Нобелевские лауреаты: Карл фон Фриш

Наш герой — один из немногих нобелевских лауреатов, кто не был ни физиком, ни химиком, ни медиком, ни физиологом. Он был этологом, изучавшим поведение пчел. Впрочем, открытие в биохимии он все-таки совершил, одним из первых найдя новый функциональный класс соединений — феромоны. Однако премию он получил не совсем за это. Итак, знакомьтесь, Карл фон Фриш.

Карл фон Фриш

Родился 20 ноября 1886 года, Вена, Австрия

Умер 12 июня 1982 года, Мюнхен, ФРГ

Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1973 года (1/3 премии, совместно с Конрадом Лоренцем и Николаасом Тинбергеном). Формулировка Нобелевского комитета: «За открытия, связанные с созданием и установлением моделей индивидуального и группового поведения животных».

Нобелевская премия по физиологии и медицине 1973 года, без сомнения, самая уникальная премия в истории этой номинации. Даже премия хирургу Кохеру, о которой мы уже писали, не столь уникальна, была ведь еще премия Алексису Каррелю за сосудистый шов. Но как ни крути, премия Карлу фон Фришу, Конраду Лоренцу и Николаасу Тинбергену «за открытия, связанные с созданием и установлением моделей индивидуального и группового поведения животных» не лезет ни в какие ворота. Этология? Не было такого в истории. Зоология? Тоже не было до Лоренца с утятами и Фриша с пчелами. Сопоставимое могло случиться в интервале с 1915 по 1938 год, когда на премию 32 раза номинировали Зигмунда Фрейда, но тогда не срослось. (Кстати, знаете ли вы, что в 1936 году Ромен Роллан номинировал Фрейда еще и на литературного «Нобеля»?)

Еще один важный момент. Не так много лауреатов Нобелевской премии, которые предопределили мою дальнейшую жизнь. О Роберте Вудворде я уже писал. А вот книга Карла фон Фриша «Из жизни пчел», изданная в СССР тогда, когда мне было всего пять лет, стала одной из тех немногих, которые подтолкнули меня к науке. Кстати, это издание 1980 года вышло еще при жизни Фриша. А первое издание на немецком появилось за пятьдесят три года до этого, в 1927 году, в Гейдельберге. Поистине, книга века!

«Жизнь пчел подобна волшебному колодцу. Чем больше из него черпаешь, тем обильнее он наполняется», — это из седьмого издания. Но обо всем по порядку.

Наш герой родился в Вене, в научной среде. Его отец, Антон фон Фриш (часто можно встретить полное имя Антон Риттер фон Фриш, но «риттер» — это аналог английского knight («рыцарь»), что говорит о благородном титуле), был урологом и профессором Венского университета. Антон фон Фриш считался заметной величиной в науке и прославился тем, что в 1882 году идентифицировал возбудителя риносклеромы — гранулематозного заболевания носа.

Его мать, Мария Экснер, была дочерью известнейшего австрийского философа и реформатора школьного образования Франца Серафина Экснера. Бабушка Карла, Шарлотта Дузензи, принадлежала к одной из самых влиятельных семей Австро-Венгрии. У Марии было четверо братьев, и все тоже стали известными людьми. Об одном из них чуть ниже, а вот самый младший брат, Франц Серафин Экснер, стал известным австрийским физиком, спектроскопистом и ректором Венского университета.

В семье фон Фришей было четыре сына (Карл — младший из них), и, что интересно, все они в итоге стали профессорами. Карл с детства любил возиться со всякими букашками и травинками, благо жил профессор фон Фриш за городом, на озере Вольфганг. Пишут, что будущий нобелиат даже печатался в различных натуралистских журналах.

Учился мальчик в Шоттен-гимназии — некоем подобии средней школы при бенедиктинском монастыре в Вене. У Карла была мечта — закончить школу и удрать куда-нибудь с научной экспедицией, чтобы исследовать животных и открывать новые виды. Разумеется, папа был против. Он хотел, чтобы все дети стали профессорами-медиками, а как стать профессором в экспедиции? Пришлось идти в медицинскую школу (на медицинский факультет) Венского университета, тем более что там тоже были свои люди — дядя Зигмунд Экснер, брат мамы Карла. Известный физиолог, ученик Гельмгольца, между прочим, автор одного из первых руководств по микроскопии.

Так что Карлу пришлось заняться изучением распределения пигмента в зрительных клетках жуков, бабочек и креветок. Впрочем, юный Фриш все равно сбежал — в Зоологический институт Мюнхенского университета, где занялся этологией, наукой о поведении.

Поработав под началом известного зоолога Рихарда фон Гертвига, он вернулся в Венский университет, где получил степень доктора философии. Работа, ставшая его диссертацией, оказалась очень любопытной.

В начале XX века считалось, что ни рыбы, ни беспозвоночные не различают цвета. Экспериментируя на рыбах, Фриш сумел натренировать особей гольяна по-разному реагировать на разные цвета. На этой почве случилась научная ссора Фриша со старым и авторитетным офтальмологом Карлом фон Гессом, который придерживался другого мнения и попытался дискредитировать работу Фриша. Впрочем, потом Фриш решил: нападки Гесса — это хорошо, больше ученых узнают о его работе.

Но рыбы — это рыбы, с ними не все так однозначно на первый взгляд. Будучи дарвинистом, Фриш понимал: у пчел точно должно быть цветное зрение, все-таки их пища в цветках. В 1912 году Фриш вернулся в Мюнхенский университет и начал экспериментировать с пчелами.

Доказать, что пчелы различают цвета, оказалось достаточно просто: еду клали на квадрат определенного цвета, и весьма быстро пчелы начали садиться на этот квадрат и без пищи, и если этот квадрат меняли местами с квадратами других цветов…

Дальше была война, и всем стало не до пчел. У Фриша было слабое зрение, поэтому фронт его миновал, однако медицинское образование напомнило о себе, и до 1919 года Фриш проработал в военном госпитале около Вены. Именно в этот период он женился — на медсестре и художнице Маргарет Мор, она потом иллюстрировала сборники его лекций. В январе 1919 года Фриш вернулся в институт и именно тогда сделал свое главное открытие, принесшее ему Нобелевскую премию через 54 года.

Он пометил краской несколько рабочих пчел и обратил внимание на поведение пчелы, которая нашла пищу и вернулась в улей.

Предоставим слово самому Фришу: «Я едва мог поверить своим глазам, когда она исполнила круговой танец на медовых сотах, чем привела в сильнейшее возбуждение находящихся рядом с ней пчел, помеченных краской, которые немедленно полетели к месту кормежки… Это было, как я думаю, наиболее важное наблюдение в моей жизни, во всяком случае, имеющее самые далеко идущие последствия».

Фриш изучал танец пчел всю свою жизнь. Он узнал, что этот танец разнообразен: если пища близко, то танец круговой, если далеко (дальше 85 метров) — «вихляющий», в виде восьмерки. Узнал, что танцем пчелы указывают угол между местонахождением пищи и солнцем и что при переменной облачности пчелы ориентируются по плоскости поляризации света от просветов чистого неба.

Важное открытие он сделал и в химии пчелиной жизни. Именно Фришу принадлежит честь открытия феромонов пчел — органических веществ, выделение которых железами пчелиной матки регулирует поведение рабочих пчел и трутней, а также сигнализирует об опасности.

Надо сказать, что сам Фриш не знал, что изучает феромоны, он называл систему химической сигнализации у пчел системой «тревожных веществ» (alarm substances). Термин «феромоны» появился лишь в 1959 году, образованный от слов «фереин», что значит «транспортировать» (то же самое «фер» в слове «Люцифер» — «несущий свет»), и «гормон».

Сейчас известно достаточно много феромонов пчел. Основными считаются транс-9-кето-2-дециновая кислота, стерилизующая рабочих пчел, и транс-9-окси-2-дециновая кислота, регулирующая роение. Не говоря уже о сотнях феромонов других животных, которые стали известны в последней трети XX века, а ведь Фриш узнал об их существовании на десятилетия раньше.

Фриш прожил достаточно долгую жизнь для того, чтобы дожить до своей Нобелевской премии. Правда, сам он уже не присутствовал на церемонии. Ему было 87 лет, и награду принимал сын Фриша, Отто.

Представлявший номинантов профессор Берг Кронхольм из Каролинского медико-хирургического института сказал: «Поведение животных очаровывало человека с незапамятных времен — об этом свидетельствует обилие животных в мифах, сказках и баснях. Однако слишком долго человек пытался понять его на основе собственных представлений, на основе собственного образа мыслей, чувств и действий. Описание по этому принципу может быть довольно поэтичным, но оно ни в коей мере не расширяет наши знания о животных».

Закончить же свой рассказ о великом Фрише мне тоже хотелось бы цитатой из... предисловия. К первому изданию его книги «Из жизни пчел». Мне кажется, эти слова должны быть в памяти каждого исследователя: «Если естествоиспытатель будет пользоваться слишком сильными увеличительными стеклами, рассматривая простые вещи, то может случиться так, что за оптическими приборами он не увидит самой природы. Нечто подобное произошло лет двадцать назад с одним почтенным ученым, когда он, изучая в лаборатории способность животных воспринимать цвета, пришел к твердому и, казалось бы, хорошо обоснованному убеждению, что пчелы цветов не различают. Это натолкнуло меня на мысль ближе заняться изучением их жизни. Ведь всякий, кому приходилось в природных условиях наблюдать биологическую взаимосвязь между пчелами и цветами с их великолепно окрашенными венчиками, подумает, что скорее ученый мог допустить ошибку в своих выводах, чем природа — подобную несообразность».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.