Предисловие

Сегодня мы поговорим с вами о живом организме, в том числе об организме человека, о его устройстве, о его органах и о том, как он борется за свое существование. Этому и посвящена настоящая книга.

Люди с каждым годом, с каждым столетием все больше узнают об окружающем нас мире, открывают действующие в нем законы и закономерности. Это позволяет создавать удивительные машины, приборы и механизмы, строить подводные корабли и космические ракеты. А к тому времени, когда вы станете взрослыми, будут созданы еще неведомые сегодня удивительные вещи, о которых мы пока даже не мечтаем.

Все, что накопила сегодня наука, одному человеку знать не дано, да и не нужно. Достаточно знать лишь главное, а также то, что может понадобиться в дальнейшей жизни. Но чтобы достойно войти в XXI век и быть хозяином своей судьбы, вам придется выбрать себе профессию и овладеть всем объемом знаний и навыков, чтобы знать ее в совершенстве.

Но кем бы вы ни стали, инженером, геологом, химиком, шахтером, летчиком или космонавтом, необходимо иметь обширные знания о себе, об устройстве собственного тела и законах его существования, да и вообще иметь представление об особенностях существования живых организмов. Сегодня стыдно быть астрономом, прекрасно знающим нашу Вселенную и не иметь четких представлений о функциях органов собственного организма. А к сожалению, именно так обстоят дела у сегодняшней молодежи. Однажды мне довелось наблюдать как группа подростков быстро устранила серьезную неисправность автомобильного двигателя, но оказалась беспомощной, когда один из ее членов получил серьезную травму.

В этой книге о живых организмах рассказано совсем немного, но ведь она предназначена для первого серьезного знакомства. А его можно и, подчеркну, нужно продолжить.

Немножко истории

У истоков

Анатомия – наука, изучающая форму и строение отдельных органов, систем органов и человеческого организма в целом. Различают анатомию человека нормальную и патологическую (то есть больных органов), анатомию животных и анатомию растений. Изучением сходства и различия строения животных занимается сравнительная анатомия животных.

Название науки – анатомия – произошло от греческого слова "анатоми", что в переводе означает "рассечение". Название науки дано не случайно: рассечение – главный метод исследования, применяемый в анатомии.

Казалось бы, интерес к самому себе, к собственному телу, к его устройству и функциям его органов должен был сделать анатомию человека первой или, во всяком случае, одной из первых наук, рожденных пытливым человеческим умом. На самом деле этого не произошло. Интерес к звездному небу, например, возник у людей значительно раньше, чем к собственной персоне, к собственному телу. Удивительно, как плохо знали свое тело люди, жившие всего 3–5 тысяч лет назад, и как мало это их интересовало. Древние египтяне, в чьей стране развитие наук опережало их развитие в других странах, анатомических знаний почти не имели. Даже бальзамирование тел умерших и, следовательно, отсутствие формального запрета на их вскрытие почему–то не способствовало приобретению анатомических знаний.

Еще хуже обстояло дело у других народов. Для евреев при строгом запрещении прикосновения к трупам не могло быть и речи о проведении анатомических исследований. Правда, из Талмуда, священной книги евреев, известно, что раввины иногда предпринимали попытки анатомических изысканий, чаще на животных и лишь изредка на людях. При этом они использовали весьма своеобразные методы исследования, вряд ли способствовавшие обнаружению истины. В первом веке нашей эры они, вместо того чтобы взяться за нож, сварили тело молодой девушки, облагодетельствовав ее тем, что смертную казнь через сожжение заменили кипящей купелью. Они варили преступницу, пока мясо не отстало от костей, а заодно и развалились некоторые кости. В результате горе–анатомы насчитали у девушки 252 кости, примерно на 45 костей больше, чем бывает у человека.

Не располагали анатомическими сведениями и китайцы. По представлениям и верованиям, сложившимся еще в древние времена, прикосновение к трупам казалось китайцам чрезвычайно страшным, а их вскрытие вызывало о’гвращение.

Несколько в лучшем положении находились индусы. Их верования не налагали категорических запретов на вскрытие трупов и позволяли легко искупить подобный грех.

Для этого нужно было всего лишь принять очистительную ванну, дотронуться до коровы (как известно, они и до сих пор считаются в Индии священными) или взглянуть на солнце. Это открывало перед индусами перспективу стать лучшими в мире анатомами. Однако существовавшие правила, в соответствии с которыми вскрытию человеческих тел должно было предшествовать семисуточное вымачивание трупа в проточной воде., делали их усилия тщетными. К тому моменту, когда можно было заняться исследованием, многие ткани оказывались разрушенными. Неудивительно, что индусы насчитывали у человека свыше 300 костей.

Значительно быстрее эта наука развивалась в Древней Греции. Об уровне анатомических знаний позволяют судить произведения Гомера. В "Илиаде" и "Одиссее" можно найти названия почти всех частей человеческого тела, наружных и внутренних органов. Среди первых серьезных анатомов нужно назвать философа и врача Алкмеона. Он первым обнаружил нервы главных органов чувств, сумел проследить их путь к головному мозгу и первым пытался привлечь внимание ученых той эпохи к мозгу как к важнейшему органу человеческого тела.

Прекрасно понимал значение анатомии, необходимость иметь точные представления о функциях различных органов тела знаменитейший врач всех времен и народов Гиппократ.

Он принадлежал к семейной медицинской школе асклепидов. Если дошедшие до нас сведения достоверны, Гиппократ относился к семнадцатому поколению врачей этой школы. Основательно освоив науку о человеке и его болезнях, он считал достоверным лишь то, что основывалось на наблюдениях, на твердо установленных фактах и опыте. Вот почему Гиппократ уважительно относился к анатомии, но сам анатомическими исследованиями практически не занимался. Сведения о строении органов человеческого тела мало помогали ему лечить больных. Ему важнее было иметь представление об их функциях.

Определенное влияние на развитие знаний о человеческом теле оказал Аристотель – пожалуй, самый выдающийся ученый древности. Его не интересовали чьи–то мнения, он требовал точно установленных фактов и бескомпромиссно боролся с умозрительными представлениями в науке, хотя и сам иногда грешил этим. Так, Аристотель объявил сердце центром ощущений лишь на том основании, что оно занимает центральное положение в теле человека и животных, и к тому же является источником всей жизнедеятельности организма.

Дом муз

Летом 323 года до нашей эры Александр Македонский, величайший полководец древности, прибыл в Вавилон, столицу своего колоссального царства, чтобы отсюда отправиться в очередной поход. Царь мечтал покорить Карфаген и еще остававшиеся свободными страны юго–западной Европы. Армада кораблей уже готова была выйти в море, когда царь внезапно занемог.

После смерти тело Александра в золотом саркофаге было перенесено в Александрию и помещено в специальную гробницу. Город, названный его именем, был заложен самим царем как новая столица эллинского Египта. Здесь обосновался один из сподвижников Александра, талантливый полководец и умный правитель Птолемей I Сотер, давший начало целой плеяде Птолемеев. Его величайшей заслугой перед человечеством является создание Мусейона, что в переводе на русский язык означает "дом муз".

Мусейон больше всего напоминал современный научно–исследовательский институт, где ученые жили и работали на всем готовом, освобожденные от повседневных забот. Царь постарался привлечь в Александрию всех выдающихся поэтов и ученых того времени, работавших в самых различных направлениях науки. Здесь собрался цвет науки всего древнего мира. Александрийский Мусейон был и исследовательским центром, и величаишим музеем древности (от слова "мусейон" и возникло слово "музей") с парком, ботаническим садом, зверинцем и своей обсерваторией.

Быстрому развитию научных исследований способствовало щедрое финансирование – в Египте на них средств не жалели. Занимаясь исследованиями, ученые имели возможность ежедневно встречаться за совместными трапезами и на прогулках в прекрасных садах Дома муз. У них были исключительно благоприятные возможности обмениваться опытом, советоваться, находить истину в спорах и комплексно решать научные проблемы. К тому же, Мусейон располагал прекрасной библиотекой, крупнейшим книгохранилищем древнего мира.

При Мусейоне была создана анатомическая школа. В те далекие времена это было единственным местом, где можно было решиться на вскрытие тел умерших. Неудивительно, что именно в Мусейоне зародилась анатомия, а ее творцом явился александрийский ученый и личный врач Птолемея II Филадельфа Герофил – автор "Анатомии", книги о строении человеческого тела.

Герофилу принадлежит много анатомических открытий. Он первый заметил различия в строении артерий и вен, первый детально описал устройство глаза, изучил строение внутренних органов, а главное, выяснил особенности их взаимодействия друг с другом. Он открыл мозг как "местообитание" нашей психики и воли и его связь с периферическими нервами. Трудно сказать, как удалось ему догадаться, что именно мозг заведует умственной деятельностью, ведь в ту пору даже не было известно, что мышцы животных и человека имеют прямое отношение к осуществлению движений.

Основатель физиологии клавдий гален

С Александрией связано имя еще одного классика античной медицины, лейб–медика римских императоров Марка Аврелия и его сына Коммода, крупного анатома и основателя экспериментальной физиологии Галена. Родился он в Пергаме в семье талантливого архитектора и всесторонне образованного человека. Начальное образование дал ему отец, заложив прочный фундамент математических знаний, а с 14 лет Галену пришлось посещать занятия философов различных философских направлений. Поскольку познание высоких философских материй было трудновато для детского ума, он ходил на занятия с отцом, помогавшим ему понять затронутые на лекциях проблемы.

В Риме Гален имел огромную врачебную практику, но это не помешало ему заниматься научными исследованиями и читать лекции по анатомии и физиологии, сопровождая их демонстрациями на трупах животных. Ему случалось вскрывать и трупы людей, но, видимо, это происходило крайне редко. Чаще ему приходилось знакомиться с ужасными ранами гладиаторов, полученными во время поединков и делавшими доступными для обозрения внутренние органы, или рассматривать остатки от тел преступников, отданных на съедение хищным зверям. Нужно признать, что и таким необычным способом он получил немало ценных сведений о строении и функциях человеческого тела.

В отличие от Аристотеля, Гален чаще всего осуществлял вивисекции, т. е. вскрывал живых Животных. По существу, он был не анатомом, а физиологом. В своих трудах Гален подробно рассматривал функции различных частей тела и старался объяснить, каким образом эти функции выполняются.

Для исследований Гален использовал самых различных животных.

Особенно часто под нож попадали свиньи и собаки. Очевидно, они были самыми доступными лабораторными животными.

Ему приходилось анатомировать львов, убитых во время римских игрищ.

В числе изучавшихся Галеном животных значатся медведь, слон и другие животные, но сам он любил ставить опыты на обезьянах. Его пристрастие к ним не случайно. Гален считал, что "из всех, ныне живущих созданий, обезьяны наиболее похожи на человека по внутренностям, мышцам, артериям, венам и нервам, так же, как по формам костей".

Поскольку в эпоху Галена возможности изучения самого человека были до крайности ограниченными, отчасти в силу особого склада ума, он широко использовал сравнительный метод исследования и описания анатомофизиологических закономерностей. Так, рассказывая о человеческой руке, он подробно сравнивает ее с рукой обезьяны, знакомит читателя с органами пищеварения, подробно обсуждает сходство и различия между желудком обезьяны, медведя, лошади и барана, обращая внимание на связь между строением пищеварительного тракта и употребляемой животной пищей.

Экспериментируя на животных, Гален легко доказал, что в артериях находится кровь, а не воздух, как считали его предшественники. Наконец, Гален разработал правила приготовления лекарств из растительного и животного сырья. Такие лекарства фармацевты до сих пор называют галеновыми препаратами.

Клавдий Гален открывает мозг

Самым важным и интересным Клавдий Гален считал изучение строения и функций нервно–мозгового аппарата. Еще Гиппократ и более поздние античные ученые высказывали о мозге некоторые разумные предположения, но это были всего лишь догадки, возникавшие при изучении трупов, к тому же обильно сдобренные уймой чисто фантастических домыслов, а Гален провел систематическое исследование на живых обезьянах. Он перерезал им нервные отводы и наблюдал, как при этом прекращались сокращения мышц диафрагмы и межреберной мускулатуры, мышц лйца, рта, груди, передних и задних конечностей. Особенно убедительными ему казались опыты с перерезкой нервов языка, гортани и нервов, заведующих дыханием. При перерезке одного язычного нерва часть мышц языка переставала функционировать, а при перерезке обоих нервов, язык полностью терял подвижность.

Еще нагляднее были результаты экспериментов с гортанью. В античной период медики даже не мечтали об обезболивании. Естественно, что во время экспериментов обезьяны от боли дико орали. При проведении публичных опытов, чтобы "не возмущать чувств зрителей" от сходства обезьяны с человеком, эксперименты проводились на молодых свинках. После перерезки одного из гортанных нервов или одной половины спинного мозга, голос животного слабел, а перерезка обоих нервов или полная перерезка спинного мозга мгновенно делала животное немым.

Не менее эффектно выглядел паралич грудной клетки после перерезки нервов, заведующих дыхательной мускулатурой. 18 веков назад такие эксперименты воспринимались как чудо и могли производить впечатление колдовства, если бы Гален подробно не объяснил их природу, опираясь на весь багаж знаний тогдашней науки.

Еще удивительнее и совсем уж непривычно воспринимался эффект перерезки зрительных, слуховых или обонятельных нервов, после которой животное переставало видеть, слышать или теряло способность ощущать запахи. В результате этих экспериментов Гален пришел к выводу, что существует три типа нервов: двигательные, идущие к мышцам и заставляющие их производить движения, чувствительные, предназначенные для восприятия ощущений, и нервы, охраняющие органы тела от болезней. Он высказал мысль, что "без нерва нет ни одной части тела, ни одного движения, называемого произвольным, и ни единого чувства".

Головной мозг современному физиологу кажется такой нежной субстанцией, что проведение на нем любых экспериментов требует особой осторожности, и для их организации нужно располагать целым арсеналом совершенно необходимой аппаратуры. Гален не имел ни средств обезболивания или обездвиживания животных, ни специальной аппаратуры, позволяющей прочно фиксировать голову животного, лишая его возможности совершать самые незначительные движения, наконец, не имел даже стального инструментария, сверл, пил, щипцов для вскрытия черепа, ножей для мышц и совсем уже тонких и острых режущих инструментов для самого мозга. Он пытался изучить функцию больших полушарий, срезая послойно его отдельные участки. Оказалось, что при удалении одних из них возникала потеря чувствительности. Разрушение других участков проявлялось в нарушении двигательных реакций.

Первая разведка мозга подарила важную информацию. Она позволила обнаружить или, во всяком случае, предположить, что отдельные функции организма находятся под контролем определенных отделов мозга. Это помогло прочно утвердиться в мысли, что мозг не из железа и не служит холодильником для сердца, освобождая его от избыточной теплоты, как считал Аристотель, а является источником движения, чувствительности, духовных способностей и интеллектуальной деятельности человека. Проведенные эксперименты убедили Галена в том, что ни сердце, и тем более ни диафрагма – грудо–брюшная преграда, – а именно мозг предназначен для осуществления произвольных движений, ощущения и мышления.

Три шкуры

Самым выдающимся анатомом эпохи Возрождения был Андрей Везалий. Он начал свое образование в Париже, а закончил в Падуе. В университетах Европы анатомию изучали по рисункам, в крайнем случае, на трупах животных, а вскрытия человеческих тел, если и делались, то чрезвычайно редко и не самими анатомами, а служителями или цирюльниками. Однако в Падуе, где Везалий остался работать, анатомические исследования оказались возможны. За 6 лет он опубликовал "Семь книг о строении человеческого тела", в которых привел 200 примеров ошибок Галена, считавшегося классиком анатомии. Это очень не нравилось католической церкви, и она решила разделаться с Везалием, осудив его за то, что он якобы вскрыл тело живого человека.

Живосечения имеют длинную историю. Особенно широкие масштабы они приобрели в Сирии в царствование царя Селевка Никатора, одного из выдающихся полководцев из когорты Александра Македонского. Селевк радел о развитии наук, и основанная Никатором новая столица Антиохии была крупным культурным центром. Вивисекциями занимался придворный врач царя Эразистрат, мучительнейшие эксперименты производились обычно в присутствии самого Селевка и всего многочисленного двора. По–видимому, не любовь к знаниям, а страсть к острым ощущениям собирала столь большую аудиторию.

Две тысячи лет назад человеческая жизнь стоила недорого. Царица Клеопатра, заинтересовавшись развитием человеческого зародыша, повторила эксперимент Гиппократа, вскрывавшего куриные яйца на разных стадиях развития. Но избрала она для этого своих рабынь, которых убивали через определенные промежутки времени после зачатия теми ребенка.

Христианская церковь даже спустя полторы тысячи лет оправдывала живосечения человека. Армянский богослов XIII века Ованес Ерзкаци поддержал этот варварский прием исследования в одной из своих проповедей. Он сказал: "Опытный и мудрый врач, получив какого–либо преступника, приговоренного к смерти, причиняя ему множество мучений и страданий, убивает его злой смертью, пока не изучит состояние его органов, нервов, сосудов и внутренностей. Таким образом, ценою страданий, причиняемых одному, он приносит пользу многим людям".

Мы выходим из леса

Появление на нашей планете самого высокоразвитого существа – человека – связано непосредственно с лесом. Тропические дебри оказали решительное влияние на формирование наших далеких предков. Лесные чащобы создали для своих "квартирантов" многоэтажную среду обитания, где основные блага – удобные, а часто и надежные убежища, а главное, пищевые запасы – размещены отнюдь не на "первом" этаже. Отсюда естественное стремление обитателей лесов обосновываться в древесных кронах. Как и в наших городах, первые этажи в лесных чащобах не пользуются особой популярностью. И чем лес гуще и выше, тем больше видов животных сумели обжить "второй этаж, чердак и крышу".

Жизнь в кронах потребовала специальных приспособлений. В первую очередь подверглись реконструкции конечности. Лучшим приспособлением для странствования по веткам деревьев оказалась рука.

Обезьянам лес подарил пятипалые руки, и не две, как нам, а четыре. Их главная ценность – не в наличии пяти пальцев (их могло быть и меньше), а в том, что один из них противопоставлен другим. Это позволяет обхватывать ветви и значительно расширяет свободу передвижения в кронах деревьев, делая к тому же путешествия верхолазов менее опасными. Конечно, для этого потребовалось серьезное развитие мышц, приводящих в движение пальцы.

Когти оказались не нужны. Цепляясь за кору, они не позволяли быстро отпускать схваченную ветвь и только мешали верхолазам. Поэтому вместо когтей появились ногти.

Чтобы лазать по деревьям, конечности должны быть совершенными. Развитие конечностей давали верхолазам лишний шанс для выживания. В отличие от грызунов, которые во время еды держат крупные куски пищи обеими передними лапками, большинство лазающих животных способны брать предмет одной конечностью, манипулировать им, подносить его ко рту или клюву. Для этого годятся и руки обезьян, и лапы крупных попугаев, пользующихся ими виртуозно. Птица уверенно берет в лапу плод или орех и подносит его к клюву. "Рука" попугая настолько совершенна, что он способен удержать в "кулаке" 3–5 кедровых орешков сразу.

Кроме конфигурации кисти, позволяющей осуществлять захват веток и стволов деревьев, важным приобретением руки стали подушечки на внутренних поверхностях пальцев, и том числе на первых самых наружных фалангах. Приглядитесь к пальцам своей руки. Мышцы на пальцевых фалангах практически отсутствуют, и мягкие утолщения образованы не ими. Подушечки предназначены для того, чтобы обеспечить плотное прилегание внутренней поверхности пальцев к обхватываемой ветви, обеспечивая надежное сцепление руки и схваченного объекта. Этим их функции не исчерпываются. Они имеют еще одно немаловажное предназначение – служат "полигоном", на котором очень удобно разместилось огромное количество кожных рецепторов, – специальных образований, способных воспринимать внешние воздействия, обеспечив высокую точность тактильной чувствительности внутренней поверхности кисти. Это позволяет руке человека и обезьяны манипулировать предметами, действуя на ощупь.

Наличие руки, т. е. уникального органа, способного выполнять сложные манипуляции, естественно, требовало освободить его от такой малоквалифицированной работы, как ходьба. Но были и другие причины. Когда климат на нашей планете изменился и на месте густых тропических лесов стали возникать степи, нашим предкам поневоле пришлось приспосабливаться к жизни на открытой равнине. Это, в свою очередь, дало сильный толчок к прямохождению. Дело в том, что равнины заселили копытные и их исконные враги – крупные хищники. Поэтому первобытным обезьянам было важно не быть застигнутыми врасплох, а для этого приходилось все время сохранять вертикальную позу, обеспечивая себе широкий обзор. Освобождение рук от участия в передвижении создало самые благоприятные предпосылки для использования их в самой разнообразной деятельности.

Можно ли отшлифовать зрение, лазая по деревьям?

Оказывается, можно! Вероятно, покажется странным, что лес, кроме реконструкции конечностей, дал толчок и к совершенствованию зрения. Под пологом густой листвы всегда царит полумрак, поэтому глаза обитающих здесь животных должны обладать высокой светочувствительностью. Второе требование, которое предъявил к глазам лес, – их быстрая адаптация к свету и темноте. Даже в густой листве влажного тропического леса всегда имеются небольшие прорехи, через которые может пробиться яркий луч света, озарив крохотный кусочек почвы у подножия деревьев–великанов, а рядом все тонет во мраке. Лесные обитатели, попадая на ярко освещенные участки леса, на поляны и поляночки, а потом возвращаясь под сень густой листвы, должны обладать возможностью быстро приспосабливаться к резким изменениям освещенности. В противном случае, при переходе от света к тени или от тени к свету они сразу теряли бы возможность ориентироваться с помощью зрения, что должно резко ограничить свободу их передвижений и могло бы быть чревато опасными инцидентами.

Представьте себе гиббонов. Эти крупные человекообразные обезьяны при передвижениях в лесной чащобе пользуются, главным образом, руками. Когда гиббоны торопятся, они, раскачавшись, летят по лесу, точно пушечное ядро, перехватывая ветви то правой, то левой рукой. Ноги при этом у них поджаты, чтобы не мешали. Скорость передвижения огромна. Представляете, что произойдет с обезьяной, когда она из сумрака леса вылетит на ярко освещенную солнцем прогалину. Если ее глаза мгновенно не перестроятся, не переключатся на режим работы в условиях высокой освещенности, авария неизбежна, а обезьяны частенько передвигаются на высоте 30 метров и выше, то есть на высоте десятиэтажного дома!

Однако самое важное усовершенствование глаз состоит в том, что зрение лесных обитателей стало бинокулярным, т. е. каждый предмет они рассматривают непременно двумя глазами. Это позволяет чрезвычайно точно определять расстояние до интересующего объекта. Поверьте, для древесных животных эта способность является весьма актуальной. Без нее невозможно совершать прицельные прыжки с ветки на ветку, трудно схватить рукой понравившийся плод, тем более юркую ящерицу или жука. Получилось так, что развитие рук, более широкое их использование для самой разнообразной деятельности, явилось серьезным стимулом для совершенствования бинокулярного зрения, а бинокулярное зрение, позволяя контролировать точность манипуляций, осуществляемых верхними конечностями, в свою очередь создало условия для их интенсивного развития. В конечном итоге бинокулярное зрение позволило осуществлять точное управление руками.

Австралопитек

В 1859 году выдающийся английский ученый Чарльз Дарвин опубликовал главный труд своей жизни, книгу "Происхождение видов путем естественного отбора..." В ней он показал, что растения и животные постепенно изменяются, а ныне существующие произошли естественным путем от других видов. 12 лет спустя, после серьезных колебаний, Дарвин решился заявить, что человек имеет общее с животными происхождение, а нашими предками были вымершие человекообразные обезьяны. Решиться на такой шаг ему было нелегко, так как это противоречило основополагающим канонам христианской религии.

Антропологи давно начали поиски костных останков ископаемых обезьяно–людей, того промежуточного звена, от которого произошли люди. Но лишь наш век принес первые результаты. На острове Ява были найдены крупные коренные зубы, похожие на зубы современных обезьян, а потом и части черепа, более крупного, чем черепа известных нам обезьян. Ученые решили, что это и есть обезьяно–человек, и назвали его питекантропом, составив название из двух греческих слов: питекос (обезьяна) и антропос (человек).

Костные ткани зуба – самые прочные и стойкие ткани человеческого тела. Они лучше сохраняются и чаще других костей попадают в руки археологов. В Китае, например, нашли останки так называемого китайского человека: 5 черепов, 29 мелких обломков разных костей и 152 зуба! Особенно много находок было в Африке. Африканского человекообразного предка назвали австралопитеком, то есть южной обезьяной.

Ученые долго не могли решить, были ли австралопитеки высокоразвитыми обезьянами или примитивными первобытными людьми. Размер их мозга был слишком мал, чтобы считать их людьми, а то, что они передвигались на двух ногах, также не давало права считать их людьми. Может показаться удивительным, но ученые решили, что наиболее точный ответ на этот вопрос могут дать зубы. Было выделено 11 признаков, по которым можно было определить, кому принадлежат найденные зубы: людям или обезьянам. Таким образом, все найденные в Африке человекообразные существа посчитали останками обезьян, хотя у них были признаки и обезьян, и людей, но обезьяньи все–таки были выражены сильнее. Всех относят к роду австралопитеков. Вот, оказывается, какой важной частью тела являются зубы.

Чарльз Дарвин: обезьяний процесс

В любой теории имеются изъяны,

Как и в семье случается урод.

А ежели не мы от обезьяны?

А ежели совсем наоборот!

В. Орлов

Теория Чарльза Дарвина о происхождении животных и человека путем длительной эволюции, которая опровергала представления христианской религии о создании Земли и Вселенной, была опубликована ее создателем в 1859 году и практически повсюду была встречена в штыки. На теорию эволюции и на самого Дарвина обрушился поток критики и клеветы. У него появилась масса врагов, и от него отвернулись многие друзья.

Критики Дарвина, как правило, не имели достаточного объема биологических знаний и, естественно, не располагали для опровержения его теории научными аргументами: таких просто не было. Поэтому они обычно извращали слова и мысли создателя эволюционной теории, а в качестве доказательства своей правоты использовали остроумные каламбуры или ссылались на Библию и требовали безоговорочно верить ей. Вот несколько примеров того, как это происходило.

Однажды на одном из заседаний, посвященных теории эволюции, поднялся епископ оксфордский Уилберфорс и, расплывшись в улыбке, обратился к залу со следующими словами: "Я хотел бы спросить профессора Гекели, который сидит против меня, что он думает о происхождении человека от обезьяны? Считает ли он, что и сам произошел от обезьяны, и если считает, то интересно узнать, с какой стороны, со стороны дедушки или со стороны бабушки?" Зал встретил это откровенное издевательство бурей аплодисментов.

Еще один типичный пример. Однажды Дарвина навестил адмирал Роберт Фиц–Рой, в прошлом капитан "Бигля". Как известно, на этом корабле Дарвин совершил кругосветное плавание. Экспедиция продолжалась пять с половиной лет. Собранный во время экспедиции материал зародил у Дарвина мысль об эволюции живых организмов и позволил набрать необходимые для ее обоснования доказательства. Видимо, Фиц–Рой считал, что несет некоторую ответственность за интерпретацию Дарвином материалов экспедиции.

Беседа старых друзей неизбежно коснулась воспоминаний о проделанном путешествии. Неожиданно адмирал задал Дарвину вопрос, ради которого он, собственно, и приехал:

– Вы что же, – спросил он, – отрицаете достоверность Библии? – На что Дарвин ответил, что это не он, а сама природа ее отвергает. Адмирал взорвался:

– Значит, Библия лжет? И вам не стыдно?

– Друг мой, – попробовал его успокоить Дарвин, – я, как и многие другие, высоко ценю прекрасную поэзию Нового Завета, но... Договорить ему не пришлось. Адмирал, хлопнув дверью, в гневе покинул его дом.

Так критиковали Дарвина сразу после опубликования им своих научных трудов. За последующие 50 лет страсти поутихли. Передовая часть ученых приняла теорию эволюции, и она получила широкое распространение.

Человеческие расы

Государь всея Руси, двенадцатилетний царь Петр II, по восшествии на престол тут же, еще задолго до официальной коронации, предписал своим подданным, чтобы в обращенных к нему письмах и просьбах перед подписью подателя ставилось "нижайший раб". Ни больше и ни меньше!

Рабство существовало в первобытном обществе еще с незапамятных времен. Новая волна развития рабовладения и работорговли началась после открытия Америки и создания там новых колоний.

С тех пор от западных берегов Африки, от Гвинеи и Анголы, от Невольничьего берега и Берега Слоновой Кости потянулись парусники, груженные живым товаром. В пути в наглухо забитых трюмах нередко гибло до половины рабов, но невольники на черном рынке были так дешевы, что торговля все равно оставалась прибыльной.

До начала борьбы с работорговлей прошли многие годы, а пока сделки на невольничьих рынках Анголы и Конго продолжали беспрепятственно заключаться. Лишь только в 1926 году 37–ю государствами была подписана конвенция Лиги Наций о полном запрещении работорговли и совместных действиях по борьбе с ней.

Работорговлю стимулировала ненасытная алчность, безудержная жажда наживы. Моральным оправданием ее существования служили представления о неполноценности краснокожих, негров, аборигенов Австралии, о невозможности считать их настоящими людьми. Такое отношение к коренному населению других континентов вполне устраивало граждан европейских колониальных империй. Ведь благами рабства пользовались не только сами рабовладельцы и работорговцы, но в какой–то мере и все население колониальных стран, т.к. за счет бесплатного труда создавалось изобилие относительно недорогих товаров.

Действительно ли между представителями различных рас имеются значительные различия? Нет, такие различия не существуют. Современное человечество имеет единое происхождение, иными словами, принадлежит к одному виду Homo sapiens (человек разумный), что, кстати, подтверждается общностью основных черт строения тела. Однако, если сравнивать внешние признаки людей, живущих в различных географических зонах, не трудно заметить некоторые различия в цвете кожи, форме головы, характере волос... Это дало основание для попыток поделить человечество на отдельные группы и разработать их классификацию. Для обозначения таких групп в зоологии был заимствован специальный термин: раса. В настоящее время принято деление на 3, 4 или 5 основных рас: негроидную, австралоидную, монголоидную, европейскую и американскую.

Оказалось, что, несмотря на внешние различия, с генетической точки зрения человечество однородно. Доказать это помогли современные биохимические и иммунологические методы исследования, позволившие установить близость групп крови, аналогичные свойства тканей тела, сходство основных структурных белков, т. е. тех, которые идут на построение клеток. В наши дни эти представления получили подтверждение в исследованиях генетиков.

Родословная

Бандиты ограбили банк и вывезли оттуда 10 тонн золотых слитков. Никаких следов они не оставили, но существует еще один путь найти грабителей – дождаться, когда они начнут продавать награбленное. Несмотря на то, что бандиты переплавляют слитки и ставят на них новые клейма, узнать ворованное золото совсем нетрудно. Надо всего лишь точно установить его химический состав. Любой металл и другие полезные ископаемые всегда содержат небольшое количество разных примесей. В каждой партии золота свои примеси, которые содержатся в строго определенных количествах. Так что определить происхождение благородного металла всегда возможно.

Подобным образом можно выяснить происхождение любого существа, узнать, к какому виду оно принадлежит, кто является его ближайшими родственниками и кто его предки, только сделать это значительно сложнее. Способы такого анализа разработали генетики.

Генетика – наука о наследственности и изменчивости, о передаче наследственных признаков от родителей их потомкам с помощью генов, единиц наследственности. Гены являются непременными элементами любых организмов. Они определяют все наследуемые свойства живых существ.

Каждый ген определяет какой–нибудь один признак организма. Любая клетка организма любого существа содержит полный набор генов, определяющих форму его тела, особенности органов чувств, работу пищеварительных и других желёз организма, цвет волос, группу крови, структуру молекул гемоглобина – вещества, переносящего кислород, и так далее. Любой ген может иметь несколько вариантов. У гена, определяющего группу крови, три варианта. У гена, определяющего цвет волос, вариантов больше. От того, какие варианты генов ребенок получит от отца и матери, зависит, станет ли он брюнетом, шатеном или блондином. Разработанные генетиками методы сравнения генов позволяют разобраться в родственных связях организма.

Что же показал генный анализ человека? Оказалось, что из всех живущих сейчас на Земле животных самыми близкими родственниками человека являются шимпанзе. Из каждых 100 генов, 38 у нас общие. Выходит, что шимпанзе являются нам более близкими родственниками, чем львы – тиграм, лисы – собакам, белые медведи – бурым! Как велики должны быть различия между организмами, чтобы их уже нельзя было считать представителями одного вида? Ученые полагают, что если у сравниваемых существ окажутся идентичными лишь 78–83% генов, следует считать, что возникновение разных подвидов состоялось.

Вернемся к современному человеку. Генетическое родство различных человеческих рас чрезвычайно велико. 97% генов у нас идентичны! Таким образом, несмотря на внешние различия, разделение человечества на отдельные расы не означает,' что люди делятся на несколько видов или хотя бы подвидов живых организмов.

Генетический анализ позволил выяснить, как шло развитие предков человека и их ближайших родственников – человекообразных обезьян. Проделанные исследования позволяют утверждать, что сначала от общего корня первобытных обезьян отделилась ветвь, давшая начало крупным, уже давно вымершим обезьянам–рамапитекам, от которых потом произошли орангутаны. Рамапитеки, видимо, возникли 13 миллионов лет назад. Следующая ветвь, отделившаяся от общего ствола, была человеческой. Это произошло около 7 миллионов лет назад. И уже совсем недавно, всего 3–4 миллиона лет назад, ствол дал две последние ветви: сформировались шимпанзе и гориллы.

Скорее всего, общий предок человека и этих обезьян уже ходил на двух ногах. Если это действительно так, то шимпанзе и гориллы, ставшие самостоятельными видами, не только замедлили темпы своего дальнейшего развития, но даже претерпели определенный регресс, вернувшись к жизни на четвереньках.

О том, что возврат к передвижению на четырех ногах у шимпанзе и горилл действительно был, свидетельствует особая манера использования рук в процессе передвижения.

При ходьбе эти обезьяны опираются о землю не подошвами передних лап, точнее, не ладонями, как поступают все без исключения животные нашей планеты, в том числе и другие обезьяны, а опираются на тыльную сторону согнутых пальцев. Благодаря этому длина передних конечностей увеличивается, что позволяет им переднюю часть тела и голову приподнять над землей. Возможно, такой способ передвижения удобен для лесных обезьян, но он не годится ни для дальних переходов, ни для путешествий за пределы леса, где почва большую часть года сухая и твердая, ведь на тыльной стороне пальцев у них нет таких толстых подушечек, как на стопах, и такой твердой кожи.

"Строительные материалы" и оболочка

"Песок"

Знакомство с человеческим организмом проще всего начать с рассказа о том, из чего он сделан: из каких материалов, из каких строительных конструкций.

Все, что мы видим вокруг себя на Земле, сама Земля и в том числе мы – люди, состоит из атомов разных химических элементов и построенных из них молекул. В настоящее время ученые открыли больше 100 видов атомов, представителей такого же числа химических элементов. Атомы – это самые маленькие частички химического элемента. Они так малы, что их нельзя увидеть даже с помощью микроскопа.

Как куча песка состоит из бесчисленных песчинок, так и любой химический элемент состоит из огромного количества атомов: химический элемент железо – из атомов железа, химический элемент кислород – из атомов кислорода, химический эле,мент сера – из атомов серы.

Какие элементы входят в состав нашего тела? Французский химик Габриель Бертран подсчитал, что в теле взрослого человека, весящего около 100 килограммов, содержится: кислорода – 63 кг, углерода – 19 кг, азота – 5 кг, кальция – 1 кг, фосфора – 700 граммов, серы – 640 г, натрия – 260 г, калия – 220 г, хлора – 180 г, магния – 40 г, железа – 3 г, йода – 0,03 г.

Фтора, брома, марганца, меди еще меньше. Видимо, и все другие элементы, даже такие редкие, как золото, есть в нашем организме, но в совершенно ничтожных количествах.

"Кирпичики"

Атомы сами по себе в строении тела животных и человека участия не принимают. Чтобь! стать строительным материалом, они должны объединиться друг с другом и образовать молекулы. Так сказать, превратиться в "кирпичики", из которых и строится любой организм. ...