БИОЛОГИЯ

БИОЛОГИЯ. Содержание: I. История биологии.............. 424 Витализм и машинизм.—Возникновение эмпирических наук в XVI—XVIII вв.— Возникновение и развитие эволюционной теории.— Развитие физиологии в XIX в.—Развитие клеточного учения.— Итоги XIX века. II. Современные проблемы биологии..... 4 38 Целлюлярная физиология.—Успехи биологической химии.—Приложение физической химии к Б.— Экспериментальное изучение жизненных явлений на живом организме.—Современная психология.— Механика развития.—Развитие эволюционного учения и генетика.—Перспективы дальнейшего развития биологии. III. Прикладная биология............ 449 Приложение Б. к медицине.—Приложение Б. к технике.— Применение Б. к сельскому хозяйству.—Евгеника. Биология (от греч. bios—жизнь и logos—наука), учение о жизни, термин, употребляемый и в широком значении, в смысле объединения в нем всего, что известно и что можно узнать относительно жизни, и иногда в более узком значении как наука об образе жизни. Однако, для науки, изучающей образ жизни животных и растений в связи с условиями среды, есть более точное обозначение—экология (oikos—жилище, среда жизни). В наст, время Б. распадается' на большое число специальных наук, как зоология, ботаника, морфология, физиология, систематика, экология и т. д. Учение о жизни, к-рое объединяет все эти специальные науки, может быть обозначено как общая Б. I. История биологии. Витализм имашинизм. Древняя история имела одного биолога—Аристотеля (384—322 до хр. эры). Он создал стройное всеохватывающее биол. учение, к-рое господствовало нераздельно две тысячи лет. Оно было принято и христианской религией; церковники в течение многих веков слепо придерживались его и отступление от него считали ересью. В наст, время миллионные массы разных стран принимают в той или иной форме, может быть, сами того не подозревая, Аристотелеву Б. Многие ученые гуманисты до сих пор находятся под обаяндем А25 биологии Аристотеля; и среди биологов XX в. раздаются голоса: «назад к Аристотелю» (Drisch). Аристотель не только использовал материал, б. или м. знакомый каждому наблюдателю (земледельцу, охотнику, рыбаку), но и сам много наблюдал и, пови-димому, вскрывал животных. Этот материал он объединил в стройную логическую систему. Основные особенности логического мышления Аристотеля были, повидимому, типичны для современной ему греческой расы; широко распространены они и в наше время. Основным элементом познания для Аристотеля является факт собственного субъективного сознания: образное мышление и стремление к определенной цели. Эту собственную душу—«психэ»—он отождествляет с жизнью и переносит ее во внешний мир, где душа организует мертвое однородное вещество. Каждое животное или растение состоит из вещества и души, к-рая придает веществу форму и целесообразность совершенно так же, как скульптор из однородного воска создает статую определенной формы. Жизнь есть везде там, где налицо форма и целесообразность. Она есть в воздухе, воде и земле, а потому живые организмы могут зарождаться сами повсюду: мыши и лягушки возникают из грязи. По-видимому то, что современная физика называет силой, энергией, представлялось Аристотелю (в отличие от «вещества») «жизненной силой», душой, наделенной способностью образовывать из вещества целесообразные формы; эту способность Аристотель называет энтелехией (от греч. en— внутри, telos—цель и echo ■—имею). Поэтому пределы жизни для Аристотеля представлялись гораздо более широкими, чем для современного биолога, захватывая и неорганический мир. Изучать органы для Аристотеля значит угадывать их энтелехию— целесообразное назначение, так как форма— душевное начало—связана тесно с целью. Физиологические представления Аристотеля нередко первобытно наивны. Седалищем души он считает горячее сердце. Мозг не может быть центром души, так как это самая холодная часть тела, и он только умеряет излишнюю теплоту сердца. Значение почек, печени и иек-рых других органов намечены с большой проницательностью. Однако, у животных, лишенных крови (насекомых), Аристотель почему-то вовсе не находит внутренностей. Дуалистическое учение Аристотеля о жизни есть полная философская система, развившаяся из примитивного анимизма первобытного человека, который также одушевляет все предметы внешнего мира. Когда после средневекового периода снова начался расцвет науки, биологи XVI—XVIlBB.(Caesalpinus, tv. Harvey, F. Redi и др.) выступают как последователи Аристотеля и развивают его учение. Но одновременно возникает новое машинистическое направление—сначала в астрономии и физике (Кеплер, Галилей), а затем и в биологии. Представители этого направления обнаруживают совершенно новый тип логического мышления. Они все—математики и физики. Отправным пунктом для них является учение о количественных отноше- ниях между явлениями природы. Там, где Аристотель видел лишь разнообразные бесчисленные качества тел, они стремятся найти только количественные различия. Целесообразное толкование явлений природы их не удовлетворяет; объяснять—для них обозначает открывать не цели, а причины явлений. В Б. этот метод проводит Р. Декарт (Decartes, 1596—1649). Для Декарта живое существо есть такое же природное тело, как и другие, и он сравнивает его с часовым механизмом или с гидравлическими установками, к-рые приводят в движение различные машины и автоматы, играющие на разных музыкальных инструментах и даже выговаривающие слова. Он решительно отделяет понятие о жизни от понятия о душе. Животные для него только автоматы, очень сложно построенная машина; только для человека (отдавая дань времени) он считает необходимым, согласно верованиям господствующей религии, признать наличие души. Энтелехизм Аристотеля и каузальный ма-шинизм Декарта являются двумя резко противоположными воззрениями на жизнь. Редко противоположность между тезой и антитезой выражается в такой определенной форме. Самый методический подход к проблеме резко различен в обоих случаях. Можно подумать, что здесь не только два учения, две гипотезы, но два разных типа логического мышления человека. Объяснение явлений их целесообразностью (энтелехией) совершенно удовлетворяет логику Аристотеля, но оно не является объяснением для логики Декарта, которая стремится установить всюду причинную связь явлений. В XVII и XVIII вв. наблюдается возрождение Аристотелевского энтелехизма и витализма в теориях Лейбница и, особенно, Шта-ля (Leibnitz, 1646 — 1716, Stahl; 1660— 1734). XIX век характеризуется как торжество машинизма. Но и в наши дни, когда эмпирическая биология достигла огромных успехов, оба учения, вернее, оба типа логического мышления, продолжают существовать рядом друг с другом. В истории Б. этим двум течениям принадлежит неравноценная роль. По мере того, как углублялись наши фактич. знания о жизненных явлениях, и ученые овладевали теми или иными жизненными процессами, т. е. научались управлять ими, эти области Б. всецело подчинялись машинистическому причинному объяснению. В настоящее время только немногие, наиболее сложные, биологические проблемы, как явления психической жизни и история развития организма из яйца, еще не всегда поддаются окончательно каузальному анализу и позволяют немногочисленным современным виталистам утверждать, что не все жизненные явления могут быть сведены к причинам того же порядка, к-рые действуют в неживой природе. Но и в этих областях каждый год, с каждой новой экспериментальной работой, расширяется применение каузального мате-риалистич. объяснения и суживается возможность говорить об его недостаточности. Возникновение эмпирических наук в XVI—XVIII веках. В продолжение почти двух тысячелетий биологические факты, собранные в книгах Аристотеля, составляли все содержание биологии и почти не пополнялись новыми исследованиями. Биология была единой наукой и не было необходимости разделять ее на части. Более того, она сама не выделялась как нечто обособленное из одной общей науки—философии: и Аристотель и Декарт были философами, а не биологами в современном смысле. Обособление биологии и ее расчленение на отдельные науки произошло постепенно, вследствие запросов практической жизни. Прежде всего медицина требовала ознакомления с устройством человеческого тела. Однако, в течение долгого времени медики не решались вскрывать человеческий труп; анатомия древних веков основывалась, гл. обр., на вскрытии животных. Только в эпоху Возрождения был преодолен страх перед вскрытием трупов; врачи (более всего Везалий, 1514—64), а также художники (Леонардо да Винчи), подходившие к анатомии со своей точки зрения, стали составлять по собственным наблюдениям атласы анатомии человеческого тела. Если для художников описание формы различных частей тела представлялось главной и самостоятельной целью, то медики неразрывно соединяли с описанием органов и попытки понять назначение органов, их функцию. Поэтому мед. анатомия с самого начала стояла в самой тесной связи с физиологией, т. е. с изучением жизненных отправлений органов (физиология раньше охватывала также и понятие о физике). Одним из первых блестящих открытий физиологии явилось установление англ. медиком В. Гарвеем (Harvey, 1578—1657) факта кровообращения, к-рое он наблюдал и доказал при помощи экспериментов над живыми животными, введя в науку метод вивисекции. Этими опытами было положено начало индуктивной, основанной на опытах (экспериментальной) физиологии, хотя еще долгое время после Гарвея биологи пользовались для угадывания функций органов и дедуктивным методом. С именем Гарвея связан также первый экспериментальный подход к проблеме физиологии размножения и развития. Он первый тщательно проследил развитие цыпленка из яйца и показал, что зародыш развивается из части желтка. Он высказал далее уверенность, основанную на наблюдениях, что большинство и других животных развивается из яиц. Но особенно велика заслуга в этом отношении итальянского врача Ф. Реди (1626—94), который наблюдал, как мухи откладывают свои яйца на гниющее мясо, в к-ром из яиц развиваются личинки, превращающиеся позднее в мух. Этими наблюдениями был нанесен сильный удар господствовавшему в то время учению Аристотеля, что мухи и другие низшие животные (лягушки, мыши) зарождаются сами собой из грязи и ила. Мало-помалу в ближайшие века установилось основное положение современной Б., что все животные происходят из яйца—«omne vivum ex ovo»; старое учение Аристотеля о самопроизвольном зарождении было оставлено. К XVII же веку относится и открытие микроскопа. К биол. исследованию его приме- нил впервые англ. физик Р. Гук (R. Hook, 1635—1703), первый изучивший при помощи микроскопа пористое строение пробки и нашедший, что последняя состоит из мельчайших камер, к-рым он дал название— клетка (cellula). Учению о клетке, цитологии (от kytos—пузырек, клетка), суждено было сыграть огромную роль в Б. XIX века; в настоящ. время клетка является в наших глазах основой всякой жизни. Итальянский биолог М. Мальпиги и англ. ботаник Грью (Malpighi, 1628—94; N. Grew, 1628—1711) применили микроскоп к изучению органов животных и строения растений. Ими была разработана микроскопическая анатомия. Благодаря этому, значительно осложнились представления биологов о структуре (или морфологии) организмов (от morphe—форма). Левенгук (Leeuwenhoek) увидал сперматозоиды в сперме животных и этим открыл дорогу для различных теорий размножения и оплодотворения; он и другие люби-тели-микроскописты увидали микроскопическое население воды и тем значительно расширили границы живого мира. Сваммер-дам (Swammerdamm, 1637 — 80) написал огромный труд, вышедший с многочисленными рисунками только через полвека после его смерти (в 1737 г.) под названием «Biblia naturae», в к-ром описаны строение и история развития множества низших животных и особенно насекомых. При изучении зоологии насекомых обращалось главное внимание на их превращение, образ жизни и их инстинкты (в XVIII в. Reaumur). Совершенно иное, исключительное для этого периода, значение в развитии биологии имел Линней (Linne, 1707 — 78), который положил начало научной систематике животных и растений. Он шел навстречу насущной потребности в системе, к-рую живо ощущали все биологи того времени. Уже в XVI в. во многих городах были устроены кунсткамеры, позднее превратившиеся в музеи, где собирались различные редкости, в том числе и естественно-исторические предметы. Появилось немало и частных любителей-коллекционеров, особенно с тех пор, как были открыты заокеанские страны. Возникла практическая потребность систематизировать эти коллекции, чтобы в них можно было разобраться. В частности, медицина, широко пользовавшаяся лечением травами, настоятельно требовала их быстрого распознавания. Линней создал полную систему классификации растительного и животного царства, к-рая сразу вошла во всеобщее употребление и в главных чертах сохраняет значение и для нашего времени. Линней был в прямом смысле слова прирожденным систематиком. Он мало интересовался отвлеченными философскими вопросами, не ставил экспериментов, но все свои книги, статьи, приветственные речи и, вероятно, все мысли располагал по педантично построенной системе, разделяя на категории высших и низших порядков. Линней прежде всего установил понятие о виде как основной систематической единице («Мы насчитываем столько видов, сколько различных. форм животных и растений сотворено вначале»). С того времени взгляд биологов на происхождение видов сильно изменился, установлена значительная изменчивость в пределах вида, но все же понятие о Линне-евском виде, как совокупности б. или м. однородных форм, связанных общим происхождением и свободно скрещивающихся, остается в силе и является основой современной систематики. Группы сходных видов Линней объединял в понятие родов и ввел двойную номенклатуру для обозначения вида—:из родового и видового названий. Сходные роды Линией объединяет в отряды, сходные отряды—в классы. Эти группы высшего порядка представляются ему искусственными разделениями, проводимыми для удобства классификации и определения видов— реально существующих единиц. — Конец XVIII и начало XIX в. характеризуются развитием сравнительной морфологии (анатомии). Уже при самом возникновении анатомии человека врачам, избегавшим вскрывать человеческие трупы, приходилось пользоваться трупами животных, в частности обезьян (Гален). В XVII и XVIII вв. возникли зоологические сады, в которых собирались крупные экзотические животные, и работавшие при этих садах биологи получили возможность вскрывать и описывать большое количество разнообразных животных. Высокого развития достигает сравнительная анатомия животных в начале XIX в. благодаря работам Ж. Кювье (Cuvier, 1769— 1832). Он развивает взгляд на морфологию как на геометрию организмов. Для каждого из четырех установленных им типов животного царства он устанавливает и общий план строения. В различных классах, отрядах и т. д. этот тип подвергается изменениям, но эти изменения связаны между собой законами соотношения частей. Так например , то или иное изменение зубов у млекопитающих ведет за собой соответствующее изменение в строении конечностей. Во многих случаях по строению одной какой-нибудь части, напр., зуба, удается определить строение скелета конечностей и т. п. Огромный опыт Кювье в области сравнительной анатомии, особенно позвоночных животных, позволяет ему применить свои знания к изучению остатков ископаемых животных. Кювье первый с полной очевидностью показал, что они резко отличались от современных. Быстрое развитие строительства Парижа вслед за революцией позволило ему собрать большой материал по ископаемым остаткам из парижских окрестностей. Таким образом возникла новая биологическая наука—палеонтология, т. е. наука о древних вымерших организмах. Возникновение и развитие эволюционной теории.. Конец XVIII и первая половина XIX в. являются периодами усиленного собирания фактов, особенно в области систематики и сравнительной морфологии. Лозунгом этой эпохи является: nommer, classer, decrire — называть, классифицировать и описывать. Вместо господствовавших до этого времени философов, стремившихся дать полную систему Б. как части общей философии, появляются многочисленные ученые специалисты, зоологи и ботаники, систематики, морфологи, физиологи и эмбриологи. Большинство из них—чистые эмпирики, не желающие уклоняться от собирания фактического материала в сторону рационализма. Однако, в конце XVIII и в начале XIX в., преимущественно в Германии, выступает группа натурфилософов, к-рые, в противоположность господствующему чисто эмпирическому направлению, стремятся рационализировать (осмыслить) явления природы (Кант, Фихте, Шеллинг, особенно Гете и Л. Окен). Для натурфилософов характерно, что сами они почти не занимаются наблюдениями и экспериментами и, хотя используют установленный другими исследователями фактический материал, но главное внимание уделяют логическому развитию своих биол. представлений, часто принимающих поэтому форму поэтических фантазий. Гете развивает теорию об единстве плана в строении органов различных растений—листьев, лепестков и тычинок цветка—и одновременно с Океном устанавливает метамерную теорию строения костного черепа позвоночных, распадающегося, будто бы, на такие же сегменты, мета-меры, как костные позвонки в туловище. Эти теории встречают сочувствие среди биологов-эмпириков, и в течение полувека излюбленной темой сравнительно-анат. работ является метамерная теория костного черепа. Можно было бы думать, что развитие сравнительной анатомии и палеонтологии, в связи с теоретизированием по поводу единства плана строения организмов, должно было привести к установлению единства происхождения и к эволюционной идее. Однако, этого не случилось; большинство биологов до середины»Х1Х в. прочно придерживалось библейского учения о сотворении мира и отдельных животных и растений. Во второй половине XVIII века французский биолог Бюффон рисует картину постепенного возникновения животных и растений па земле в течение долгого периода ее существования и постепенного охлаждения (этот период, вопреки библейскому преданию, он исчисляет в 65.000 лет). Он считает возможным допустить, что первые пары всех животных и растений (включая даже столь высоко развитых животных, как слоны), при известных условиях, возникали сами собой из рассеянных в природе органических молекул таким же естественным путем, как кристаллы выпадают из раствора. Но все эти взгляды были отброшены, когда было признано, что организмы развиваются только из яиц или внутри таких же, как они, родителей. В конце XVIII века англ. врач Эразм Дарвин, дед великого Чарльза Дарвина, в нескольких стихотворных поэмах набрасывает ряд фантастических мыслей по поводу превращения одних видов организмов в другие, но его поэмы не привлекают к себе внимания биологов. В 1809 г. французский ботаник, метеоролог и физиолог Ламарк выпускает книгу «Философия зоологии», в которой эволюционная идея выражается в более ясной форме. Он определенно высказывается за то, что виды— такие же условные систематические единицы, как и высшие систематические группы— отряды, классы и типы. Виды меняются, но 43 8 очень медленно, так что эти изменения незаметны. Органическая жизнь развивалась на земле десятки тысяч, может быть, миллионы лет; в течение всего этого времени организмы усложнялись и совершенствовались. Причину этого развития и совершенствования животных Ламарк видит в их стремлениях, которые изменяют и перерождают их тела. Классическими примерами такого объяснения Ламарка являются след. положения: жираффы потому приобрели длинную шею, что из поколения в поколение тянулись к верхним ветвям мимоз; длина ног и клюва аистов объясняется тем, что они с трудом вытаскивали их из болот и т. д. Хотя Ламарк и называет себя материалистом, но не подлежит сомнению, что по складу своего биол. понимания он был ярким виталистом; он признавал, что в организмах действует «особая сила», Отличающая их от неживого вещества, и приписывал ей антропоморфную способность образовывать, изменять форму, способность вполне соответствующую энтелехии Аристотеля и современных виталистов. Правда, большинство современных Ламарку биологов охотно употребляло выражение «жизненная сила», но они во главе с Кювье были, преимущественно, эмпириками, высоко ставили точность наблюдений и экспериментальной проверки; в их глазах все толкования Ламарка должны были представляться произвольными фантазиями. Не удивительно, что эти фантазии так же мало обратили на себя внимания, как и рассуждения нем. натурфилософов. Жоффруа Сент-Илер (Saint-Hilaire, 1772—1844) считается, подобно Ламарку, одним из предшественников Ч. Дарвина в истории развития эволюционной идеи. С его именем связывается учение об изменяемости видов под непосредственным влиянием внешних условий, климата, почвы и т. д. Но и он не останавливается подробно на этой теме, не пытается обосновать свой взгляд сколько-нибудь точными и полными фактическими данными и экспериментами. Подобно натурфилософам, к которым Жоффруа Сент-Илер стоял очень близко, он развивал эту тему скорее как отвлеченное теоретич. представление, был гораздо более теоретиком-морфологом и писал больше о плане строения животных и о соотношениях отдельных частей организма. Его основной идеей было единство плана строения во всем животном царстве, в противоположность Кювье, к-рый утверждал, что для каждого из его четырех типов имеется особый план строения. Именно на этой почве и произошел в 1830 г. в заседании Парижской Академии Наук знаменитый спор между Кювье и Жоффруа Сент-Илером. Последний отстаивал единство плана строения головоногих моллюсков и позвоночных, а Кювье—полную самостоятельность обоих типов. Победителем в этом споре оказался Кювье, и современные биологи должны признать его правоту, т. к. построения Жоффруа Сент-Илера были искусственно-фантастичны. После смерти Жоффруа Сент-Илера, до появления в свет книги Ч. Дарвина «О происхождении видов» в 1859 году, эволюционная идея совершенно исчезла из Б. Два крупнейших нем. эволю- циониста XIX в.—Э. Геккель и А. Вейсман (Haeckel, Weissmann), проходившие университетскую школу, констатируют, что они ни от кого из своих профессоров и старших товарищей за этот период не слышали ни одного намека на возможность объяснения развития организмов путем естественного процесса эволюции. С другой стороны, в соседней с Б. научной области, в области учения о земле— геологии — развились мало-по-малу идеи, близкие к эволюционному учению. Благодаря палеонтологическим открытиям, еще с начала XIX века стало ясным, что в течение геологич. периодов фауны и флоры сменяли многократно одна другую, постепенно приближаясь к современным. Кювье не делал, однако, отсюда вывода о постепенном изменении организмов. История земли не казалась ему непрерывной, но разделенной на несколько ясно очерченных периодов, к-рые отделялись друг от друга мировыми катастрофами вроде библейского потопа; каждый раз после такой катастрофы новые фауны и флоры создавались сразу творческой силой. Этой теории катастрофы был нанесен удар появившейся в 1830—32 гг. книгой Ч. Лайэля (Layell), к-рый развил учение о постепенной изменяемости земной поверхности путем непрерывного действия факторов, наблюдающихся и в наст, время. Отсюда казалось естественным заключить, что и развитие органического мира происходило так же постепенно, под влиянием естественных причин, как и развитие земной поверхности. Но этого вывода сам Лайэль не сделал; однако, он оказал глубокое влияние на Ч. Дарвина. Так. обр., хотя книга Ч. Дарвина произвела в полном смысле слова революционный переворот в биол. науке, но, несомненно, умы биологов уже были подготовлены к восприятию этого революционного учения. Не приходится удивляться, что эволюционная идея была опубликована одновременно двумя англ. биологами— А. Уоллесом и Ч. Дарвином: первым—в виде краткого наброска, вторым—в форме книги, содержащей огромное количество убедительных фактов, собранных кропотливой подготовительной работой в течение 20 лет. Ч. Дарвин показал, прежде всего, неправильность Линнеевского понятия о виде как об однородной единице. В пределах каждого вида имеются разнообразные группы, разновидности; даже отдельные особи б. или м. резко отличаются одна от другой. Наряду с этим основным явлением «изменчивости» Ч. Дарвин устанавливает другое, такое же основное явление «наследственности»: индивидуальные признаки детей в большинстве случаев б. или м. полно определяются признаками родителей. Третий Дарвиновский фактор эволюции — «естественный отбор». Размножение организмов происходит весьма интенсивно; от одной пары родителей происходят сотни, а порой даже миллионы потомков, но при постоянстве внешних условий только двое из этого огромного числа имеют шансы заменить своих родителей, остальные же погибают. Выбор остающихся для дальнейшего размножения не случаен: погибают все уроды, 43 8 обремененные плохой наследственностью, остаются лучшие, т. е. наиболее приспособленные, передающие свою приспособленность по наследству будущим поколениям. Т. к. подобная борьба за существование происходит на земле в течение многих миллионов лет, то, естественно, что в результате отбора виды менялись, распадались на новые виды, а отбор обеспечивал для каждого периода наибольшую приспособленность, целесообразность организации. Пользуясь природной изменчивостью и наследственностью и применяя метод сначала бессознательного, а потом и сознательного искусственного отбора производителей, человек создал и продолжает создавать огромное количество разнообразнейших пород полезных и красивых домашних животных и культивируемых растений. Сам человек, как одно из последних звеньев в развитии органического мира, произошел таким лее естественным путем от своих обезьяноподобных предшественников, при чем к естественному отбору и переяшванию наиболее приспособленных присоединялся половой подбор, так наиболее сильные, способные и красивые мужчины выбирали для брака наиболее сильных, способных и красивых женщин.—■ Влияние дарвинизма не только в биол. науке, но и во всех областях человеческой жизни было и продолжает оставаться огромным. Оно нанесло решительный удар многим абсолютным религиозным догматам и перестроило миросозерцание широких масс населения. Оно легло в основу общественно-экономических и социальных учений и, прежде всего, марксизма. Учение Дарвина после некоторой борьбы было принято почти всеми биологами. Особенно деятельными пропагандистами его были—в Англии Т. Гексли (Huxley), в Германии Э. Геккель, у нас К. А. Тимирязев и М. А. Мензбир. Были и научные оппоненты—Агассиц, Катр-фаж (Agassiz, Quatrefage), Бэр, Данилевский и др., но мало-по-малу они смолкли, и наступил период полного признания эволюционного учения. Если в наст, время находятся ученые биологи, к-рые называют себя антидарвинистами, то здесь, по б. ч., имеется дело с возражениями против тех или иных частных положений дарвинизма, к-рые, естественно, должны были изменяться под влиянием дальнейшего развития науки; другие современные антидарвинисты, как Дриш, просто не интересуются проблемой исторического процесса и выставляют другие задачи Б. Но борьба против дарвинизма далеких от науки оппонентов, особенно церковников, не затихла и до сих пор. В наши дни, в особенности в наименее культурных штатах Сев. Америки, эта борьба сильно обострилась. Учение Дарвина оказало огромное влияние на развитие биол. наук во второй половине XIX в. Была перестроена вся сравнительная анатомия, которая теперь поставила своей целью, на основании сравнительного изучения строения животных и растений, делать выводы об их взаимном родстве и вос-становлять генеалогическое дерево животного и растительного мира. Широкого развития достигла также эмбриология—изуче- ние развития организмов. Основы эмбриологии были заложены еще до Дарвина трудами русских академиков К. Ф. Вольфа (1679—1754) и К. Э. Бэра (1792—1876); в этом новом, последарвиновском периоде выступили русские биологи, особенно А. О. Ковалевский, И. И. Мечников, В. В. Заленский. Их трудами было установлено, что там, где изучение взрослых организмов не обнаруживает между ними родственного сходства, это сходство может быть открыто изучением зародышей и личиночных форм. Э. Геккель формулировал «биогенетический закон» (см.): индивидуальное развитие каждого организма повторяет стадии эволюционного процесса, путем к-рого развился данный вид. Прочную опору эволюционной теории положило также последарвиновское развитие палеонтологии. Были открыты и продолжают открываться остатки все новых и новых форм животных и растений, представляющих важные звенья в эволюционной лестнице органического мира. Русский палеонтолог В. О. Ковалевский первый разработал метод изучения палеонтологических остатков с точки зрения эволюционного учения. Систематика животных и растений была переработана на совершенно новых началах после того, как Чарльз Дарвин перестроил старое представление о неизменяемости видов. Эволюционная теория придала особенный интерес географическому распределению животных и растений, т. к. факты из этой области позволяли заключить об истории расселения организмов в прошлые времена; Дарвин полагал, что каждый вид возник в одном определенном месте земной поверхности. Сам Ч. Дарвин распространил в позднейших работах свое учение и на человека и положил этим основу современной антропологии. В 1863 г. Лайэль собрал отрывочные в то время данные о нахождении остатков ископаемого человека, существование которого в свое время отрицал Кювье. С тех пор было обращено особенное внимание на отложения самого нового, сравнительно недавнего геологического периода (дилювиального, ледникового); раскопки в разных местах, особенно в пещерах Европы, обнаружили многочисленные остатки человека, несколько отличающегося от современного, а рядом с ними были найдены первобытные орудия из камня, б. или м. совершенной отделки, вместе с костями различных животных (частью уже вымерших), к-рыми эти первобытные люди питались. Стали искать остатки таких ископаемых организмов, к-рые можно было бы принять за промежуточные звенья между человеком и его древними обезьяноподобными предками; нек-рые находки истолковывались именно в этом смысле (неандертальский череп, открытый незадолго до опубликования «Происхождения видов», кроат-ские черепа, открытые в 1901 г., находка французом Dubois на острове Ява остатков «обезьяно-человека»:—Pithecanthropus erectus и т. д.). Усиленно изучалась также систематика человеческих рас, в которых различные антропологи видят то разные роды, то разные виды одного рода Homo, или разновидности одного! вида Homo sapiens. Развитие физиологии в XIXв. Проблема исторического происхождения организмов, после Дарвина выдвинутая на первый план, не исчерпывает, конечно, всех научных задач Б. Другой важнейшей проблемой Б. является вопрос о том, как происходят в настоящее время жизненные явления и в каком отношении они стоят к физ. и хим. явлениям неорганизованной природы. В начале XIX в., почти до второй его половины, физиология еще не была обособлена в качестве самостоятельной науки. В ун-тах физиология преподавалась обычно на мед. факультетах совместно с анатомией; лучшие физиологи того времени были вместе с тем, и даже по преимуществу, анатомами (Bichat, Blumenbach, J. Miiller, Purkinje, Milner Edwards и др.), на основании строения органов заключали об их функции и не стремились поставить жизненные явления в связь с физикой и химией. Большинство из них обнаруживало явную склонность к натурфилософии и к витализму, признавая наличие особой «жизненной силы», к-рая является исключительной особенностью живой природы. Правда, в XVIII в. (1789— 1790 гг.) знаменитый франц. химик Лавуазье (Lavoisier) произвел существенно важные физиологические опыты над дыханием животных. Он показал, что жизненный процесс дыхания есть не что иное, как медленное горение, сжигание хим. составных частей тела с О воздуха, при чем выделяется С0₂. Лавуазье удалось подсчитать количества вдыхаемого организмом О и выдыхаемой СО ₂ и установить количественные законы дыхания, соответствующие законам хим. окисления; он показал, что теплота тела высших животных является результатом того же процесса медленного горения, т. е. дыхания. Этим был нанесен тяжелый удар витализму, учению об обособленности живых организмов среди неживой природы. Другой удар витализму был нанесен в 1828г. нем. химиком Вёлером (Wohler), к-рый приготовил искусственно, из неорганических соединений, мочевину; виталисты считали, что мочевина, подобно другим органическим соединениям, приготовляется в организме под влиянием жизненной силы; блестящее открытие Вёлера, за к-рым последовал ряд других синтезов того же рода, доказало совершенную неправильность этой точки зрения. Когда около середины XIX в. в области физики, после работ Р. Мейера и Гельмгольца (Meyer, Helmholtz), устанавливается закон сохранения энергии (задолго до этого намеченный еще М. В. Ломоносовым), этот закон распространяется также и на жизненные явления. С середины XIX в. начинается блестящая эра в физиологии. Во всех случаях, где удается применить количественный метод к изучению жизненных явлений, обнаруживается, что обмен веществ и смена энергии, к совокупности к-рых в глазах физиологов сводится жизнь, подчиняются общим для всей природы законам сохранения вещества и сохранения энергии. Для особой жизненной силы не остается места, и витализм совершенно исчезает из области физиологии. Мало-по-малу все основные жизненные явления у живот- ных и растений сводятся, по крайней мере в общих чертах, к явлениям физическим и химическим. Созидателями новой физиологии являются: во Франции—Мажанди (Ма-gendie, 1783—1855) и Клод Бернар, написавший великолепную, переведенную и на русский язык, книгу «Явления, общие животными растениям»; в Германии—Э. Дю-буа-Реймон (Du Bois - Reymond, 1818— 1896) и Гельмгольц (1821—94), оба пользовавшиеся, преимущественно, точными физ. методами и введшие в физиологию точные измерительные приборы; ими разработаны, преимущественно, главы по нервно-мышечной физиологии и физиологии органов чувств. Далее надо указать Либиха и Фойта (Liebig, Voit), разработавших учение о пищеварении; из работавших по физиологии растений, кроме Либиха, выделяются также Гофмейстер, Сакс, Негели (Hofmeister, Sachs, Naegeli) и многие др. В России особенно выдвинулись И. М. Сеченов, положивший начало изучению функций головного мозга, и К. А. Тимирязев—своими работами по хлорофилу (зеленому пигменту растений) и его роли в питании растений. Все эти физиологи второй половины XIX в. были также сторонниками учения Ч. Дарвина; этот период является периодом величайшего расцвета механического причинного объяснения жизненных явлений. Развитие клеточного учения. Развитие учения о клетке, как основе жизненных явлений, следует считать третьей великой победой биологич. науки в XIX в. В 30-х годах XIX века понятие о клетке приобрело широкое значение. М. Шлейден (Schleiden), нем. ботаник, бывший одно время профессором в Дерпте, первый распространил учение о клеточном строении на все структуры растений, а Т. Шванн (Schwann) в своей, вышедшей в 1839 г., работе «Микроскопические исследования о соответствии структуры животных и растений» разложил на клетки и ткани животные организмы. Но в глазах первых цитологов клетка представлялась очень простым образованием—пузырьком, заполненным жидкостью. Для них клетки были только кирпичиками, из к-рых складывается форма организмов. Главной частью клетки казалась оболочка, придающая, особенно растительной клетке, определенную внешнюю форму, похожую на форму кристалла. Подобно кристаллам, клетки возникают заново, выпадая из соков организма, как кристаллы из маточного раствора. Мало-по-малу представление о клетке осложняется. В 1833 г. англ. ботаник Броун (Brown) открывает в клетке ядро, к-рое по дальнейшим исследованиям оказывается необходимой составной частью всех клеток. Наоборот, клеточная оболочка, из-за которой клетка и получила свое название, может отсутствовать, а потому теряет свое существенное общее значение. В 1863 г. М. Шульце (Schultze) определяет клетку уже как снабженный ядром комочек протоплазмы, в которой и протекают все жизненные явления организма. Первоначально протоплазма, а вместе с ней и клетка, представляется не более как белковым веществом сложного состава. В 60-х гг. XIX в. предполагалось, что стбит химикам приготовить искусственно белковое вещество— и можно создать живую клетку. Но этот упрощенный взгляд опровергается дальнейшими исследованиями. Вирхов (Virchow) устанавливает, что клетка никогда не возникает вновь, а исключительно путем деления себе подобных клеток. Еще яснее эта преемственность становится для ядра. Изучение картин размножения—митотического деления ядер—приводит к заключению о чрезвычайной сложности ядерного аппарата, а следовательно,—клетки. В ядрах животных и растительных организмов устанавливается определенное для каждого вида количество (от 2 до 48 и более) микроскопически малых телец, к-рые за свою способность окрашиваться известными употребляемыми в микроскопической технике красками получили название хромосом (окрашивающихся телец). При делении клеток каждое из этих телец самым точным образом разделяется на две половины. В протоплазме клеточного тела открываются также различные сложные структуры. Клетка оказывается уже не кристаллом-кирпичиком и не комочком белкового вещества, а сложнейшим организмом. Параллельно изучению сложных структур в клетках высших животных и растений идет изучение жизни и строения низших организмов, к-рые оказываются также не простыми, а очень сложными. Раньше их назвали наливочными, пастойными животными (инфузориями), полагая, что они сами собой возникают в настоях гниющих веществ. Блестящие исследования Л. Па-стера (Pasteur) в 1862 г. показали, что даже наиболее простые одноклеточные организмы—бактерии—никогда не возникают заново, а только путем деления себе подобных. Огромную роль сыграло и изучение процесса оплодотворения, которое у всех животных и растений сведено к соединению двух клеток—мужской и женской; при этом ядра обеих клеток "сливаются, и к материнским хромосомам присоединяется такое же (или почти такое же) число отцовских хромосом. Оплодотворенное яйцо со своим комплексом хромосом, обладая микроскопическими размерами, содержит в себе все необходимое для развития из него сложнейшего организма того же вида и даже со всеми индивидуальными наследственными особенностями определенной особи данного вида. В развитии этих цитологических воззрений за вторую половину XIX века принимали деятельное участие многочисленные цитологи: В. Флемминг, Страсбургер, О. и Р. Гертвиги, А. Вейсман, О. Бючли. Карнуа, Шаудин, Э. Уильсон (Flemming, Strassburger, Hertwig, Butschli, Carnoy, Sehaudinn, Wilson), С. Г. Навашип, А. С. Догель и многие другие. Итоги XIX века. К началу XIXв. Б. представляла еще единую науку, и руково--дящие ученые могли называть себя биологами вообще, будучи одновременно и зоологами и ботаниками, физиологами, морфологами и систематиками. К концу этого столетия Б. распадается уже на ряд специальных областей, со своими собственными отдельными задачами и своими методами исследо- вания. Часто отдельные специалисты уже не понимают друг друга. Физиолог должен работать во всеоружии современных успехов физики и химии; высшая математика становится необходимым языком для количественного изучения жизненных явлений, и этот язык часто непонятен для морфолога и систематика; с другой стороны, у крупнейших представителей физиологической науки часто не оказывается необходимых знаний из области морфологии, клеточного учения, систематики. Разрыв между отдельными областями Б. принимает угрожающие размеры и ведет к тому, что отдельные биол. проблемы, оторванные от соседних областей, остаются неразрешенными и кажутся неразрешимыми при современном направлении и методах науки. У многих, особенно не биологов, а философов, не вполне знакомых с действительными положениями науки, в конце XIX в. возникают сомнения в возможности причинного машинистиче-ского объяснения жизненных явлений. Брю-нетьер (Brunnetiere) говорит о банкротстве науки, философ Бергсон (Bergson) и зоолог Дриш снова возвращаются к давно забытому витализму. XX веку в наследие достается задача победить этот научный пессимизм; новейшая биология справляется с этой задачей, стремясь объединить оторванные друг от друга научные области, работая, гл. обр., в промежуточных научных областях и связывая снова физиологию с морфологией, с химией, физикой и физич. химией, а эволюционное учение с цитологией и, через ее посредство, с химией. На наших глазах создается опять единая общая биология. П. Современные проблемы биологии. Целлюлярная физиология. Блестящие успехи физиологии второй половины XIX в. были основаны, гл. обр., на изучении физиологии органов и соков, жидкостей, входящих в состав живого организма. Кровообращение и движение растительных соков были сведены к законам • движения жидкостей по трубкам. Явление пищеварения в желудочном и кишечном соках воспроизводилось как хим. реакции в колбах вне организма. Изучались электрические явления в мышцах и нервах; казалось возможным сблизить явления раздражимости и передачи раздражения по нерву с явлениями распространения электрического тока по нервам. Но когда исследователи пытались глубже проникнуть в сущность всех этих физиол. процессов, они натолкнулись на огромные трудности. Созданные ими первоначально теоретические модели исследуемых органов оказались чересчур упрощенными в сравнении с действительностью. Развивавшееся параллельно учение о клетке разъяснило причину этого неуспеха. В XX в. клетка рисуется уже не простым комочком белкового вещества, а сложнейшим механизмом, в к-ром происходят все существенные жизненные процессы. Многое в устройстве этого клеточного механизма до сих пор остается неясным; пройдет длинный ряд лет. прежде чем выяснятся проблемы устройства клетки. Но и теперь, при наших, далеких от полноты, сведениях об устройстве клетки, эти сведения должны быть введены во все физиологические модели. Физиология XX в. стала клеточной, целлюлярной физиологией. Сводку новейших работ в области целлюлярной физиологии дает Макс Гартман (Hartmann) в своей вышедшей в 1925—27 гг. книге «Общая биология». Успехи биол. химии. Чтобы изучать целлюлярную физиологию необходимо прежде всего знать хим. состав протоплазмы, ядра и других частей клетки, а также органических жидкостей, являющихся продуктами выделения клетки. Знания о химии всех этих веществ остаются до наст, времени далекими от полноты; это обстоятельство является главной помехой для полного физ,-хим. объяснения жизненных явлений. Но все же исследования двух последних десятилетий значительно подвинули эти знания вперед. Большую роль сыграли блестящие работы Э. Фишера (Fischer), изучившего главные продукты распада белковой молекулы—аминокислоты и выработавшего метод синтеза близких к белкам сложных соединений—полипептидов. Эти исследования показали, что уже полипептид, состоящий из 18 аминокислот, может дать триллион изомеров с одной и той же эмпирической формулой. Это обстоятельство объясняет величайшее разнообразие белков и в то же время делает практически трудно выполнимой задачу анализа индивидуальных белковых соединений, а тем более их синтеза. Между тем, ряд исследований кровяной сыворотки различных видов животных, а также белков растений разных видов, показал, что каждому виду свойственны особые белки и что белки близких между собой видов, например, человека и шимпанзе, более сходны друг с другом, чем у человека и низших обезьян, а тем более'—собаки или других более отдаленных от человека животных. Вероятно, в состав каждой клетки каждого вида организмов входят особые белки, но возможность подвергнуть каждый из этих белков хим. анализу очень еще далека. Химия XIX в. установила, что в состав организмов входят только те хим. элементы, к-рые встречаются в неорганической природе. Первоначально органическая химия занималась только соединениями, состоящими из С, О, Н, N, S, Р и немногих других элементов. Исследования последних лет установили важное участие в химии живых организмов длинного ряда других элементов, находящихся в природе и в организмах в совершенно ничтожных количествах, часто даже не поддающихся хим. анализу. В. И. Вернадский утверждает, что большое количество минералов, встречающихся в земной коре (и притом многие редкие минералы) прошло через состав «живого вещества». Для химии будущего предстоит важная задача определить участие в жизненных процессах всех этих элементов, до сих пор едва затронутое биологами. Биологам нашего времени приходится много работать, изучая участие в жизненных процессах также и таких органических веществ, хим. состав к-рых совершенно неизвестен, т. к. они встречаются в организмах и нужны ему в таких ничтожных количествах, что совершенно не поддаются хим. анализу. Физиологи XIX в. были убеждены, что животному организму для питания нужны только белки, жиры, углеводы, некоторые неорганические соли и вода. Исследования последних 15 лет установили, что, кроме того, человеку необходимы еще т. н. витамины (см.) А, В, С, D и т. д.,—вещества, встречающиеся в ничтожных количествах в естественной пище и нередко уничтожаемые обработкой пищи, напр., нагреванием. Вторая группа важных биол. веществ, которые также почти не удалось анализировать,—это т. н. гормоны, содержащиеся в крови животных и выделяемые в кровь живыми клетками, преимущественно клетками особых «эндокринных желез». В XX в. создалась специальная наука—эндокринология, занимающаяся проблемой гормонов; ежегодно печатаются сотни исследований в этой области. Третью группу физиологически важных веществ неизвестной хим. природы составляют «ферменты», или «энзимы». Это'—вещества, ничтожно малые количества которых ускоряют различные физиол. процессы, подобно тому, как губчатая платина, серная к-та и другие неорганические катализаторы ускоряют реакции между различными веществами, не имеющими отношения к живым организмам. В XIX в. Пастер имел основания утверждать, что ферменты являются составной частью живых клеток (бактерии, дрожжи). Но с тех пор, как Бухнер (Buchner) в 1897 г. выделил из дрожжевых клеток фермент, производящий в растворе спиртовое брожение, получено еще много ферментов в растворе и признано, что они являются хим. веществами, хотя еще ни один из них не выделен из растворов и не подвергнут хим. анализу. Четвертой физиологич. группой далеко еще не полно изученных веществ являются выделяемые болезнетворными бактериями яды—токсины и возникающие под их влиянием в крови антитоксины и другие «иммунные тела». Эти вещества также получены в растворах, к-рые порой можно разбавлять в тысячи и миллионы раз, не уничтожая их физиол. действия, а только соответственно ослабляя его. Изучение этих четырех групп веществ, встречающихся в клетках и их выделениях в ничтожно малых количествах, составляет в наст, время существенную часть биологической химии (см.). Очевидно, обычные методы химии слишком грубы, чтобы их можно было применить к изучению этих тонких хим. реакций. Приложение физической химии к Б. В конце XIX в. возникла новая наука—физическая химия, стоящая на грани между физикой и химией и объединяющая методы этих двух наук. Подобно физике она в значительной степени опирается на математику и стремится установить математические законы хим. реакций, исходя из физ. свойств молекул и их частей. Интересно, что первые основы этой новой науки еще до классических работ физиков Вант-Гоффа и Аррениуса (Van't Hoff, Arrhe-nius) были заложены биологами Пфеффером и де-Фризом (Pfeffer, de-Vries). Один из существенных отделов физ. химии—коллоидальная химия—развивался в тесной связи с Б., так как большинство веществ живого организма состоит из коллоидов, и клетка, по современным представлениям, является смесью солов и желов (две основные фазы коллоидальных веществ). Другой отдел физ. химии—учение о поверхностных и капиллярных силах—также самым тесным образом связан с Б., т. к., благодаря клеточному строению, в организме чрезвычайно развиты поверхностные соприкосновения различных сред, на к-рых и развиваются капиллярные явления. Неудивительно, что в XX в. биологи обратили особенное внимание на приложение физ. химии к Б. Прекрасные сводки биол. исследований в этом направлении имеются в книге Р. Гёбера (НбЬег)—«Физическая химия клетки и тканей», в книге Шаде (Schade)—«Физическая химия и медицина» и в ряде книг Лёба (Loeb); некоторые из его книг («Динамика живого вещества», «Организм как целое» и другие) имеются и на русском языке. Фи-зич. химия позволяет, прежде всего, подойти к проблеме формы организмов. Из предъ-идущего видно, что со времен Аристотеля форма считалась существенной отличительной особенностью организмов, и современные виталисты подчеркивают трудность физико-химич. объяснения формы. С одной стороны, современная физическая химия устанавливает определенную форму атомов, являющихся для физиков нашего времени сложными «солнечными системами». Тем сложнее форма комбинаций атомов-молекул и особенно органических молекул. Если бы можно было уже нарисовать форму молекулы красного пигмента крови гемоглобина, то, конечно, получилась бы картина, мало уступающая по сложности современным рисункам наилучше изученных одноклеточных животных. Во всяком случае еще далеко до того, чтобы увидеть в микроскоп что-либо подобное этой сложности в ядерных хромосомах, и не исключена возможность, что последние окажутся сложными молекулами сложнейших белковых тел. Производящиеся в наст, время исследования структуры твердых органических веществ (напр., клетчатки) по методу Рентгеновских решеток Брэгга постепенно приближают нас к такому выводу. С другой стороны, форма клетки, лежащая в основе формы организмов, объясняется теперь чисто физико-химически—соединением жидких, состоящих из солов, подвижных частей протоплазмы с твердыми, состоящими из желов, скелетными образованиями—оболочками, фибрилля-ми, кольцами и т. п. (Кольцов). Каждая клетка представляется, по этому принципу, системой, соединяющей в себе, подобно каплям в опытах Плато, подвижность и постоянство определенной внешней формы. Пропасть между организованной машиной— клеткой и якобы неорганизованным веществом постепенно выравнивается. Экспериментальное изучение жизненных явлений на живом организме. Физиологи XIX века сравнительно мало пользовались вивисекцией и не умели ставить точные эксперименты на живом организме. В XX в. методика таких экспериментов получила широкое развитие. 1 Здесь на первом месте следует поставить блестящие работы И. П. Павлова и его учеников. Его первые работы были посвящены изучению деятельности пищеварительных желез и были проведены на собаках, к-рым он научился делать сложные и тонкие операции, сохраняя жизнь животных годами и наблюдая действительно прижизненные явления. Только в XX в. научились ставить длительные эксперименты над органами, выделенными из живого организма и продолжающими жить вне его. Русский физиолог А. А. Кулябко первый вынул человеческое сердце и, пропуская через него солевой раствор, наблюдал часами его биение и мог ставить с ним эксперименты. Н. П. Кравков, пропуская солевой раствор через сосуды изолированных ушей кролика и пальцев, взятых от ампутированной че-ловеч. руки или даже от трупа, убедился, что сосуды бьются и сохраняют свою жизненность, реагируют на изменения солевого состава, то суживаясь, то расширяясь в течение многих суток после начала опыта; ногти таких пальцев отрастают; раздражением можно вызвать у них воспаление, проступание пота. 20 лет тому назад был разработан еще один метод изучения жизненных явлений—метод тканевых культур. В стерильной обстановке, тщательно избегая загрязнения бактериями, берут кусочки органов и тканей и помещают в питательные растворы, плазму крови и т. п. Отдельные клетки и ткани начинают расти; под микроскопом можно наблюдать, как совершается их рост, как клетки делятся, можно изучать совершающийся в них обмен веществ. Если менять питательную среду, можно поддерживать жизнь клетки вне организма месяцами и годами. У американского физиолога А. Карреля (Carrel), к-рому Б. обязана развитием этого метода, клетки, вынутые из цыпленка, продолжают расти вне организма в течение более 10 лет—срок, превышающий предельный возраст курицы. Большое развитие получил за последние годы еще один хир. метод—-пересадка органов. Еще недавно биологи не хотели верить, чтобы орган, вынутый из одного организма, мог быть пересажен в другое животное и здесь прижился бы и начал функционировать. В настоящее время такие опыты производятся в широких размерах и дают интересные результаты. Современная психология. В течение большей части XIX в. психология оставалась оторванной от Б. и считалась входящей в круг философских наук, а у нас преподавалась на историко-филологических факультетах. Главным методом ее было самонаблюдение. Конечно, этот субъективный метод самонаблюдения является единственным методом восприятия своеобразных явлений нашего собственного сознания, но он совершенно неприложим к восприятию явлений внешнего мира, и только по аналогии с собственными субъективными переживаниями приписывается наличность сознания другим организмам, похожим физически на нас; приходится совершенно теряться, решая вопрос,—следует ли приписывать сознание обезьяне, собаке, червю, инфузории. Во все века находились психологи, которые, как Аристотель, приписывали животным такое же сознание—волю, чувства и разум,—как у человека, и одновременно другие, которые, подобно Декарту, считали животных машинами и сознание, «душу», считали исключительной особенностью человека. XX век и в этой области может гордиться крупными приобретениями. С разных сторон подходят к установлению объективного метода изучения психологии. То, что на языке субъективной психологии называется, психикой, душевной жизнью, современные биологи считают системой, регулирующей жизненные отправления организма. Без регуляторов, автоматически приводящих движения механизмов в соответствие с изменениями внешних условий, не может работать ни одна машина, не стоящая под непрерывным наблюдением человека; естественно, что даже у самых простых среди живых организмов, включая растения, находят регуляторную деятельность, раздражимость. В течение большей части XIX в. биологи считали единственным регулятором жизненных явлений нервную систему животных. Новейшие исследования выдвинули на первый план химич. регуляцию, которая координирует обмен веществ и смену энергии у растений и животных, не обладающих нервной системой. С появлением нервной системы из волокон, связывающих отдельные чувствительные клетки и органы с мышцами и железами, она принимает на себя функцию тонкой регуляции жизненных процессов в соответствии с изменениями внешней среды. Но и у человека хим. регуляция играет огромную роль, особенно, благодаря развитию разнообразных желез внутренней секреции. Наряду с нервно-псих. явлениями (с субъективной точки зрения: влечения, чувства, темперамент) учение о хим. регуляции жизнедеятельности растительных и животных организмов развивают Макс Ферворн (Ver-worn) и, особенно, Жак Лёб, книга к-рого «Вынужденные движения» вышла ив рус. переводе. Лёб разрабатывает методику экспериментального исследования тропизмов (влечений) по отношению к свету, силе тяжести, теплу, хим. веществам и т. д.; в ряде случаев ему удается глубоко проникнуть в хим. природу этих регуляторных процессов, повидимому, независимых или почти независимых от нервной системы. Что касается развитой эндокринной системы высших животных, то за последние годы в Б. все более укрепляется убеждение, что это—органы, регулирующие через посредство своих выделяемых в кровь л разносимых ею гормонов обмен веществ и смену энергии. Некоторые биологи полагают, что недалеко то время, когда будет возможно, вводя в кровь человеку те или иные вещества, вызывать чувства удовольствия или неудовольствия, страха, гнева, половое или иное влечение. Изменять темперамент у животных научились уже давно, превращая путем кастрации буйных быков и жеребцов в флегматичных волов и меринов. Что касается объективного биол. изучения нервно-псих. деятельности, то здесь огромную роль сыграли работы И. П. Павлова и его школы. И. П. Павлов изучает простейшую рефлекторную деятельность у собак, идя по пути, намеченному И. М. Сеченовым, но своеобразным хир. методом. Вместо того, чтобы изучать, как на внешние раздражения животное отвечает тем или иным б. или м. сложным мышечным движением, И. П. Павлов избирает рефлекторные ответы со стороны желез, особенно слюнных, благодаря чему задача значительно упрощается и становится доступной для количественного определения. Он различает рефлексы двух родов: безусловные (основанные, повидимому, на врожденных нервных связях между органами чувств и слюнными железами) и условные, при которых такие связи устанавливаются заново, в течение жизни, в зависимости от опыта. По мнению И. П. Павлова, все то, что называется на языке субъективной психологии рассудочной деятельностью—память, обучение и т. д.,—с объективной стороны не что иное, как наслаивающиеся один на другой сложные, условные рефлексы. С другой стороны подходят к изучению нервно-псих. деятельности американские исследователи Торндайк, Уотсон, Иеркс (Torndyke, Watson, Yerkes) и др. Они ставят себе задачей объективно изучать поведение животных «behavior», почему и получили название «би-хэвиористов». В сущности, они изучают, как и Павлов, условные рефлексы, но не на слюнных железах, а на сложных мускульных движениях. Изучение безусловных врожденных рефлексов и их более сложных комплексов, т. н. инстинктов, также подвинулось вперед за последнее десятилетие, при чем термин «инстинкт» потерял прежний витали-стич. оттенок. Здесь важную роль сыграло введение В. И. Вагнером сравнительного метода, при помощи которого он восстанавливает постепенную эволюцию этих «инстинктов» совершенно так же, как сравнительный анатом восстанавливает эволюцию парных конечностей или череп позвоночных. Механика развития. Как ни сложен механизм нервно-психич. и хим.-псих. деятельности, но есть жизненный процесс еще большей сложности, еще труднее поддающийся биол. анализу. Это—процесс развития организма из яйца. Оплодотворенное яйцо, из к-рого развивается человек, представляет собой микроскопически маленькую клетку, состоящую из протоплазмати-ческого тела и ядра. В ядре содержатся 24 пары хромосом разной величины и разной формы; половина их находилась в яйце до оплодотворения, а другие 24, составляющие пары с яйцевыми хромосомами, вносятся сперматозоидом. Из этого яйца после ряда ядерных и клеточных делений, путем образования зародышевых листков, различных складок, при постепенно прогрессирующей клеточной диференцировке, вырастает ребенок со всеми его сложнейшими структурами, включая организацию мозга и всей нервной системы. В чем заключается сложность структуры яйца, до сих пор почти неизвестно. Возможно, что хромосомы представляют чрезвычайно сложные органы; может быть, это—огромные белковые молекулы, состоящие из ряда аминокислотных Mb не и других радикалов, атомных групп, рас- I пределенных в ряд в определенном для каждого вида порядке. К такому воззрению приводят современные генетические эксперименты. Возможно, что эти атомные группы,— части хромосомных молекул, — отделяют от себя в протоплазматическое тело клетки гормоны или энцимы, ускоряющие те или иные хим. процессы, происходящие при развитии. Но все это не более, как гипотезы, и пока нет никаких методов для их проверки. Между тем, наблюдая процесс развития, приходится поражаться его удивительной закономерности и целесообразности. Как-будто что-то ведет, толкает яйцо к определенной цели, развитию в целесообразно построенный зародыш. Еще первый точный наблюдатель-эмбриолог К. Ф. Вольф говорил о «существенной силе», о «жизненной силе», которая направляет развитие. Среди современных биологов к той же точке зрения примыкает Г. Дриш, к-рый построил в конце XIX в. свою виталистическую теорию и сделался пророком современного витализма, распространяя свое учение среди биологов, разочарованных тем, что маши-нистическое учение не дает окончательного разрешения жизненных загадок. Дриш стремится раскрыть главную, по его мнению, загадку жизни—развитие организма из яйца, и не находит способа разрешить его каузальным методом. Когда-то великолепный экспериментатор, он в XX в. совершенно забросил биол. исследования, получил кафедру философии в Лейпциге и в конце-концов занялся спиритизмом. Однако, большинство биологов XX в. совершенно не в состоянии удовлетвориться его виталистическими, телеологическими объяснениями. Выше было указано, что еще нельзя понять, даже приблизительно, сложность структуры яйца, отдельные части к-рого по своей величине приближаются к величине белковых молекул, состав и строение которых тоже остаются неизвестными. А между тем, в этой организации яйцевой клетки должны заключаться все типичные признаки вида и даже отдельной особи, т. к. через яйцо передаются по наследству мельчайшие индивидуальные признаки родителей. Совершенно естественным представляется поэтому, что, именно благодаря такому незнанию и почти совершенной невозможности изучить происходящие при развитии физ.-хим. процессы, нельзя дать в наст, время сколько-нибудь полного каузального объяснения развитию организма из яйца. Но частично отдельные фазы этого процесса мало-по-ма-лу выясняются рядом интересных биол. экспериментов XX в. Прекрасную сводку этих экспериментальных данных и гипотез, пытающихся дать причинное машинистическое объяснение процессу развития, дает Ж. Лёб в своей книге «Организм как целое». Доказательством того, что каузальному объяснению предстоит еще одержать блестящие победы и в этой области, служат ставшие уже классическими эксперименты Лёба и других биологов по искусственному партеногенезу. Еще совсем недавно процесс оплодотворения считался одним из самых загадочных явлений, дававших почву для витали- I стических объяснений. А. А. Тихомиров первый показал, что неоплодотворенные яйца шелкопряда можно побудить к развитию, раздражая их различными механическими и хим. методами. Жак Лёб установил точную хим. методику искусственного партеногенеза. Термин «механика развития» принадлежит нем. биологу В. Ру (Roux), к-рый в ряде экспериментальных и теоретических работ пытался доказать, что машинистическое объяснение вполне применимо и к процессам развития. В. Ру в 1894 г. основал специальный журнал: «Archiv fur Entwicklungsmechanik der Organismen» (Архив механики развития); вышло уже свыше 100 больших томов этого журнала. Развитие эволюционного учения и генетика. В основу своего учения Ч. Дарвин положил три явления: наследственность, изменчивость и отбор. Однако, все эти явления изучались им на основании, гл. обр., наблюдений и теоретических соображений. Только XX в. в изучение изменчивости и наследственности внес экспериментальный метод и создал мощную науку—генетику (от греческ. genos—происхождение), объединившую крупнейших современных биологов. Ч. Дарвин был склонен считать наследственными значительную часть уклонений родительских организмов, независимо от того, как эти уклонения ими самими были получены: по наследству от родителей или же при жизни, под влиянием внешних условий, путем упражнения и т. д. Он даже построил остроумную гипотезу пангенезиса для объяснения того, как благоприобретенные признаки могут передаваться по наследству. А. Вейсман, придя к заключению, что половые клетки по своей основной ядерной структуре представляют точные копии оплодотворенного яйца, решительно восстал против, возможности передачи ими каких-либо зачатков из клеток тела. Он определенно отрицал возможность передачи по наследству благоприобретенных признаков и первый поставил поверочные эксперименты, отрезая хвосты многим поколениям крыс: никакого влияния на потомство эта операция не оказывала. С тех пор подобные эксперименты ставились многими зоологами: Штандфусом, Броун-Сека-ром (Standfuss, Brown-Sequard) и особенно Каммерером, который с большой энергией пытался доказать ламаркистский принцип наследственности благоприобретенных признаков. Учение об изменчивости было преобразовано трудами англ. биологов Ф. Галь-тона и его ученика К. Пирсона (Galton, Pearson), положивших в основу изучения изменчивости точную математич. обработку материала и связавших учение об изменчивости с вариационной статистикой. Можно сказать, что Гальтон основал новую биоматематическую науку—биометрию. Другой трудный шаг в учении об изменчивости был сделан датским биологом Иогансеном (Jo-hannsen), введшим новый исследовательский метод—изучение чистых линий, правда, доступное только для растений, у к-рых наблюдается самооплодотворение. После ряда генераций, проведенных через самооплодотворение, получается стойкая чистая линия с вполне определенным наследственным составом—реальный, наследственно постоянный вид, в противоположность изменчивому и в той же степени, как высшие систематические категории, отвлеченному «'Линнеев-скому виду»; Иогансен (1903 г.) рассматривает последний как смешанную «популяцию» из особей разнообразного наследственного состава и чистых линий, в большей или меньшей степени скрещивающихся между собой. Растения, принадлежащие к одной и той же чистой линии и обладающие одним и тем же наследственным генетическим составом, могут обнаруживать в экспериментах широкую изменчивость в зависимости от влияния внешних условий, климата, почвы и т. д., но эти «фенотипные» изменения, или «флюктуации», не передаются по наследству. Поэтому в пределах фенотипной изменчивости естественный подбор недействителен, флюктуации по наследству не передаются. Это учение о чистых линиях сыграло огромную роль в практической жизни и лежит в основе современной селекции культурных растений. Учение о ненаследуемости флюктуации и о недействительности отбора внутри чистых линий отнюдь не поколебало эволюционной теории Ч. Дарвина, а только упрочило ее. В той популяции, смеси различных скрещивающихся между собой чистых линий, к-рую представляет собой каждый Лин-неевский вид, отбор совершается между разными генотипами, разными чистыми линиями. Де-Фриз (1901 г.) в своих экспериментах с ночесвечкой (Oenothera Lamarckia-па) и др. растениями показал, что, наряду с ненаследуемыми флюктуациями, здесь от времени до времени возникают скачковые наследственные уклонения—«мутации». Они-то и лежат в основе эволюции, закрепляются или отметаются естественным отбором. Дальнейшие исследования выяснили и причину этих скачковых изменений у Oenothera, а именно,—случайные неправильности в распределении хромосом, особенно удвоение всего комплекса хромосом или отдельных хромосом при образовании половых клеток— гамет. Гэтс (Gates, 1915 г.) собрал обширный материал, показывающий, что такие мутации, возникшие путем изменения числа хромосом, послужили исходным пунктом для образования видов во многих родах растений и животных. Учение о мутациях значительно расширяется, когда около 1910 г. начинается усиленное экспериментальное изучение наследственности маленькой плодовой мушки Drosophila, предпринятое Т. Морганом (Morgan) и его сотрудниками в Нью-Йорке. Эта мушка, весьма неприхотливая, прекрасно размножается и за 15 лет дала около 300 поколений; для человека то же количество поколений потребовало бы около 10.000 лет; понятно, что такая быстрая размножаемость в условиях эксперимента позволила биологам гораздо глубже проникнуть в причины процесса эволюции, чем опыты на каком бы то ни было другом объекте—животном или растительном. С самого начала исследования дрозофил от времени до времени начали возникать мутации—формы, к-рых никогда не наблюдали ранее в природе и к-рые оказа- лись прочно передающими по наследству свои особенности. До сих пор зарегистрировано возникновение около 500 таких мутаций (или геновариаций); большинство из них были уродливы: мухи с недоразвитыми глазами или вовсе без глаз, с укороченными крыльями или даже вовсе без крыльев, мухи с 4 крыльями, вместо обычных 2, и т. д. Но имеются и вполне жизнеспособные породы, напр., с глазами самых различных оттенков или с иной окраской тела. В большинстве случаев число хромосом у всех мутаций оказывается одинаковым—4 пары. Значит, причина возникновения мутаций иная, чем у де-Фризовской ночесвечки: глубокие наследственные изменения происходят внутри отдельных хромосом, во внутренней хим. структуре той или иной хромосомы, хотя увидеть эти изменения в микроскоп пока не удалось. Если изучение изменчивости быстро подвигается вперед за последние годы, то это же следует сказать и об изучении наследственности. Первый год XX в. отмечен удивительным открытием: одновременно три ботаника—де-Фриз, Корренс, Чермак (Correns, Tschermak) открыли давно забытые исследования Менделя «О растительных гибридах» (Mendel, 1865 г.), проверили его и убедились, что незамеченное в свое время правило Менделя имеет широкое значение законов наследственности. Путем скрещивания определенных особей гороха, кукурузы и других растений выяснилось, что потомки получают по наследству от родителей не общее сходство с ними, а отдельные задатки, которые могут ясно проявляться в виде б. или м. резко бросающихся в глаза признаков (окраска зерна, цветка, карликовый рост растения и т. д.). Наследственные задатки, получаемые каждым организмом от обоих родителей, комбинируются на основании простых математических закономерностей, к-рые были названы Менделевскими законами. Морган и его сотрудники, изучая наследственность мутаций дрозофилы, пришли к заключению, что наследственные задатки, или гены, представляют собой материальные частицы, расположенные в строго определенном порядке по длине каждой хромосомы. При помощи подсчета расщеплений, в результате скрещиваний разных мутаций, удается определить, в какой хромосоме и в каком пункте ее расположен ген наблюдаемого признака. Возможно, что ген является не более как радикалом огромной хромосомной молекулы; в таком случае эволюция организмов сводится к эволюции белковых молекул, регулируемой естественным подбором. Благодаря развитию генетики, учение Дарвина об эволюции встало на почву точного эксперимента. Перспективы дальнейшего развития биологии. Как видно из вышесказанного, в настоящее время еще далеко до окончательного разрешения основных проблем биологии. Огромные успехи науки за последнюю четверть века прежде всего подчеркнули, что биологи прошлого столетия имели слишком упрощенное представление как о структуре организмов и их составных частей, так и о химич. составе их и о физ.-хим. механизме жизненных явлений. Но именно усложнение представлений является огромным успехом: оно объясняет ошибки наших предшественников и обеспечивает великие успехи ближайшего будущего.— Представители материалистического направления, не признающие никакого иного объяснения, кроме каузального, могут с полной уверенностью итти вперед по избранному ими пути: все научные открытия являлись до сих пор и, конечно, будут являться и впредь победой материалистического направления. Но было бы неправильно, с точки зрения истории науки, отрицать всякое значение за работами биологов-виталистов: их главная заслуга перед историей заключается в том, что они отыскивают наиболее трудные биологические проблемы, для к-рых каузальное объяснение им кажется неприменимым и где представления их современников, придерживающихся машинистического направления, оказываются чрезвычайно упрощенными. И когда внимание последних устремляется на эти сложные проблемы, приходится отказываться от ненаучных упрощений; рано или поздно каузальное объяснение находится и здесь. Биология—живая наука; она не стоит на месте, порой ошибается, но потом поправляет свои ошибки. Как всякая наука, она движется, расширяется и углубляется. Ш. Прикладная биология. Со времен первобытного человека, у к-рого начали складываться элементарные научные представления о жизни, Б. имела своим назначением прежде всего практические задачи: облегчить жизнь, лечить и предупреждать б-ни, улучшать питание. Лишь в периоды расцвета культуры, когда оставались время и силы для роскоши отвлеченного знания, могло развиваться изучение теоретической Б. Но обычно развитие теоретической науки сопровождалось и расцветом ее приложения к практической жизни. В особенности велики успехи прикладной Б. за последние 60—70 лет, начиная с великого расцвета теоретической Б. после опубликования учения Дарвина, торжества физ.-хим. направления в Б. и целлюлярной теории. Приложение Б. к медицине. Вслед за открытием клеточного состава животных и растительных организмов, оно было применено и к учению о б-нях, патологии. В Германии Р. Вирхов развил идею, что в основе большинства заболеваний лежат ненормальные жизненные процессы в тех или иных клетках или тканях организма, и положил начало целлюлярной патологии. В дальнейшем развитии этой науки сыграло огромную роль учение И. И. Мечникова о фагоцитозе и сравнительной патологии воспаления. В наст, время изучение пат. особенностей клеток составляет наиболее важную главу пат. анатомии, и все учение о б-нях, широко пользующееся экспериментальным методом, представляет собой развитие физиологии больного организма. Лечение б-ней опирается на фармакологию— науку о лекарствах, к-рая есть также часть Б. и основывается на экспериментальном изучении действия лекарств на животных. Огромную роль в развитии современной медицины сыграла франц. биол. школа Луи Пастера. Пастер развил учение о бактериальном происхождении заразных болезней, к-рое на наших глазах перевернуло методы борьбы с эпидемиями. Благодаря этому, ряд инфекционных заболевании, считавшихся прежде бедствиями, с которыми нельзя бороться, теперь, когда стали известны биол. основы их распространения, почти исчез в культурных странах. После того, как стало известным, что бактерии брюшного тифа, холеры и дизентерии разносятся, гл. обр., водой, города с хорошо устроенным водопроводом перестали быть опустошительными очагами этих эпидемий; окончательное подавление эпидемий зависит, гл. обр., от успеха борьбы с пылью и мухами, также являющимися распространителями заразы. Б. научила нас далее, что распространителями сыпного и возвратного тифов являются вши, распространителями бубонной чумы— крысы, суслики и др. грызуны, от которых бактерии чумы передаются через блох. Но Пастер не ограничился изучением бактерий и их жизненных процессов, связанных с б-нью, а установил также основные пути борьбы с бактериями. Он выработал методы ослабления ядовитого действия болезнетворных организмов и блестяще применил этот метод к ослаблению яда куриной холеры, сибирской язвы и бешенства. Позднее Ру и Беринг (Behring), видоизменяя Пастеровский метод, разработали прививки против дифтерита. Затем были открыты подобные же биол. способы борьбы со столбняком, брюшным тифом, холерой, дизентерией и т. д. Для ряда инфекционных б-ней причиной б-ни являются не бактерии, а другие микроскопические организмы — Protozoa, относящиеся к животному царству, а не к растительному, куда обычно относят бактерий. В 1881 г. франц. врач Лаверан (Laveran) открывает в крови б-ных возбудителя болотной лихорадки—малярии, страшного бича человечества, особенно губительного в жарких странах. Трудами ряда биологов— итальянских, немецких и русских—мало-помалу разъясняется сложный жизненный цикл этого паразита. Итальянский зоолог Грасси (Grassi) устанавливает, что единственным путем заражения человека этой болезнью является укус определенных комаров, Anopheles, которые сами заражаются от людей, больных лихорадкой. Такой же способ распространения заразы путем укуса комаров устанавливается для другого бича человечества—желтой лихорадки; эта б-нь в наст, время почти исчезла в Рио-де-Жанейро и др. американских городах, когда-то почти непрерывно подвергавшихся эпидемиям.'— Огромное влияние оказали успехи Б. на хирургию. Открытие хлороформа (Morton, 1846 г.) и других обезболивающих средств сделало операции безболезненными, а открытие бактерий и выработка методов предохранения ран от заражения бактериями (Lister, 1867 г.) сделали возможными такие операции, о которых хирурги не мечтали еще несколько десятков лет тому назад.-—■ Успехи физиологии XX века также быстро нашли практическое применение в медицине. Возникшее на наших глазах учение о витаминах сразу дало возможность справиться с двумя тяжелыми формами заболеваний. Оказалось, что бери-бери, губительная б-нь, эпидемически вспыхивающая в странах, где население питается почти исключительно рисом, вовсе не заразная б-нь, как думали раньше, а «авитаминоз», возникающий вследствие недостатка витамина Б, в ничтожных, но совершенно достаточных количествах содержащегося в кожуре риса, но отсутствующего в очищенном рисе. Фабричное очищение зерна испортило здоровый естественный продукт питания. Еще существеннее открытие происхождения цынги, или скорбута, возникающего вследствие отсутствия витамина С, который содержится в овощах, лимоне и т. д. Не менее существенный переворот производит в наше время практическое применение учения о железах внутренней секреции. Вещества, извлеченные из различных эндокринных желез, так наз. органотерапевтические препараты, стали излюбленными лекарствами современных врачей; каждый шаг вперед по пути усовершенствования добывания этих веществ немедленно используется практиками. Многочисленные миксэдематики с недостаточной деятельностью щитовидной железы могут поддерживать свое существование, только непрерывно потребляя тиреоидин. В горных местностях, где широко распространена зобная болезнь, школьники поголовно принимают иод, особенно необходимый, повиди-мому, для нормального развития щитовидной железы. Всего три года тому назад был выделен инсулин из поджелудочной железы; уже тысячи диабетиков во всех странах сохранили жизнь и продолжают существовать только благодаря постоянным впрыскиваниям этого препарата. За последние годы, после основных работ Броун-Секара, Штей-наха (Steinach) и Воронова, вошло в широкое пользование омоложение стареющего организма путем воздействия на ослабевшую половую железу перевязкой семепро-вода у мужчин или пересадкой пациенту половой железы того же пола от человека, обезьяны или другого животного. Не подлежит сомнению, что, гл. обр., развитию основанной на биологии медицины, излечивающей, а в особенности предупреждающей, следует приписать то значительное падение смертности, к-рое наблюдается в различных странах и прогрессирует из года в год. Приложение Б. к технике. Человечество издавна пользуется различными биолог, процессами для технических целей. Уже первобытный человек заставил работать на себя различные микроорганизмы, конечно, не подозревая об их существовании. Приготовление кислого молока, простокваши, творога и сыра, приготовление теста и печение хлеба, приготовление виноградного вина, водки, пива и других спиртных напитков (до русского кваса включительно), приготовление уксуса и других кислот—все эти технические процессы совершаются при помощи бактерий. Человек подметил биолог, процессы, совершающиеся в природе, и приспособил их к своим потребностям, внося на основании опыта различные усовершенствования. Но с того времени, как Пастер выработал методику приготовления чистых культур бактерий, во всех этих производствах произошел переворот. Были выделены чистые культуры бактерий, связанных специфически с различными типами брожения. Е. X. Ганзен (Hansen) применил тот же метод к очищению культуры дрожжей, и мало-по-малу все эти технические производства стали на строго научную почву. Теперь все крупные заводы этого рода связаны с научными лабораториями; работа ведется под наблюдением ученых биологов. Снабжение городов водой и очистка сточных вод, столь важные с точки зрения соврем, благоустройства города, также находятся в руках биологов (см. Биологический метод очистки сточных вод). Непрерывно с развитием науки совершенствуются способы освобождения предназначенной для питья воды от болезнетворных бактерий и, с другой стороны, способы быстрой очистки канализационных вод путем работы бактерий и других организмов на полях орошения и на биологич. фильтрах. Бактериология произвела также переворот в деле обработки пищевых веществ. Те же методы, при помощи к-рых Пастер в своих научных опытах освобождал свои культуры от бактерий, применяются и для приготовления консервов, которое разрослось в серию разнообразных технических производств. Применение Б. к сел. хозяйству. Земледелие совершенно преобразовалось с тех пор, как физиология растений XIX в. выяснила, что растение, как и всякий организм, нуждается в пище и прежде всего в минеральных солях, к-рые оно получает из почвы. Были введены методы удобрения почвы, помимо навоза, употреблявшегося еще первобытным человеком, также минеральными удобрениями: азотнокислыми солями, солями калия, кальция, сернокислыми солями, фосфатами и пр. Огромную роль сыграло открытие, что на корнях мотыльковых растений развиваются микроорганизмы, обладающие способностью усваивать азот из воздуха; клевер и другие мотыльковые растения были введены в севооборот как зеленое удобрение. Исследования Виноградского над нитрифицирующими почвенными бактериями, переводящими аммиачные соединения в азотнокислые, дали возможность и таким путем обогащать почву веществами, к-рые усваиваются растениями. Эти биол. открытия позволили в культурных странах, за период немногих десятилетий, поднять урожайность на 100% и более. Соответствующее влияние оказали успехи физиологической химии и на животноводство. Кормление домашних животных, ранее производившееся интуитивно, по традиции, стало наукой. Изучен хим. состав кормовых веществ, определена их питательная ценность, и там, где животноводство ведется рационально, каждый литр молока и каждый килограмм мяса обходятся много дешевле. Разведение культурных растений и домашних животных преобразовалось под влиянием успехов генетики. Особенно ясный прогресс, благодаря развитию генетики, обозначился в культуре растений. Метод отбора чистых линий дал возможность получить новые сорта очень ценных злаков и других с.-х. растений. Напр., нек-рые сорта пшеницы, получившие широкое распространение в Канаде благодаря своей засухоустойчивости, выведены экспериментальным путем, в виде чистых линий, из одного отобранного колоса. За последнюю четверть века по всему миру возникли селекционные станции, ставящие практическую задачу вывода и очищения новых культурных сортов. Оказывается, что подбор соответствующих семян, даже без дорого стоящих мелиоративных мероприятий по обработке земли и удобрению, может порою сразу поднять урожайность на десятки процентов. В виду большой трудности изучения генетики домашних животных, особенно их продуктивных свойств (молочности, яйценоскости и т. д.), здесь практическое применение генетики дало меньше ярких результатов. Но все же созданы новые породы рогатого скота; коровы этих пород дают, в среднем, до 165— 245 кг молочного жира в год (вместо обычных 33—66 кз), а отдельн. особи даже свыше 800 кг. Получены куры, дающие в год, в среднем, до 200 яиц, при яйценоскости отдельных представителей свыше 300 яиц, и т. д. Не подлежит сомнению, что в ближайшем будущем, благодаря уточнению наших знаний по генетике, здесь будут достигнуты еще более значительные успехи. Борьба с б-нями растений и, особенно, животных изменилась под влиянием успехов Б. в той же мере, как и медицина. Достаточно указать на то, что такая крупная отрасль южно-европейской промышленности, как шелководство, стоявшее в 60-х гг. XIX в. на краю полной гибели благодаря развитию губительной заразной болезни пебрины, была спасена Л. Пастером, к-рый открыл микроба этой б-ни и указал методы борьбы с ней. Евгеника. Эволюционная теория показала, что человек является лишь, одним из представителей животного царства. Современная физиология не находит существенных различий между жизненными процессами, происходящими в человеке и в других животных. Генетика изучает наследственность отдельных признаков, отличающих людей друг от друга. В начале XX в. возникает мысль о возможности рационализировать размножение человека с целью предохранения человеческого рода от возможности вырождения и путем отбора наиболее ценных производителей улучшить человеческую породу так же, как улучшаются путем искусственного отбора породы домашних животных и культурных растений. Ф. Галь-тон в начале XX в. дал этой новой прикладной науке название «евгеника». «Евгеника есть,—говорит он,—дисциплина, изучающая, какие факторы улучшают и какие факторы ухудшают душевные и физические качества . потомства». Новое евгеническое движение широко распространяется в разных странах, повсюду возникают евгенические общества, журналы. В нек-рых странах уже проводятся в жизнь или обсуждаются практические мероприятия по стерилизации идиотов и других крайних дегенератов путем хир. операции, к-рая, не влияя на здоровье и даже на половую жизнь, лишает, однако, возможности иметь потомство. С другой стороны, ведется пропаганда за усиленную размножаемость особенно ценных и здоровых индивидуумов, сильно пониженную благодаря соц. условиям современной жизни. Конечно, все эти мероприятия вовсе не разрешают всех евгенических вопросов, но несомненно, что задача улучшения человеческой породы является самой ценной мечтой человечества, и достижение ее невозможно без дальнейших успехов биолог. науки (см. Евгеника).           Н. Кольцов. Лит.: I. История биологии.—Общий обзор развития Б. в XIX и начале XX вв.: Тимирязев К. А., Насущные задачи современного естествознания, изд. 4,М.—П., 1923; его же, Основные черты в развитии биологии в XIX столетии, Гиз, М., 1921; его же, Развитие естествознания в России в эпоху 60-х годов, М., 1920.—Попытка марксистского анализа биологических теорий: Шаксель Ю., Биологические теории и общественная жизнь, Гиз, М., 1926; см. также Даннеман Ф., История естествознания, Одесса, 1913; Kadi Е., Gc-schichte der biologischen Tneorien, В. I—II, Lpz., 1905—09; Locy W. A., Die Biologie und ihre Schopfer, Jena, 1915; NordenskiOld E., Die Geschichte der Biologie, Jena, 1926.—Историко-мето-дологический разбор биологических теорий; S с h a-xel J., Grundziige der Theorienbildutng in d. Biologie, Jena, 1919. Из марксистской литературы: Фр. Энгельс, Анти-Дюринг («Архив К. Маркса и Фр. Энгельса», кн. 2, Гиз, М.—Л., 1925); его же, Диалектика природы (ibid.). II.  Сочинения по общей биологии: Б е р н а р Клод, Жизненные явления, общие животным и растениям, СПБ, 1878; Гольдшмидт Р., Аскарида, общедоступное введение в науку о жизни, Гиз, М., 1925; Филипченко Ю. А., Общедоступная биология, Л., 1924; М и э Г., Жизнь и ее проявления, М., 1924; Книпович Н. М., Краткое руководство биологии животных и растений, Гиз, Л., 1924; Каммерер П., Общая биология, Гиз, М.—Л., 1925; Гессе Р., Тело животного как самостоятельный организм (Гессе Р. и Дофлейн Ф., Строение и жизнь животных в их взаимном соотношении, т. I, СПБ, 1913); Ш и м-кевич В. М., Биологические основы зоологии, т. I—II, 5 изд., Гиз, П., 1923; Книпович,Н. М., Курс общей зоологии, ч. 1—2, 3 изд., Гиз, Л., 1924; Л в б Ж., Динамика живого вещества, Одесса, 1910; его же, Организм как целое, М., 1926; Н е г t-wig О., Allgemeine Biologie, 5 Aufl., Jena, 1920. III.  Журналы, непериодические и справочные издания: «Природа», под ред. Н. К. Кольцова, Л. А. Тарасевича и А. Е. Ферсмана, Л.; «Под знаменем марксизма», М.; «Вестник Коммунистической Академии», М.; «Новые идеи в биологии», непериодическое издание, СПБ, с 1913 по 1924 гг.—вышло 10 сборников; «Archiv fur Naturgeschichte», В.; «Annales des sciences naturelles», P.; «Nature», L.; «Naturwis-senschaftliche Woehenschrift», Jena; «Die Naturwis-senschaften», В.; «Naturwissenschaffliche Rundschau», Braunschweig; «Scientia», Milano (орган, отражающий теоретические и методологические устремления современной буржуазной науки в Зап. Европе).— Специальные биологические органы: «Успехи Экспериментальной Биологии», под ред. Н. К. . Кольцова, И. Л. Кана, Гиз, Москва, 1922—25; «Журнал Экспериментальной Биологии», под ред. Н. К. Кольцова, И. Л. Кана и Ю. А. Филипченко, М.—Л. Серия А.—Оригинальные исследования. Серия Б.— Новейшие достижения (продолжение «Успехов»); «Бюллетень Московского Об-ва Испытателей Природы», Отдел биологический, под ред. Ж. А. Менз-бира, Гиз, М.; «Архив Биологических Наук», под ред. В. Л. Омелянского, Л.; «Archiv fur Biontologie», В.; «Biologisches Zentralblatt», Lpz.; «Zentralblatt fiir die gesamte Biologie», Lpz.—Словари: «Малая биологическая энциклопедия», под ред. П. Ю. Шмидта, М.—Л., 1924; «Handworterbuch der Naturwis-senschaften», 10 B-de, Jena, 1912—15; Henderson W. D. and I. F., A dictionary of scientific terms (pronunciation, derivation and definition of terras in biology, betany, zoology, anatomy, cytology, embryology, physiology), Edinburgh—London, 1920; Schmidt C. W., Etymologisches Wflrterbuch der Naturwissenschaften und Medizin, B.—Lpz., 1925. IV.  Указатели литературы по биологии: Н е-милов Н.В., Арциховский В. М. и Тарасе в ич Л. А., Главнейшие произведения научной •15 и научно-популярной литературы на русском языке— Библиография к отделу «Жизнь» («Итоги науки», т. VII, М., 1912); Соболь С. Л., Научная и научно-популярная литература по биологии -и зоологии на рус. языке с 1913 до 1924 г. (содержит 840 названий), напечатано в виде приложения к книге Р.Гольд-шмидта «Аскарида»; Боссе Г. Г. и Г р е м я ц-кий М. А. (ред.), Обзор научно-популярной литературы по биологии (содержит 642 названия), М., 1926; кроме того, см. указатели русской и иностранной литературы почти во всех приведенных выше сочинениях. Литературу по отдельным биологическим дисциплинам и вопросам (напр., Ботаника, Зоология, Сравнительная анатомия, Витализм, Наследственность, Эволюционная теория и т. д.) см. в соответствующих статьях.

• БИОМАЛЬЦ, жидкий солодовый экстракт («мальц-экстракт»), к которому прибавлены фосфорнокислые соли. Благодаря приятному вкусу, охотно принимается детьми. Назначается как антирахитическое и питательное средство по 1—2 чайных ложки в молоке два раза ...
• БИОМЕТРИЯ (от греч. bios—жизнь и пте-tron—мера), отдел биологии, изучающий при помощи методов математической статистики наследственность, изменчивость и целый ряд других биол. явлений, связанных с жизненными процессами (напр., из области физиологии, медицины, ...
• БИОМЕХАНИКА (от греч. bios—жизнь и mechane — машина, орудие; син.: животная механика, биотехника, физиологич. механика), отдел общей физиологии, изучающий развитие, строение и деятельность двигательного аппарата животных и человека. Сообразно с этими ...
• БИОНТ (от греч. bios—жизнь), термин Геккеля (Haeckel) для обозначения каждого организма или его части, могущих вести самостоятельный образ жизни; так, бионтами могут быть названы лучи нек-рых морских звезд, которые, будучи оторваны ...
• БИОПСИХОЛОГИЯ, или биологическая психология, научная дисциплина, изучающая психологич. функции (поведение животных и человека) сравнительно-генетическим методом и рассматривающая их как продукт биологической эволюции. Объем, содержание и задачи Б. не являются еще ...