 г.). Эта саркада-протоплазма вскоре сосредоточила на себе внимание ученых (Макс Шульце и др.) , особенно, когда ботаникам удалось обнаружить организмы, представляющие большие накопления нагой протоплазмы плазмодия Де-Бари и Ценковскогоу» (у слизистых грибов) . Уже не клеточка, а протоплазма была признана началом всего живого. Даже была сделана попытка найти залежи ее (невольно напоминавшие предвечную слизь — Urschleim немецких натурфилософов) на дне океана (Гёксли, Геккель) , что оказалось, впрочем, ошибкой. В представлении о протоплазме, как о

чем-то однородном, индивидуальном, в этом ее ипостазировании, так же как и в находившихся в связи с этим воззрением столь же упорных, как и неудачных попытках приписать ей дальнейшую организацию, высказалась исключительно морфологическая точка зрения, только к концу века уступившая место более трезвому и простому (первоначально высказанному Моллем) воззрению на нее, как на жидкость.

Гегемонии протоплазмы, как основоначала всякой жизни, явилась позднее конкуренция в другой составной части клеточки — в ядре, открытом еще ранее (Робертом Броуном) , выдвинутом вперед Шлейденом, но обратившем на себя особое внимание только с семидесятых годов, когда был открыт (в ботанике Чистяковым) сложный процесс, сопровождающий один из способов его размножения, поразительно сходный и у растений и у животных (так называемый кариокинетический процесс) . Стремлению к объединению, к упрощению на этот раз был нанесен удар: вместо одной все из себя родящей (в том числе и ядро) протоплазмы, явились два сосуществующие и преемственно из поколения в поколение передающиеся начала -протоплазма и ядро. С этим неразрешенным дуализмом вступает морфология в новый век, так

как вопрос о возможности существования у самых простейших организмов чего-то еще не диференцировавшегося, чего-то равного протоплазме + ядро, что вновь удовлетворяло бы стремление к объединению, вопрос этот едва ли можно считать окончательно разрешенным в том или ином смысле.

Как бы то ни было, эти учения о тканях, о клеточке, о протоплазме, о ядре, в своем последовательном развитии охватившие весь век, дали самый могущественный аргумент в пользу морфологического объединения всего живущего, так как обнаружили глубокое сходство между наиболее крупными отделами этого целого между царствами растений и животных.

Успехи, сопровождавшие изучение клеточки и ее основных составных частей (оболочки, главным образом у растений, и протоплазмы и ядра у растений и животных) , а с другой стороны, очевидно, лавры, которые химики и физики стяжали в мире молекул, подали мысль, начиная с половины века, некоторым ученым пойти в своем морфологическом анализе еще глубже, даже за пределы видимого, и установить жизненные единицы более элементарные, чем клеточки. Но все эти попытки до сих пор можно считать неудачными. Первою наиболее разработанною и

наиболее прославленною попыткою в этом роде была теория строения и роста растительного вещества, предложенная Негели. Сакс в своей истории ботаники провозглашал ее едва ли не самым блестящим завоеванием биологии в XIX веке, хотя более внимательное отношение к ней невольно вызывало сомнения87, и время оправдало их, так как она оказалась неверной во всех своих фактических посылках. Ту же участь испытала и навеянная учением Негели попытка найти какое-то элементарное строение в протоплазме (Гофмейстер и по его следам целый ряд ботаников и зоологов) . Как было уже замечено раньше, за последние десятилетия все более и более берет перевес представление о протоплазме, как о смеси жидкостей (эмульсии) , основные свойства которой (форма, принимаемая в свободном состоянии, деление, движение) прямо вытекают из физических свойств этого агрегатного состояния (Бертольд, Квинке и др.) . Ту же участь, вероятно, ожидает и целый сонм ультраоптических индивидуумов, которыми некоторые ученые (Дарвин, Негели, Вейсман, Де-Фриз и др.) пытались будто бы объяснить, а в сущности только перефразировали в более темных выражениях факты наследственности, обратившие на себя во второй половине века

особое внимание. Все эти попытки представляют собою только пережиток пользовавшихся таким широким распространением в XVIII веке теорий преформации, emboitement и т. д. Как и тогда, эти попытки представляют примеры незаконного вторжения в область биологической динамики статического склада мышления морфологов, порожденного их навязчивым убеждением, будто форма объясняется другой ей предшествовавшей формой и если порывается наконец ряд видимых, то стоит только придумать ряд невидимых форм и так до бесконечности.

Это приводит к рассмотрению еще одного ряда исследований, еще одного метода изучения, хотя и не вполне нового, но ставшего на твердую почву в самом начале рассматриваемого века и с той поры представлявшего одну из выдающихся черт в развитии биологической науки за этот период.

Во всех предшествовавших дисциплинах обобщение, установление сходства всего живого достигалось сравнением на почве все более и более глубокого изучения внешнего и внутреннего строения готовых, вполне развитых организмов. Рядом с этим методом сравнения «существующего», в первых годах столетия благодаря гениальным исследованиям Карла

Эрнеста Бэра (и Пандера) выступает метод сравнения «образующегося», т. е. исследование организма в последовательных, от яйца, позднее от клеточки, стадиях развития — открывается широкое применение метода эмбриологии или, правильнее, истории развития (позднее онтогенезиса Геккеля) . Здесь слово история в первый раз принималось не в том неопределенном смысле, как в выражении естественная история, а в строгом смысле сопоставления фактов во времени, а не в пространстве. Эмбриология особенно развилась в области зоологии, на долю русских зоологов выпала едва ли не самая выдающаяся роль (Бэр и Пандер в начале века, Ковалевский и Мечников -во второй половине его) . В применении к растению это направление нашло красноречивого защитника в том же Шпейдене, видевшем в изучении истории развития едва ли не главную задачу своего времени. Но должно отметить, что эта идея не только провозглашалась, но и

применялась ранее, например, Мирбелем, лозунг которого voir venir призывал изучать организмы не только в их sein89, но и в их werden90, начиная с первых клеточек.

Изучение истории развития, на первых порах, было наиболее плодотворно в применении к

животным организмам; удалось установить широко распространенные общие черты развития, сходные стадии в процессе образования органов и целых систем (учение о зародышевых пластах9\ гаструле и т. д.) . Черты сходства, не обнаруживающиеся на вполне развитых организмах, ясно выступают при сравнении более или менее ранних стадий развития (например, жаберные дуги зародыша человека, напоминающие жабры рыб) . При этом обнаружился замечательный закон (позднее названный Геккелем биогенетическимJ, что ранние стадии развития более сложных организмов представляют глубокое сходство с развитым состоянием более простых. Ботаника на первых порах будто отстала в этом направлении от зоологии, зато позднее ей удалось представить едва ли не самый широкий и обстоятельно разработанный пример объединения наиболее резко между собой обособленных групп растительного царства на основании изучения их истории развития. Это открытие, несомненно, самое крупное в области всей морфологии за истекшее столетие, недостаточно известно в широких кругах, а имя ученого, его осуществившего, далеко не пользуется той славой, какой заслуживает92. На самом перевале из

первой половины века во вторую (в 1851 ) немецкий ботаник-самоучка Гофмейстер, изучив историю развития представителей всех главнейших групп растительного царства, указал на возможность установить морфологическую связь между двумя самыми большими подразделениями растительного царства «перебросить мост» из одного полуцарства в другое, из полуцарства так называемых споровых (бесцветковых) растений в полуцарство семенных (или цветковых) растений.

Гофмейстер установил гомологию органов высших споровых и простейших семенных растений и указал, где, у каких растений, мы можем ожидать наиболее ясных указаний этой связи (именно у голосемянных, куда относятся саговые и хвойные) . Высшие споровые растения оплодотворяются подвижными органами антерозоидами (совершенно сходными со сперматозоидами высших животных) — у семенных, цветковых растений ничего подобного не было известно, но на основании исследования Гофмейстера стало ясно, где и у каких растений можно ожидать их найти — и они были найдены почти через полвека после появления исследований Гофмейстера, а весть об их открытии пришла из страны, в его время еще не

приобщившейся к общечеловеческой жизни науки — из Японии. Японские ученые Икено и Гиразе, а вслед за ними американский ученый Уэббер открыли эти органы у саговых и хвойных, т. е. там именно, где их следовало ожидать по Гофмейстеру. Позднее они были найдены и у высших представителей цветковых растений (Навашин ) . Мало того, через несколько лет и уже за порогом века английские палеонтологи, в особенности Д. Скотт, один из блестящих представителей той школы микроскопической растительной палеонтологии, о которой мы упоминали выше, доказал, что некоторые из казавшихся самыми несомненными споровыми растениями — некоторые папоротники каменноугольной эпохи — уже обладали органами, схожими с семенами. Таким образом, предсказание Гофмейстера о связи между полуцарствами споровых и семенных растений оправдалось вполне; нашлись семенные растения с антерозоидами, как у споровых, и споровые с семенами, как у семенных. И подтверждение пришло с двух совершенно независимых сторон, двумя совершенно самостоятельными путями, -изучением истории развития живых существующих форм и микроскопическим исследованием ископаемых. Это сбывшееся

пророчество Гофмейстера93 морфология XIX века может смело выставить наряду с предсказанием существования Нептуна (Адамсом и Леверье) , предсказанием конической рефракции

Гамильтоном, открытием новых химических элементов, предсказанных Менделеевым, и высшим из всех — пророчеством Максуэля о тождестве света и электричества. Если возможность предсказывать является блестящей поверкой надежности избранного пути исследования, то биология в праве сказать, что ее сравнительный метод, особенно в форме сравнительной истории развития организмов, вполне доказал, какого он заслуживает доверия. Это заключение важно не только по отношению к самой биологии, но и потому, что метод этот начинает приобретать соответствующее ему значение и в следующей за биологией, по сложности своих задач, социологии. Успехи биологии подают надежду, что со временем и выводы социологии, быть может, достигнут такой же степени достоверности.

Если успехи всех отделов морфологии, уже ранее существовавших или вновь возникших в течение первой половины века, приводили к одному всеобъемлющему обобщению — к установлению основного, хотя нередко глубоко

скрытого, единства всего живого, несмотря на его безграничное разнообразие в частностях, то для этого основного факта, тем не менее, не было предложено никакого удовлетворительного объяснения. Этот коренной шаг, этот переворот в основном мировоззрении, представляющий главное умственное приобретение века и осуществленный в его второй половине, удобнее будет оценить после знакомства с другим отделом биологии — с физиологией.

Успехи экспериментального метода. — Физиология.

Ее троякая задача

Если морфология стремится видеть в организме преимущественно строение, форму (об исключительном проведении этой точки зрения, как мы видели, не может быть речи) , то физиология имеет в виду совершающиеся в них явления; в параллель с морфологией, ее уместнее было назвать феноменологией живых существ. Она неизменно имеет в виду не строение, а организацию, не часть, а орган, т. е. орудие, исполняющее известную функцию, известное отправление. Следовательно, не просто явление, а и значение этого явления для существа, в котором оно совершается, вот двойственная задача, которая отличает динамику организованных тел от простой динамики тел неорганизованных. Огюст Конт удачно выразил это так: задача физиологии двоякая: дан орган, найти его отправление, дано отправление, найти орган. Но, тем не менее, как мы указали выше, первой и основной задачей физиологии является объяснение совершающихся в организме процессов, их подчинение законам, общим как

для живых, так и для неживых тел.

Главной характеристикой успехов физиологии в смысле ее сближения с общими науками физикой и химией — можно считать торжество в ней экспериментального метода, подчинение изучаемых ею явлений числу и мере, этому лучшему критерию вступления известной отрасли знания в область точной науки. Можно сказать, что все блестящие успехи физиологии были тесно связаны с распространением на нее и нередко талантливым усовершенствованием в применении к ее более сложным и более тонким задачам экспериментальных методов физики и химии. Здесь еще более оправдалось правило, что открытие новых методов исследования нередко было источником более знаменательных успехов, чем провозглашение новой теории, нового толкования фактов.

Изучение отдельных отправлений различных органов, особенно таинственной нервной системы, путем вивисекции, несмотря на лицемерные возгласы против ее применения, дало прежде всего возможность осуществить самую важную задачу разложения сложной и в своей сложности непонятной деятельности животного организма на ее отдельные функции. Без этого экспериментального изолирования отдельных

отправлений физиология животных не сделала бы ни шага вперед и все еще стояла бы беспомощной перед загадкой непонятного целого. Параллельно с этим физиология растений целым рядом заимствованных у физики приемов могла изолировать действие различных внешних факторов (света, тепла, тяготения и т. д.) на растительные организмы, гораздо более им подчиненные, чем организмы животных. В свою очередь, целый ряд усовершенствованных физических приемов был применен к изучению механизма движений животного организма, явлений кровообращения, дыхания, мускульного сокращения и т. д., для чего Вебером, Гельмгольтцем, Людвигом, Марреем и др. был изобретен целый ряд остроумнейших, так называемых саморегистрирующих и крайне чувствительных приборов (миограф, сфигмограф, атмограф и пр.) . Даже нервная возбудимость, передающая веления человеческой воли и действующая «со скоростью мысли», оказалась вполне измеримою и даже не особенно быстрою (Гельмгольтц) . Явления, совершающиеся в темноте внутренних полостей тела, были в буквальном смысле вынесены на свет остроумными приборами, допустившими их освещение и удобное исследование, как,

например, освещение пузыря, гортани (ларингоскоп Гарсиа), внутренности глаза (офтальмоскоп Гельмгольтца ) . Изучение газового обмена в животном и растительном организме породило усовершенствование этой, до той поры мало разработанной отрасли химического анализа

(Реньо и Резе, Буссенго, Людвиг-Сеченов Петенкофер и Фойт-Тимирязев) . Спектроскоп нашел себе применение для изучения химизма крови (Стоке, Клод Бернар, Гоппе-Зейлер) и хлорофилла (Тимирязев) . Ускользающие от непосредственного наблюдения ничтожные колебания температуры растений стали измеряться изобретенными Дютроше

термоэлектрическими иглами, позднее

получившими широкое применение в физиологии животных. С этою целью, в особенности же для измерения лежащих в основе мышечной и нервной деятельности электрических явлений, гальванометр был доведен до небывалой степени чувствительности, едва ли не став в этом смысле предельным, каким только располагает экспериментальная наука. Сопоставление того обширного арсенала орудий точнейшего исследования, которым располагает современная физиология в сравнении с чуть ли не единственным орудием — анатомическим ножом,

которым она располагала в начале века, составило бы едва ли не самый наглядный памятник того, что успела она осуществить за истекшее столетие. Отметим еще, что это стремление подчинить подлежащий ей фактический материал числу и мере начинает распространяться и на соседнюю с физиологией область — психологию, по крайней мере, в тех ее частях, которые успевает себе подчинить физиология.

Физиология отличается тем от морфологии, что ее содержание представляется более однородным; если не желать распределить его по отдельным органам, даже довольно трудно установить общие принципы для основной группировки этого содержания. В физиологии животных давно предложено было деление отправлений на отправления жизни растительной, т. е. общие и животным и растениям, — каковы питание, рост, размножение — и отправления жизни животной, т. е. явления движения и чувствования. Во второй половине века явилось стремление к установлению общей физиологии тех и других организмов, но эта попытка давала интересные результаты только тогда, когда осуществлялась таким пионером физиологии животных, как Клод Бернар, при своей гениальности успевшим внести любопытные

новые точки зрения в чуждую ему область физиологии растений, и оказывалась совершенно бесплодной, когда за нее брались такие dii minores94, как Гертвиг или Ферворн95, ограничившиеся перепиской в одну книгу того, что находится в двух.

Наиболее общую группировку сюда относящегося фактического материала можно сделать, конечно, только с точки зрения самых широких категорий явлений, совершающихся в живых организмах. Все бесконечное разнообразие объективных явлений живого организма может быть сведено к трем порядкам превращений — к превращениям вещества, энергии и формы. Процессы же субъективные, представляющие внутреннюю, оборотную сторону физиологических явлений, поскольку их не удалось еще связать с их объективным субстратом, находятся пока в стадии подготовительной классификации и составляют область психологии в тесном смысле слова.

1. Превращение вещества. — Закон сохранения вещества. — Элементы. — Ближайший состав органического вещества. — Синтез. — Превращения. -Ферменты. — Поступление пищи. — Осмоз. — Жизнь растений и животных. — Питание растений и животных. — Дыхание и брожение

Благодаря относительной простоте задачи, понятно, нигде биология не сделала таких решительных успехов, как по отношению к первой проблеме, по отношению к процессам превращения вещества. И здесь основная постановка вопроса была завещана предшествовавшим веком. Подчиняется ли вещество организмов тем же основным законам, что и неорганическое, состоит ли оно из тех же элементов, совершаются ли его превращения так же, как они происходят in vitro96? Или они состоят из совершенно особого вещества и происходят совершенно непонятным образом, подражать которому человек не в состоянии в своих лабораториях? Все эти вопросы, на которые в начале века получались только самые безнадежные отрицательные ответы, в течение его удалось разрешить в положительном смысле. В начале века еще мог ставиться вопрос, откуда берется вещество растения: заимствуется ли из окружающей его среды или созидается самим

растением. Но что еще удивительнее, в одном сочинении на эту тему, одобренном Берлинской академией, вопрос разрешался во втором смысле. Таким образом, физиология вступала в новый век еще с сомнением насчет приложимости к организмам двух основных законов Лавуазье -законов сохранения вещества и постоянства элементов. Совокупностью целого ряда исследований, в которых на первом месте следует поставить труды Сенебье, Соссюра, Буссенго и Либиха, и главным образом тех исследований, которые доказали, что самый важный свой элемент — углерод — растения черпают из воздуха, удалось поставить вне сомнения, что все свои элементы растения заимствуют из троякой среды, их окружающей, — почвы, воды и воздуха. Таким образом выяснилось, что организмы подчиняются основным законам Лавуазье, а также определилась и химическая характеристика растения — в нем вещество неорганическое, минеральное, превращается в органическое.

Параллельно с этим установилось полное сходство этого последнего вещества в растении и в животных, между тем как в первые десятилетия господствовало, например, убеждение, что растение лишено азота, присутствие которого характеризует будто бы исключительно животное

вещество, причем становилось непонятным, как это заметил Огюст Конт, откуда же травоядные берут свой азот. Органической химии, путем так называемого ближайшего анализа, значение которого было особенно выяснено Шеврелем, удалось установить основные группы органических веществ, входящих в состав организмов. Были установлены три важнейшие группы этих ближайших составных начал, оказавшихся весьма близкими в растениях и животных, именно белковые вещества, углеводы и жиры. Это состоящее из четырех или трех элементов и, тем не менее, бесконечно разнообразное вещество уже не было более тем таинственным, совершенно отличным от неорганического, каким оно представлялось в XVIII веке Бюффону. Но если установленный ближайшим и элементарным анализом состав органического вещества перестал быть тайной, то та же тайна продолжала в течение первой половины века облекать вопрос об образовании этого вещества из его элементов или из простейших тел неорганических. Самые выдающиеся химики той эпохи (стоит указать на Герара) исповедывали, что наука в состоянии разлагать, анализировать органическое вещество, но бессильна создать его из продуктов анализа,

бессильна его синтезировать. А защитники всего темного, непонятного, которые не переводились за все столетие — виталисты — радостно добавляли: это тайна организма, тайна особой жизненной силы, подражать которой человек никогда не будет в состоянии в своих лабораториях. Этот и подобные ему факты нельзя достаточно часто напоминать, так как виталисты, в течение всего века неизменно вынуждаемые покидать свои позиции, провозглашаемые ими неприступными, каждый раз не смущаясь прятались в новые траншеи, объявляя, что на этот раз их никогда из них не выбьют. Между тем уже в 1828 г. Вёлер осуществил синтез вещества, встречавшегося только в организмах вырабатываемой животными организмами мочевины, но факт этот не был достаточно оценен современниками, хотя сам Вёлер знал ему цену. Как бы то ни было, учение о синтезе органических веществ из элементов, как стройная новая научная доктрина, появилось в знаменитом сочинении Бертло — «Chimie organique fondiie sur la synthnse»97 в 1861 г. Все, что удалось осуществить с той поры в этом направлении, не оставляет никакого сомнения в том, что осуществление остального — только вопрос времени. Здесь, как и везде, наука шла строго

логическим, систематическим путем от простого к сложному, — прежде всего был осуществлен синтез жиров (Бертло и др.) , за ними углеводов (или сахаристых веществ) Э. Фишером, а в конце века тот же Фишер приступил уже к самой сложной задаче — синтезу белков, и уже за пределами века стали доходить вести об его успехах на этом пути.

Тем не менее, химия живых организмов долго продолжала представлять многое, не поддающееся объяснению. Целый ряд самых существенных процессов (например, растворение белков при пищеварении, превращение крахмала в сахар в солоде) , воспроизводимых искусственно при помощи энергических химических деятелей, или при высокой температуре, в организмах протекает в отсутствие таких тел и при обыкновенных температурах. Обширную категорию явлений брожения (например, спиртового) даже вовсе не удавалось воспроизвести искусственно в лабораториях; они считались тайной микроскопических организмов. Но способ, которым первый ряд процессов осуществляется в организмах, был разъяснен, когда Пайен открыл осахаривающее крахмал вещество, фермент диастаз (1833) ,а вслед затем Шван нашел фермент желудочного сока — пепсин.

Реакции, известные до тех пор только в живом организме, стали получаться in vitro. Гораздо долее затянулось дело с объяснением явлений брожения. Открытие ферментов подало мысль, не будут ли явления брожения зависеть не от таинственной жизненной деятельности

микроорганизмов, как таковых, а от присутствия в клеточках веществ, подобных диастазу, пепсину и др. Два знаменитых ученых выступили защитниками двух противоположных взглядов. В пользу первого, виталистического, в значительной степени обоснованного его же трудами, выступил Пастер, в пользу второго, химического, выступил Бертло, и на первых же порах подтвердил его своими опытами. Почти до конца века виталистический взгляд Пастера торжествовал. Спиртовое брожение оставалось тайной живой клеточки — дрожжей, пока Бухнеру (1897) не удалось разоблачить эту тайну, извлекши из дрожжей их фермент — зимазу. И достиг он этого очень просто — разрушив микроскопические клеточки перетиранием с песком (собственно с инфузорной мукой) и подвергнув затем сильному давлению гидравлического пресса. Извлеченный фермент уже без всякого участия таинственной жизненной силы вызывает брожение. Защитники витализма

долго не могли опомниться от этого удара и все надеялись, что в этих разрушенных клеточках найдутся остатки таинственной жизни. Однако все их надежды были разрушены, и теперь блестящий опыт Бухнера демонстрируют многочисленной публике на выставках. Поражение витализма на почве органического синтеза совершилось на глазах поколения, теперь уже состарившегося, и молодые виталисты говорят, что старики перетрясают архивную пыль, но это второе решительное поражение случилось чуть не вчера и его замалчивать уже не приходится. Учение о ферментах сделало еще один новый шаг вперед. До недавнего времени все реакции ферментов имели исключительно характер аналитический, т. е. представляли явления разложения сложных тел на более простые. Как происходит в организмах процесс обратный, т. е. синтез, превращение простых соединений в более сложные, оставалось тайной, пока английскому химику Крофту Гиллю не удалось показать, что они могут происходить под влиянием тех же самых ферментов. Мы имеем здесь дело с явлением химического равновесия; смотря по условиям, процесс может итти то в том, то в другом направлении.

Таким образом, сделавшее громадные успехи

учение о ферментах представляется ключом к объяснению бесчисленных превращений органического вещества в живых телах. Многие уже начинают выражаться так, что в ферментах заключается химическая тайна жизни (Лёб) . Клод Бернар еще до последних открытий9* говаривал, что фермент — четвертое условие жизни (первые три: вода, кислород и теплота) . По своему химическому составу ферменты очень близки к белковым веществам или даже тождественны с ними. Появление фермента связано с наличностью нерастворимого, так называемого зимогенного (ферменто-родящего) вещества, присутствие которого подозревают и в ядре. Мысль, что ядро может играть роль фермента, высказывалась даже таким осторожным мыслителем, как Клод Бернар. Если бы этой догадке (пока только догадке9^) суждено было оправдаться, то, быть может, получилось бы химическое объяснение для указанного выше морфологического дуализма — протоплазма плюс ядро: одна представляла бы основной материал для получения всего бесконечного разнообразия веществ в организме, другое заключало бы условие для осуществления этой диференцировки.

Если изучение состава и внутренних превращений органического вещества установило

близкое сходство растительных и животных организмов, то изучение первоначального происхождения вещества у тех и других, т. е. процесса их питания, установило, быть может, самое коренное между ними различие. Животное зависит в своем питании от наличности уже готового органического вещества (других животных или растений) , растение же само вырабатывает его из неорганического вещества окружающей его среды. Эта неорганическая пища получается в форме жидкой или газообразной, пища животного по существу твердая100. Первые воспринимают пищу широко развитыми поверхностями (корней, листьев) , у вторых она поступает во внутренние полости и перерабатывается ферментами. Изучение основного механизма питания устанавливает самую широкую черту различия между растением и животным, последствием которой являются чуть ли не все остальные.

Учение об осмотических явлениях, основание которому положил Дютроше (1835) и которое составляет гордость физиологии растений, так как в нем она опередила физику, позднее обобщенное Грэамом в учении о диффузии, установило эту коренную антитезу между питанием растения и животного. Пища растения

состоит из кристаллоидов и газов, которые, в силу своей способности к диффузии, сами проникают в растение, пища же животных — из твердых веществ и коллоидов, почти не диффундирующих, неподвижных. Отсюда пища растений сама идет ему навстречу, и растение может оставаться неподвижным, животное же, питающееся неподвижной пищей, должно итти ей навстречу. Отсюда безусловная необходимость движения для привлечения пищи, для перемещения в поисках за ней, для хватания, борьбы или, наоборот, для уклонения, бегства, защиты от других таких же подвижных существ. Отсюда сложная система внутренних органов для помещения и переработки этих твердых пищевых веществ, система пищеприемных органов и желез, выделяющих ферменты. Отсюда развитие мышечной системы и служащего ей опорой скелета; отсюда система органов чувств, этих сигнальных аппаратов, направляющих движения; отсюда, наконец, всем руководящая нервная система с ее высшим проявлением — психикой. Мы видели, что физиологи еще в начале века пытались установить в проявлениях животной жизни две категории, одну общую с растением, другую собственно свойственную животному, но, может быть, правильнее сказать, что эта вторая

является только результатом коренного различия в процессах жизни растительной у тех и других. Как и всегда, справедливость правила подтверждается исключениями. Те растения, которые питаются животной пищей, представляют целую совокупность особенностей, несвойственных типу растения и приближающих их к животному типу. Таковы насекомоядные растения. Открытые еще в XVIII веке, сюда относящиеся факты долго встречали сомнения и даже насмешки и, только благодаря обстоятельным исследованиям Дарвина, в семидесятых годах стали одним из интереснейших предметов изучения для ботаников. Эти исследования показали, что в тех случаях, когда растения нуждаются в животной (главным образом в азотистой) пище, они вырабатывают целую совокупность органов и приспособлений, свойственных животным, каковы внутренние полости, системы желез, выделяющих такие же ферменты; наконец, органы хватания и приводящие их в движение органы раздражения.

К числу особенностей, отличающих питание растений, должно отнести еще замечательную экономию по отношению к азоту. Растение не выделяет его; у него не существует и органов для

извержения продуктов разрушения белков, так широко распространенных в животном царстве. Быть может, это находится в связи с различиями в процессах окисления, т. е. в связи с тем, что растения окисляют главным образом углеводы и жиры, а животные также и белковые вещества.

Физиологии растений посредством

применения методов искусственных культур (Буссенго, Кноп, Гельригель) удалось в такой степени изучить явления питания, что в настоящее время эта глава служит одним из наглядных примеров того, в какой степени экспериментатор может подчинить своей власти жизненные явления, а следовательно, и самым верным критерием успеха физиологии. Изменяя состав пищи, физиолог может управлять развитием растения; отказав ему в почти невесомых количествах одного вещества (солей железа) , он может вполне остановить его развитие; изменяя количество другого (азота в форме селитры) , строго пропорционально изменяет прирост, так что может вперед предсказать результат; наконец, в опытах над простейшими растениями (плесенью) может в числах выразить количество ожидаемого прироста в зависимости от каждого питательного вещества. Эти последние опыты (принадлежащие

Ролпену) , прием которых прямо заимствован из более ранних опытов над высшими растениями, почему-то стали более известными за пределами ботаники и, можно сказать, послужили образцом для целого ряда исследований над культурой простейших организмов.

Питание человека (и животных) , начиная со знаменитого счастливого случая с канадским охотником, прострелившим себе желудок и, тем не менее, оставшимся живым (опыты Бомона, 1830) , и кончая систематическими применениями искусственных фистул, особенно в блестящих опытах Павлова и его школы, выяснилось в значительной степени, несмотря на несравненно большую сложность этого процесса, в значительной степени подчиняющегося воздействию нервной системы.

Полный процесс питания у высших организмов, кроме принятия, переработки и усвоения пищи, еще предполагает ее распределение по всему организму. У высших животных эту роль исполняет сложная кровеносная система, управляемая сердцем. Изучение всего механизма кровообращения и его главного двигателя, сердца, стало предметом самых тщательных исследований (при помощи уже упомянутых ранее самопишущих приборов

Вебера, Людвига и др.) . Позднее те же приемы были успешно применены и к движению соков в растении (Вотчал) . Но Blut ist ein besonderer Saft101, как говорит Мефистофель; она представляет не только ту общую внутреннюю жидкую среду, через посредство которой питательные вещества разносятся к местам их потребления, она же определяет и те явления окисления, которые проявляются в процессе дыхания. Если основание учению о дыхании было положено еще в XVIII веке классическими трудами Лавуазье и Лапласа, установившими широкое обобщение — сближение мира живых и неживых тел в смысле аналогии между дыханием и горением, — то девятнадцатый век в значительной степени видоизменил это основное представление, показав, что этот вопрос сжигания органического вещества совершается не в известных только органах (легких, жабрах, трахеях) , казалось, исключительно для того предназначенных, а во всех тканях тела насчет кислорода, доставляемого артериальною кровью. В растении, не обладающем специальным органом для принятия и удаления газов, это понятие о повсеместном дыхании тканей, естественно, могло установиться ранее. Успехи приемов газового анализа, особенно со времени

применения ртутного насоса в его простейшей (Буссенго) и более совершенной форме (Людвиг, Сеченов) , а равно и спектроскопического изучения пигментов кровяных шариков в их отношении к газам (Стоке, Клод Бернар, Гоппе-Зейлер) пролило значительный свет на химизм газового обмена организмов. Подробное изучение дыхания растений позволило установить почти полную аналогию этого процесса в обоих царствах. Что касается тех веществ, которые окисляются, то по отношению к растению это -главным образом углеводы и жиры, в организмах же животных в значительной степени подвергаются окислению и белковые вещества. Этим, вероятно, объясняется уже отмеченный факт значительной траты азотистого вещества (в виде мочевины, мочевой кислоты и пр.) в животном организме и замечательная экономия в этом направлении растения.

2. Превращение энергии. — Закон сохранения энергии и его отношение к организмам. Значение его

для животного и для растения. — Задача, завещанная

Робертом Майером. — Космическая роль растения.

Растение и животное, как типы. — Жизнь животная.

Физиология мышечной системы. — Физиология

нервной системы. — Психология и фит о-психология. Физиология органов чувств

Явления траты и разрушения вещества в организме невольно наводят на размышление о том, что же выигрывает он от этой траты, и приводят нас к рассмотрению второй великой проблемы, поставленной и в значительной мере разрешенной физиологией в минувшем столетии, к проблеме превращения энергии. Этот переход не случайный, он, как увидим, объясняет самый факт возникновения этого физического учения на почве физиологии.

Понятно, что выработанное в процессе питания вещество служит на пользу организму, когда идет на построение его тела, его тканей. Но в чем же заключается польза веществ, разрушенных организмом, когда к тому же продукты разложения извергаются (углекислота, вода, мочевина и пр.) ? Удовлетворительный ответ на этот вопрос дало открытие, около средины века, закона, по словам Фарадея, «высшего из всех доступных человеческому пониманию в

области физических знаний», — закона сохранения силы, или, по позднейшей терминологии, закона сохранения энергии. Следует отметить, что и на этот раз (как и при открытии явлений осмоза) первым толчком послужило размышление над физиологическим явлением, желание объяснить себе значение процесса окисления, разрушения вещества в живом организме. В 1840 г., до той поры совершенно неизвестный, молодой немецкий медик Роберт Майер, пуская кровь одному пациенту на острове Яве, заметил, что цвет крови был более алый, чем он привык видеть в Европе. Отправляясь от этого, казалось бы, ничтожного наблюдения, он пришел в результате своих размышлений к заключению о существовании закона сохранения энергии, значение которого для науки девятнадцатого столетия справедливо сравнивают с законом Лавуазье, законом сохранения вещества, составлявшим самое широкое научное обобщение науки восемнадцатого. Творцы этого физического учения, Майер и Гельмгольтц, оба были физиологами и отъявленными врагами витализма; для них оно было особенно ценно тем, что не оставляло места для этой таинственной жизненной силы. Все проявления энергии в организме должны быть прослежены до

какого-нибудь известного ее физического или химического источника; ни одна единица механической работы, ни одна калория, так же как ни один атом вещества, не может быть создана этой таинственной силой112. Мышечная работа, животная теплота происходят на счет потенциальной энергии, заключенной в органическом веществе, принятом в пищу. Но эта потенциальная энергия органического, или, выражаясь определеннее, растительного вещества (так как всякая пища происходит из растения) , откуда берется она в свою очередь? Содержащее запас потенциальной энергии вещество растения происходит из неорганического вещества, его не содержащего, — из углекислоты воздуха, следовательно, процесс запасания, поглощения энергии совпадает с моментом перехода неорганического вещества в органическое. Еще в исходе восемнадцатого столетия было выяснено, что процесс разложения углекислоты происходит только под влиянием солнечного света (Ингенгуз, Сенебье) . Этого было достаточно, чтобы высказать предположение, что солнечный свет103 и есть тот источник энергии, который запасается растением и затем расходуется как им самим, так и, в еще большей мере, животным миром. Но Р. Майер находил, что этого мало, и

предъявлял науке своего времени требование «доказать, что свет, падающий на живое растение, действительно получает иное назначение, чем тот, который падает на мертвые тела». Это доказательство и было доставлено физиологией растений (Тимирязев) . Определив поглощение света хлорофиллом (его спектр) , изучив разложение углекислоты зеленым листом в солнечном спектре и соответствующее этому разложению образование органического вещества (крахмала ) в том же спектре, удалось показать, что именно эти лучи, поглощаемые зеленым листом, преобразуются в химическую работу превращения неорганического вещества в органическое1 «4. Таким образом, выяснилась во всех подробностях самая широкая, самая общая, можно сказать, космическая функция растения -его роль посредника между центральным светилом нашей системы и жизнью на нашей планете.

Функция хлорофилла, зеленого начала растений, совершенно противоположна функции гемоглобина, красного пигмента крови, и это тем более любопытно, что позднейшие исследования (Ненцкого) показали химическую связь этих двух важнейших веществ в экономии растений и животных, что делает возможным их общее

происхождение и служит новым связующим звеном между двумя царствами.

Хотя еще Лавуазье и Лаплас производили свои классические опыты над животной теплотой, помещая животных в калориметр, но только с возникновением учения о сохранении энергии задача представилась во всей ее полноте, а благодаря усовершенствованию экспериментальной стороны дела, явилась возможность осуществить такие опыты не только над животными, но и над человеком, и притом в состоянии покоя или производящими мышечную работу. С другой стороны, точно установлены калорические эквиваленты пищевых веществ и таким образом явилась возможность подсчитать баланс между приходом и расходом энергии в организмах (Гарн, Атуотер) . При оценке источников энергии в организме пришлось, кроме процессов окисления, принять во внимание и целый ряд других процессов, имеющих то общее, что все они — реакции экзотермические (Бертло) , т. е. сопровождаются освобождением тепла. Самым типичным из них служит спиртовое брожение, оказавшееся широко

распространенным, а не исключительно присущим дрожжевому грибку. Туда же пришлось отнести процессы образования

азотистой и азотной кислоты при нитрификации и еще более неожиданные процессы окисления серы и солей железа, вызываемые так же, как и нитрификация, микроорганизмами (Виноградский) . У типических растений, соответственно их неподвижному образу жизни, и процесс превращения потенциальной энергии в кинетическую оказывается ничтожным в сравнении с животными, вследствие чего для обнаружения избытка температуры растений над окружающей средой понадобился

чувствительный прием термоэлектрических игл (Дютроше) или столбиков, позднее примененный и к измерению колебаний температуры в тканях животных и человека, начиная с мышц и кончая головным мозгом.

Необходимость движения — результат, как мы видели, способа питания — обусловливает у животных развитие характерных для них и отсутствующих у растений систем — мышечной и нервной. Системы эти соответствуют тем отправлениям, которые справедливо предлагали называть жизнью животной по преимуществу. Зачатки способности к движению встречаются у простейших представителей обоих царств и в этой форме сохраняются и у высших (движение амёб, зооспор, протоплазмы, антерозоидов,

сперматозоидов) . Эти микроскопические движения, по большей части очень медленные (их кажущаяся быстрота зависит от увеличений, при которых они наблюдаются) , резко отличаются от тех быстрых движений, которыми высшие животные, благодаря своей мышечной и нервной системе, отвечают на внешние возбуждения. Высшие растения представляют только редкие случаи подобной быстрой реакции, подобной отзывчивости на внешние толчки (мимоза, мухоловка, тычинки барбариса, сложноцветных и т. д.) , и самый механизм движения и его передачи совершенно иного свойства, чем у животных. В наилучше изученном случае (у мимозы) он сводится на видимое выталкивание воды из клеточек, вызывающее ослабление напряжения и соответственное спадение тканей, за которым следует медленное их возвращение к нормальному состоянию1«5. Передача

возбуждения также совершается (у мимозы) посредством гидростатического давления в системе трубок, напоминающего воздушный звонок и не имеющего даже отдаленного сходства со сложным механизмом мышечного сокращения под влиянием нервного раздражения.

У растения мы не имеем ничего, подобного мышечной системе животных, почему и понятно,

что в ботанике нет ничего, соответствующего так совершенно обработанной главе физиологии животных — главе о движениях. Вооружившись самыми совершенными способами исследования (от миографа Гельмгольтца до моментальной фотографии Маррея) , физиологи и изучили во всех подробностях эту функцию как с точки зрения механизма (и химизма) отдельной изолированной мышцы, так и в применении к сложным явлениям передвижения (локомоции) целого организма или тончайшим движениям, определяющим явления голосам речи. Если этого предмета по самой природе организмов не существует в физиологии растений, то ей, в свою очередь, удалось несравненно подробнее изучить те явления, которые, хотя и являются у нее общими с физиологией животных, но настолько типичны для нее, что связаны с самым словом растение — явления роста. Но эти совершенно своеобразные явления, которые, по какой-то непонятной причине, немецкие ботаники за последнее время стали смешивать с явлениями движения, более уместно рассматривать при обсуждении третьей категории явлений превращения формы1116.

Быть может, еще более блестящей победой экспериментального метода являются

необычайные успехи за истекшее столетие в изучении самой сложной задачи физиологии — в изучении нервной системы. По мере усложнения организации эта система более и более подчиняет себе и регулирует все то, что совершается в организме, затрудняя тем осуществление основного условия всякого успешного исследования — изолирования отдельных функций, отдельных процессов, без чего немыслимо их понимание, а еще менее их подчинение воле человека107. Но эта же сложность задачи делает почти невозможным сколько-нибудь обстоятельное ее изложение в пределах этого краткого очерка. Скажем только, что, отправляясь от отметившего начало века открытия Чарлза Белля, положившего основание всей современной нервной физиологии, и кончая позднейшими успехами в области локализации функций головного мозга, наука победоносно применяла (менее симпатичное в области политики) правило divide et impera108. Результатом применения этого правила, успешностью своей все более и более поощрявшего смелость исследователей, являлось все более и более уверенное их отношение к основной задаче, перед которой беспомощно останавливалась наука, в то время, когда все в

организме представлялось ей результатом всем заправлявшей, своевольной деятельности одного нераздельного жизненного начала, седалище которого искали то в желудке (архей Ван-Гельмонта) , то в известной части головного мозга (Декарт) и т. д. Другим плодотворным руководящим принципом было строго научное отношение к концевым аппаратам, подающим организму вести из внешнего мира, рассмотрение органов чувств, как определенных физических приборов. Исследования Гельмгольтца в области физиологии зрения и слуха составили едва ли не самую блестящую страницу экспериментальной физиологии и останутся надолго трудно досягаемыми образцами.

Открытие Чарлза Белля (1811), формулированное им в законе, что передние корешки спинномозговых центров двигательные, а задние — чувствительные, положило основание общей схеме нервной системы, наглядно сравниваемой со значительно позднее изобретенным электрическим телеграфом, с его центральной станцией, получающей и отправляющей телеграммы. Несколько позднее, исследования Маршаля Голпа установили понятие об отраженных движениях или рефлексах, т. е. движениях, непосредственно

следующих за раздражением и хотя с виду вполне целесообразных, но совершающихся роковым образом, без участия органа сознания и воли. Эти блестящие первые шаги английских ученых в новой области нервной физиологии затем, по непонятной причине , задерживаются, и центр движения перемещается во Францию. Дюшен основывает то, что он метко назвал «анатомией на живом теле», т. е. систематическое изучение функций отдельных мускулов посредством местного раздражения электричеством. Мажанди продолжает исследования в направлении, начатом Беллем, и доводит искусство вивисекции до высокой степени. Флуранс открывает свой noeud vital (жизненный узел) , нервный центр, управляющий дыхательными движениями. Клод Бернар продолжает дело Мажанди и открывает свой знаменитый сахарный укол, т. е. нервный центр, одно прикосновение к которому иглы вызывает выделение сахара печенью. Еще позднее главный очаг научной деятельности как в этой, так и в других областях физиологии перемещается в Германию. Родившийся с веком Иоганн Мюллер (1801) мог бы быть признан его наиболее всеобъемлющим умом в области физиологии, если бы к той же области не принадлежал, хотя только половиной своей

деятельности, универсальный гений, Герман Гельмгольтц. Иоганн Мюллер был центром физиологической школы, насчитывавшей такие имена, как Гельмгольтц, Эмиль Дюбуа-Реймон, Брюкке, Шван, Вирхов и др. Эта школа навсегда положила конец тому виталистическому и натурфилософскому направлению, которое тормозило успехи немецкой науки в начале века. Как широко смотрел И. Мюллер на задачу физиологии, видно из следующих слов: «Душа -только одна из форм жизни, составляющих предмет физиологического изучения. Учение о жизни души только часть физиологии в широком смысле слова. В более узком смысле его называют психологией. Но то, что пока обыкновенно называют психологией, относится к будущему учению о душе так же, как обыкновенное физиологическое описание отправлений и функций относится к истинной научной физиологии». Введение к «Физиологии человека» И. Мюллера так же, как и еще более знаменитое введение к «Исследованиям над животным электричеством» его ученика Эмиля Дюбуа-Реймона служили как бы исповеданием веры германской физиологической школы в период ее блестящего развития. Дюбуа-Реймону наука обязана тончайшей разработкой методики

одного из важнейших отделов физиологии электрофизиологии.

Подобно тому, как Дюшен когда-то в электрическом раздражении нашел прием для основания анатомии мышц на живом теле, применение этого же метода электрического раздражения доставило (параллельно с прежним методом удаления частей) новое средство для изучения локализации отдельных центров нервной деятельности вплоть до изучения локализации психической деятельности в полушариях головного мозга (Ферьер, Фритш, Гитциг и др.) , чем был положен конец долго господствовавшему учению Флуранса о единстве деятельности этого органа. Любопытно отметить, что локализация психических функций в начале века горячо отстаивалась мыслителем, к которому многие ученые новейшей формации позволяют себе относиться с ничем не оправдываемым высокомерием. Огюст Конт, как позднее И. Мюллер, настаивал на том, что научная психология может быть только главой физиологии и что при изучении функции головного мозга задача физиологии прежде всего та же, что и в других ее отделах: дан орган -найти отправление; дано отправление — найти орган; откуда на первый план выступает задача о

локализации психических функций. Едва ли не самым глубоким исследователем в области научной психологии был Сеченов, не останавливавшийся перед самыми сложными ее вопросами и приступивший к их разрешению с той осторожностью ученого и

проницательностью мыслителя, об отсутствии которых у современных ему физиологов сетовал И. Мюллер и которое вновь начинает сказываться у некоторых ученых новейшей формации. Такова, например, совершенно неудачная попытка некоторых ученых извратить законную последовательность развития знаний и даже логическое содержание понятия объяснение -попытка искать объяснения физиологических явлений в психологических, чисто словесных толкованиях. В самой уродливой форме попытка эта выразилась в возникновении так называемой психологии растения, призывающей чувство, сознание, память, волю, словом — все факторы самой сложной нервной организации для объяснения явлений (например, роста), вызываемых действием внешних физических факторов на организм, лишенный нервной системы.

Если попытку найти органы чувств у растений следует признать вполне неудачной, то, обратно,

главу об органах чувств у животных после той обработки, которую она получила в двух бессмертных трудах Гельмгольтца, должно признать самым совершенным отделом физиологии, приближающим ее к ее идеалу, т. е. к физике живых тел. По отношению к зрению физиологии удалось даже проникнуть в химический (зрительный пурпур Болля и др.) и физический (электрические явления) субстрат, составляющий объективную сторону световых впечатлений. Быть может, нигде сложная целесообразность строения не достигает такой изумительной степени совершенства, как именно в органе зрения, и если Гельмгольтцу и удалось показать, что в этом наиболее совершенном органе существуют недостатки, которые современный оптик поспешил бы исправить в своем инструменте, то, тем не менее, и в этом случае основная загадка, каким образом могли возникнуть эти изумительно прилаженные к своему отправлению органы, оставалась во всей своей силе. И потому именно Гельмгольтц, этот, быть может, наиболее глубокий и всеобъемлющий ум, которым мог гордиться XIX век, в самых определенных выражениях110 приветствовал появление учения другого великого мыслителя, принесшего разрешение

этой загадки, первое удовлетворительное ее разрешение, с той, теряющейся во мраке времен, поры, когда человек стал впервые над ней задумываться. И. Мюллер не дождался этого; он умер за год до появления книги Дарвина, оставив, как мы увидим далее, самое красноречивое свидетельство полной беспомощности науки его времени перед этой задачей.

3. Превращение формы. — Форма как явление. Рост. — Его зависимость от внешних факторов. Возможность подчинить формообразовательный

процесс воле человека. — Экспериментальная морфология, как часть физиологии. — Необходимость динамики органического мира, как целого

Мы переходим таким образом к рассмотрению третьей категории явлений, совершающихся в организмах — явлений превращения формы. До сих пор мы рассматривали форму с морфологической, статической точки зрения. Но форма есть в то же время явление, если ее рассматривать с точки зрения ее происхождения, точки зрения по существу динамической. Установление этой точки зрения составляет, быть может, самое важное завоевание биологической науки за истекший век. Отсюда понятно, что последнее слово в морфологии остается за физиологией. Морфология, становясь рациональной,

поглощается физиологией. Непонимание этого основного положения породило те реакционные течения мысли, которые отметили в Германии последние десятилетия века111.

Задача о форме, как явлении, представляется в двояком виде с точки зрения течения этого формообразовательного процесса, т. е. причин,

его обусловливающих в единичном случае, и с точки зрения общего результата,

осуществляемого этими процессами, т. е. всех тех совершенных, целесообразных форм, которые до половины века вставали перед человеком настойчивым неразрешимым вопросом.

Рассмотрим сначала первую ив этих задач. Может ли наука достигнуть по отношению к превращению формы таких же результатов, как и по отношению к превращению вещества и энергии — может ли она в такой же мере подчинить своему экспериментальному искусству процессы первой категории, как уже успела это по отношению к двум последним? Можно смело ответить, что успехи физиологии в этом направлении дают нам право сказать, что ей уже удается лепить органические формы — что рядом со старой морфологией анатомической, описательной народилась морфология

физиологическая, экспериментальная — в этом подчинении одного отдела знания другим является одна из характеристических черт объединяющего движения биологии112. Еще в конце шестидесятых годов такой гениальный экспериментатор и строгий мыслитель, как Клод Бернар, указывал на коренное различие задач морфологии и физиологии и не допускал

возможности подчинить первые

экспериментальному методу второй. Это до известной степени понятно, потому что движение это началось и дало лучшие плоды на почве ботаники, что в свою очередь объясняется тем, что науке о растении, естественно, удалось глубже заглянуть в явления роста, лежащие в основе процессов развития и формообразования. С одной стороны, присутствие твердой оболочки сообщает клеточкам и тканям растения более определенные геометрические формы и облегчает изучение их роста; отсюда удалось проникнуть в подробности этого процесса (Молль, Диппель, Ноль, Кпебс и др.) , удалось установить закономерность в первоначальном порядке заложения клеточек в точках роста (Негели), удалось заглянуть в самый механизм этих процессов, исходя из законов осмоза (Траубе, Де-Фриз, Пфеффер и др.) и поверхностного натяжения жидких пленок (Ауербах, Еррера и др.) С другой стороны, рост у растения находится в гораздо более тесной зависимости от внешних физических факторов: воды, тепла, света, тяжести, механического натяжения и т. д., а в силу общей неподвижности растений, действие этих факторов имеет вполне определенные пространственные отношения, определяя

направление роста, а отсюда и форму органов (Герберт Спенсер) . Первый толчок к этого рода исследованиям был дан в самом начале века А. Найтом (1806) по отношению к действию земного притяжения, а О. П. де-Кандолем (в том же 1806 г.) — по отношению к свету. Позднее этого рода исследования составили одну из обширных глав физиологии растений. Дютроше, Гофмейстер, Сакс, Франк и др. развили учение о действии силы тяжести, А. де-Кандоль, Сакс, Мюллер и др. — о действии температуры, Де-Фриз, Веек, Визнер, Кооль и др. — о действии воды и ее испарения, Сакс, Визнер и др. — о действии света и т. д. Дарвин обнаружил крайнюю чувствительность некоторых органов (ростков злаков) к свету и тот факт, что место органа, в котором изменяется направление роста, может не совпадать с местом действия света и тяжести. Обнаружилось также, что изменения в направлении роста могут не совпадать и во времени с действием внешних факторов, а запаздывать и обнаруживаться уже по миновании прямого их воздействия (конечно, в силу уже вызванных ими внутренних изменений). Эти последние категории фактов, к сожалению, привели многих ботаников к совершенно неудачному представлению, будто в явлениях

роста внешние условия действуют не как непосредственные факторы (источники энергии ) , а лишь как стимулы какой-то нервной или даже психической деятельности, при помощи воображаемых органов чувств. Эта аналогия неудачна в самой своей основе, так как для нее именно нет почвы в животном организме, где при несомненной наличности органов чувств и психики не установлено зависимости от них явлений роста. Что же сказать о растении, где и то и другое приходится еще изобретать?113 Вооружившись не такими фантастическими толкованиями, а прочными фактами, добытыми относительно зависимости роста растений от внешних факторов, целый ряд работников (Леваковский, Визнер, Фёхтинг, Бонье, Костантен и др. и в последнее время особенно Кпебс) положили основание тому, что я предложил (в 1889 г.) назвать экспериментальной морфологией, т. е. той отрасли физиологии, которая отвечает на третий и самый сложный вопрос — о превращении форм. Не вдаваясь в подробности, можно сказать (как я это высказывал в 1889 г., а Клебс недавно развил подробнее) , что физиологу уже удается воспроизводить по желанию такие видоизменения, которые равнозначащи видовым

признакам, и что нет почти такого видового признака, появление которого не удавалось бы в том или другом случае вызывать произвольно. Это направление наука девятнадцатого века завещала двадцатому.

Хотя зоологи и пытались подражать в этом отношении ботаникам (Давенпорт, Морган) , но до сих пор им не удалось собрать такого числа и таких поразительных фактов, как ботаникам; зато у них есть другая область, в которой они опередили их, это — область, получавшая различные названия: экспериментальной тератогении (Дарест) , механики развития (Ру и др.) , эмбриональной трансплантации (Борн и др.) или, наконец, вообще физиологической или экспериментальной эмбриологии. То, что ботаники проделывали над развитыми растениями (редко их зародышами, Ван-Тигем) , зоологам, правда, в значительной части случаев в более грубой форме, удалось осуществить над зародышами. Я говорю, в более грубой форме, так как на первых порах дело ограничивалось вивисекцией зародышей, разрезанием их на части, сращиванием частей различных зародышей, раздавливанием, сплющиванием и вообще гораздо более резкими воздействиями (Гертвиг, Лёб) , чем те строго соразмеряемые

влияния физических и химических условий существования, регулированием которых ботаники могли достигать вполне нормальных и определенных результатов. Во всяком случае, уже одна возможность таких смелых вторжений в нормальный ход развития, совершенно неожиданная живучесть целых зародышей и независимость их частей дают повод ожидать от этой частной, но столь важной главы экспериментальной морфологии самых важных результатов.

То, что дала и еще обещает дать экспериментальная морфология, очевидно, относится к области разъяснения формообразовательного процесса в отдельных, индивидуальных случаях. Из-за этого частного вопроса выдвигается, как мы сказали выше, другой, более широкий, охватывающий весь органический мир, вопрос, почему в общем результате этих индивидуальных процессов являются формы, почти неизменно несущие печать совершенства и целесообразности? Этот вопрос одновременно охватывает всю совокупность морфологии и физиологии, но для его разрешения недостаточно тех данных, которые дают сравнительное наблюдение морфолога или экспериментальное исследование

физиолога; для этого мало изучения развития отдельных форм; необходимо раскрыть процесс развития всего органического мира, как целого.

Огюст Конт делит свою биологическую статику на анатомию, или статику отдельного организма, и биотаксию, или статику органического мира, как целого. Теперь является потребность рядом с физиологией, т. е. динамикой индивидуума (хотя бы и сравнительной) , установить, недостающую в его системе, динамику органического мира, как целого, т. е. биодинамикуп4, к рассмотрению которой мы и переходим.

Успехи исторического метода. Биодинамика.

Что такое сродство? — Простейшее его объяснение непосредственным родством форм. — Три препятствия на пути этой идеи: теологическое, метафизическое и научное. — Двоякая задача всякой теории естественного происхо>кдения организмов: объяснение кажущейся целесообразности строений и отправлений и отсутствия переходов между видами. — Теория Ламарка. — Ее несостоятельность. — Дарвин. — Его три основных положения. — Проницательность О. Конта. — Попытки умалить значение дарвинизма в пользу простой эволюции. — Почему все другие формы эволюционного учения оказались несостоятельными? — Попытки придать несоразмерное значение одному из трех факторов дарвинизма (Де-Фриз и др.) . — Переворот, вызванный дарвинизмом, сводится к введению в биологию исторического метода

Самые широкие обобщения всех отделов морфологии, как мы видели, совершенно согласно, и притом идя вполне независимыми путями, приводили к заключению о единстве всего органического мира. Замена искусственных классификаций естественной системой, и именно естественной системой, а не системами, так как по самой своей идее такая система может быть только одна, та, которая выражает реальный фаю-действительности, — эта замена привела к

установлению понятия о сродстве всего живого. Мы видели далее, что сравнительно-анатомическое изучение привело к установлению понятия о гомологичносш, т. е. о глубоком внутреннем сходстве в строении частей, по своему внешнему виду или по отправлению различных, и это еще более подтверждало представление о сродстве всего живого. Рядом с этим, палеонтология убеждала, что не только все живущее, но и все жившее население земли, на основании господствовавшего воззрения появлявшееся без связи с предыдущим и бесследно исчезавшее, тем не менее, связано самыми несомненными чертами того же таинственного сродства. География организмов, в свою очередь, учила о сходстве, о сродстве существующих населений там, где можно было предполагать их непосредственное

соприкосновение, и их различие в тех случаях, где между обитаемыми ими областями нельзя было предположить непосредственного сообщения. Еще шаг далее сделала эмбриология, или история развития, в особенности с появлением учения о клеточке, как исходном начале всего живого; она указала на еще более глубокое сходство между стадиями развития высших форм и законченными формами низших типов; она установила

сближение между ступенями в развитии единичных форм и теми ступенями усложнения, которые пыталась выразить своей восходящей лестницей существ естественная система, сближения, снова сводившиеся к тому же понятию сродства.

Невольно возникал вопрос, что же такое, наконец, это таинственное сродство, эта связь, это единство всего живого? Самое простое, самое естественное объяснение, конечно, состояло в том, что это сродство — прямое родство, эта связь, это единство — кровная связь, единство происхождения. И, однако, против этого простого объяснения, навязываемого уму всей совокупностью быстро накоплявшихся данных всех отраслей биологической науки, восставало подавляющее большинство ученых и, что еще важнее, — так как в науке одно большинство не имеет никакого значения, — те именно из них, кто, казалось, сделали всего более для торжества этой идеи (Кювье, Бэр, Агассис, Оуэн и др.) . Причиной тому были препятствия, совершенно независимые одно от другого и весьма различные по своему содержанию и объему. Первое препятствие заключалось в теологическом мировоззрении, в еврейской космогонии, от авторитета которой не могли отрешиться даже сильные и в других

направлениях свободные умы.

Второе препятствие было характера философски-метафизического; оно заключалось в невозможности объяснить себе естественным путем происхождение тех целесообразно построенных совершенных форм, которые представлялись загадкой и служили самым верным и позднейшим убежищем для телеологических воззрений философов, опорой учения о конечных причинах (causae finales) в отличие от причин действующих (causae efficientes) . Учение это приводило к невозможности представить себе органический мир иначе, как продуктом деятельности, направляющей его к известному концу сознательной, высшей воли. Как отчаянно бился человеческий ум еще в средине века, сознавая свою беспомощность перед этой дилеммой, между желанием освободиться от метафизической телеологии и невозможностью заменить ее строго научным объяснением, свидетельствуют следующие слова ученого, как мы уже сказали, совмещавшего в себе морфологические и физиологические знания своего времени, — Иоганна Мюллера.

«Произведение механического искусства создается соответственно идее, носящейся перед

ее творцом, идее той цели, которую оно должно осуществить. Идея же лежит и в основе каждого организма и соответственно этой идее все его органы целесообразно организованы; но у механизма идея лежит вне его, в организме же она лежит в нем самом, и здесь она творит по необходимости и без умысла, потому что целесообразно творящая действующая причина организованных тел не имеет выбора и осуществление одного единственного плана является для нее необходимостью; более того, целесообразно действовать и необходимо действовать для этой действующей причины одно и то же. И потому мы не можем сравнивать эту организующую силу с чем-нибудь аналогичным сознательному духу, не можем усматривать в ее слепой роковой деятельности что-либо общее с образованием представлений. Организм фактическое единство органической творческой силы и органической материи». Что, кроме желания освободиться от телеологии и полного бессилия предложить что-либо ей в замену, можно усмотреть в этих строках великого ученого? Необходимость целесообразной организации остается ничем не доказанной; вся аргументация — только тонкое, изворотливое petitio principii. Здравая логика требовала, чтобы

эта необходимость была выведена, как необходимый результат из других несомненно реальных свойств организмов, но этого-то наука того времени и не была в силах осуществить. Это свидетельство величайшего авторитета своего времени понадобится нам при оценке реакционного движения, проявившегося в последние десятилетия против учения, которое одно успешно вывело науку из той дилеммы, перед которой беспомощно остановился И. Мюллер. Его метафизические рассуждения, конечно, не могли никого убедить, так как только повторяли вопрос в более темных выражениях.

Наконец, третье препятствие, мешавшее допустить единство, кровную связь всех организмов, их естественное происхождение одних от других, было уже чисто научного, можно сказать, технического свойства; оно основывалось на вполне реальной, но неверно истолкованной особенности всего органического мира115, на представлении о совершенной обособленности и неизменяемости, а отсюда неподвижности так называемых видовых групп. Поэтому и книга, которая принесла давно желанное разрешение этой самой широкой задачи всей биологии, носила узкое, техническое название «О происхождении видов».

Трудно дать себе отчет в том, насколько первое препятствие примешивалось к двум другим. Завоевания научной мысли за два предшествовавших века мало-помалу отучили людей науки от тех аргументов, которые могли успешно зажать рот Джордано Бруно или, еще значительно позднее, вызвать отречение от своих идей Бюффона. Простая ссылка на вненаучные авторитеты уже не применялась более, но тем охотнее ученые старались защищать свои религиозные воззрения, прикрываясь

аргументами чисто философского характера или, и того лучше, принимая личину научного скептицизма, преклоняющегося перед фактом, как бы безжалостно он ни разбивал самые соблазнительные широкие обобщения

теории116. В свою очередь и немногочисленные сторонники идеи единства происхождения органического мира, проникнутые его величием, слишком легко скользили по тем двум препятствиям, которые стояли на ее пути. Этим они предоставляли сторонникам отдельных творческих актов выгодную роль, давали им повод выдавать себя за представителей критической научной мысли, а своих противников — за фантазеров, недостаточно проникнутых духом истинной скептической

науки, приносящей блестящие идеи в жертву всемогущему факту.

Задача биологии заключалась не в том только, чтобы голословно допустить существование исторического процесса образования

организмов, а в том, чтобы доказать, что этот исторический процесс был именно таков, что в результате его должен был появиться современный органический мир с его двумя указанными загадочными особенностями. Первая из двух частных задач, на которые распадалась эта общая задача, заключалась в том, чтобы, допустив этот исторический процесс образования органических форм одних из других и сложнейших из простейших, показать, что он роковым, неизбежным образом должен был иметь своим последствием возникновение именно форм, во всех своих подробностях совершенных, и тем разрешить загадку, перед которой останавливались все мыслители (за исключением, как увидим, Огюста Конта) , не находя для ее разрешения другого исхода, кроме допущения чудесного вмешательства творческой воли высшего существа.

Другими словами, теория, которая удовлетворяла бы требованиям, должна была явиться в форме учения о биологическом

прогрессе, естественно вытекающем из нам известных, вполне достоверных свойств организмов. Эту колоссальную умственную задачу осуществил ученый-мыслитель, с чьим именем, как мы видели, по мнению вполне беспристрастного судьи (Больцмана) , по праву должно связать общую характеристику XIX века. Дарвин дал до сих пор единственное ее разрешение, и это нужно повторять в виду того, что различные dii minores117, имея перед собой гениальное произведение, пытались пополнить, исправить или даже упразднить его, по большей части, как мы увидим, только доказывая этим, что не понимают всей задачи, им осуществленной, или даже вовсе ее не понимают.

Из предшественников Дарвина должно упомянуть о Ламарке, не потому только, что никакая история не только биологии, но и научной мысли вообще, не была бы полна без упоминания о его заслугах, но и потому еще, что его учение за последние годы особенно охотно выдвигается вперед явными и тайными врагами дарвинизма, как нечто более глубокое и упраздняющее, за ненадобностью, учение Дарвина118.

Широкий, свободный от религиозных предрассудков ум Ламарка не остановился перед

разрешением указанной нами задачи во всей ее совокупности. К сожалению, смелость замысла не соответствовала успеху осуществления, и причиной тому был, конечно, не недостаток сведений, так как Ламарк совмещал в себе почти все современные ему знания в области ботаники и зоологии, а именно отсутствие той творческой мысли, которая внезапно озаряет новым лучом света уже известную область накопившихся фактов. По отношению к факту отсутствия переходов между современными видами и т. д.

(тому, что мы назвали мозаичностью общей картины органического мира) Ламарк ограничился указанием на искусственность всех классификационных единиц и выражением надежды, что, может быть, переходы найдутся где-нибудь в мало исследованных частях земного шара. Первая мысль, т. е. что все группы: виды, роды, семейства и т. д. — только искусственные создания человеческого ума, плохо вязалась с основной идеей и несомненным фактом естественной системы, выражающей не наилучшее только изобретение ума, а нечто реально существующее, помимо его желания налагаемое на него извне самою действительностью. Что же касается до надежды найти связующие формы, затаившиеся где-то в неисследованных уголках земли, то она, конечно, была совершенно голословной.