Александр Поповский - Пути, которые мы избираем
Организм животного может приспособиться к окружающей температуре, либо повысив свой обмен веществ, либо соответственно его снизив. Внешнее охлаждение диктует ему усиленно потреблять кислород, чтобы ускорить горение жиров, белков и углеводов, получить необходимое тепло. В нагретой среде газообмен падает и горение веществ замедляется. Несколько иначе это происходит у человека. Лишенный жирового слоя и волосяного покрова животных, он представляет собой самый обнаженный из организмов, снабжаемых теплой кровью. Теплота его тела уравновешивается не столько химическими средствами — изменением газообмена, повышением и снижением обмена, веществ, — сколько физическими, и главным образом деятельностью кровеносных сосудов и потоотделительной системы.
Вот как это происходит.
Охлаждение тела вызывает потребность в некотором повышении питания. Дополнительная пища, однако, лишь частично усиливает воспроизводство тепла, остальное довершают мышцы, составляющие третью часть нашего веса, печень с ее большой химической лабораторией, органы пищеварения, почки, легкие и даже мозг. Каждый орган, каждая ткань в отдельности собирает тепло из своих многочисленных клеток — печей слабого горения. Когда охлаждение становится значительным, в движение приходят мышцы и непроизвольным дрожанием образуют дополнительное тепло. Нельзя двинуть пальцем без того, чтобы не увеличить теплоту в организме. Бегуны доводят температуру тела до сорока и выше градусов. Солдаты с грузом амуниции в течение пяти-шести минут похода дополнительно нагреваются на полградуса.
Большую услугу оказывает человеку его кожа — два и семь десятых метра ее площади густо пронизаны кровеносными сосудами. Артериолы, снабжающие кровью эту площадь, обладают чувствительными кранами. От холода они закрываются, и отдача тепла во внешнюю среду уменьшается. Высокая же температура, наоборот, увеличивает просветы сосудов, и кожные покровы, способные отдать три четверти тепла своего тела, усиленно начинают его излучать. Этому способствует и потоотделение. Из пятисот желез, расположенных на каждом квадратном дюйме кожи, выделяется жидкость, одна капля которой уносит из тела тепло, достаточное, чтобы нагреть две другие капли влаги выше точки кипения воды.
Эти механизмы глубоко экономны, они делают человека в известной мере независимым от погоды и климата. Не слишком многое изменится от того, будут ли его окружать полярные льды Арктики или джунгли жарких тропиков; он не нуждается в столь повышенном питании зимой, как нуждаются в нем звери и домашние животные.
Медики изучили способность человека защищаться от охлаждения в различную пору его жизни. Наиболее уязвимы пожилые люди, а также дети вскоре после рождения. Большая часть недоношенных младенцев погибает от охлаждения при обычной комнатной температуре.
Этим исчерпывались знания Слонима о теплообмене. Не многим больше мог он рассказать о так называемых регуляторах, столь различных у животного и у человека. Как было ему не увлечься теплообменом? Эти механизмы, различные у человека и позвоночного животного, как бы являли собой утвердившийся в природе разлад. Слониму предстояло искать этому непорядку объяснение, найти последовательность там, где ее, казалось, не было.
Уже первые опыты должны были смутить молодого физиолога. Не так легко выяснить отношения между организмом и температурой внешней среды. Усложняющих обстоятельств много. Как, например, удержать обезьяну в резиновой маске, когда нужно определить ее нормальный газообмен? Всякий эксперимент должен протекать в непринужденной для подопытного организма обстановке, иначе гамадрилы или макаки, возбужденные необычным состоянием, начнут усиленно поглощать кислород, и опыт тем самым будет испорчен. Совершенно очевидно, что метод исследования, годный для собаки, не годится для обезьяны и тем более для шакала или дикобраза.
Однажды в Сухуми прибыл ящик такого размера, что протащить его в ворота питомника нечего было и думать. Ящик пришлось переносить по частям. Это была газообменная камера, построенная в свое время физиологом Сеченовым для своих опытов. В ней можно было создать любую температуру и, не касаясь животного, помещенного в камере, оставлять его в ней на несколько дней. Когда приборы, насосы и баллоны были водворены на место, подтвердилось, что камера точно учитывает потребляемый организмом кислород и выделяемую им углекислоту.
Опыты над обезьянами принесли много неожиданного. И собака и гамадрил одинаковыми средствами уравновешивали теплоту своего тела с температурой окружающего воздуха. Потребление кислорода повышалось, когда камеру охлаждали, падало, когда ее нагревали. В первом случае сгорание жиров, белков и углеводов ускорялось, во втором обмен веществ замедлялся.
— Столь близкое родство с человеком, — удивился Слоним, — и такое различие в регулировании тепла! Что сказал бы Дарвин, если бы узнал, что функции внутренних органов обезьяны ближе к природе собаки, чем человека? Как это все-таки объяснить?
Щербакова, к которой был обращен этот вопрос, будучи занята вычесыванием блох у юной макаки, не могла сразу ответить.
— Несообразно, конечно, очень несообразно… Надо бы попробовать еще на макаках.
Слониму этот совет показался легкомысленным. Не одобряя Щербакову за ее излишнее увлечение ритмикой, склонный по всякому поводу объяснять ее поступки женским упрямством, он, однако, дорожил советами жены.
— Над научными рекомендациями, — возразил ассистент — следует иной раз подумать. Я не вижу тут логики. При чем тут макака? И гамадрил и макака одинаково отстоят от человека и не слишком далеки друг от друга.
— Я бы все-таки попробовала, — меланхолически повторила помощница.
— Хорошо, — уступил он, мысленно проклиная ненавистное слово «попробовать» и женскую логику, столь постоянную в своем упрямстве.
В камеру заключили макаку-лапундер, затем макаку-резус и испытали их холодом и теплом. Исследователь был снова озадачен: не в пример гамадрилу эти обезьяны реагировали на холод, как человек. Не химическая регуляция главным образом, а физическая проявила себя; организм регулировал свой тепловой баланс не повышением газообмена и ускорением распада веществ, а деятельностью тканей, сосудов и потоотделительной системы.
Учению Дарвина, оказывается, ничто не угрожало: гамадрил просто-напросто исключение.
Всему как будто найдено было сносное объяснение, на помощь закону пришло исключение, но до благополучного конца было еще далеко. Слонима ждало разочарование, и именно оно пробудило в нем страстное увлечение, приведшее его потом к удаче.
