Разные страны. Разные народы. Разные явления природы. Разные факты нашей планеты
Электричество началось с лягушки
История открытия электричествадраматична. Но для нас она имеет символическое значение, так как связана с открытием биологического электричества. Речь идет о знаменитом споре между Л. Гальвани и А. Вольта. Конечно же, электрофизиологу лестно, что учение об электрическом токе и вся электродинамика родились одновременно с учением о «животпом» электричестве и что всем этим наука обязана биологу. А вместе с тем, пожалуй, и грустно: первое открытие вскоре вызвало целую революцию в технике, которая обусловила значительные экономические последствия, а второе - долго еще пребывало в забвении.
Почему так получилось? Во-первых, биологический источник электрического тока неизмеримо сложнее небиологического, во-вторых, в споре о происхождении электричества победил не физиолог Гальвани, а физик Вольта, и после него основные усилия ученых были направлены на изучение и использование «металлического» электричества.
Не будем повторять легенду о том, почему врач и физиолог Луиджи Гальвани, профессор анатомии в Болонье, занялся поисками «животного» электричества. Важпо, что он «зажегся невероятным усердием и страстным желанием исследовать это явление и вынести на свет то, что было в нем скрыто». В одном из опытов (здесь в показаниях очевидцев нет разногласий) Гальвани прикасался острым скальпелем к бедренному нерву лайки лягушки, а его помощник извлекал электрическую искру из электрофорной машины, - и мышцы лягушки сильно сокращались. Сокращались они и при грозовых разрядах атмосферы. Например тогда, когда ученый прижимал к железным решеткам медные крючки, вживленные в спинной мозг лягушки. В 1786 г. Л. Гальвани заявил, что открыл «животное» электричество. Уже была известна Лейденская банка - первый конденсатор (1745 г.). А. Вольта изобрел упоминавшуюся электрофорную машину (1775 г.), Б. Франклин объяснил электрическую природу молнии. Идея биологического электричества витала в воздухе. Сообщение Л. Гальвани было встречено с неумеренным энтузиазмом, который он вполне разделял. В 1791 г. вышел его осповной труд «Трактат о силах электричества при мышечном сокращении».
В это же время профессор университета в Павии Александр Вольта взялся за повторение опытов Гальвани, решив доказать их несостоятельность, - настолько они казались фантастическими. Но предубеждение вскоре сменилось фанатизмом веры и благоговением перед гением предшественника. Глубокое уважение к нему сохранилось у Вольта и в более позднее время, когда он уже отошел от взглядов Гальвани, победив его железной методичностью физика.
А. Вольта заинтересовался сокращением мышцы при соприкосновении разнородных металлов. Не работает ли здесь электричество, возникающее в местах контакта? Тогда лапка лягушки служит как бы индикатором «электрического флюида». Л. Гальвани предпринял ответный ход и попытался исключить влияние «металлического» электричества. В 1797 г. он публикует сообщение о результатах своего опыта: электрическое возбуждение способно переходить с одной мышцы на другую по нервному волокну, соединяющему эти мышцы. Значит, «животное» электричество все-таки существует! Позже, в 1843 г., «отец электрофизиологии» Е. Дюбуа-Реймон назвал этот опыт «основным опытом нервно-мышечной физиологии».
Но современники все же поверили А. Вольта. Доказав существование контактного электричества металлов, он в 1800 г. создал первый электрохимический источник постоянного тока, состоящий из последовательно соединенных цинковых и медных пластин. К тому времени Л. Гальвани не было в живых, и, хотя его сторонники не складывали оружия, многочисленные «болельщики» нашли нового кумира. С точки зрения современной науки оба ученых были правы. Но Л. Гальвани больше взывал к чувствам, а А. Вольта довел свою идею, как сейчас говорят, до технической разработки, тем самым решив исход затянувшегося спора в свою пользу.
Во всей этой истории почему-то подчеркивают ожесточенность п непримиримость «воюющих» сторон, хотя А. Вольта подал пример уважительного отношения к оппоненту, признав его неоспоримые заслуги и назвав свой источник тока гальваническим. Еще более сблизились два славных имени, когда единицу электрического напряжения, которое на мышце наблюдал Л. Гальпанп, стали именовать вольтом.
Физику А. Вольта, как известно, понести возданы сполна. Биологу Л. Гальвани - в меньшей степени. Но он был первым ученым, который сумел сделать два эпохальных открытия: в области физики и в области физиологии.
Таковы истоки «животной» электрофизиологии и, разумеется, электрофизиологии растений.
Как говорил замечательный русский электрофизиолог В. Ю. Чаговец, «изучение электрических явлений на растениях развивалось все время попутно с развитием животной электрофизиологии, и взгляды ученых на этот предмет изменялись совершенно параллельно с изменением воззрений на природу электромоторной деятельности тканей животных». Многие видные электрофизиолога животных проводили свои исследования и на растениях - Л. Германн, Е. Дюбуа-Реймон, А. Уоллер, К. Умрат, В. Остерхаут, Л. Блинке, X. Коштоянц, А. Дейнти и др. При этом на растительных объектах были установлены некоторые неизвестпые ранее закономерности общей электрофизиологии.