การถ่ายทอดยีนระยะไกล: การวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ Alexander Gurvich

2024 ผู้เขียน: Seth Attwood | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-16 16:17

ในปลายฤดูใบไม้ผลิของปี 2449 อเล็กซานเดอร์ กาฟริโลวิช กูร์วิช ซึ่งอายุสามสิบเศษซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงอยู่แล้ว ถูกปลดประจำการจากกองทัพ ระหว่างทำสงครามกับญี่ปุ่น เขาทำหน้าที่เป็นแพทย์ในกองทหารด้านหลังที่ประจำการอยู่ที่เชอร์นิกอฟ (อยู่ที่นั่นด้วยคำพูดของเขาเองที่ Gurvich "หนีจากความเกียจคร้าน" เขียนและแสดง "Atlas และบทความเกี่ยวกับตัวอ่อนของสัตว์มีกระดูกสันหลัง" ซึ่งตีพิมพ์เป็นสามภาษาในอีกสามปีข้างหน้า)

ตอนนี้เขากำลังจะจากไปพร้อมกับภรรยาสาวและลูกสาวตัวน้อยตลอดฤดูร้อนที่ Rostov the Great - ถึงพ่อแม่ของภรรยาของเขา เขาไม่มีงานทำและยังไม่รู้ว่าเขาจะอยู่ที่รัสเซียหรือจะไปต่างประเทศอีก

เบื้องหลังคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยมิวนิก การป้องกันวิทยานิพนธ์ สตราสบูร์ก และมหาวิทยาลัยเบิร์น นักวิทยาศาสตร์หนุ่มชาวรัสเซียคุ้นเคยกับนักชีววิทยาชาวยุโรปหลายคนอยู่แล้ว การทดลองของเขาได้รับการชื่นชมอย่างสูงจาก Hans Driesch และ Wilhelm Roux และตอนนี้ - สามเดือนของการแยกจากงานทางวิทยาศาสตร์และการติดต่อกับเพื่อนร่วมงานอย่างสมบูรณ์

ฤดูร้อนนี้ Gurvich ไตร่ตรองคำถามซึ่งตัวเขาเองได้กำหนดไว้ดังนี้: "การที่ฉันเรียกตัวเองว่าเป็นนักชีววิทยาหมายความว่าอย่างไรและที่จริงแล้วฉันอยากรู้อะไร" จากนั้น เมื่อพิจารณาถึงกระบวนการสร้างอสุจิที่ศึกษาอย่างละเอียดถี่ถ้วนและแสดงภาพประกอบ เขาได้ข้อสรุปว่าแก่นแท้ของการปรากฎตัวของสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยความเชื่อมโยงระหว่างเหตุการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นพร้อมกัน สิ่งนี้กำหนด "มุมมอง" ของเขาในด้านชีววิทยา

มรดกการพิมพ์ของ A. G. Gurvich - เอกสารทางวิทยาศาสตร์มากกว่า 150 ฉบับ ส่วนใหญ่ตีพิมพ์เป็นภาษาเยอรมัน ฝรั่งเศส และอังกฤษ ซึ่ง Alexander Gavrilovich เป็นเจ้าของ งานของเขาทิ้งร่องรอยที่สดใสไว้ในตัวอ่อน เซลล์วิทยา มิญญวิทยา จุลกายวิภาคศาสตร์ ชีววิทยาทั่วไป แต่บางทีมันอาจจะถูกต้องที่จะบอกว่า "ทิศทางหลักของกิจกรรมสร้างสรรค์ของเขาคือปรัชญาของชีววิทยา" (จากหนังสือ "Alexander Gavrilovich Gurvich. (1874-1954)" มอสโก: Nauka, 1970)

เอจี Gurvich ในปี 1912 เป็นคนแรกที่แนะนำแนวคิดของ "สนาม" ในด้านชีววิทยา การพัฒนาแนวความคิดด้านชีววิทยาเป็นหัวข้อหลักของงานของเขาและกินเวลานานกว่าหนึ่งทศวรรษ ในช่วงเวลานี้ มุมมองของ Gurvich เกี่ยวกับธรรมชาติของพื้นที่ทางชีววิทยาได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้ง แต่พวกเขามักจะพูดถึงเขตข้อมูลนั้นเป็นปัจจัยเดียวที่กำหนดทิศทางและความเป็นระเบียบเรียบร้อยของกระบวนการทางชีววิทยา

จำเป็นต้องพูดสิ่งที่เป็นชะตากรรมที่น่าเศร้ารอแนวคิดนี้ในครึ่งศตวรรษหน้า มีการเก็งกำไรมากมายซึ่งผู้เขียนอ้างว่าเข้าใจธรรมชาติทางกายภาพของสิ่งที่เรียกว่า "ทุ่งชีวภาพ" ซึ่งมีคนรับหน้าที่ปฏิบัติต่อผู้คนทันที บางคนอ้างถึง A. G. Gurvich โดยไม่รบกวนเลยด้วยความพยายามเจาะลึกความหมายของงานของเขา คนส่วนใหญ่ไม่รู้เกี่ยวกับ Gurvich และโชคดีที่ไม่ได้กล่าวถึงเรื่องนี้ เนื่องจากไม่ได้หมายถึงคำว่า "biofield" เอง หรือคำอธิบายต่างๆ เกี่ยวกับการกระทำของ A. G. Gurvich ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับมัน อย่างไรก็ตาม ทุกวันนี้ คำว่า "สาขาชีวภาพ" ทำให้เกิดความสงสัยอย่างไม่ปกปิดในหมู่คู่สนทนาที่มีการศึกษา หนึ่งในเป้าหมายของบทความนี้คือการบอกผู้อ่านถึงเรื่องราวที่แท้จริงของแนวคิดทางชีววิทยาในสาขาวิทยาศาสตร์

สิ่งที่เคลื่อนเซลล์

เอจี Gurvich ไม่พอใจกับสถานะของชีววิทยาเชิงทฤษฎีในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 เขาไม่ได้ถูกดึงดูดด้วยความเป็นไปได้ของพันธุกรรมที่เป็นทางการ เนื่องจากเขาทราบดีว่าปัญหาของ "การถ่ายทอดทางพันธุกรรม" นั้นแตกต่างไปจากปัญหาของ "การนำไปปฏิบัติ" ของลักษณะต่างๆ ในร่างกายโดยพื้นฐาน

บางทีงานที่สำคัญที่สุดของชีววิทยาจนถึงทุกวันนี้คือการค้นหาคำตอบสำหรับคำถาม "หน่อมแน้ม": สิ่งมีชีวิตในความหลากหลายของพวกมันเกิดขึ้นจากลูกบอลขนาดเล็กของเซลล์เดียวได้อย่างไร เหตุใดเซลล์ที่แบ่งจึงไม่ใช่โคโลนีที่ไม่มีรูปร่าง แต่เป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนและสมบูรณ์แบบของอวัยวะและเนื้อเยื่อ ในกลศาสตร์ของการพัฒนาของเวลานั้น วิธีการเชิงสาเหตุและการวิเคราะห์ที่เสนอโดย W. Ru ถูกนำมาใช้: การพัฒนาของตัวอ่อนถูกกำหนดโดยความสัมพันธ์ของเหตุและผลที่เข้มงวดจำนวนมาก แต่วิธีการนี้ไม่เห็นด้วยกับผลการทดลองของ G. Driesch ซึ่งพิสูจน์ว่าการทดลองทำให้เกิดความเบี่ยงเบนที่เฉียบแหลมอาจไม่ขัดขวางการพัฒนาที่ประสบความสำเร็จในเวลาเดียวกัน ส่วนต่าง ๆ ของร่างกายไม่ได้เกิดขึ้นเลยจากโครงสร้างที่เป็นปกติ - แต่มันถูกสร้างขึ้น! ในทำนองเดียวกันในการทดลองของ Gurvich แม้จะมีการหมุนเหวี่ยงไข่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำอย่างเข้มข้นซึ่งละเมิดโครงสร้างที่มองเห็นได้การพัฒนาต่อไปก็ดำเนินไปอย่างเท่าเทียมกัน - นั่นคือมันจบลงในลักษณะเดียวกับในไข่ที่ไม่บุบสลาย

ข้าว. 1 ตัวเลข A. G. Gurvich จากปี 1914 - ภาพแผนผังของชั้นเซลล์ในท่อประสาทของตัวอ่อนปลาฉลาม 1 - โครงแบบตั้งต้น (A), โครงแบบที่ตามมา (B) (เส้นหนา - รูปร่างที่สังเกตได้, เส้นประ - สมมติ), 2 - ค่าตั้งต้น (C) และโครงแบบที่สังเกตได้ (D), 3 - ค่าตั้งต้น (E), แบบคาดคะเน (F) … เส้นตั้งฉากแสดงแกนยาวของเซลล์ - "ถ้าคุณสร้างเส้นโค้งตั้งฉากกับแกนเซลล์ในช่วงเวลาของการพัฒนา คุณจะเห็นว่าเส้นตรงจะตรงกับรูปร่างของระยะหลังของการพัฒนาพื้นที่นี้"

เอจี Gurvich ได้ทำการศึกษาทางสถิติของไมโทส (การแบ่งเซลล์) ในส่วนสมมาตรของตัวอ่อนที่กำลังพัฒนาหรืออวัยวะแต่ละส่วน และยืนยันแนวคิดของ "ปัจจัยการทำให้เป็นมาตรฐาน" ซึ่งแนวคิดของเขตข้อมูลได้เกิดขึ้นในภายหลัง Gurvich กำหนดว่าปัจจัยเดียวควบคุมภาพรวมของการกระจายตัวของไมโทสในส่วนต่าง ๆ ของตัวอ่อน โดยไม่ต้องกำหนดเวลาและตำแหน่งที่แน่นอนของพวกมันเลย ไม่ต้องสงสัย สมมติฐานของทฤษฎีภาคสนามมีอยู่ในสูตร Driesch ที่มีชื่อเสียง "ชะตากรรมที่คาดหวังขององค์ประกอบถูกกำหนดโดยตำแหน่งโดยรวม" การรวมกันของแนวคิดนี้กับหลักการของการทำให้เป็นมาตรฐานทำให้ Gurvich เข้าใจถึงความเป็นระเบียบในการดำรงชีวิตในฐานะ "การอยู่ใต้บังคับบัญชา" ขององค์ประกอบในภาพรวมทั้งหมด - ตรงข้ามกับ "ปฏิสัมพันธ์" ในงานของเขา "การถ่ายทอดทางพันธุกรรมเป็นกระบวนการแห่งการตระหนักรู้" (1912) เขาได้พัฒนาแนวคิดของฟิลด์เอ็มบริโอเป็นครั้งแรก - มอร์ฟ ในความเป็นจริง มันเป็นข้อเสนอที่จะทำลายวงจรอุบาทว์: เพื่ออธิบายการเกิดขึ้นของความแตกต่างระหว่างองค์ประกอบที่เป็นเนื้อเดียวกันในขั้นต้นในฐานะหน้าที่ของตำแหน่งขององค์ประกอบในพิกัดเชิงพื้นที่ของทั้งหมด

หลังจากนั้น Gurvich เริ่มมองหาการกำหนดกฎเกณฑ์ที่อธิบายการเคลื่อนที่ของเซลล์ในกระบวนการสร้างรูปร่าง เขาพบว่าในระหว่างการพัฒนาของสมองในตัวอ่อนฉลาม “แกนยาวของเซลล์ของชั้นในของเยื่อบุผิวประสาทถูกวางตำแหน่งในเวลาใดก็ตามซึ่งไม่ได้ตั้งฉากกับพื้นผิวของการก่อตัว แต่ในบางช่วงเวลา (15- 20 ') มุมกับมัน การวางแนวของมุมเป็นไปตามธรรมชาติ: หากคุณสร้างเส้นโค้งในแนวตั้งฉากกับแกนเซลล์ในช่วงเวลาของการพัฒนาที่กำหนด คุณจะเห็นว่ามันจะตรงกับรูปร่างของระยะต่อมาในการพัฒนาพื้นที่นี้” (รูปที่ 1). ดูเหมือนว่าเซลล์จะ "รู้" ว่าจะเอนไหน ยืดตรงไหน เพื่อสร้างรูปร่างที่ต้องการ

เพื่ออธิบายข้อสังเกตเหล่านี้ A. G. Gurvich นำเสนอแนวคิดของ "พื้นผิวแรง" ที่สอดคล้องกับรูปร่างของพื้นผิวสุดท้ายของพื้นฐานและเป็นแนวทางในการเคลื่อนที่ของเซลล์ อย่างไรก็ตาม Gurvich เองก็ตระหนักถึงความไม่สมบูรณ์ของสมมติฐานนี้ นอกจากความซับซ้อนของรูปแบบทางคณิตศาสตร์แล้ว เขายังไม่พอใจกับ "เทเลโลยี" ของแนวคิดนี้ (ดูเหมือนว่ามันจะย่อยการเคลื่อนที่ของเซลล์ไปสู่รูปแบบที่ไม่มีอยู่จริงในอนาคต) ในงานต่อมา "ในแนวความคิดของสนามตัวอ่อน" (1922) "การกำหนดค่าขั้นสุดท้ายของพื้นฐานไม่ถือว่าเป็นพื้นผิวของแรงที่น่าดึงดูด แต่เป็นพื้นผิวที่เท่ากันของสนามที่เปล่งออกมาจากแหล่งกำเนิดจุด" ในงานเดียวกันนี้ ได้มีการแนะนำแนวคิดของ "morphogenetic field" เป็นครั้งแรก

คำถามถูกตั้งขึ้นโดย Gurvich ในวงกว้างและละเอียดถี่ถ้วนว่าทฤษฎีใด ๆ ของ morphogenesis ที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต โดยพื้นฐานแล้ว จะเป็นเพียงทฤษฎีภาคสนามอีกประเภทหนึ่ง

แอล.วี. เบลูซอฟ, 1970

รังสีอัลตราไวโอเลตชีวภาพ

“รากฐานและรากเหง้าของปัญหาของไมโทเจเนซิสถูกวางไว้ในความสนใจที่ไม่เคยเสื่อมคลายของฉันในปรากฏการณ์มหัศจรรย์ของคาริโอคิเนซิส (นี่คือวิธีที่ไมโทซิสถูกเรียกกลับมาในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมา - เอ็ด. โน้ต)” เอ.จี. เขียน Gurvich ในปี 1941 ในบันทึกอัตชีวประวัติของเขา"ไมโตเจเนซิส" - ศัพท์การทำงานที่เกิดในห้องปฏิบัติการของ Gurvich และในไม่ช้าก็เข้ามาใช้ทั่วไป เทียบเท่ากับแนวคิดของ "การแผ่รังสี mitogenetic" - รังสีอัลตราไวโอเลตที่อ่อนแอมากของเนื้อเยื่อสัตว์และพืชกระตุ้นกระบวนการแบ่งเซลล์ (ไมโทซิส)

เอจี Gurvich ได้ข้อสรุปว่าจำเป็นต้องพิจารณา mitoses ในวัตถุที่มีชีวิตไม่ใช่เหตุการณ์ที่แยกได้ แต่โดยรวมเป็นสิ่งที่ประสานงานกัน - ไม่ว่าจะเป็นการจัดระเบียบ mitoses อย่างเคร่งครัดในระยะแรกของความแตกแยกของไข่หรือดูเหมือนว่า mitose สุ่มในเนื้อเยื่อของ สัตว์หรือพืชที่โตเต็มวัย Gurvich เชื่อว่ามีเพียงการรับรู้ถึงความสมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตเท่านั้นที่จะทำให้สามารถรวมกระบวนการของระดับโมเลกุลและเซลล์เข้ากับลักษณะภูมิประเทศของการกระจายตัวของไมโทสได้

ตั้งแต่ต้นคริสต์ทศวรรษ 1920 A. G. Gurvich พิจารณาความเป็นไปได้ต่างๆ ของอิทธิพลภายนอกที่กระตุ้นการแบ่งเซลล์ ในสาขาการมองเห็นของเขาคือแนวคิดของฮอร์โมนพืชซึ่งพัฒนาโดยนักพฤกษศาสตร์ชาวเยอรมัน G. Haberlandt ในขณะนั้น (เขาใส่สารละลายเซลล์ที่บดแล้วบนเนื้อเยื่อพืชและสังเกตว่าเซลล์เนื้อเยื่อเริ่มแบ่งตัวอย่างแข็งขันมากขึ้นอย่างไร) แต่ก็ไม่ชัดเจนว่าทำไมสัญญาณเคมีจึงไม่ส่งผลกระทบต่อทุกเซลล์ในลักษณะเดียวกัน ทำไม พูด เซลล์ขนาดเล็กแบ่งมากกว่า มักจะมากกว่าขนาดใหญ่ Gurvich แนะนำว่าจุดทั้งหมดอยู่ในโครงสร้างของเซลล์ผิว: บางทีในเซลล์อายุน้อย องค์ประกอบของพื้นผิวถูกจัดระเบียบในลักษณะพิเศษ เอื้ออำนวยต่อการรับรู้สัญญาณ และเมื่อเซลล์เติบโตขึ้น องค์กรนี้จะหยุดชะงัก (แน่นอนว่าไม่มีแนวคิดเรื่องตัวรับฮอร์โมนในขณะนั้น)

อย่างไรก็ตาม หากสมมติฐานนี้ถูกต้องและการกระจายเชิงพื้นที่ขององค์ประกอบบางอย่างมีความสำคัญต่อการรับรู้ของสัญญาณ ข้อสันนิษฐานนี้บ่งชี้ว่าสัญญาณอาจไม่ใช่สัญญาณทางเคมี แต่มีลักษณะทางกายภาพ เช่น การแผ่รังสีที่ส่งผลต่อโครงสร้างบางอย่างของเซลล์ พื้นผิวเป็นจังหวะ การพิจารณาเหล่านี้ได้รับการยืนยันในที่สุดในการทดลองที่ต่อมากลายเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง

ข้าว. 2 การเหนี่ยวนำไมโทซิสที่ปลายรากหัวหอม (ภาพวาดจากงาน "Das Problem der Zellteilung physiologisch betrachtet", Berlin, 1926) คำอธิบายในข้อความ

นี่คือคำอธิบายของการทดลองนี้ ซึ่งดำเนินการในปี 1923 ที่มหาวิทยาลัยไครเมีย “รากที่เปล่งแสง (ตัวเหนี่ยวนำ) ที่เชื่อมต่อกับหลอดไฟนั้นมีความเข้มแข็งในแนวนอนและส่วนปลายของมันถูกนำไปยังโซนเนื้อเยื่อ (นั่นคือโซนของการเพิ่มจำนวนเซลล์ในกรณีนี้ก็ตั้งอยู่ใกล้กับปลายรากด้วย - เอ็ด หมายเหตุ) ของรูท (ตัวตรวจจับ) ที่คล้ายกันตัวที่สองได้รับการแก้ไขในแนวตั้ง ระยะห่างระหว่างรากคือ 2-3 มม.” (รูปที่ 2) เมื่อสิ้นสุดการเปิดรับแสง รากที่รับรู้จะถูกทำเครื่องหมาย ตรึง และตัดเป็นชุดของส่วนตามยาวที่ขนานไปกับระนาบตรงกลาง ตรวจดูส่วนต่างๆ ด้วยกล้องจุลทรรศน์ และนับจำนวนไมโทสในด้านที่ฉายรังสีและด้านควบคุม

ในขณะนั้นทราบกันดีอยู่แล้วว่าความคลาดเคลื่อนระหว่างจำนวนของไมโทส (โดยปกติคือ 1,000-2,000) ในทั้งสองส่วนของปลายรากฟันปกติจะไม่เกิน 3-5% ดังนั้น "ความเหนือกว่าที่มีนัยสำคัญ เป็นระบบ และจำกัดอย่างมากในจำนวนของไมโทส" ในเขตภาคกลางของรากที่รับรู้ - และนี่คือสิ่งที่นักวิจัยเห็นในส่วนต่างๆ - เป็นพยานถึงอิทธิพลของปัจจัยภายนอกอย่างไม่อาจโต้แย้งได้ บางสิ่งที่เล็ดลอดออกมาจากปลายรากเหนี่ยวนำบังคับให้เซลล์ของรูทตัวตรวจจับแบ่งออกอย่างแข็งขันมากขึ้น (รูปที่ 3)

การวิจัยเพิ่มเติมแสดงให้เห็นชัดเจนว่าเป็นเรื่องของรังสีและไม่เกี่ยวกับสารเคมีระเหย แรงกระแทกกระจายไปในรูปของลำแสงคู่ขนานแคบ - ทันทีที่รากเหนี่ยวรั้งเบี่ยงเบนไปด้านข้างเล็กน้อย เอฟเฟกต์จะหายไป มันยังหายไปเมื่อวางแผ่นแก้วไว้ระหว่างราก แต่ถ้าแผ่นทำจากควอตซ์ เอฟเฟกต์ยังคงอยู่! สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่ารังสีเป็นอัลตราไวโอเลตต่อมามีการกำหนดขอบเขตสเปกตรัมอย่างแม่นยำมากขึ้น - 190-330 นาโนเมตรและความเข้มเฉลี่ยอยู่ที่ระดับ 300-1,000 โฟตอน / s ต่อตารางเซนติเมตร กล่าวอีกนัยหนึ่ง รังสีไมโทเจเนติกส์ที่ Gurvich ค้นพบนั้นมีความเข้มปานกลางและใกล้อัลตราไวโอเลตที่มีความเข้มต่ำมาก (ตามข้อมูลสมัยใหม่ ความเข้มจะลดลง - อยู่ในลำดับสิบโฟตอน / วินาทีต่อตารางเซนติเมตร)

ข้าว. 3 การแสดงกราฟิกของผลกระทบของการทดลองสี่ครั้ง ทิศทางบวก (เหนือแกน abscissa) หมายถึงความเหนือกว่าของไมโทซีสในด้านที่ฉายรังสี

คำถามโดยธรรมชาติ: แล้วรังสีอัลตราไวโอเลตของสเปกตรัมแสงอาทิตย์ล่ะ ส่งผลต่อการแบ่งตัวของเซลล์หรือไม่? ในการทดลองไม่รวมถึงผลกระทบดังกล่าว: ในหนังสือโดย A. G. Gurvich และ L. D. Gurvich "การแผ่รังสี Mitogenetic" (M., Medgiz, 1945) ในส่วนของคำแนะนำระเบียบวิธีระบุไว้อย่างชัดเจนว่าควรปิดหน้าต่างระหว่างการทดลองไม่ควรมีเปลวไฟและแหล่งกำเนิดประกายไฟฟ้าในห้องปฏิบัติการ นอกจากนี้ การทดลองจำเป็นต้องมีการควบคุมด้วย อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าความเข้มของรังสียูวีจากแสงอาทิตย์นั้นสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น ผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติน่าจะแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

การทำงานในหัวข้อนี้เข้มข้นยิ่งขึ้นหลังจากการเปลี่ยนแปลงของ A. G. Gurvich ในปี 1925 ที่มหาวิทยาลัยมอสโก - เขาได้รับเลือกเป็นเอกฉันท์หัวหน้าภาควิชาจุลวิทยาและคัพภวิทยาของคณะแพทยศาสตร์ พบรังสีไมโทเจเนติกในเซลล์ยีสต์และแบคทีเรีย การแยกไข่ของเม่นทะเลและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ เซลล์ของเนื้องอกร้าย ประสาท (รวมถึงแอกซอนที่แยกได้) และระบบกล้ามเนื้อ เลือดของสิ่งมีชีวิตที่มีสุขภาพดี ดังที่เห็นได้จากรายชื่อ เนื้อเยื่อที่ไม่สามารถแยกได้ก็ปล่อยออกมาเช่นกัน - ให้เราจดจำข้อเท็จจริงนี้ไว้

J. และ M. Magrou ศึกษาความผิดปกติของพัฒนาการของลูกน้ำเม่นทะเลในภาชนะควอตซ์ที่ปิดสนิทภายใต้อิทธิพลของรังสีไมโทเจเนติกส์ที่ยืดเยื้อของวัฒนธรรมแบคทีเรียในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ XX ศึกษาโดย J. และ M. Magrou ที่สถาบันปาสเตอร์ (วันนี้ การศึกษาที่คล้ายกันกับปลาและตัวอ่อนสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกกำลังดำเนินการที่ biofacies ของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโกโดย A. B. Burlakov)

คำถามสำคัญอีกประการหนึ่งที่นักวิจัยตั้งไว้กับตัวเองในปีเดียวกันนั้น: การกระทำของรังสีแพร่กระจายในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตได้ไกลแค่ไหน? ผู้อ่านจะจำได้ว่าในการทดลองกับรากหัวหอมจะสังเกตเห็นผลกระทบในท้องถิ่น นอกจากเขาแล้วยังมีการกระทำระยะยาวด้วยหรือไม่? เพื่อสร้างสิ่งนี้ ได้ทำการทดลองแบบจำลอง: ด้วยการฉายรังสีเฉพาะที่ของหลอดยาวที่เต็มไปด้วยสารละลายของกลูโคส เปปโตน กรดนิวคลีอิก และชีวโมเลกุลอื่น ๆ การแผ่รังสีผ่านท่อ ความเร็วการแพร่กระจายของรังสีทุติยภูมิที่เรียกว่าประมาณ 30 m / s ซึ่งยืนยันสมมติฐานเกี่ยวกับลักษณะการแผ่รังสีเคมีของกระบวนการ (ในแง่สมัยใหม่ สารชีวโมเลกุล โฟตอน UV ดูดซับ เรืองแสง ปล่อยโฟตอนที่มีความยาวคลื่นยาวขึ้น โฟตอนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในภายหลัง) แท้จริงแล้ว ในการทดลองบางอย่าง มีการสังเกตการแพร่กระจายของรังสีตลอดความยาวทั้งหมดของ วัตถุทางชีวภาพ (เช่น ในรากยาวของคันธนูเดียวกัน)

Gurvich และเพื่อนร่วมงานของเขายังแสดงให้เห็นว่ารังสีอัลตราไวโอเลตที่ลดทอนลงอย่างมากของแหล่งกำเนิดทางกายภาพยังส่งเสริมการแบ่งเซลล์ในรากของหัวหอมเช่นเดียวกับตัวเหนี่ยวนำทางชีววิทยา

การกำหนดคุณสมบัติพื้นฐานของสาขาชีววิทยาของเราไม่ได้แสดงถึงความคล้ายคลึงใด ๆ กับสาขาที่รู้จักในวิชาฟิสิกส์ในเนื้อหาของมัน (แม้ว่าแน่นอนว่าจะไม่ขัดแย้งกับสิ่งเหล่านี้)

เอจี กูร์วิช. หลักการทางชีววิทยาวิเคราะห์และทฤษฎีสนามเซลล์

โฟตอนกำลังดำเนินการ

รังสี UV มาจากไหนในเซลล์ที่มีชีวิต? เอจี Gurvich และเพื่อนร่วมงานในการทดลองบันทึกสเปกตรัมของปฏิกิริยารีดอกซ์ของเอนไซม์และอนินทรีย์อย่างง่าย บางครั้งคำถามเกี่ยวกับแหล่งที่มาของรังสีไมโทเจเนติกยังคงเปิดอยู่แต่ในปี 1933 หลังจากการตีพิมพ์สมมติฐานของนักโฟโตเคมิสต์ V. Frankenburger สถานการณ์ที่มีต้นกำเนิดของโฟตอนภายในเซลล์ก็ชัดเจน Frankenburger เชื่อว่าแหล่งที่มาของการปรากฏตัวของควอนตาอัลตราไวโอเลตพลังงานสูงเป็นการรวมตัวกันของอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นได้ยากระหว่างกระบวนการทางเคมีและทางชีวเคมี และเนื่องจากความหายากของพวกมัน จึงไม่ส่งผลต่อสมดุลพลังงานโดยรวมของปฏิกิริยา

พลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการรวมตัวกันของอนุมูลอีกครั้งจะถูกดูดซับโดยโมเลกุลของสารตั้งต้นและถูกปล่อยออกมาด้วยคุณลักษณะสเปกตรัมของโมเลกุลเหล่านี้ โครงการนี้ได้รับการขัดเกลาโดย N. N. Semyonov (ผู้ได้รับรางวัลโนเบลในอนาคต) และในรูปแบบนี้รวมอยู่ในบทความและเอกสารที่ตามมาทั้งหมดเกี่ยวกับไมโทเจเนซิส การศึกษาสมัยใหม่เกี่ยวกับเคมีเรืองแสงของระบบสิ่งมีชีวิตได้ยืนยันความถูกต้องของมุมมองเหล่านี้ ซึ่งเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปในปัจจุบัน นี่เป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งเท่านั้น: การศึกษาโปรตีนเรืองแสง

แน่นอนพันธะเคมีต่างๆ ถูกดูดซับในโปรตีนรวมถึงพันธะเปปไทด์ - ในอัลตราไวโอเลตระดับกลาง (เข้มข้นที่สุด - 190-220 นาโนเมตร) แต่สำหรับการศึกษาการเรืองแสง กรดอะมิโนอะโรมาติก โดยเฉพาะทริปโตเฟน มีความเกี่ยวข้อง มีการดูดซึมสูงสุดที่ 280 นาโนเมตร ฟีนิลอะลานีนที่ 254 นาโนเมตร และไทโรซีนที่ 274 นาโนเมตร กรดอะมิโนเหล่านี้ดูดซับควอนตัมอัลตราไวโอเลตแล้วปล่อยพวกมันออกมาในรูปของรังสีทุติยภูมิ - โดยธรรมชาติโดยมีความยาวคลื่นที่ยาวกว่า โดยมีลักษณะสเปกตรัมของสถานะของโปรตีนที่กำหนด ยิ่งไปกว่านั้น หากมีทริปโตเฟนตกค้างในโปรตีนอย่างน้อยหนึ่งตัว มันก็จะเรืองแสงเท่านั้น - พลังงานที่ถูกดูดซับโดยสารตกค้างของไทโรซีนและฟีนิลอะลานีนจะถูกกระจายไป สเปกตรัมการเรืองแสงของทริปโตเฟนเรซิดิวขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมอย่างมาก ไม่ว่าจะเป็นสารตกค้างที่อยู่ใกล้พื้นผิวของทรงกลมหรือด้านใน ฯลฯ และสเปกตรัมนี้จะแตกต่างกันไปในช่วงคลื่นความถี่ 310-340 นาโนเมตร

เอจี Gurvich และเพื่อนร่วมงานของเขาแสดงให้เห็นในการทดลองแบบจำลองเกี่ยวกับการสังเคราะห์เปปไทด์ว่ากระบวนการลูกโซ่ที่เกี่ยวข้องกับโฟตอนสามารถนำไปสู่การแตกแยก (photodissociation) หรือการสังเคราะห์ (การสังเคราะห์ด้วยแสง) ปฏิกิริยาการแยกตัวด้วยแสงจะมาพร้อมกับการแผ่รังสี ในขณะที่กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงจะไม่ปล่อยออกมา

ตอนนี้มันชัดเจนแล้วว่าทำไมเซลล์ทั้งหมดจึงปล่อยออกมา แต่ในระหว่างไมโทซีส - โดยเฉพาะอย่างยิ่งอย่างยิ่ง กระบวนการของไมโทซิสนั้นใช้พลังงานมาก ยิ่งไปกว่านั้น หากในเซลล์ที่กำลังเติบโต การสะสมและการใช้พลังงานดำเนินไปพร้อมกับกระบวนการดูดกลืน ในระหว่างไมโทซิส พลังงานที่เซลล์เก็บไว้ในเฟสจะถูกใช้ไปเท่านั้น มีการสลายตัวของโครงสร้างภายในเซลล์ที่ซับซ้อน (เช่น เปลือกของนิวเคลียส) และการสร้างโครงสร้างใหม่แบบย้อนกลับที่ใช้พลังงานมาก เช่น โครมาตินซุปเปอร์คอยล์

เอจี Gurvich และเพื่อนร่วมงานของเขายังได้ทำงานเกี่ยวกับการลงทะเบียนของรังสี mitogenetic โดยใช้โฟตอนเคาน์เตอร์ นอกจากห้องปฏิบัติการ Gurvich ที่ Leningrad IEM แล้ว การศึกษาเหล่านี้ยังอยู่ใน Leningrad ที่ Phystech ภายใต้ A. F. ไออฟฟี่ นำโดย จี.เอ็ม. แฟรงค์ พร้อมด้วยนักฟิสิกส์ Yu. B. Khariton และ S. F. โรดิโอนอฟ

ทางตะวันตก ผู้เชี่ยวชาญที่โดดเด่นเช่น B. Raevsky และ R. Oduber มีส่วนร่วมในการจดทะเบียนการแผ่รังสีของไมโทเจเนติกโดยใช้หลอดโฟโตมัลติเพลเยอร์ เราควรระลึกถึง G. Barth นักเรียนของนักฟิสิกส์ชื่อดัง W. Gerlach (ผู้ก่อตั้งการวิเคราะห์สเปกตรัมเชิงปริมาณ) Barth ทำงานสองปีในห้องปฏิบัติการของ A. G. Gurvich และทำการวิจัยต่อในประเทศเยอรมนี เขาได้รับผลลัพธ์เชิงบวกที่เชื่อถือได้ในการทำงานกับแหล่งทางชีววิทยาและเคมี อีกทั้งยังมีส่วนสำคัญต่อวิธีการตรวจหารังสีที่อ่อนมาก Barth ดำเนินการสอบเทียบความไวเบื้องต้นและเลือกโฟโตมัลติเพลเยอร์ วันนี้ ขั้นตอนนี้จำเป็นและเป็นกิจวัตรสำหรับทุกคนที่ตรวจวัดฟลักซ์การส่องสว่างที่อ่อนแอ อย่างไรก็ตาม เป็นการละเลยสิ่งนี้และข้อกำหนดที่จำเป็นอื่นๆ อย่างแม่นยำซึ่งไม่อนุญาตให้นักวิจัยก่อนสงครามจำนวนหนึ่งได้รับผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือ

วันนี้ ข้อมูลที่น่าประทับใจเกี่ยวกับการขึ้นทะเบียนรังสีที่อ่อนแอมากจากแหล่งทางชีววิทยาได้รับจากสถาบันชีวฟิสิกส์นานาชาติ (เยอรมนี) ภายใต้การนำของเอฟ. อย่างไรก็ตาม ฝ่ายตรงข้ามของเขาบางคนยังสงสัยเกี่ยวกับงานเหล่านี้ พวกเขามักจะเชื่อว่าไบโอโฟตอนเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญ ซึ่งเป็นสัญญาณรบกวนแบบเบาที่ไม่มีความหมายทางชีวภาพ นักฟิสิกส์ Rainer Ulbrich จาก University of Göttingen เน้นว่า "การเปล่งแสงเป็นปรากฏการณ์ที่เป็นธรรมชาติและเห็นได้ชัดในตัวเองโดยสิ้นเชิง ซึ่งมาพร้อมกับปฏิกิริยาเคมีหลายอย่าง" นักชีววิทยา Gunther Rothe ประเมินสถานการณ์ด้วยวิธีต่อไปนี้: “ไบโอโฟตอนมีอยู่โดยไม่ต้องสงสัย - วันนี้สิ่งนี้ได้รับการยืนยันอย่างชัดเจนโดยอุปกรณ์ที่มีความไวสูงในการกำจัดฟิสิกส์สมัยใหม่ สำหรับการตีความของ Popp (เรากำลังพูดถึงความจริงที่ว่าโครโมโซมที่ถูกกล่าวหาว่าปล่อยโฟตอนที่สอดคล้องกัน - บันทึกจากบรรณาธิการ) นี่เป็นสมมติฐานที่สวยงาม แต่การยืนยันการทดลองที่เสนอยังไม่เพียงพออย่างสมบูรณ์ที่จะรับรู้ถึงความถูกต้อง ในทางกลับกัน เราต้องคำนึงด้วยว่าในกรณีนี้มันยากมากที่จะหาหลักฐาน เพราะประการแรก ความเข้มของการแผ่รังสีโฟตอนนี้ต่ำมาก และประการที่สอง วิธีการดั้งเดิมในการตรวจจับแสงเลเซอร์ที่ใช้ในฟิสิกส์คือ สมัครยากที่นี่"

ในบรรดาผลงานทางชีววิทยาที่ตีพิมพ์จากประเทศของคุณ ไม่มีสิ่งใดดึงดูดความสนใจของโลกวิทยาศาสตร์ได้มากไปกว่างานของคุณ

จากจดหมายจาก Albrecht Bethe ลงวันที่ 1930-08-01 ถึง A. G. กูร์วิช

ควบคุมความไม่สมดุล

ปรากฏการณ์ควบคุมในโปรโตพลาสซึม A. G. Gurvich เริ่มคาดเดาหลังจากการทดลองครั้งแรกของเขาในการปั่นแยกไข่ที่ปฏิสนธิของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและเอไคโนเดิร์ม เกือบ 30 ปีต่อมา เมื่อเข้าใจผลการทดลองทางไมโทเจเนติกส์ หัวข้อนี้จึงได้รับแรงผลักดันใหม่ Gurvich เชื่อมั่นว่าการวิเคราะห์โครงสร้างของสารตั้งต้นของวัสดุ (ชุดของโมเลกุลชีวโมเลกุล) ที่ตอบสนองต่ออิทธิพลภายนอกโดยไม่คำนึงถึงสถานะการทำงานนั้นไม่มีความหมาย เอจี Gurvich กำหนดทฤษฎีทางสรีรวิทยาของโปรโตพลาสซึม สาระสำคัญของมันคือระบบสิ่งมีชีวิตมีเครื่องมือระดับโมเลกุลเฉพาะสำหรับการจัดเก็บพลังงานซึ่งเป็นพื้นฐานที่ไม่สมดุล ในรูปแบบทั่วไป นี่คือการตรึงความคิดที่ว่าการไหลเข้าของพลังงานมีความจำเป็นต่อร่างกาย ไม่เพียงแต่สำหรับการเติบโตหรือการทำงาน แต่โดยหลักแล้วเพื่อรักษาสถานะที่เราเรียกว่ามีชีวิตอยู่

นักวิจัยดึงความสนใจไปที่ความจริงที่ว่าการระเบิดของรังสี mitogenetic นั้นจำเป็นต้องสังเกตเมื่อการไหลของพลังงานถูก จำกัด ซึ่งรักษาระดับการเผาผลาญของระบบสิ่งมีชีวิตในระดับหนึ่ง (โดย "การ จำกัด การไหลของพลังงาน" ควรเข้าใจถึงการลดลงของกิจกรรมของระบบเอนไซม์, การปราบปรามกระบวนการต่าง ๆ ของการขนส่งเมมเบรน, การลดระดับของการสังเคราะห์และการบริโภคของสารประกอบพลังงานสูง - นั่นคือกระบวนการใด ๆ ที่ ให้พลังงานแก่เซลล์ - ตัวอย่างเช่น ด้วยการทำให้วัตถุเย็นลงหรือด้วยการดมยาสลบ.) Gurvich ได้กำหนดแนวคิดของการก่อตัวโมเลกุลที่ไม่แน่นอนอย่างยิ่งด้วยศักยภาพพลังงานที่เพิ่มขึ้น ความไม่สมดุลในธรรมชาติ และรวมกันเป็นหนึ่งโดยฟังก์ชันทั่วไป เขาเรียกพวกมันว่ากลุ่มดาวโมเลกุลที่ไม่สมดุล (NMCs)

เอจี Gurvich เชื่อว่ามันคือการสลายตัวของ NMC การหยุดชะงักขององค์กรโปรโตพลาสซึมซึ่งทำให้เกิดการระเบิดของรังสี ที่นี่เขามีหลายอย่างที่เหมือนกันกับแนวคิดของ A. Szent-Györgyi เกี่ยวกับการโยกย้ายพลังงานไปตามระดับพลังงานทั่วไปของโปรตีนเชิงซ้อน แนวคิดที่คล้ายคลึงกันในการพิสูจน์ธรรมชาติของรังสี "ไบโอโฟโตนิก" แสดงออกโดย F. Popp ในปัจจุบัน - เขาเรียกบริเวณที่กระตุ้นการอพยพว่า "โพลาริตัน" จากมุมมองของฟิสิกส์ ไม่มีอะไรผิดปกติที่นี่ (โครงสร้างภายในเซลล์ที่รู้จักในปัจจุบันซึ่งเหมาะสำหรับบทบาทของ NMC ในทฤษฎีของ Gurvich - เราจะปล่อยให้ผู้อ่านได้ฝึกฝนทักษะทางปัญญานี้)

นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นในการทดลองด้วยว่าการแผ่รังสีเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวได้รับอิทธิพลทางกลจากการหมุนเหวี่ยงหรือการใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำ ทำให้สามารถกล่าวได้ว่า NMC มีการจัดลำดับเชิงพื้นที่ด้วย ซึ่งถูกรบกวนทั้งจากอิทธิพลทางกลและจากการจำกัดการไหลของพลังงาน

เมื่อมองแวบแรกจะสังเกตได้ว่า NMC ซึ่งดำรงอยู่ซึ่งขึ้นอยู่กับการไหลเข้าของพลังงานนั้นคล้ายกันมากกับโครงสร้างแบบกระจายที่เกิดขึ้นในระบบที่ไม่สมดุลทางอุณหพลศาสตร์ซึ่งค้นพบโดย I. R. ผู้ได้รับรางวัลโนเบล พริโกจิน. อย่างไรก็ตาม ใครก็ตามที่ศึกษาโครงสร้างดังกล่าว (เช่น ปฏิกิริยา Belousov - Zhabotinsky) รู้ดีว่าพวกเขาไม่ได้ทำซ้ำอย่างแน่นอนจากประสบการณ์สู่ประสบการณ์ แม้ว่าลักษณะทั่วไปของพวกเขาจะยังคงอยู่ นอกจากนี้ พวกเขายังมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในพารามิเตอร์ของปฏิกิริยาเคมีและสภาวะภายนอก ทั้งหมดนี้หมายความว่าเนื่องจากวัตถุที่มีชีวิตยังเป็นรูปแบบที่ไม่สมดุล พวกมันไม่สามารถรักษาเสถียรภาพแบบไดนามิกที่เป็นเอกลักษณ์ขององค์กรได้เพียงเพราะการไหลของพลังงานเท่านั้น จำเป็นต้องมีปัจจัยการสั่งซื้อเดียวของระบบ ปัจจัยนี้ Gurvich เรียกมันว่าสาขาชีวภาพ

โดยสรุปแล้ว เวอร์ชันสุดท้ายของทฤษฎีสนามทางชีววิทยา (เซลลูลาร์) มีลักษณะดังนี้ สนามมีเวกเตอร์ไม่ใช่แรงอักขระ (ข้อควรจำ: สนามแรงคือพื้นที่ของอวกาศ ณ จุดแต่ละจุดที่แรงกระทำต่อวัตถุทดสอบที่วางอยู่ในนั้น เช่น สนามแม่เหล็กไฟฟ้า สนามเวกเตอร์คือพื้นที่ของอวกาศในแต่ละจุดที่ เวกเตอร์ให้ ตัวอย่างเช่น เวกเตอร์ความเร็วของอนุภาคในของเหลวเคลื่อนที่.) โมเลกุลที่อยู่ในสถานะตื่นเต้นและมีพลังงานส่วนเกินตกอยู่ภายใต้การกระทำของสนามเวกเตอร์ พวกเขาได้รับการปฐมนิเทศใหม่ ทำให้เสียรูปหรือเคลื่อนที่ในสนามโดยไม่ได้เกิดจากพลังงาน (นั่นคือไม่เหมือนกับที่เกิดขึ้นกับอนุภาคที่มีประจุในสนามแม่เหล็กไฟฟ้า) แต่ใช้พลังงานศักย์ของตัวเอง ส่วนสำคัญของพลังงานนี้จะถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ เมื่อพลังงานส่วนเกินถูกใช้ไปและโมเลกุลกลับสู่สภาวะที่ไม่ตื่นเต้น ผลกระทบของสนามที่มีต่อโมเลกุลนั้นก็จะสิ้นสุดลง เป็นผลให้มีการจัดลำดับเชิงพื้นที่ในสนามเซลล์ - สร้าง NMC โดดเด่นด้วยศักยภาพพลังงานที่เพิ่มขึ้น

ในรูปแบบที่เรียบง่าย การเปรียบเทียบต่อไปนี้สามารถอธิบายสิ่งนี้ได้ หากโมเลกุลที่เคลื่อนที่ในเซลล์เป็นรถยนต์ และพลังงานส่วนเกินของพวกมันคือน้ำมันเบนซิน สนามทางชีววิทยาจะบรรเทาสภาพภูมิประเทศที่รถยนต์ขับไป ตาม "บรรเทา" โมเลกุลที่มีลักษณะพลังงานคล้ายคลึงกันก่อตัวเป็น NMC ตามที่กล่าวมาแล้วพวกเขารวมกันไม่เพียง แต่กระฉับกระเฉง แต่ยังรวมถึงหน้าที่ทั่วไปและมีอยู่ประการแรกเนื่องจากการไหลเข้าของพลังงาน (รถยนต์ไม่สามารถไปได้หากไม่มีน้ำมันเบนซิน) และประการที่สองเนื่องจากการกระทำของสนามทางชีววิทยา (ออฟโรดรถไม่ผ่าน). โมเลกุลแต่ละตัวเข้าและออกจาก NMC อย่างต่อเนื่อง แต่ NMC ทั้งหมดยังคงมีเสถียรภาพจนกว่าค่าของการไหลของพลังงานที่ป้อนจะเปลี่ยนไป ด้วยค่าที่ลดลง NMC จะสลายตัวและพลังงานที่เก็บไว้ในนั้นจะถูกปล่อยออกมา

ลองนึกภาพว่าในบางพื้นที่ของเนื้อเยื่อที่มีชีวิต การไหลเข้าของพลังงานลดลง: การสลายตัวของ NMC รุนแรงขึ้น ดังนั้น ความเข้มของรังสีจึงเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นระดับที่ควบคุมไมโทซิส แน่นอนว่าการแผ่รังสีของไมโทเจเนติกนั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับสนาม - แม้ว่าจะไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของมันก็ตาม! อย่างที่เราจำได้ ระหว่างการสลายตัว (การสลาย) พลังงานส่วนเกินจะถูกปล่อยออกมา ซึ่งไม่ได้ถูกระดมใน NMC และไม่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์ อย่างแม่นยำเพราะในเซลล์ส่วนใหญ่กระบวนการดูดกลืนและการกระจายตัวเกิดขึ้นพร้อม ๆ กัน ถึงแม้ว่าในสัดส่วนที่ต่างกันเช่นเดียวกับกรณีของการไหลของพลังงาน: สนามไม่ได้ส่งผลกระทบโดยตรงต่อความเข้มของพวกมัน แต่สร้าง "การบรรเทา" เชิงพื้นที่ สามารถควบคุมทิศทางและการกระจายของพวกมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เอจี Gurvich ทำงานในเวอร์ชันสุดท้ายของทฤษฎีภาคสนามในช่วงปีแห่งสงครามที่ยากลำบาก "ทฤษฎีด้านชีววิทยา" ตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2487 (มอสโก: วิทยาศาสตร์โซเวียต) และในฉบับต่อมาเป็นภาษาฝรั่งเศส - ในปี พ.ศ. 2490 ทฤษฎีด้านชีววิทยาของเซลล์ทำให้เกิดการวิพากษ์วิจารณ์และความเข้าใจผิดแม้ในหมู่ผู้สนับสนุนแนวคิดก่อนหน้านี้ การตำหนิหลักของพวกเขาคือการที่ Gurvich ถูกกล่าวหาว่าละทิ้งความคิดในภาพรวมและกลับสู่หลักการของการมีปฏิสัมพันธ์ของแต่ละองค์ประกอบ (นั่นคือเขตข้อมูลของเซลล์แต่ละเซลล์) ซึ่งตัวเขาเองปฏิเสธ ในบทความ "แนวคิดของ" ทั้งหมด "ในแง่ของทฤษฎีสนามเซลล์" (ชุดสะสม "ทำงานเกี่ยวกับไมโทเจเนซิสและทฤษฎีด้านชีววิทยา" Gurvich แสดงให้เห็นว่าไม่เป็นเช่นนั้น เนื่องจากฟิลด์ที่สร้างโดยเซลล์แต่ละเซลล์ขยายเกินขอบเขต และเวกเตอร์ของฟิลด์จะถูกรวมที่จุดใดก็ได้ในอวกาศตามกฎของการบวกทางเรขาคณิต แนวคิดใหม่นี้จึงยืนยันแนวคิดของฟิลด์ "จริง" อันที่จริงมันเป็นสนามอินทิกรัลแบบไดนามิกของเซลล์ทั้งหมดของอวัยวะ (หรือสิ่งมีชีวิต) ที่เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาและมีคุณสมบัติของทั้งหมด

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2491 กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ของ A. G. Gurvich ถูกบังคับให้มีสมาธิส่วนใหญ่ในขอบเขตทางทฤษฎี หลังจากช่วงเดือนสิงหาคมของ All-Union Agricultural Academy เขาไม่เห็นโอกาสที่จะทำงานต่อที่สถาบันเวชศาสตร์ทดลองของ Russian Academy of Medical Sciences (ผู้อำนวยการที่เขาได้รับตั้งแต่ก่อตั้งสถาบันในปี 2488) และในต้นเดือนกันยายนได้ยื่นคำร้องต่อรัฐสภาของสถาบันการศึกษาเพื่อการเกษียณอายุ ในช่วงปีสุดท้ายของชีวิต เขาเขียนผลงานในด้านต่าง ๆ ของทฤษฎีภาคสนามทางชีววิทยา ชีววิทยาเชิงทฤษฎี และวิธีการวิจัยทางชีววิทยา Gurvich ถือว่างานเหล่านี้เป็นบทของหนังสือเล่มเดียว ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1991 ภายใต้ชื่อ "Principles of Analytical Biology and Theory of Cell Fields" (มอสโก: Nauka)

การมีอยู่จริงของระบบที่มีชีวิตนั้น พูดโดยเคร่งครัด เป็นปัญหาที่ลึกซึ้งที่สุด เมื่อเทียบกับการที่ระบบดำรงอยู่หรือควรอยู่ในเงามืด

เอจี กูร์วิช. รากฐานทางจุลชีววิทยาของชีววิทยา Jena, 1930 (ภาษาเยอรมัน)

ความเห็นอกเห็นใจที่ไม่เข้าใจ

ผลงานของ A. G. Gurvich ในเรื่อง mitogenesis ก่อนสงครามโลกครั้งที่สองได้รับความนิยมอย่างมากทั้งในประเทศและต่างประเทศของเรา ในห้องปฏิบัติการของ Gurvich มีการศึกษากระบวนการก่อมะเร็งโดยเฉพาะอย่างยิ่งแสดงให้เห็นว่าเลือดของผู้ป่วยมะเร็งซึ่งแตกต่างจากเลือดของคนที่มีสุขภาพดีไม่ใช่แหล่งที่มาของรังสีไมโทเจเนติก ในปี พ.ศ. 2483 Gurvich ได้รับรางวัล State Prize สำหรับงานของเขาในการศึกษาเกี่ยวกับไมโทเจเนติกส์ของปัญหามะเร็ง แนวความคิด "ภาคสนาม" ของ Gurvich ไม่เคยได้รับความนิยมอย่างกว้างขวาง แม้ว่าจะกระตุ้นความสนใจอย่างกระตือรือร้นอย่างสม่ำเสมอ แต่ความสนใจในงานและรายงานของเขามักเป็นเพียงผิวเผิน เอเอ Lyubishchev ผู้ซึ่งเรียกตัวเองว่านักเรียนของ A. G. Gurvich อธิบายทัศนคตินี้ว่า "ความเห็นอกเห็นใจโดยปราศจากความเข้าใจ"

ในสมัยของเรา ความเห็นอกเห็นใจถูกแทนที่ด้วยความเกลียดชัง มีส่วนสำคัญในการทำลายชื่อเสียงของ A. G. Gurvich ได้รับการแนะนำโดยผู้ติดตามบางคนที่ตีความความคิดของนักวิทยาศาสตร์ "ตามความเข้าใจของตนเอง" แต่สิ่งสำคัญไม่ได้เป็นเช่นนั้น ความคิดของ Gurvich พบว่าตัวเองอยู่นอกเส้นทางของชีววิทยา "ดั้งเดิม" หลังจากการค้นพบเกลียวคู่ มุมมองใหม่และมีเสน่ห์ก็ปรากฏขึ้นต่อหน้านักวิจัย ห่วงโซ่ "ยีน - โปรตีน - เครื่องหมาย" ถูกดึงดูดด้วยความเป็นรูปธรรมซึ่งดูเหมือนง่ายในการได้รับผลลัพธ์ โดยธรรมชาติแล้ว อณูชีววิทยา พันธุศาสตร์ระดับโมเลกุล ชีวเคมีกลายเป็นกระแสหลัก และกระบวนการควบคุมที่ไม่ใช่พันธุกรรมและไม่ใช้เอนไซม์ในระบบสิ่งมีชีวิตค่อยๆ ถูกผลักไปที่ขอบของวิทยาศาสตร์ และการศึกษาของพวกเขาเริ่มถูกมองว่าเป็นอาชีพที่น่าสงสัยและไม่สำคัญ

สำหรับสาขาชีววิทยาฟิสิกส์เคมีและโมเลกุลสมัยใหม่ ความเข้าใจเรื่องความซื่อสัตย์เป็นเรื่องของมนุษย์ต่างดาว ซึ่ง A. G. Gurvich พิจารณาคุณสมบัติพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต ในทางกลับกัน การสูญเสียอวัยวะจะเทียบเท่ากับการได้มาซึ่งความรู้ใหม่ ให้ความสำคัญกับการวิจัยด้านเคมีของปรากฏการณ์ ในการศึกษาโครมาติน การเน้นจะเปลี่ยนไปที่โครงสร้างหลักของ DNA และในนั้นพวกเขาต้องการเห็นยีนเป็นหลัก แม้ว่าความไม่สมดุลของกระบวนการทางชีววิทยาจะเป็นที่ยอมรับอย่างเป็นทางการ แต่ก็ไม่มีใครกำหนดบทบาทสำคัญให้กับมัน: งานส่วนใหญ่อย่างท่วมท้นมีจุดมุ่งหมายเพื่อแยกความแตกต่างระหว่าง "สีดำ" และ "สีขาว" การมีอยู่หรือไม่มีโปรตีน กิจกรรมหรือการไม่ทำงานของยีน. (ไม่ใช่เพื่ออะไรที่เทอร์โมไดนามิกในหมู่นักศึกษาของมหาวิทยาลัยทางชีววิทยาเป็นหนึ่งในสาขาฟิสิกส์ที่ไม่มีใครรักและไม่เข้าใจมากที่สุด) เราสูญเสียอะไรไปในครึ่งศตวรรษหลังจาก Gurvich ความสูญเสียนั้นยิ่งใหญ่เพียงใด - คำตอบจะได้รับแจ้งจาก อนาคตของวิทยาศาสตร์

อาจเป็นไปได้ว่าชีววิทยายังไม่ได้ซึมซับความคิดเกี่ยวกับความสมบูรณ์พื้นฐานและความไม่สมดุลของสิ่งมีชีวิตเกี่ยวกับหลักการเรียงลำดับเดียวที่รับรองความสมบูรณ์นี้ และบางทีความคิดของ Gurvich ก็ยังคงอยู่ข้างหน้า และประวัติศาสตร์ของพวกเขาเพิ่งจะเริ่มต้นขึ้น

O. G. Gavrish ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ