Витализм - идеалистическое направление в биологии, объясняющее жизненные процессы наличием в живом организме особой «жизненной силы». Виталисты утверждают, что органическая природа отделена глубокой пропастью от неорганической природы, ибо является следствием целесообразно направленных сверх материальных сил, подчиняющих себе все физико-химические процессы в живых существах. Витализм в первоначальном виде обнаруживается уже в представлениях первобытного человека о всеобщей одушевлённости природы. Идеалистические представления (см.) о «конечных причинах» и (см.) о целесообразно действующей причине («энтелехия») легли в основу всего дальнейшего развития витализма. Витализм всегда стремился утвердить свои позиции в области ещё не решённых проблем биологии. Так, в XVIII в. виталисты пытались доказывать, что без «жизненной силы» не может якобы осуществляться синтез органических веществ, входящих в состав живого тела.

Сокрушительный удар витализму в этом вопросе нанесло открытие немецкого химика Ф. Вёллера (1824), впервые синтезировавшего из неорганических веществ органическое вещество-мочевину. Ещё большее значение в сокрушении витализма имели работы русских химиков, разработавши методы лабораторного синтеза огромного числа органических веществ на основе созданной ими теории строения органических веществ. С тех пор органическая химия синтезировала сотни тысяч различных органических веществ, в том числе жиры, углеводы, гормоны, витамины и т. п.

Своё лжеучение виталисты стремились «обосновать» также тем, что в живой природе находит своё проявление так екая целесообразность, обусловливающая гармоническое устройство и приспособление организмов к условиям их существования. Эти измышления виталистов ревностно подхватили церковники для «доказательства» проявления в природе «премудрости божьей». Сокрушительный удар витализму и поповщине г этом вопросе нанёс (см.), доказавший, что гармоничные приспособления организмов к среде возникли не в результате «премудрости бога» или целесообразно действующих «жизненных сил», а в результате длительного исторического развития под действием естественного отбора. Тем самым Дарвин, как указывали Маркс и Энгельс, дал материалистическое объяснение проблемы органической целесообразности и изгнал телеологию из природы. Измышления виталистов, будто жизненные процессы в организме не подчиняются закону сохранения и превращения энергии, были полностью опровергнуты блестящими работами К. А. (см.) по фотосинтезу, доказавшими, что закон сохранения и превращения энергии находит своё выражение и в жизненных процессах организмов.

С наступлением эпохи империализма появляется новая попытка возрождения идеализма в биологии под названием «неовитализма». На Западе его представителями являлись Дриш, Икскюль и др. Лже биология Менделя, Вейсмана, Моргана является одной из разновидностей витализма. На Западе ныне наблюдается новый подъём витализма, причём его защитники пытаются на словах стать над материализмом и идеализмом, изобретая новые наименования для витализма.

Современный витализм стремится отстоять свои реакционные идеалистические позиции «решением» проблемы единства, целостности организма. Причину единства и целостности организма во всех проявлениях его жизнедеятельности виталисты усматривают в особой мистической жизненной силе, которую они обозначают новыми терминами вроде «энтелехии», «доминанты», «биологического поля» и т. д. Учение (см.) о ведущей роли центральной нервной системы в регуляции всех процессов жизнедеятельности высокоорганизованных существ даёт материалистическое решение проблемы организма как целого и тем самым выбивает виталистов из их последних позиций, на которых они пытались укрепиться. Критика витализма с позиций диалектического материализма дана Энгельсом и Лениным. С резкой материалистической критикой неовитализма, с защитой науки от идеализма выступили Э. Геккель, К. А. Тимирязев, (см.) и ряд других крупных естествоиспытателей

Еще со времени открытия огня человек разделил вещества на две группы: горючие и негорючие. К горючим веществам относились, в частности, дерево и жир или масло, они в основном и служили топливом. Дерево - это продукт растительного происхождения, а жир и масло - продукты как животного, так и растительного происхождения. Вода, песок, различные горные породы и большинство других веществ минерального происхождения не горели, более того, гасили огонь.
Таким образом, между способностью вещества к горению и принадлежностью его к живому или неживому миру существовала определенная связь. Хотя, безусловно, были известны и исключения. Например, уголь и сера - продукты неживой материи - входили в группу горючих веществ.
Накопленные в XVIII столетии знания показали химикам, что судить о природе веществ, исходя только из их горючести или негорючести, нельзя. Вещества неживой природы могли выдерживать жесткую обработку, а вещества живой или некогда живой материи такой обработки не выдерживали. Вода кипела и снова конденсировалась в воду; железо или соль расплавлялись, но, остывая, возвращались в исходное состояние. В то же время оливковое масло или сахар при нагревании (даже в условиях, исключающих возможность горения) превращались в дым и гарь. То, что оставалось, не имело уже ничего общего с оливковым маслом или сахаром, и превратить этот остаток в оливковое масло или сахар больше не удавалось. Словом, вещества этих двух групп вели себя принципиально различным образом.
В 1807 г. Берцелиус предложил вещества, подобные оливковому маслу или сахару, которые типичны для живой природы, называть органическими. Вещества, подобные воде и соли, которые характерны для неживой природы, он назвал неорганическими.
Химиков не переставало удивлять, что органические вещества при нагревании или каком-либо другом жестком воздействии легко превращаются в неорганические вещества. (Возможность обратного превращения, т. е. превращения неорганического вещества в орга-ническое, была установлена несколько позднее.) То время было временем господства витализма - учения, рассматривающего жизнь как особое явление, подчиняющееся не законам мироздания, а влиянию особых жизненных сил (vis vital is) Ч Защитником витализма веком раньше был Шталь, основатель теории флогистона (см. гл. 5). Сторонники витализма утверждали, что для превращения неорганических веществ в органические требуется какое-то особое воздействие («жизненная сила»), которое проявляется только внутри живой ткани. По этой причине неорганические соединения, например воду, можно было найти повсюду - в пределах и живого, и неживого мира, тогда как органические соединения, образующиеся под воздействием жизненной силы, можно найти только в живых тканях.
Химики, имевшие дело с самыми обычными соединениями и пользовавшиеся самыми обычными методами, осуществить превращение, требовавшее участия жизненных сил, естественно, не могли.
Первые сомнения в справедливости такого утверждения возникли после опубликования в 1828 г. работы Фридриха Вёлера (1800- 1882), немецкого химика, ученика Берцелиуса. Вёлера, в частности, интересовали цианиды и родственные им соединения. Нагревая цианат аммония (в то время это соединение безоговорочно причисляли к неорганическим веществам, не имеющим ничего общего с живой материей), Вёлер обнаружил, что в процессе нагревания образуются кристаллы, похожие на мочевину - продукт жизнедеятельности человека и животных, выделяющийся в значительных количествах с мочой. Тщательно изучив эти кристаллы, Вёлер установил, что он действительно получил мочевину - бесспорно органическое соединение.
Вёлер несколько раз повторил опыт и, убедившись, что он по своему желанию может превращать неорганическое соединение (цианат аммония) в органическое (мочевину), сообщил о своем открытии Берцелиусу. Берцелиус был упрямым человеком, который редко менял свое мнение под чьим-либо влиянием, однако в этом случае он вынужден был согласиться, что проведенное им, Берцелиусом, разделение на органические и неорганические соединения оказалось не таким четким, как он полагал.
Однако Не надо переоценивать значения этой работы Вёлера S . Сама по себе она не столь уж существенна. Строго говоря, цианат аммония не является типичным неорганическим соединением, но даже если считать его таковым, то превращение цианата аммония в мочевину (как со временем и было показано) является просто результатом изменения расположения атомов внутри молекулы. И в самом деле, ведь молекула мочевины фактически является перестроенной молекулой все того же цианата аммония.
И тем не менее значение открытия Вёлера отрицать нельзя. Оно способствовало низвержению витализма * и вдохновило химиков на попытки синтеза органического вещества; не будь этого открытия, химики направили бы свои усилия в другом направле*
НИИ.
В 1845 г. Адольф Вильгельм Герман Кольбе (1818-1884), ученик Вёлера, успешно синтезировал уксусную кислоту, считавшуюся в его время несомненно органическим веществом. Более того, он синтезировал ее таким методом, который позволил проследить всю цепь химических превращений - от исходных элементов (углерода, водорода и кислорода) до конечного продукта - уксусной кислоты. Именно такой синтез из элементов, или полный синтез, и был необходим. Если синтез мочевины Вёлера породил сомнения относитель-но существования «жизненной силы», то синтез уксусной кислоты Кольбе позволил решить этот вопрос.
Французский химик Пьер Эжен Марселей Бертло (1827-1907) 3) в 50-е годы XIX в. начал систематическую разработку синтеза органических соединений и достиг больших успехов. Он синтезировал, в частности, такие хорошо известные и важные соединения, как метиловый и этиловый спирты, метан, бензол, ацетилен. Бертло «нарушил границу» между неорганической и органической химией, покончив с пресловутым «запретом». В дальнейшем такое «нарушение границ» стало обычным.

ВИТАЛИЗМ

Философский энциклопедический словарь . 2010 .

ВИТАЛИЗМ

(от лат. vitalis – жизненный) – идеалистич. направление в биологии, объясняющее специфику жизненных явлений присутствием в живых телах особых нематериальных, непознаваемых сил. В трактовке сущности живого В. исходит из ложных, метафизич. представлений об абсолютности различия явлений органич. и неорганич. природы. Зачатки В. относятся к античности. Идеалистич. представления Платона о бессмертной душе – "психее", оживляющей растительный и животный , идеи Аристотеля о существовании особой нематериальной силы, "энтелехии", управляющей явлениями живой природы, свидетельствуют о наличии элементов В. в этих учениях. Более ярко В. проявился во взглядах неоплатоника Плотина, к-рый утверждал наличие в живой природе особого "животворящего духа" (vivere facit). Имеется , что им впервые было выдвинуто "жизненной силы", вошедшее в последующие виталистич. теории (см. А. И. Опарин, Возникновение жизни на земле, 1957, с. 15).

Низкий уровень науч. знаний, сложность жизненных процессов, явлений регенерации, целесообразности и целостности организмов приводили нек-рых естествоиспытателей к ненауч. толкованию этих вопросов, к идеализму и мистике.

Только с успешным развитием естествознания рушились устои В. в одной области науки за . В 17 в. англ. врач У. Гарвей, творец теории кровообращения, опроверг распространенные в медицине виталистич. взгляды римского врача К. Галена (2 в.) о том, что причиной движения крови в организмах является особая "пульсирующая " (vis pulsica). Однако Гарвей с виталистич. позиций объясняет зародышевого развития организмов, совершающийся якобы лишь под воздействием особого жизненного принципа (см. "Исследование происхождения живых организмов"– W. Harvey, Exercitationes de generatione animalium, 1651). Нем. врач Парацельс (16 век) выдвигает идею о существовании в организмах особой целесообразно действующей – "духа жизни", или "архея". Эта виталистич. в дальнейшем была развита флам. ученым Ван-Гельмонтом (см. "Рождение медицины"– J. В. van Helmont, Ortus medicinae, 1648).

Тщетность попыток объяснить законы живой природы чисто механистич. путем способствовала распространению виталистич. теорий. Нем. врач и химик Г. Шталь в противовес механистич. объяснению явлений жизни выдвинул идею о "душе" как управляющей всем живым (см. "Истинная теория медицины"– G. Stal, Theoria medica vera..., 1708). Последователь Шталя, нем. анатом И. Блуменбах, признавал наряду с естеств. законами природы, по к-рым развивается живой , существование "формообразующей силы" (nisus formativus), "врожденной органическим телам и непрестанно действующей пока они живы" (см. "Об образовательном стремлении"– J. F. Blumenbach, Über den Bildungstrieb und das Zeugungsgeschäft, 1781).

Открытие и закона сохранения вещества и движения М. В. Ломоносовым и А. Лавуазье положило начало новому этапу в развитии науки о жизни – изучению химич. состава живой материи. Открытие нем. химика Ф. Велера, впервые синтезировавшего (1824) из неорганич. веществ органич. – мочевину, нанесло удар виталистич. представлениям о принципиальном различии между органич. и неорганич. природой. Теория химич. строения вещества А. Н. Бутлерова и др. дала возможность исследовать органич. соединения, синтезировать в лаборатории и пром-сти большое сложных органич. веществ. Вскрыв и материалистически объяснив причины целесообразного строения организмов, Дарвин опроверг виталистич. представления о наличии в организмах изначально им присущих целесообразно действующих сил и тем самым нанес "смертельный удар телеологии" в естественных науках. К сер. 19 в. В. был вытеснен материалистич. объяснением жизненных явлений, но в конце 19 и нач. 20 вв. с наступлением эпохи империализма и усилением реакции во всех областях науки в биологии вновь появилось идеалистич. течение т.н. неовитализма. К. А. Тимирязев о нем писал, что это есть не что как "вненаучная против научного духа времени, возврат к теолого-метафизическому складу мышления" (Соч., т. 5, 1938, с. 452). Напр., используя ряд экспериментальных данных в области исследования зародышевого развития организмов, явлений регенерации и др., реакц. нем. биолог Г. Дриш ложно истолковал их и создал учение об особых, непознаваемых "факторах", обусловливающих организма, целесообразность его строения и функций. Таким "фактором" у Дриша является "энтелехия", или "психоида". Она – нематериальна, непротяженна, "может быть только мыслима", но тем не менее способна регулировать жизненные процессы в организме. Аналогично этому нем. естествоиспытатель И. Рейнке выдвинул идею об особых импульсах ("доминомах"), будто бы стоящих над силами природы и управляющих ими. "Я понимаю под ними... проявляющееся в организмах принуждение, которое управляет находящимися в его распоряжении энергиями" (Рейнке И., Сущность жизни, СПБ, 1903, с. 119). В конце 19 – нач. 20 вв. возродился в связи с разработкой проблемы происхождения жизни. Приветствуя "старушки жизненной силы" в вопросе о происхождении жизни, русский ботаник И. П. Бородин писал: "наш... догорающий XIX век осекся... на вопросе о происхождении жизни" ("Протоплазма и витализм", СПБ, 1895, с. 30). Воспользовавшись крахом механистич. теории самозарождения, неовитализм пытался доказать нематериальный жизни, невозможность познания ее сущности (нем. ученые Г. Дриш, Я. Икскюль, Э. Липман, Л. Берталанфи и др.). Липман писал, что ограниченные познавательные не дают нам возможности проникнуть в проблему жизни, что мы не можем познать ее , которая является метафизической (см. "Urzeugung und Lebenskraft", В., 1933, S. 120–21). Виталистич. идеи о целесообразно действующих в органич. мире непознаваемых "жизненных факторах" до сих пор имеют хождение среди зарубежных ученых-идеалистов. Так, Берталанфи в работе "От молекулы к органическому миру" (L. von Bertalanffy, Vom Molekül zur Organismenwelt, 1949) развивает идею т.н. эквифиналитета – непознаваемого, нематериального "жизненного фактора", определяющего развитие организмов. Нем. естествоиспытатель А. Венцль продолжает учение Г. Дриша об "энтелехии". Такие течения в совр. бурж. науке, как "биологика", " ", "холизм" и др., развивают идеи неовитализма и, становясь все более реакционными, скатываются к оккультизму и фидеизму. Книга реакц. амер. ботаника Э. Синнотта "Материя, и человек" (Е. Sinnott, Matter, mind and , 1957) является примером "достижений" совр. В. Живая , по Синнотту, в отличие от неживой, организуется и управляется особым творческим началом, к-рое является одним из атрибутов бога.

В России виталистич. теории не получили большого распространения; отд. попытки насаждения в науке виталистич. идей (А. Данилевский, И. П. Бородин, теория "номогенеза" Л. С. Берга, "практический" витализм А. Гурвича) подвергались резкой критике. Трудами крупнейших рус. естествоиспытателей-материалистов К. А. Тимирязева, И. М. Сеченова, И. И. Мечникова, И. П. Павлова, И. В. Мичурина, А. Н. Баха, В. Л. Комарова и др. В. был нанесен сильный удар. Исследованиями процессов фотосинтеза у растений К. А. Тимирязев опроверг В. о том, что жизненные процессы в организме не подчиняются закону сохранения и превращения энергии. Учение И. П. Павлова о ведущей роли центр. нервной системы в регуляции жизненных функций организма дает материалистич. проблемы организма как целого, разбивает реакц. вымыслы виталистов о невозможности материалистич. объяснения психич. явлений (Г. Бунге, В. Келлер, Ч. Шеррингтон), а также идеи "психовитализма" о наличии в каждой клетке особой "клеточной души" (А. Паули, Р. Франсе и др.). А. Н. Бах трудами по биохимии растений разоблачил виталистич. идеи о творческой энергии "жизненной силы", преодолевающей якобы пассивность и инертность отд. химич. компонентов и формирующей их в живой организм.

Науч. критика В. с позиций диалектич. материализма дана в трудах Энгельса и Ленина. Энгельс показал, что для объяснения качеств. своеобразия явлений жизни нет никакой необходимости прибегать к помощи мистич. сил. Жизнь, указывал он, есть способ существования белковых тел, существенным моментом к-рого является непрерывный как процесс самосовершающийся, направленный на самообновление живой системы. Живое возникло из неживого на определ. ступени развития природы; разрыва между органич. и неорганич. природой не существует. Совр. материалистич. полностью подтверждает эти положения диалектич. материализма.

Достижения материалистич. биологии, химии, физики и др. наук ярко свидетельствуют о несостоятельности виталистич. идей.

Лит.: Энгельс Ф., Диалектика природы, М., 1955; его же, Анти-Дюринг, М., 1957; его же, Людвиг Фейербах и конец классической немецкой философии, М., 1955; Ленин В. И., Философские тетради, Соч., 4 изд., т. 38; его же, Материализм и , там же, т. 14 , с. 60, 63–66, 70, 237–39, 309–16; Герцен А. И., Письма об изучении природы, Избр. философские произв., т. 1, , 1948; Тимирязев К. Α., Исторический в биологии, Соч., т. 6, [М. ], 1939; его же, Витализм и , Соч., т. 5, [М.], 1938; его же, Витализм, там же; Павловские среды, т. 1–3, М.– Л., 1949; Мичурин И. В., Избр. соч., М., 1948; Геккель Э., Мировые загадки, пер. с нем., М., 1937; Комаров В. Л., Избр. соч., т. 1, М.–Л., 1945, с. 14, 542–51, 640; Опарин А. И., Возникновение жизни на Земле, 3 изд., М., 1957, с. 43–48, 53–54, 59; Бородин И. П., Протоплазма и витализм, СПБ, 1894; Данилевский А. Я., Живое вещество, "Вестник Европы", 1896. т. 3; Берг Л. С., Номогенез, или на основе закономерностей, П., 1922; Дриш Г., Виталием, его история и система, М., 1915; его же, Самостоятельность биологии как науки, в кн.: Новые идеи в биологии, сб. 1, СПБ, 1913; Рейнке И., Сущность жизни, пер. с нем., [б. м. и г.]; Вольф Г., Механизм и витализм, в кн.: Ρейнке И., Сущность жизни, пер. с нем., [б. м. и г.]; Бунге Г., Идеализм и , там же; Φрансэ Р., Чувствуют растения, пер. с нем., СПБ, 1910; его же, Философия естествознания (Современное положение дарвинизма), СПБ, 1908; IIIеррингтон Ч., Ассоциация спинномозговых рефлексов и общего поля, в сб. статей: Успехи биологии, вып. 1, Одесса, 1912; Lippmann E., Urzeugung und Lebenskraft, В., 1933; Wenzl Aloys, Wissenschaft und Weltanschauung, Hamb., 1949.

Л. Шипкова. Москва.

Философская Энциклопедия. В 5-х т. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Ф. В. Константинова . 1960-1970 .

ВИТАЛИЗМ

ВИТАЛИЗМ (от лат. vitalis-жизненный)-мировоззренческая в биологии, согласно которой все живые системы принципиально отличаются от косных тел тем, что в основе их существования и проявлений жизнедеятельности лежит внутренне присущая им целесообразность, а их развитие является целенаправленным (телеология). Виталистическое берет свое начало от Аристотеля, считавшего главной биологической проблемой развитие и неразрывно связанное с ним формооб

разование, а также от его учения о четырех видах причин самодвижения живых тел. Последовательными виталистами были многие натуралисты (В. Гарвей, Г. Э. Шталь, К. Ф. Вольф, К. Линней, Ж. Бюффон, Г. Р. Тревиранус, К. Бэр), заложившие основы биологии как самостоятельной науки, ставящей своей задачей раскрыть собственные законы жизни, которые не сводимы к законам, определяющим явления неорганического мира. Однако в работах ранних виталистов попытки конкретизации принципа, руководящего жизненными проявлениями, свелись к посту лированию существования сверхфизических, трансцендентных “сил” типа “vis vitalis” (жизненная сила), “оживляющих” материю. Такого рода постулаты не допускали опытной проверки и не способствовали развитию биологической науки.

С сер. 19 в. витализм уступил свои позиции альтернативной мировоззренческой позиции в биологии- механицизму Согласно последнему, все биологические явления могут быть сведены к законам физики и химии, а сама есть прикладной раздел этих наук. Механицизм полностью отвергает телеологию, а целесообразные свойства живых организмов объясняет результатом естественного отбора. Этот подход, доминирующий в биологии и в , основан на расчленении биологических систем на отдельные составные части, выяснении их структур и анализе биологических функций как причинно-следственных цепочек, в ходе которых структурные переходят из одного более или менее устойчивого состояния в другое. Он оказался чрезвычайно плодотворным для выяснения деталей механизмов, реализующих разнообразные биологические функции. Однако механицизм не дает ответа на основной биологии о природе биологического формообразования как процесса осуществления наследственных задатков во времени и в пространстве. В . 19 в. витализм возродился в форме неовитализма, или “практического витализма”. В основу его легли открытые виталистом Г. Дришем основные принципы эмбрионального развития - “судьба части есть ее положения в целом” и “принцип эквифинальности”, в соответствии с которым развитие может приводить к одинаковым конечным биоформам, несмотря на резкие отклонения от нормального его хода. Отсюда следовало, что свойства целостной живой системы несводимы к сумме свойств ее частей, что живое “целое” обладает собственными специфическими свойствами, исчезающими при его расчленении. Такой взгляд на живые системы позволил поставить вопрос о природе целостности живых систем, о законах взаимодействия и взаимовлияния частей и целого. В поисках ответа на этот вопрос возникли новые системы постулатов (холизм , органицизм, системность), были сформулированы новые теории, доступные экспериментальной проверке. К ним следует отнести различные варианты теорий специфических биологических (когерентных) полей (А. Г. Гурвич, П. Вейсс, Р. Шелдрей, Ф. А. Попп). Холистическое и системное мировоззрение послужило основой для разработки принципов теоретической биологии (Э. Бауэр, К. Уоддингтон, Л. фон Берталанфи), современных теорий самоорганизации (И. Пригожин, М. Эйген), а также биосферной концепции (В. И. Вернадский, Дж. Лявлок). Авторы этих теорий относили себя к сторонникам или противникам витализма в зависимости от их отношения к проблеме телеологии.

Однако виталистическое мировоззрение чаще всего подвергали критике за то, что ставит живое вне сферы действия физических законов. Наиболее последовательные виталисты, напротив, утверждали, что физические законы (в самом широком смысле) могут рассматриваться как частные случаи биологических законов (А. А. Любищев).

В. Д. Воейков

Новая философская энциклопедия: В 4 тт. М.: Мысль . Под редакцией В. С. Стёпина . 2001 .

Глава 6 Органическая химия

Крушение витализма

Еще со времени открытия огня человек разделил вещества на две группы: горючие и негорючие. К горючим веществам относились, в частности, дерево и жир или масло, они в основном и служили топливом. Дерево - это продукт растительного происхождения, а жир и масло - продукты как животного, так и растительного происхождения. Вода, песок, различные горные породы и большинство других веществ минерального происхождения не горели, более того, гасили огонь.

Таким образом, между способностью вещества к горению и принадлежностью его к живому или неживому миру существовала определенная связь. Хотя, безусловно, были известны и исключения. Например, уголь и сера - продукты неживой материи - входили в группу горючих веществ.

Накопленные в XVIII столетии знания показали химикам, что судить о природе веществ, исходя только из их горючести или негорючести, нельзя. Вещества неживой природы могли выдерживать жесткую обработку, а вещества живой или некогда живой материи такой обработки не выдерживали. Вода кипела и снова конденсировалась в воду; железо или соль расплавлялись, но, остывая, возвращались в исходное состояние. В то же время оливковое масло или сахар при нагревании (даже в условиях, исключающих возможность горения) превращались в дым и гарь. То, что оставалось, не имело уже ничего общего с. оливковым маслом или сахаром, и превратить этот остаток в оливковое масло или сахар больше не удавалось. Словом, вещества этих двух групп вели себя принципиально различным образом.

В 1807 г. Берцелиус предложил вещества, подобные оливковому маслу или сахару, которые типичны для живой природы, называть органическими . Вещества, подобные воде и соли, которые характерны для неживой природы, он назвал неорганическими .

Химиков не переставало удивлять, что органические вещества при нагревании или каком-либо другом жестком воздействии легко превращаются в неорганические вещества. (Возможность обратного превращения, т. е. превращения неорганического вещества в органическое, была установлена несколько позднее.) То время было временем господства витализма - учения, рассматривающего жизнь как особое явление, подчиняющееся не законам мироздания, а влиянию особых жизненных сил (vis vitalis) . Защитником витализма веком раньше был Шталь, основатель теории флогистона (см. гл. 5). Сторонники витализма утверждали, что для превращения неорганических веществ в органические требуется какое-то особое воздействие («жизненная сила»), которое проявляется только внутри живой ткани. По этой причине неорганические соединения, например воду, можно было найти повсюду - в пределах и живого, и неживого мира, тогда как органические соединения, образующиеся под воздействием жизненной силы, можно найти только в живых тканях.

Химики, имевшие дело с самыми обычными соединениями и пользовавшиеся самыми обычными методами, осуществить превращение, требовавшее участия жизненных сил, естественно, не могли.

Первые сомнения в справедливости такого утверждения возникли после опубликования в 1828 г. работы Фридриха Вёлера (1800-1882), немецкого химика, ученика Берцелиуса. Вёлера, в частности, интересовали цианиды и родственные им соединения. Нагревая цианат аммония (в то время это соединение безоговорочно причисляли к неорганическим веществам, не имеющим ничего общего с живой материей), Вёлер обнаружил, что в процессе нагревания образуются кристаллы, похожие на мочевину - продукт жизнедеятельности человека и животных, выделяющийся в значительных количествах с мочой. Тщательно изучив эти кристаллы, Вёлер установил, что он действительно получил мочевину - бесспорно органическое соединение.

Вёлер несколько раз повторил опыт и, убедившись, что он по своему желанию может превращать неорганическое соединение (цианат аммония) в органическое (мочевину), сообщил о своем открытии Берцелиусу. Берцелиус был упрямым человеком, который редко менял свое мнение под чьим-либо влиянием, однако в этом случае он вынужден был согласиться, что проведенное им, Берцелиусом, разделение на органические и неорганические соединения оказалось не таким четким, как он полагал.

Однако не надо переоценивать значения этой работы Вёлера . Сама по себе она не столь уж существенна. Строго говоря, цианат аммония не является типичным неорганическим соединением, но даже если считать его таковым, то превращение цианата аммония в мочевину (как со временем и было показано) является просто результатом изменения расположения атомов внутри молекулы. И в самом деле, ведь молекула мочевины фактически является перестроенной молекулой все того же цианата аммония.

И тем не менее значение открытия Вёлера отрицать нельзя. Оно способствовало низвержению витализма и вдохновило химиков на попытки синтеза органического вещества; не будь этого открытия, химики направили бы свои усилия в другом направлении.

В 1845 г. Адольф Вильгельм Герман Кольбе (1818-1884), ученик Вёлера, успешно синтезировал уксусную кислоту, считавшуюся в его время несомненно органическим веществом. Более того, он синтезировал ее таким методом, который позволил проследить всю цепь химических превращений - от исходных элементов (углерода, водорода и кислорода) до конечного продукта - уксусной кислоты. Именно такой синтез из элементов , или полный синтез , и был необходим. Если синтез мочевины Вёлера породил сомнения относительно существования «жизненной силы», то синтез уксусной кислоты Кольбе позволил решить этот вопрос.

Французский химик Пьер Эжен Марселен Бертло (1827-1907) в 50-е годы XIX в. начал систематическую разработку синтеза органических соединений и достиг больших успехов. Он синтезировал, в частности, такие хорошо известные и важные соединения, как метиловый и этиловый спирты, метан, бензол, ацетилен. Бертло «нарушил границу» между неорганической и органической химией, покончив с пресловутым «запретом». В дальнейшем такое «нарушение границ» стало обычным.

См.: Шамин А. Я. Биокатализ и биокатализаторы (исторический очерк).- М.: Наука, 1971, 196 с.

См.: Мусабеков Ю. С. Историческая оценка синтеза Вёлера.- Вопросы истории естествознания и техники, 1957, вып. 5, с. 66-73.

Впрочем, это было только первое поражение витализма, который продолжал удерживать свои позиции в других областях химии. Несмотря на медленное ослабление его позиций на протяжении XIX в., окончательно витализм не исчез и сегодня. Полное описание различных этапов крушения витализма можно найти в кн. «Краткая история биологии» (Азимов А. Краткая история биологии. Пер. с англ, - М.: Мир, 1967).

См.: Мусабеков Ю. С. Марселен Бертло. 1827-1907.- М.: Наука, 1965, 231 с.

22 февраля 1828 года немецкий химик Фридрих Велер сообщил, что искусственно получил из неорганического вещества мочевину. Человек, далекий от химии, скорее удивится, что Велер нашел не самый лучший повод похвастаться перед научным сообществом, и будет неправ, но лишь отчасти. Во-первых, да, мочевина — органическое вещество, и получение его из цианата аммония (NH 4 NCO) стало сенсацией в химии XIX века, хотя само вещество вызывает чувства, далекие от восторга, не только у современников. Помните, как в «Городской сказке» Саши Черного мимоходом оброненное студенткой-медиком с «профилем тоньше камеи» замечание о выделении этого вещества в университете бросило в дрожь незадачливого поклонника? Во-вторых, строго говоря, цианат аммония и мочевина — это изомеры, а значит, налицо не синтез, а изомеризация, то есть все метаморфозы вещества остаются в рамках того же набора атомов, которые только меняются местами. Но обо всем по порядку.

Схематическое изображение изомеризации цианата аммония

От Гиппократа до Одина

Теория витализма (от латинского корня «жизнь», общего у этого слова со словом «витамин»), выводы которой о самозарождении мышей в кладовых с зерном, а мух в мясе в наше время кажутся просто забавными, продержалась в науке больше тысячи лет. Идеи доисторических времен о некоей жизненной силе, которая есть у живых и отсутствует у неживых объектов, перекочевали в работы древних греков, а оттуда и в науку Нового времени. Витализм менял лицо, воплощаясь то в гуморах Гиппократа, то в энтелехиях Аристотеля, то в «неделимых элементах всего сущего» — монадах Лейбница.

Большой популярностью пользовались опыты Франца Месмера, утверждавшего, что живые тела наделены особым «животным магнетизмом». По мнению Месмера, его чувствуют особенно восприимчивые люди, и с его помощью можно телепатически общаться, а действие этой силы объяснялось перетеканием особых «флюидов». При Людовике XVI даже созывались комиссии для проверки этой гипотезы. Во главе первой стоял Жозеф Гильотен, чья фамилия увековечена в названии небезызвестного изобретения, второй — Бенджамин Франклин. Участвовал в экспериментах и великий химик Лавуазье. Комиссия постановила, что «флюиды без воображения бессильны, однако воображение без флюидов может произвести эффект флюида».

Позднее витализм трансформировался в «одическую силу» — так немецкий естествоиспытатель Карл фон Райхенбах назвал жизненную силу, которая якобы присутствует у живых организмов в виде ауры, неких биологических электромагнитных полей. Райхенбах даже опубликовал статью «Исследования магнетизма, электричества, тепла и света в их связи с витальными силами» в журнале Annalen der Chemie und Physik . В этой статье он также заявил, что одическая сила (которую он назвал в честь скандинавского бога Одина) может иметь темную и светлую стороны, а также позитивный и негативный потоки. В 1852 году, когда европейский высший свет развлекался спиритическими сеансами и общением с медиумами, эта идея нашла немало сторонников.

Повелитель мух, бульон и пицца

Мы можем воспринимать это как исторический курьез, но в те времена биологам и химикам витализм ставил целых две важных преграды. Мысль о том, что живые организмы не появляются от живых организмов, а самозарождаются, вносила в естественные науки некоторый уровень безответственности, позволяя своим сторонникам не думать о том, как же на самом деле эти организмы размножаются и проникают туда, где их нашли. Однако опыты Франческо Реди с мясом, закрытым от мух, показали, что личинки не возникают в продукте сами, даже если доступ воздуха открыт и преграждает путь насекомым только слой марли, через который невидимая сила вполне могла бы просочиться.

Т огда виталисты обратили свой взор на анималькулей: трудно уследить, как размножаются микроорганизмы, а потому они и стали новой надеждой на возрождение прекрасной идеи. Однако все их притязания отверг Пастер, на уровне микромира доказавший в опыте с колбами с бульоном то же самое, что Реди продемонстрировал для видимых невооруженным глазом живых существ. Такие победы над витализмом позволили ученым постичь несколько фундаментальных для наук о жизни постулатов, важнейший из которых — что живое происходит только от живого. Поскольку это утверждение оказалось справедливым даже на уровне отдельных клеток, оно было добавлено Рудольфом Вирховым к клеточной теории Шлейдена и Шванна.

Луи Пастер

Но было и другое виталистическое ограничение: поскольку жизнь происходит только от жизненной силы, то она не могла появиться на Земле миллиарды лет назад сама по себе. И только многие годы изысканий все же позволили ученым преодолеть эту преграду и доказать, как при определенных условиях происходит синтез органики из простых и встречающихся повсюду на нашей планете элементов: углерода, водорода, кислорода, азота и фосфора — и как органические молекулы могли перейти к воспроизводству самих себя. В данное время есть несколько теорий, где они могли этому научиться, некоторые даже имеют интересные гастрономические названия: первичный бульон (в воде), первичная пицца (на небольших глиняных «блюдцах»).

Витализм не умер, но ему нездоровится

Но всех этих открытий (и теории РНК-мира о том, как первые биомолекулы начали катализировать собственное производство, «размножаясь») не было бы без многочисленных аргументов в пользу несостоятельности витализма. Нужно было не только доказать отсутствие самозарождения «от противного», но и создать органическое вещество из неорганического, чтобы показать, что никакой фундаментальной границы между живыми и неживыми объектами на уровне химии нет.

Впервые мочевину из мочи выделил французский химик Руэль в 1773 году. В 1779 году Фуркуа и Воклен, изучая мочевину, дали ей химической название карбамид (амид угольной кислоты). Карбамид в чистом виде впервые выделил великий химик Якоб Берцелиус (сторонник витализма) в 1808 году. И вот на этом веществе реакция была воспроизведена в лаборатории Велера, который с горечью написал своему учителю Берцелиусу, что стал свидетелем «великой трагедии в науке — убийства прекрасной гипотезы уродливым фактом». Прекрасной гипотезой, однако бесплодной и бесплотной, как сам «жизненный дух», стал витализм, а «уродливым фактом» оказался случайно открытый Велером изомер, в который при нагревании до 60°C превращается цианат аммония.

Синтез мочевины, вопреки некоторым мифам, не стал последним гвоздем в крышку гроба, где похоронили жизненную силу (скорее семенем дерева, из которой сделают его доски). Виталисты быстро утешились мыслью, что так можно получить только продукт отходов живого организма, но никак не полезное для него вещество. Однако эта работа показала, что научный факт, лишенный некоторой эстетичности в первом приближении, при взгляде через призму других фактов и уложенный в канву анализа, становится красив своей сложностью и благороден трудами исследователей, благодаря которым он был добыт.

По материалам «Индикатора»