Изображение на обложке было создано транскриптором и является общественным достоянием.
TRANSLATIONS
OF
FOREIGN BIOLOGICAL MEMOIRS
IV.
London
HENRY FROWDE
Oxford University Press Warehouse
Amen Corner, E.C.
ОЧЕРКИ О НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И СМЕЖНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМАХ
BY
Dr. AUGUST WEISMANN
PROFESSOR IN THE UNIVERSITY OF FREIBURG IN BREISGAU
AUTHORISED TRANSLATION
EDITED BY
EDWARD B. POULTON, M.A., F.L.S., F.G.S.
TUTOR OF KEBLE COLLEGE, OXFORD
LECTURER IN NATURAL SCIENCE, JESUS COLLEGE, OXFORD
SELMAR SCHÖNLAND, Ph.D.
SUB-CURATOR OF THE FIELDING HERBARIUM IN THE UNIVERSITY OF OXFORD
AND
ARTHUR E. SHIPLEY, M.A., F.L.S.
FELLOW AND LECTURER OF CHRIST'S COLLEGE, CAMBRIDGE
DEMONSTRATOR OF COMPARATIVE ANATOMY IN THE UNIVERSITY OF CAMBRIDGE
Oxford
AT THE CLARENDON PRESS
1889
ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРА.
Очерки, которые впервые выходят в свет в виде единого тома, не были написаны по какому-либо заранее составленному плану, а публиковались отдельно через различные промежутки времени в течение последних семи лет. Хотя при написании ранних очерков я не предполагал, что за ними последуют другие, вся серия тем не менее тесно взаимосвязана. Вопросы, которые каждый очерк стремится разъяснить, постепенно возникали из тем, затронутых в первом. Размышляя о причинах, регулирующих продолжительность жизни в различных формах, я перешел к рассмотрению новых вопросов, требовавших дальнейших исследований. Эти соображения и результаты таких исследований составляют предмет всех последующих очерков.
Здесь я использую слово «исследование» в смысле, несколько отличном от того, в котором оно обычно употребляется в естествознании, поскольку принято считать, что оно подразумевает проведение новых наблюдений. Некоторые из этих очерков, особенно № IV, V и VI, по существу зависят от новых открытий. Но в большинстве остальных очерков исследования носят более абстрактный характер и заключаются в выдвижении новых точек зрения, основанных на множестве хорошо известных фактов. Я полагаю, однако, что история науки доказывает, что прогресс обусловлен не только открытием новых фактов, но и их правильной интерпретацией: только таким путем можно прийти к истинному пониманию природных процессов. Именно в этом смысле содержание данных очерков следует рассматривать как исследование.
Тот факт, что они содержат записи проведенных исследований, сделал невозможным внесение каких-либо существенных изменений в перевод, даже в те пункты, относительно которых мое мнение с тех пор в некоторой степени изменилось. Сегодня я выразил бы некоторые положения в очерках I, IV и V несколько иначе; но если бы я внес такие изменения, связь между очерками в целом стала бы менее ясной, поскольку каждый из ранних очерков служил фундаментом для последующего. Даже некоторые ошибки в интерпретации по этой причине оставлены без исправлений. Так, например, в очерке IV предполагается, что два полярных тельца, выталкиваемые половыми яйцами, идентичны; ибо в то время не было оснований сомневаться в том, что они физиологически эквивалентны. Открытие численного закона полярных телец, описанное в очерке VI, привело к тому, что я считаю более верным их пониманием. Таким образом, причины партеногенеза, как они развиты в очерке V, получили важное дополнение в факте, опубликованном в очерке VI, о том, что партеногенетическими яйцами выталкивается только одно полярное тельце. Этот факт сам по себе объясняет, почему половые яйца, как правило, не могут развиваться без оплодотворения.
Следовательно, читатель не должен принимать отдельные очерки за полное и окончательное выражение моего нынешнего мнения; их скорее следует рассматривать как этапы исследования, как шаги к более совершенному знанию.
Поэтому я должен выразить надежду, что очерки будут прочитаны в том же порядке, в каком они появлялись и в каком они расположены в настоящем томе. Читатель тогда пройдет по тому же пути, который я прошел при развитии изложенных здесь взглядов; и даже если его время от времени будет уводить с прямого маршрута, возможно, такие отклонения не будут лишены интереса.
Я хотел бы выразить свою искреннюю благодарность мистеру Поултону за огромный труд, который он взял на себя при редактировании перевода, представлявшего во многих местах исключительные трудности. Большую часть текста я просмотрел в корректуре и верю, что он хорошо передает смысл оригинала; хотя, естественно, я не могу судить о тонкостях английского языка. Я особенно благодарен трем джентльменам, которые представили эти очерки английской публике, поскольку полагаю, что многие английские натуралисты, даже будучи хорошо знакомыми с немецким языком, могли бы неверно истолковать многие моменты в оригинале; ибо сложность рассматриваемых вопросов значительно увеличивает сложность языка.
Если читатели этой книги получат хотя бы половину того удовольствия от ее прочтения, которое я испытал при ее написании, я буду более чем удовлетворен.
AUGUST WEISMANN.
Freiburg I. Breisgau,
January, 1889.
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРОВ.
Внимание английских биологов и ученых к очеркам профессора Вейсмана было впервые привлечено статьей под названием «Смерть» в журнале «The Nineteenth Century» за май 1885 года, написанной мистером А. Э. Шипли. С тех пор интерес к аргументам и выводам автора стал весьма всеобщим; он особенно возрос благодаря двум статьям профессора Мозли в журнале «Nature» (том XXXIII, стр. 154, и том XXXIV, стр. 629), а также благодаря дискуссии о «Передаче приобретенных признаков», инициированной профессором Ланкестером на собрании Британской ассоциации в Манчестере в 1887 году — дискуссии, в которой принимал участие и сам профессор Вейсман. Глубокий интерес, повсеместно проявленный к предмету, который касается самых основ эволюции, побудил редакторов надеяться, что том, содержащий собрание всех очерков профессора Вейсмана о наследственности и смежных проблемах, восполнит реальную потребность. В настоящее время, когда научные периодические издания часто ссылаются на эти очерки и когда различные вопросы, поднятые ими, обсуждаются при каждом удобном случае, когда собираются биологи, прежде всего необходимо точно знать, что сказал сам автор. И есть много признаков того, что дискуссия уже пострадала из-за отсутствия этого знания.
Перевод очерков I и II был начат мистером А. Э. Шипли во время его пребывания во Фрайбурге зимой 1884 года. Его работе очень помогло любезное содействие доктора ван Риса из Амстердама, которому мы хотим выразить нашу самую искреннюю благодарность. Перевод был отложен до лета 1888 года, когда мистера Шипли пригласили к сотрудничеству с другими редакторами в подготовке настоящего тома; издательство «Кларендон Пресс» согласилось опубликовать полную серию очерков в качестве одного из своих «Зарубежных биологических мемуаров».
Мы полагаем, что эта работа может заинтересовать многих, кто не является профессиональными биологами, но подходит к предмету с его философской или социальной стороны. Таким читателям было бы полезно сначала изучить очерки I, II, VII и VIII, поскольку таким образом будет получена некоторая подготовка к более техническому изложению, принятому в других очерках.
Примечания, подписанные А. В. и датированные, были добавлены автором в ходе перевода. Примечания, заключенные в квадратные скобки, были добавлены редакторами; авторство во всех случаях обозначено инициалами.
В заключение, наш приятный долг — поблагодарить тех, кто любезно помог нам, прочитав корректурные листы и внеся ценные предложения. Наша самая теплая благодарность причитается миссис Артур Литтелтон, мистеру У. Хэтчетту Джексону, заместителю профессора Линакра в Оксфордском университете, мистеру Дж. С. Холдейну и профессору Р. Мелдоле. Важные предложения были также сделаны профессором Э. Рэем Ланкестером, мистером Фрэнсисом Гальтоном и доктором А. Р. Уоллесом. Профессор У. Н. Паркер также очень помог нам, просмотрев корректурные листы вместе с профессором Вейсманом.
E. B. P.
S. S.
A. E. S.
Oxford, February, 1889.
СОДЕРЖАНИЕ.
Переводчик. А. Э. Шипли
I. The Duration of Life, 1881 1
II. On Heredity, 1883 67
III. Life and Death, 1883 107
Переводчик. Зельмар Шёнланд
IV. The Continuity of the Germ-plasm as the Foundation of a Theory of Heredity, 1885 161
V. The Significance of Sexual Reproduction in the Theory of Natural Selection, 1886 251
VI. On the Number of Polar Bodies and their Significance in Heredity, 1887 333
VII. On the Supposed Botanical Proofs of the Transmission of Acquired Characters, 1888. 385
VIII. The Supposed Transmission of Mutilations, 1888 419
Abstracts of Professor Weismann’s Essays on Heredity and Kindred
Problems, already Published in this Country.
I. A short abstract in ‘Nature,’ Vol. XXXVII, pp. 541-542, by P. C. Mitchell.
II. A short abstract in ‘Nature,’ Vol. XXXVIII, pp. 156-157, by P. C. Mitchell.
III. A short article on the subject of this Essay in ‘The Nineteenth Century’ for May, 1885, by A. E. Shipley.
IV. Abstract in ‘Nature,’ Vol. XXXIII, pp. 154-157, by Professor Moseley.
V. Abstract in ‘Nature,’ Vol. XXXIV, pp. 629-632, by Professor Moseley.
VI. Abstract in ‘Nature,’ Vol. XXXVI, pp. 607-609, by Professor Weismann.
VII, VIII. The Essays being of so recent a date no abstract has yet appeared in this country.
Критику теорий профессора Вейсмана можно найти в книге «Физиология растений» профессора Вайнса, лекция XXIII, стр. 660 и сл.
I.
THE DURATION OF LIFE.
1881.
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ.
ПРЕДИСЛОВИЕ.
Следующая работа была прочитана на собрании Ассоциации немецких естествоиспытателей в Зальцбурге 21 сентября 1881 года; и здесь она напечатана в основном в том же виде. Несколько более длинное обсуждение некоторых моментов было теперь вставлено; они были по необходимости опущены из самой лекции ради краткости и поэтому не содержатся в отчете, напечатанном в «Трудах» пятьдесят четвертого собрания Ассоциации.
Дальнейшие дополнения были бы недопустимы без существенного изменения формы, и поэтому я не включил в текст примечание, которое в противном случае должно было бы там быть и которое теперь находится в Приложении как примечание 8. Оно заполняет пробел, оставленный в тексте по вышеуказанной причине, пытаясь дать объяснение нормальной смерти клеток тканей — объяснение, которое необходимо, если мы хотим утверждать, что одноклеточные организмы устроены так, чтобы быть потенциально бессмертными.
Другие части Приложения содержат отчасти дальнейшие расширения, отчасти доказательства взглядов, выдвинутых в тексте, и, прежде всего, компиляцию всех известных мне наблюдений о продолжительности жизни в различных группах животных. Я обязан несколькими выдающимися специалистами сообщением многих данных, которые являются одними из самых точных, какие мне удалось получить. Так, доктор Хаген из Кембриджа (США) был любезен прислать мне отчет о своих наблюдениях за насекомыми разных отрядов; мистер У. Х. Эдвардс из Западной Вирджинии и доктор Шпейер из Родена — свой опыт с бабочками. Доктор Адлер из Шлезвига прислал мне данные о продолжительности жизни Cynipidae, которые имеют особую ценность, так как сопровождаются очень точными наблюдениями за условиями жизни этих животных; следовательно, в данном случае мы можем непосредственно исследовать факторы, на которых, как я полагаю, главным образом основывается продолжительность жизни. Сэр Джон Лаббок в Англии и доктор Август Форель из Цюриха имели любезность прислать мне отчет о своих наблюдениях за муравьями, а С. Клессин из Оксенфурта — свои исследования наших местных наземных и пресноводных моллюсков.
Публикуя эти ценные сообщения вместе со всеми фактами, которые мне удалось собрать из литературы по вопросу о продолжительности жизни, и тем немногом, что я сам наблюдал по этому предмету, я надеюсь дать стимул для дальнейших наблюдений в этой области, которая до сих пор была сильно запущена. Взгляды, которые я выдвинул в этой работе, основаны на сравнительно небольшом количестве фактов, по крайней мере, что касается продолжительности жизни у различных видов. Чем больше будет предоставлено точных данных и чем точнее будут установлены продолжительность жизни и ее условия, тем надежнее можно будет обосновать наши взгляды на причины, определяющие продолжительность жизни.
A. W.
Naples, Dec. 6, 1881.
I. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ.
С вашего позволения, я представлю сегодня некоторые мысли на тему продолжительности жизни. Я вряд ли могу сделать что-то лучшее, чем начать с простых, но значимых слов Иоганна Мюллера: «Органические тела бренны; в то время как жизнь поддерживает видимость бессмертия в постоянной смене подобных особей, сами особи уходят».
Опуская на время обсуждение точной достоверности этого утверждения, во всяком случае очевидно, что жизнь особи имеет свой естественный предел, по крайней мере среди тех животных и растений, которые встречаются в повседневной жизни. Но столь же очевидно, что пределы эти очень по-разному установлены у различных видов животных и растений. Эти различия настолько очевидны, что породили народные поговорки. Так, Якоб Гримм упоминает старую немецкую поговорку: «Крапивник живет три года, собака в три раза дольше крапивника, лошадь в три раза дольше собаки, а человек в три раза дольше лошади, то есть восемьдесят один год. Осел достигает возраста в три раза больше человеческого, дикий гусь — в три раза больше осла, ворона — в три раза больше дикого гуся, олень — в три раза больше вороны, а дуб — в три раза больше возраста оленя».
Если это правда, то олень жил бы 6000 лет, а дуб почти 20 000 лет. Поговорка, конечно, не основана на точных наблюдениях, но она становится верной, если рассматривать ее как общее утверждение о том, что продолжительность жизни очень различна у разных организмов.
Теперь возникает вопрос о причинах этих больших различий. Как получается, что особи наделены способностью жить долго в столь разной степени?
Сначала возникает искушение искать ответ, апеллируя к различиям в морфологическом и химическом строении, которые отделяют виды друг от друга. Фактически все попытки пролить свет на этот предмет, сделанные до настоящего времени, лежат в этом направлении.
Все эти объяснения, тем не менее, недостаточны. В определенном смысле верно, что причины продолжительности жизни должны содержаться в самом организме и не могут быть найдены ни в каких его внешних условиях или обстоятельствах. Но структура и химический состав — короче говоря, физиологическая конституция тела в обычном смысле этих слов — не являются единственными факторами, определяющими продолжительность жизни. Этот вывод навязывается нашему вниманию, как только делается попытка объяснить существующие факты только этими факторами: должна существовать какая-то другая дополнительная причина, содержащаяся в организме как неизвестная и невидимая часть его конституции, причина, которая определяет продолжительность жизни.
Размер организма должен в первую очередь приниматься во внимание. Из всех организмов в мире дольше всех живут большие деревья. Говорят, что адансонии на островах Зеленого Мыса живут 6000 лет. Крупнейшие животные также достигают наибольшего возраста. Так, нет сомнений, что киты живут сотни лет. Слоны живут 200 лет, и было бы несложно построить нисходящий ряд животных, в котором продолжительность жизни уменьшается почти в точной пропорции к уменьшению размера тела. Так, лошадь живет сорок лет, черный дрозд — восемнадцать, мышь — шесть, а многие насекомые — всего несколько дней или недель.
Если, однако, рассмотреть факты немного внимательнее, можно заметить, что великого возраста (200 лет), достигаемого слоном, достигают также многие более мелкие животные, такие как щука и карп. Лошадь живет сорок лет, но столько же живет кошка или жаба; а морская анемона, как известно, живет более пятидесяти лет. Продолжительность жизни свиньи (около двадцати лет) такая же, как у речного рака, хотя последний даже близко не достигает сотой части веса свиньи.
Поэтому очевидно, что продолжительность жизни не может определяться только размером тела. Существует, однако, некоторая связь между этими двумя атрибутами. Крупное животное живет дольше мелкого, потому что оно крупнее; оно не смогло бы стать даже сравнительно крупным, если бы не было наделено сравнительно большой продолжительностью жизни.
Помимо всех прочих причин, никто не мог бы представить, что гигантское тело слона могло бы быть построено, подобно телу мыши, за три недели или за один день, подобно телу личинки некоторых мух. Беременность слона длится почти два года, а зрелость достигается только по прошествии около двадцати четырех лет.
Более того, для обеспечения сохранения вида требуется больше времени крупному животному, чем мелкому, когда оба достигли зрелости. Так, Лейкарт, а позднее Герберт Спенсер указали, что всасывающая поверхность животного увеличивается только как квадрат его длины, в то время как его размер увеличивается как куб; и поэтому следует, что чем крупнее становится животное, тем большие трудности оно будет испытывать при усвоении пищи сверх того, что требуется для его собственных нужд, и поэтому тем медленнее оно будет размножаться.
Но хотя можно утверждать в общем, что продолжительность периода роста и длина жизни наиболее велики у самых крупных животных, тем не менее невозможно утверждать, что между ними существует какая-либо фиксированная связь; и Флуранс ошибался, когда считал, что продолжительность жизни всегда эквивалентна пятикратной продолжительности периода роста. Такой вывод можно было бы принять в случае человека, если мы установим его период роста в двадцать лет, а продолжительность жизни — в сто; но его нельзя принять для большинства других млекопитающих. Так, лошадь живет от сорока до пятидесяти лет, и последний возраст достигается среди лошадей по крайней мере так же часто, как сто лет среди людей; но лошадь становится зрелой за четыре года, и продолжительность ее жизни, таким образом, в десять или двенадцать раз больше ее периода роста.
Второй фактор, влияющий на продолжительность жизни, является чисто физиологическим: это скорость, с которой живет животное, быстрота, с которой происходят ассимиляция и другие жизненные процессы. По этому поводу Лотце замечает в своем «Микрокосме»: «Активная и беспокойная подвижность разрушает организованное тело: быстроногие животные, на которых охотится человек, как и собаки, и даже обезьяны, уступают в продолжительности жизни человеку и крупным хищным зверям, которые удовлетворяют свои потребности несколькими энергичными усилиями». «Инертность земноводных, с другой стороны, сопровождается относительно большой продолжительностью жизни».