Искра жизни. Электричество в теле человека

В Лаборатории Колд-Спринг-Харбор, штат Коннектикут, был такой забавный случай. Мой коллега пытался зарегистрировать электрические сигналы глаза лягушки. Для этого нужно было, чтобы палочки адаптировались к темноте, и он поместил лягушку в темную комнату. Возвратившись через полчаса, он обнаружил, что лягушка исчезла. Я предложила помощь в поисках. Это было большой ошибкой. Не желая откладывать эксперимент, мой коллега не стал включать свет. Ловля шустрой лягушки в небольшой загроможденной темной комнате при слабом свете красного луча карманного фонарика оказалась развлечением не для слабонервных. Поскольку палочки нечувствительны к красному свету и не обесцвечиваются им, мы пользовались красным фонариком во время этой авантюры, полагаясь только на наши колбочки. По этой причине красную подсветку применяют в приборах на кораблях и самолетах ночью, когда очень важно, чтобы пилот мог считывать показания, не теряя ночного зрения.

Увидеть красное

Цвет, подобно красоте, существует в глазах смотрящего. Это не свойство самого света, как впервые понял Томас Юнг в начале XIX в., предположивший, что чувство цвета зависит от трех видов пигмента. Цвет — продукт взаимодействия глаз наблюдателя с его мозгом. Юнг был совершенно прав в отношении трех пигментов колбочек. Цветное зрение у людей, как считается, могло развиться для того, чтобы видеть зрелые, оранжево-желтые, плоды на зеленых деревьях и желтоватые сочные молодые побеги, а для этого нужны три типа колбочек. Большинство млекопитающих, например собаки и кошки, имеют в колбочках фотопигмент всего двух видов и поэтому видят только ограниченный набор цветов. Вопреки распространенному мнению быки не видят красного. Другие существа живут в мире, лишенном красок. Но людям не стоит слишком гордиться, поскольку у нас далеко не самое лучшее цветное зрение в животном мире и нам не по силам тягаться с ротоногими ракообразными, у которых 10, а то и больше зрительных пигментов. Даже у тропических рыбок четыре-пять типов колбочек.

Мы можем видеть свет с длиной волны примерно 400–700 нм, т.е. спектр, на концах которого находятся синий и красный цвет. И здесь другие создания во многом превосходят нас и могут видеть волны, далеко выходящие за пределы этого диапазона. Гремучие змеи, летучие мыши-вампиры и огнецветки, например, воспринимают инфракрасное излучение с помощью специальных органов, реагирующих на тепло. Большинство птиц и насекомых имеют дополнительный фотопигмент, позволяющий им видеть в ультрафиолетовом спектре, а у цветков в процессе эволюции появились ультрафиолетовые метки на лепестках, привлекающие бабочек и пчел к своим запасам нектара. Самцы и самки лазоревки кажутся нам совершенно одинаковыми, но они различают друг друга по ярким отражающим ультрафиолетовое излучение перьям на хохолках. Как ни удивительно, но капельки мочи ярко высвечиваются в ультрафиолетовом излучении, и этим пользуются хищные птицы, выслеживающие мелких грызунов, которые метят мочой свою территорию. Северные олени тоже чувствительны к ближней области ультрафиолетового спектра, что, по всей видимости, помогает им находить пищу в тундре, поскольку в ультрафиолетовом излучении бледные лишайники, которыми они питаются, кажутся ярко-черными на фоне белого снега.

Помутневший хрусталик

Даже те цвета, которые мы видим, могут искажаться. Хрусталик глаза в начале жизни абсолютно прозрачен, однако с возрастом прозрачные белки, из которых он состоит, могут повреждаться ультрафиолетовым излучением и уплотняться, в результате чего они теряют прозрачность и приобретают желтоватый оттенок. По мере развития катаракты мир становится все более расплывчатым и неясным, а его цвета изменяются: белое становится тускло-желтым, зеленое — желтым, ярко-красное — мутно-розовым, а синее и лиловое — красным и желтым. Эти изменения цветов очень заметны на последних картинах Клода Моне. На восьмом десятке лет у него начала развиваться катаракта обоих глаз, и не исключено, что так любимый многими импрессионизм его картин в определенной мере является результатом все более расплывчатого видения мира. Художника очень расстраивало то, что плохое зрение не позволяло ему видеть цвета так же ярко, как прежде, и заставляло располагать краски на палитре в строго определенном порядке из опасения перепутать их. После 1915 г. преобладание красного и желтого цветов в его работах стало особенно заметным, а светло-голубые оттенки исчезли. Особенно тяжело давалось изображение водяных лилий на некоторых картинах, и Моне, решив, что он больше никогда не сможет нарисовать что-нибудь прекрасное, уничтожил несколько полотен. Когда ему перевалило за 80 и он почти ослеп, катаракту правого глаза удалили. Поначалу результат сильно разочаровал Моне, но после операции на втором глазу он вновь поверил в себя и написал свои поздние картины с водяными лилиями. Они были намного ближе к ранним работам, чем те, которые он писал с катарактой обоих глаз.