Теперь научим чему-нибудь этого червя. Иными словами, выработаем у него какой-нибудь рефлекс. Осветим планарию ярким светом электрической лампочки, а вслед за этим будем раздра кать слабым электрическим током. Под влиянием тока животное будет сокращаться. Через некоторе время условный рефлекс выработается. Иными словами, стоит только планарию осветить светом лампочки, как червь "вспомнит" об электрическом ударе и сократится, хотя удара и не последует. Дрессировка планарий закончена.
Теперь разрежем всех червей пополам и подождем, когда из каждой половинки вырастет взрослая планария. И вот оказалось, что оба животных, и то, которое вырастает из хвостовой части, и то, которое регенерирует из головной части, помнят все, чему научили исходную планарию.
Это явление, конечно, поразительное. Естественно, исследователи думали, что урок могут помнить только те планарий, которые выросли из головной части червя. Оставалось предположить, что память об уроке распространилась в исходной планарий по всему организму. Что же в таком случае лежит в биохимической основе памяти? По крайней мере, у планарий.
К этому времени ученые уже знали, что генетическая информация, индивидуальная для каждого организма, заключена в гигантских молекулах ДНК. Передача этой информации происходит с помощью другой нуклеиновой кислоты — РНК. Было высказано предположение, что РНК может передавать и приобретенный опыт от одного животного к другому. Иными словами, что память у планарий связана с РНК.
Чтобы проверить это, поставили соответствующие опыты. Половинки обученной планарий выращивали в растворе, содержащем фермент, разрушающий РНК, рибонуклеазу. И вот оказалось, что червь, выраставший из головной части животного, как и прежде, помнил выученный урок и отвечал сокращением на вспышку электрической лампочки. Планария, регенерировавшая из хвостовой половинки, урока не помнила.
На основании этих опытов можно сделать, по крайней мере, несколько предварительных выводов. По-видимому, говорят исследователи, у планарий память переносится с помощью РНК. Но чтобы планария вспомнила урок, головная часть необходима (старая или вновь выросшая). Поэтому у обученной планарий, выросшей из головной части, память успела, так сказать, закрепиться в этой головной части, а в выросшей из хвостовой — новая головная часть не получила информации об уроках. Логично предположение, что переносчиком памяти у планарий была именно рибонуклеиновая кислота, которая оказалась разрушенной ферментом, подмешанным к раетвору.
Надо сказать, что интерпретация полученных результатов вызвала горячие споры. Ведь разрушение или ослабление памяти с помощью химического соединения, например, с помощью фермента рибонуклеазы, еще не доказывает, что само запоминание основано на химическом кодировании с помощью РНК. Вполне вероятно, что при этом нарушалось нормальное функционирование нервной системы.
Еще более острую полемику вызвали опыты, которые связывали с так называемым переносом памяти от одного животного к другому.
Планарию, приученную реагировать на вспышку электрической лампочки, измельчали в кашицу. Затем этой кашицей кормили другую, но уже необученную планарию. И вот оказалось, что после такой диеты необученный червь быстрее усваивал уроки, у него скорее вырабатывался условный рефлекс на свет и раздражение электрическим током. Создавалось впечатление, что приобретенный первой планарией опыт как бы частично передавался второму, необученному червю.
Эти опыты, несмотря на внешнюю эффективность, встретили крайне скептическое отношение в мире ученых. Вероятнее всего, результаты этих исследований не имеют никакого отношения к биохимическим механизмам памяти. Более логично предположение другого порядка: необученная планария просто получала улучшенное питание, быстрее росла и легче усваивала уроки.
Еще более бурную дискуссию вызвали эксперименты по выделению "субстанции страха" или "субстанции спокойствия". Вот один из подобных экспериментов, проведенных Г. Унгаром с сотрудниками и опубликованный в 1966 году.
Некоторые лабораторные животные, как и люди, вздрагивают от неожиданного громкого звука. После многократного повторения ответная реакция снижается и наконец пропадает. Животные привыкли. Чтобы выработать такую реакцию у крыс, Г. Унгеру потребовалось 9 дней.
Из головного мозга обученных крыс делали кашицу, а затем из нее готовили раствор. Он, конечно, содержал набор самых разнообразных химических веществ. Если этот раствор вводили обыкновенным лабораторным мышам, то у них реакция привыкания к громким звукам вырабатывалась через 1-2 дня (в среднем). Если же точно такой раствор готовили из мозга необученных крыс и вводили другой группе мышей, то мыши привыкали к громким звукам (и, следовательно, не вздрагивали) только через 11 дней. Цифры, конечно, впечатляющие: 1-2 дня и 11 дней.