Хочу всё знать [1970]

И вот уже советский биолог, член-корреспондент АН СССР В. Л. Рыжков, выдвигает гипотезу о том, что память записана на нити ДНК. Согласно его гипотезе, под влиянием нервного импульса меняется количество ионов калия и натрия в клетке, а ионы (это известно) влияют на спираль ДНК: отдельные участки двойной спирали закручиваются или раскручиваются: закручено, раскручено, как точка — тире, точка — тире… В раскрученных местах идёт синтез информационной РНК.

Вроде бы всё согласовано, но вот в конце 1968 года в лондонском журнале «Природа» появляется известие: выделили небольшой белок, и он-то и есть носитель памяти… Так где же истина? Может быть, надо рассматривать всю триаду ДНК—РНК—белок? И как рассматривать, как ставить те опыты, которые должны дать ответ?

ВОЗНЕСЕНИЕ ЧЕРВЯ

«Если поблизости от вас, читатель, имеется пруд со стоячей водой, заросшей тростником, и покрытый широкими листьями водяных лилий — попробуйте найти здесь маленького плоского червя — планарию. Иной раз достаточно перевернуть несколько лежащих на заиленном дне камней, чтобы найти на нижней стороне одного из них зеленоватую или зеленовато-коричневую планарию…» Так начинается в I томе нового отечественного издания «Жизнь животных» очерк о плоских червях.

История, о которой пойдёт речь, началась с того, что американские учёные У. Корнинг, Дж. Мак-Конелл и другие выработали у планарий условный рефлекс — сокращение тела в ответ на световой сигнал. Для этого в многочисленных опытах вспышку света подкрепляли ударом электрического тока до тех пор, пока одна световая вспышка, без всякого подкрепления током, стала вызывать сокращение тела планарий.

Планарии обладают удивительной способностью к регенерации: в одном из опытов их тело расчленили на 279 частей, и из каждой части возникал нормальный червь со всеми присущими планариям органами.

После выработки рефлекса червя разрезали поперёк, и через некоторое время обе половины вырастали в целых червей. При этом и «головной» и «хвостовой» червь помнили то, чему их обучили до операции — требовалось намного меньше попыток, чтобы вновь выработать рефлекс.

Опыт повторили, но на этот раз обе половинки на период регенерации поместили в слабый раствор рибонуклеазы — белка, расщепляющего, как бы разрывающего рибонуклеиновую кислоту — РНК. Замысел внешне был прост: если в образовании следов памяти принимает участие РНК, содержащаяся в нервных клетках, то фермент, её расщепляющий, должен «уничтожить» память, подобно огню, уничтожающему основу книги — бумагу, а вместе с этим и всё, что на бумаге записано.

Червь, регенерировавший из «головы», в растворе фермента сохранил свой рефлекс, «хвостовая» планария всё забыла.

Может быть, фермент просто не мог проникнуть в «голову»?

В научной литературе высказывались сомнения в правильности результатов Мак-Конелла.

Но вот в Пущине на Оке на симпозиуме, посвящённом проблемам памяти, появились результаты советских учёных А. Н. Черкашина и И. М. Шейнмана. Они содержали планарий в слабом растворе рибонуклеазы, не разрезая их, и оказалось, что и в этом случае образования условных рефлексов не происходит.

«Магнитофонная лента» памяти как бы обрела свою «стирающую головку».

Внешность планарий обманчива — нежное тело скрывает свирепого хищника. Планария нападает на мелких животных, например рачков, и высасывает их, рвёт на части, глотая куски целиком.

Свирепостью планарий и воспользовался Мак-Конелл, а затем и другие учёные. Необученных планарий кормили кусочками обученных, пытаясь таким образом передать им «память», зафиксированную в молекулах РНК. И действительно, планарии, съевшие своих «учёных» родственников, обучались быстрее, чем планарии, которых кормили «неучёными».

На Международном конгрессе по психологии в Москве в 1967 году Дж. Мак-Конелл рассказал о своих последних опытах.

Вначале он выяснил, какой рукав в Т-образном лабиринте (светлый или тёмный) больше нравится планариям. Как только планария попадала в этот рукав, она получала удар током. Через некоторое время наученная горьким опытом планария уже отказывалась идти в свой «любимый» рукав лабиринта и шла в другой, безопасный. Дальше Мак-Конелл кормил необученных планарий обученными.

Оказалось, что накормленные планарии двигались в тот же рукав лабиринта, куда направлялись их «учёные» жертвы.

Эти опыты стали сенсацией прессы, породив целую гамму оттенков: от мрачных прогнозов до шуток. Начало им положил сам Мак-Конелл, который в одном из публичных докладов шутя сказал, что ему понятно, почему в древние времена в некоторых племенах поедали одряхлевших мудрецов, и что профессоров-пенсионеров следовало бы превращать в пилюли и прописывать студентам.

Что же касается науки, она получила от опытов Мак-Конелла не так уж много — в конечном итоге, если бы следы памяти были записаны не на РНК, а на любой другой молекуле, эффект был бы тот же самый. Съедая куски планарии-жертвы, планария-хищник получает всё, что там есть.

Если бы можно было ввести «консервированную память» — РНК — прямо в мозг, ввести через шприц новые знания!