Часть первая
ТЕЛО

Ошибка, допущенная Ромео, не исключение и совершается не только обезумевшими от горя пылкими любовниками. Ее допускали даже известные анатомы. В середине XVI в., когда Андреас Везалий в расцвете своей славы вскрывал тело испанского дворянина, "труп" неожиданно вернулся к жизни. Потерпевший дон полностью оправился от причиненных ему повреждений, зато Везалий был предан суду инквизиции и за свою ошибку приговорен к смерти. Как утверждают, вскоре сам Великий Инквизитор очутился на столе другого анатома. На этот раз ошибка обнаружилась слишком поздно.
Другим повезло больше. Преподобный Шварц, один из первых миссионеров, подвизавшихся на Востоке, очнулся от мнимой смерти в Дели при звуках любимого гимна. Пришедшие отдать ему последние почести прихожане узнали об ошибке, когда голос из гроба присоединился к хору. Никифорос Гликас, епископ греческой православной церкви на Лесбосе, тоже до смерти перепугал своих прихожан. Пролежав два дня в гробу в епископском облачении в церкви Метимнии, он вдруг уселся на митрополичий трон, взглянул на вереницу людей, пришедших попрощаться с телом, и повелел узнать, зачем они здесь собрались.
Подобные сообщения содержатся в диалогах Платона, "Сравнительных жизнеописаниях" Плутарха и "Естественной истории" Плиния Старшего, однако было бы неверно считать эту ошибку делом прошлого. В 1964 г. посмертное вскрытие в нью-йоркском морге было прервано, когда после первого разреза пациент вскочил со стола и схватил хирурга за горло. Врач заплатил за эту ошибку жизнью: он умер от шока. Слово "аутопсия" (аутопсия (греч.) - вскрытие трупа с диагностической или научной целью) буквально означает "увиденное собственными глазами", но безошибочно определить некоторые виды смерти настолько сложно, что во многих странах поспешные похороны запрещены законом. Итальянский поэт Франческо Петрарка двадцать часов пролежал в Ферраре как мертвый и по истечении установленного законом времени, то есть еще через четыре часа, был бы похоронен, если бы внезапное похолодание не подняло его с постели. Он пожаловался на сквозняк, распек слуг и прожил еще тридцать лет, написав за это время некоторые из лучших сонетов. В Мюнхене находится огромное готическое здание, где в прошлом длинными рядами лежали те, кого внезапно настигла смерть. Они были обвязаны веревками, которые соединялись с колоколами в комнате смотрителя. Сон его, вероятно, прерывался достаточно часто, раз был смысл иметь подобное оборудование.
Конечно, тело нельзя долго оставлять без погребения, поэтому во избежание ошибки были предложены различные критерии определения смерти. В основе одного из древнейших способов - подносить к разным частям тела зажженную свечу - лежит обоснованное предположение, что с прекращением кровообращения кожа не покроется волдырями. Он оправдал себя в случае с Луиджи Виттори, карабинером на службе у папы Пия IX. Луиджи был признан в римской больнице умершим от астмы, когда другой более осторожный врач поднес зажженную свечу к его лицу. Луиджи в результате пришел в себя и продолжал служить в Ватикане, однако до конца своих дней носил на лице память о смерти, шрам от ожога третьей степени.
Доктор Икар Марсель предложил более современную форму проверки. Он применяет раствор флюоресцина, вызывающий временное позеленение роговой оболочки глаза у живых, но не оказывающий подобного действия после смерти. В Соединенных Штатах врач в сомнительных случаях применяет атропин, обычно вызывающий расширение зрачков. В Англии коронеры (коронерами в Англии называют тех, кто устанавливает факт смерти) начали пользоваться портативным кардиографом, регистрирующим даже слабую электрическую активность сердца. Когда новый прибор был впервые использован в шеффилдском морге 26 февраля 1970 г., он обнаружил признаки жизни у двадцатитрехлетней девушки, у которой констатировали смерть, наступившую от чрезмерной дозы наркотиков.
Некоторые способы определения смерти достаточно эффективны, однако дело в том, что отрицательный результат в любом случае ничего не значит. Вдобавок ежегодно в одной Англии шестьсот тысяч умерших не подвергаются никакой проверке. Не исключено, что даже в таких странах, как Англия, где требуется официальное свидетельство о смерти, немало людей хоронят раньше срока. По некоторым оценкам, в Англии и Уэльсе эта цифра, вероятно, достигает двух тысяч семисот человек в год, но следует отметить, что эти подсчеты относятся к концу прошлого века, когда проблема преждевременного захоронения стояла особенно остро.

ЖИЗНЬ И СМЕРТЬ

Впервые открыв глаза, ребенок не видит ничего. В матке темно, ведь даже тот слабый свет, который сумел проникнуть сквозь растянутую кожу живота, вскоре рассеивается в околоплодной жидкости. В последние четыре месяца внутриутробного развития сморщенное личико ребенка тщетно вглядывается в этот текучий сумрак без света и почти без звука. Ребенок может зато ощупать свой мир руками. Пальчики уже полностью сформировались, каждый с крохотным прекрасным ноготком, и они сгибаются и шевелятся, хватают друг друга и стенки матки.
Первое, что ребенок обнаруживает, - это мягкие, длинные и шелковистые волосы на его собственных ручках и ножках. Пальцы блаженствуют в этой поросли, сплетая и дергая ее, тренируя ту цепкость, которая удерживала когда-то ребенка на груди прачеловеческой матери, когда она, объятая ужасом, мчалась по верхушкам деревьев. Позже, к концу беременности, волосы исчезают, а на их месте возникает короткий, мягкий, золотистый пушок, с которым появляется на свет каждое человеческое дитя.
Время, проведенное в утробе, занято не только ростом. Смерть ждет нас и там. Эмбриональные клетки делятся, растут и группируются в осмысленные сочетания, часть из которых временна, переходна. Это как бы органические фантомы, мерцающие в долгой памяти эволюции на пути к правильной структуре. Жабры, хвосты и мех уже не нужны, поэтому их ожидает распад. Некоторые наши органы начинают умирать задолго до того, как мы сами рождаемся. Клетки и ткани сменяют друг друга в постоянном динамичном процессе, где жизнь и смерть настолько связаны друг с другом, что почти неразличимы. Смерть выступает как важнейшая часть даже самой юной жизни, и в то же время о ней молчат так упорно, что вы не встретите этого слова даже в терминологическом указателе учебника по общей биологии.
На вопрос о том, что такое смерть, большинство биологов ответят: смерть - это "отсутствие жизни". Попросите дать определение жизни - и вы получите почти столько же ответов, сколько существует биологов. Причем жизнь редко описывается через негативные определения, применяемые по отношению к смерти. И это, вообще говоря, странно, поскольку смерть является состоянием равновесия космоса, естественным состоянием, к которому стремится любая жизнь, если ее предоставить самой себе. Греческое и немецкое слова, означающие "жизнь", выражают это ее свойство точнее, чем английское, поскольку они включают в себя смысл "сохранения", "продолжения". Жизнь удачно описывается ими как "добавочное" качество, и с логической точки зрения именно она заслуживает негативного определения - "отсутствие смерти".
Мы благоволим к жизни. В эволюционном смысле эта предрасположенность прекрасна и полезна, она способствует выживанию, но мешает нам понять внутреннюю связь между жизнью и смертью. В результате смерть плохо поддается объективному рассмотрению. Один психолог заметил, что все его усилия понять феномен смерти сводятся зачастую к разглядыванию "ума, бродящего во тьме".
По-видимому, лучший способ научно овладеть феноменом смерти - вернуть биологию, все еще твердящую, что она изучает живое, к анализу его простейших проявлений. Пусть взглянет на едва брезжущую жизнь, еще трудно отличимую от неживой материи.

Способность воспроизводства, какими бы обстоятельствами она ни сопровождалась, делает вирусы более жизнеспособными, нежели красные кровяные тельца в нашей крови. Капля крови от булавочного укола кишит клетками, число которых доходит до пяти миллионов. Они содержат гемоглобин и переносят кислород от легких ко всем другим органам тела, но в ходе своего развития теряют ядра и совершенно неспособны воспроизводиться. Это не означает, что они мертвы. Мулы и бесплодные мужчины тоже не обречены на смерть из-за того, что они неспособны воспроизводить себя. Очевидно, что существуют степени "мертвости", и красные кровяные тельца считаются скорее живыми, чем мертвыми, вследствие их сложной внутренней интеграции. Они достигли той "особой специфической организации", которая совершенно необходима для жизни.
В 1935 г. Уэнделл Стэнли из Рокфеллеровского института в Нью-Йорке обнаружил, что можно выделить сок зараженных растений табака и получить табачный мозаичный вирус в кристаллической форме. Длинные и узкие кристаллы этого вируса совершенно неотличимы от кристаллов чисто химических соединений. Их можно растереть в порошок и держать в стеклянной колбе как любое другое инертное органическое вещество, например сахарную пудру. И те и другие кристаллы можно вырастить вновь. Если ввести порошок вируса в развивающееся растение табака, он тут же растворится, нападет на клетки листьев и начнет производить новые вирусы. Сахар требует другого обращения. Нужно сделать концентрированный раствор и поддерживать определенную температуру. Затем в раствор необходимо погрузить кристаллы сахара или выдерживать его достаточно долго, чтобы молекулы сами соединились в структуры правильной формы. Эта структура затем увеличивается в размере, делится определенным образом, пока не образуются два тождественных кристалла. В обоих случаях имеет место воспроизводство, но в организации этих процессов есть существенное различие.
Большинство органических веществ с трудом образуют кристаллы, так как необходимо, чтобы они находились в чистом и очень концентрированном растворе. Кристалл обычно формируется только из тождественных молекул (отсюда потребность в чистоте), притягивающих друг друга и располагающихся таким образом, чтобы образовать правильный и повторяющийся рисунок. Именно так образовывались вирус и кристаллы сахара. Растертый и разрушенный сахар может вернуться в кристаллическое состояние только в том случае, если его растворить, а затем разогреть, пока не получится критическая концентрация. После завершения этого процесса мы получим первоначальное количество сахара. Когда же порошок вируса растворяется в клетке-хозяйке, он вызывает биохимическую реакцию, которая не только выделяет тепло, но и дает в результате колоссальную прибавку массы вирусов.

Жизнь зависит от смерти. Мы обязаны жизнью не только клеткам, воздвигающим барьер между нами и внешним миром, но и огромным армиям других клеток, постоянно кладущих свою жизнь во внутренних битвах за полный расцвет организма.
На каждую тысячу красных кровяных телец приходится одна чуть более крупная и прозрачная клетка с ядром. Эта клетка имеет способность к амебному движению и стремится проскочить с другими клетками своего типа вдоль стенок сосудов, вместо того чтобы нестись посередине в протоплазменном потоке, влекущем красные тельца к месту их назначения. Белые тельца используют кровоток только как средство передвижения и просачиваются сквозь стенки капилляров в ту точку окружающей ткани, где в них может оказаться нужда. Белые тельца готовы к немедленному действию. Они быстро собираются к месту заражения или к ране, кидаются на проникшие внутрь бактерии и берут их в полное окружение и плен.
Одна-единственная клетка может схватить и переварить не менее двадцати бактерий, но ущерб при этом наносится обеим сторонам. Тельца часто погибают от токсинов, и гной, появляющийся на месте схватки, есть не что иное, как скопление мертвых белых кровяных телец. Очевидно, что нашему телу необходимы эти всеядные бойцы, справляющиеся не только с постоянной угрозой вторжения бактерий, но и поглощающие частички разложения, нападающие на все, чуждое системе. Если в организме мало белых кровяных телец - это катастрофа, но царящая в нем демократия подвергается серьезному испытанию и в том случае, если размеры армии слишком велики. Перепроизводство белых кровяных телец приводит к лейкемии.
В нормальных условиях организм поддерживает равновесие. Тело избегает вредного демографического взрыва, воспроизводя новые клетки по мере отмирания старых. Ему не приходится ждать, поскольку гибель старых клеток в значительной степени предопределена. Каждый день кто-то из нас умирает, чтобы остальные могли жить.

Жизнь питается жизнью, и в итоге мы получаем цикл, в котором атомы, образующие данную конкретную часть живой материи, бесконечно переходят из одной живой формы в другую. Зеленые растения производят жизнь из почвы, воды и энергии солнца. Они умеют извлекать свое сырье прямо из неживой материи, но затем растение съедается гусеницей, которую подхватывает пролетающий воробей, попадающий, в свой черед, в когти ястреба, а тот умирает позже от обморожения и становится пищей жуков, роющихся в отбросах... и так далее. Попав в сеть живой материи, атомы захватываются чем-то вроде органической инерции, проносящей их через бесконечные жизненные циклы, длящиеся веками. Может даже показаться, что жизнь способна внести мистическое начало в неживую материю одним своим соприкосновением с ней, и, попав однажды в живую клетку, материя претерпевает превращения, ведущие к возможности ее повторного вхождения в живую ткань. Позже мы увидим, что эти превращения постепенно учатся измерять.
Биофизик Джозеф Гоффман называет этот непрерывный процесс "атомным водоворотом жизни" и напоминает, что за редким исключением вся наша пища была недавно частью другого живого существа, что рост растений зависит от наличия прежде жившей материи, даже если она, как, например, зола, была впоследствии сожжена. Ясно, что изменение, вносимое жизнью в материю, не имеет чисто химической природы. И снова мы сталкиваемся с понятием степеней смерти. Останки живых организмов еще хранят следы жизни и должны, вероятно, рассматриваться как ее часть. Каждая отдельная частичка живой материи, находящаяся ныне на поверхности земли, была сотворена жизнью, и, вероятно, многие ее фрагменты несут на себе ее следы. По всем традиционным определениям, перегной мертв, но он тем не менее существенно отличается от камней. Гоффман предполагает, что "живые существа знают гораздо больше, чем могут поведать", и что дерево раскидывает семена "в надежде", что им встретится не только голый камень. Учитывая известную нам связь между отдельными растениями и другой живой природой, трудно не согласиться, что сеть жизни заброшена так широко, что включает даже недавно "умершее".

Большинство простых организмов, состоящих из единичной клетки, воспроизводятся по методу бактерий, используя двойное деление, когда родительская клетка делится на две дочерние, в каждой из которых содержится примерно половина первоначального материала. Если в клетке есть ядро, то оно делится первым, так что каждая дочерняя клетка получает равную долю наследственного вещества организма. Если в клетке есть непарные структуры, например единственный пищевод у инфузории-туфельки (Paramecium), то одна дочерняя клетка получает структуру целиком, а другая вынуждена вырастить свою собственную, руководствуясь инструкцией, содержащейся в ее доле ядра. Простейшие паразиты, такие как Plasmodium, живущие в жидкой среде тела хозяина, защищены от опасностей внешней среды и просто купаются в пище, которую они всасывают через стенки клетки. В таких идеальных условиях воспроизводство происходит очень быстро. Отвергая двойное деление как слишком медленное, эти организмы используют множественное деление, когда ядро быстро расщепляется на множество частей, каждая из которых оказывается окруженной крошечным кусочком протоплазмы и становится отдельной клеткой. Потрясение, испытываемое организмом, когда в его кровотоке происходит неожиданное множественное деление и одновременное возникновение биллионов крошечных паразитов, вызывает симптомы малярии. Этот способ деления обеспечивает как Paramecium, так и Plasmodium бессмертную непрерывность, свойственную бактериям.
Поднявшись выше по лестнице эволюции, можно встретить и другие бессмертные существа. Одно маленькое беспозвоночное вида Coelenterata носит имя мифического чудовища гидры вследствие своей способности отращивать новую голову или отпочковывать совершенно самостоятельных индивидов прямо от боковых поверхностей своего тела. Если плоского червя Planaria разрезать на кусочки, то из него получатся два, а то и несколько, совершенно законченных особей, хотя любой другой вид, безусловно, погибает от такой операции. Конечность, отделенная от морской звезды, вскоре отращивает четыре недостающих органа и принимается жить самостоятельно. Любой организм, для которого быстрое воспроизведение является необходимостью или преимуществом, сочтет такую способность очень полезной, но есть здесь и своя ловушка. Каждая дочерняя клетка и каждое новое отпочкование порождает потомство, ничем не отличающееся от родителей. Это прекрасно, но лишь до тех пор, пока условия остаются неизменными. В нашей динамичной системе выигрывают лишь те организмы, которые могут меняться вместе с изменениями окружающей среды.

Зоолог Клейборн Джоунз указывает, что выделить индивидуальную особь нисколько не легче, чем дать определение вида. Так, например, есть предположение, что рабочая пчела является вовсе не организмом, а чем-то, что придумано человеком. А вот улей и есть единый организм. А если это так, то что происходит, когда погибает рабочая пчела: она ли умирает, или улей попросту теряет один из своих компонентов? Существуют веские основания считать улей и муравейник целостными организмами. Одиночные рабочие пчелы или муравьи стерильны и так же неспособны размножаться, как красные кровяные тельца. В самом деле, они осуществляют ту же миссию доставки, и их шансы на самостоятельное выживание столь малы, что не превышают возможностей изолированной клетки крови. Так кто же может претендовать на индивидуальность - пчела или улей? Если улей является единым организмом, то зависит ли его выживание от количества живых рабочих компонентов? Сколько нужно изъять пчел, чтобы счесть улей мертвым? Вероятно, на все эти вопросы можно дать один и тот же ответ, а именно: жизнь и смерть существуют бок о бок, и осмысленное определение любого из этих понятий неизбежно включает в себя оба полюса.
Возможность существования общественных организмов и групповых индивидуальностей ставит еще один вопрос. Предположим, какая-то внешняя разрушительная сила разбила улей, не повредив ни одной пчелы, а просто разметав их по окрестностям. Улей исчез, но погиб ли организм? А если не погиб, то как назвать ситуацию, когда разогнанные пчелы вливаются в новый улей, становясь его составными частями? Если убит и растерзан своими сородичами волк, мы говорим, что он умер. Так ли это? Дилемма разрастается. Где помещается жизнь, пока ее части перестраиваются? Это не просто философский вопрос. Развитие хирургической пересадки органов ставит эту проблему в ряд важнейших моральных и юридических задач.
Морские губки состоят из массы клеток, организованных в сообщество, функционирующее как одно целое и представляющее собой, по мнению большинства зоологов, единый организм. Но если вы разрежете губку и протрете кусочки через шелковую ткань так, чтобы все клетки отделились друг от друга, эта неорганизованная кашица в скором времени вновь соединится, превратившись в полноценную губку. Очень удачный эксперимент такого рода производился над красно-ржавой губкой Microciona prolifera и желто-зеленой губкой Cliona selata. Образчики обеих губок были мелко растерты и растворы тщательно перемешаны. Через двадцать четыре часа красные и желтые клетки реорганизовались и вновь соединились в форму первоначальных губок. К началу эксперимента имелись два разных живых организма. Встает вопрос: что в них оставалось живым, а что погибло в смешанном растворе? Все клетки остались живы, но на какой стадии мы имеем право приписывать каждому из этих организмов индивидуальную жизнь? И как объяснить тот странный факт, что несколько красных клеток благополучно встроились в желтую губку?

За последние годы удалось вырастить ткани из клеток уток, кроликов, коров, овец, лошадей, мышей, крыс, морских свинок, обезьян и людей. Зародышевые клетки часто группируются в соответствующие данному биологическому виду структуры: например, мышцы или кости имеют нормальный размер и форму. Из изолированных клеток растений можно получить новый самостоятельный организм. Культура ткани, выращенной из одной-единственной клетки ростка табака, развилась в лабораторных условиях во взрослое растение, с корнями, листьями и цветами. В каждой клетке любого живого организма скрывается потенциальная возможность роста. В каждом ядре содержатся все необходимые инструкции для воспроизводства полностью функциональной комбинации клеток, повторяющей форму особей данного вида. Хотя целое животное пока еще не удалось вырастить, теоретически препятствий к созданию новых индивидов, полностью тождественных первоначальному донору, не существует.
На практике есть одна неувязка. Она известна как предел Хейфлика. Л.Хейфлик, специалист по выращиванию тканей из Вистаровского института в Филадельфии, обнаружил, что культура зародышевой клетки человека способна размножаться только на протяжении пятидесяти поколений. Даже в самых лучших условиях культура не может перешагнуть этот предел, и даже в самом теле клетка не способна размножаться дольше. Если мы вернемся к начальному моменту оплодотворения яйца, то сможем, пожалуй, добавить еще несколько поколений, а общая цифра в семьдесят поколений обеспечивает замену всех клеток тела 20 миллионов раз. Разумеется, этого более чем достаточно для любой человеческой жизни. Но мы не располагаем сейчас свидетельствами, что ограничение Хейфлика относится к клеткам, находящимся на своем законном месте. Однако нам ясно, что изолированно выращиваемые клетки утрачивают со временем свою жизнеспособность. Позже мы увидим, что уже выделен фактор, который исчезает при искусственном выращивании. Усовершенствование методов проведения опытов может привести, я полагаю, к сохранению или замене недостающего фактора и преодолению предела Хейфлика.

Еще один способ оживления ослабевшей культуры - возвратить ее в тело первоначального донора. Если клетки уже мутировали, они могут подчас породить злокачественные или раковые опухоли, но если генетический материал не претерпел никаких изменений, они начинают функционировать с прежней силой, вновь стремясь к определенной цели в полном соответствии со своим местонахождением в организме. Глазные клетки зародыша лягушки можно отделить от глазницы и поместить в какую-либо часть желудка лягушки, и там они будут производить слизистую желудка, а не внутренний глаз. В организме существует система координации, предусматривающая выполнение клетками того, что требуется в данной области тела, хотя каждая клетка потенциально способна выполнять любые другие задачи. Без такой координации группа клеток, пущенная в рост в каком-либо органе тела, породила бы нечто совершенно неподходящее. В какой постоянной тревоге мы бы жили, если незначительный порез или ссадина на локте могли спровоцировать неорганизованную регенерацию и появление на этом месте, скажем, младенца. Пример не так нелеп, как кажется, ведь существуют виды, например речная гидра, у которых именно так все и происходит. Бессмертные существа сохраняют ту свободу, которая позволяет каждой клетке воспроизводить целое, смертные же подчиняются общему проекту, который распространяется и на отдельные органы.
Координационные центры, выполняющие генетические команды, не ограничиваются мозгом или эндокринными железами; они никогда не принадлежали какому-то одному органу, присутствуя везде. Пример с табачной клеткой, которая выросла в целое правильно скоординированное растение, показывает, что управляющая сила должна присутствовать в отдельно взятой клетке. Возможно, этим свойством обладают все единичные клетки и в один прекрасный день мы создадим технологию, позволяющую вырастить любое растение или животное из любой, даже самой маленькой его частички. Пока что из изолированных клеток животных можно производить только ткани ограниченного размера, но мы сделали одно существенное открытие, имеющее далеко идущие последствия. Тот факт, что изолированные клетки со временем теряют свои биологические характеристики, утрачивают связь с жизнью, впервые позволяет нам глубоко проникнуть в природу жизни и смерти.